Gaia Analysis and Design of a Multi-agent-based Shop Floor Control System

• José Alberto Araúzo ^[1] ; Ricardo del Olmo ^[2] ; Juan José Laviós ^[2]
  1. [1] Universidad de Valladolid

     Universidad de Valladolid

     Valladolid, España

     
  2. [2] Universidad de Burgos

     Universidad de Burgos

     Burgos, España

     
• Localización: Dirección y organización: Revista de dirección, organización y administración de empresas, ISSN 1132-175X, Nº. 54, 2014, págs. 26-35
• Idioma: inglés
• DOI: 10.37610/dyo.v0i54.457
• Títulos paralelos:
  • Análisis y Diseño Gaia de un sistema multiagente de control de planta
• Enlaces
  • Texto completo
• Dialnet Métricas: 1 Cita
• Resumen
  • español

    Análisis y Diseño Gaia de un sistema multiagente de control de plantaResumen: Para mejorar el desempeño de las actuales plantas de producción, muchas investigaciones sugieren la implementación de sistemas de fabricación basados en agentes, donde las actividades de programación y control de la producción están distribuidas sobre varias entidades denominadas agentes. Para desarrollar este tipo de sistemas, durante las dos últimas décadas se han propuesto varias metodologías que proporcionan los conceptos y procedimientos para definir las principales características de los sistemas multiagente. En este ar tículo se muestra el proceso de análisis y diseño de un sistema multiagente de control de planta mediante Gaia, una de las metodologías de desarrollo de sistemas multiagente más aceptadas en la actualidad. El sistema ha sido posteriormente implementado mediante JADE. También mostramos algunos resultados experimentales que muestran que el desempeño de nuestra propuesta en entonos flexibles es satisfactorio.

  • English

    To achieve competitiveness in the today’s manufacturing plants; many researchers suggest agent based manufacturing systems, with scheduling and control activities distributed on several entities called agents. To develop this kind of systems some promising agent-oriented software methodologies, as Gaia, have been proposed. They provide the concepts and procedures to define the main features of multi-agent systems. In this paper we show how we used the Gaia methodology to analyze and design a multi-agent-based shop floor control system that has been further implemented by JADE. We also show preliminary computational experiments that show as our approach has a good performance in flexible environments.

• Referencias bibliográficas
  • AMARA, H., DÉPINCÉ, P., HASCOËT, J-Y. (2004). «A Human-Centered Architecture for Process Planning». CIRP J. of Manufacturing Systems, 33(4),...
  • ARAÚZO, J.A. (2012). Análisis y diseño Gaia de un sistema de fabricación basado en agentes. Working paper. Depar tamento de Organización de...
  • ARAÚZO, J.A., DE BENITO MARTÍN, J.J., DEL OLMO MARTÍNEZ, R. (2003) «El control de planta: una aproximación basada en agentes». V Congreso...
  • ARAÚZO, J.A., DEL OLMO, R., LAVIÓS, J.J. (2013). «Subasta combinatoria para la programación dinámica en sistemas de fabricación distribuidos»....
  • BLANC. P., DEMONGODIN, I., CASTAGNA, P, (2008). «A holonic approach for manufacturing execution system design: An industrial application»....
  • BONGAERST, L., (1998). Integration of scheduling and control in holonic manufacturing systems. Ph.D. Disser tation. Leuven: PMA Division of...
  • BOTTI, V., GIRET, A., (2008). Anemona: A Multi-agent Methodology for Holonic Manufacturing Systems. Springer.
  • BRISSAUD, D., ZWOLINSKI, P. (2004). «End-of-Life-Based Negotiation Throughout the Design Process». Annals of the CIRP, 53(1), pp. 155-158.
  • BRUCCOLERI, M., LO NIGRO, G., PERRONE, G., RENNA, P., NOTO LA DIEGA, S. (2005), «Production Planning in Reconfigurable Enterprises and Reconfigurable...
  • BUSSMANN, S., JENNINGS, N.R., WOOLDRIDGE, M. (2004). Multiagent Systems for Manufacturing Control: A design methodology. Series on Agent Technology,...
  • CHEN, S., TSENG, M. (2005). «Defining Specifications for Customer Products: A Multi-Attribute Negotiation Approach». Annals of the CIRP, 54(1),...
  • GOU, L., LUH, P.B., KYOYA, Y. (1998). «Holonic manufacturing scheduling: architecture, cooperation mechanism, and implementation». Computers...
  • HSIEH, F.S. (2008). «Holarchy formation and optimization in holonic manufacturing systems with contract net». Automatica, 44(4), pp. 959-970.
  • IGLESIAS, C.A., GARIJO, M., (2008). «The agent-oriented methodology MAS-CommonKADS». Agent-Oriented Methodologies, Idea Group, Hershey, Pa,...
  • LAVIOS, J.J., OLMO-MARTÍNEZ, R., ARAUZO, J.A., ORDAX, J.M. (2010). «Price Updating in Combinatorial Auctions for Coordination of Manufacturing...
  • LEITÃO, P. (2009). «Agent-based distributed manufacturing control: A state-of-the-ar t survey». Engineering Applications of Artificial Intelligence,...
  • LEITÃO, P., RESTIVO, F., (2008). «A holonic approach to dynamic manufacturing scheduling». Robotics and Computer-Integrated Manufacturing,...
  • MONOSTORI, L., VÁNCZA, J., KUMARA, S. R. (2006). «Agent-based systems for manufacturing». CIRP AnnalsManufacturing Technology, 55(2), pp....
  • MORAITIS, P., SPANOUDAKIS, N.I. (2006). «The Gaia2Jade process for multi-agent systems development». Applied Artificial Intelligence 20(2-4),...
  • OUNNAR, F., PUJO, P., (2012). «Pull control for job shop: holonic manufacturing system approach using multicriteria decision-making». Journal...
  • PARUNAK, H.V.D., WHITE, J.F., LOZO, P.W., JUDD, R., IRISH, B.W., KINDRICK J. (1986). «An architecture for heuristic factory control». Proc....
  • PAVÓN, J., GÓMEZ-SANZ, J.J. (2003): Agent Oriented Software Engineering with INGENIAS. 3rd International Central and Eastern European Conference...
  • POGGI, A., RIMASSA, G., TURCI, P., ODELL, J., MOURATIDIS, H., MANSON, G., (2004). «Modelling Deployment and Mobility Issues in Multi-agent...
  • ROULET-DUBONNET, O., YSTGAARD, P., (2011). «An application of the holonic manufacturing system to a flexible assembly cell». Lecture Notes...
  • SMITH, R.G. (1980). «The contract net protocol: high-level communication and control in distributed problem solving». IEEE Transactions on...
  • WONGA, T.N., LEUNGA, C.W., MAKA, K.L., FUNGB, R.Y.K. (2006). «Dynamic shopfloor scheduling in multi-agent manufacturing systems». Expert Systems...
  • WOOLDRIDGE, M., JENNINGS, N.R. (1995). «Intelligent Agents: Theory and Practice». The Knowledge Engineering Review, 10/2, pp. 115-152.
  • WOOLDRIDGE, M., JENNINGS, N.R., KINNY, D. (2000). «The Gaia Methodology for Agent-Oriented Analysis and Design». Autonomous Agents and Multi-Agent...
  • ZAMBONELLI, F., JENNINGS, N.R., WOOLDRIDGE, M. (2003). «Developing Multiagent Systems: The Gaia Methodology». ACM Transactions on Software...