Yaroslav Shepilov, Daria Pavlova, Daria Kazanskaia, Valerii Novikov. Multithreading MAS for real time scheduling // Proceedings of the 16th IEEE/ACIS International Conference on Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking and Parallel/Distributed Computing (IEEE/ACIS SNPD 2015), 1-3 June, 2015, Takamatsu, Japan. – IEEE, 2015. – P. 1-6.

The scheduling is widely used for organizing the processes in time in different spheres ranging from the simple school timetables to production plans of the biggest factories with
thousands of employees. In the most of cases this process has to be supported and managed by the complex tools, sometimes based on mathematical principles. In the paper the description of scheduling problem is given, the existing methods and tools for solving this problem are described, the approach based on multiagent multithreading application is considered. Nowadays there exist numerous approaches to solving of the scheduling problem. The suggested method of multithreading multi-agent scheduling allows efficient and fast solution of complex problems featuring rapid dynamic changes and uncertainty that cannot be handled by the other methods and tools.

Daria Kazanskaia, Yaroslav Shepilov, Bjorn Madsen. Adaptive production management for small-lot enterprise // V. Marik, et al. (Eds.): Proceedings of the 7th International Conference on Industrial Applications of Holonic and Multi-Agent Systems (HoloMAS’2015), September 2-4, 2015, Valencia, Spain. – HoloMas 2015, LNAI 9266. – P. 157-168, 2015. Springer International Publishing, Switzerland, 2015

Currently the methodology of eliminating the negative effects of the issues in ramp-up stage mostly involves the increase in investment and updating the design data. In the paper the authors consider an approach that can be applied on every level of ramp-up production: from suppliers to shopfloor operators. The architecture of the system is described and the first implementation results are given.

Я.Ю. Шепилов. Информатизация межцехового взаимодействия на машиностроительном предприятии // Материалы 8-й международной научно-технической конференции «Информатизация процессов формирования открытых систем на основе САПР, АСНИ, СУБД и систем искусственного интеллекта (ИНФОС 2015)», Вологда, 26-27 июня 2015 г. – Вологда: ВоГУ, 2015. – С. 193-196.

В статье рассматривается предпосылки создания сетецентрической системы управления производством для повышения эффективности межцехового взаимодействия на машиностроительном предприятии. Описывается алгоритм построения согласованных планов межцехового взаимодействия.

И.В. Прилепский, И.В. Майоров, Я.Ю. Шепилов. Опыт внедрения мультиагентной системы управления «SMART FACTORY» в инструментальном цехе №50 ОАО «АВИААГРЕГАТ» // Труды XVII Международной конференции “Проблемы управления и моделирования в сложных системах”, Самара, 22-25 июня 2015г. – Самара: СНЦ РАН, 2015. – С. 88-96.

Рассматриваются особенности задачи управления цехом №50 ОАО «АвиаАгрегат». Дается краткий обзор функций мультиагентной системы «Smart Factory» для управления инструментальным цехом. Описываются основные этапы внедрения системы в инструментальном цехе №50. Дается оценка эффективности внедрения.

Д.Н. Казанская, Я.Ю. Шепилов, B. Madsen. Адаптивное управление мелкосерийным производством // Труды XVII Международной конференции “Проблемы управления и моделирования в сложных системах”, Самара, 22-25 июня 2015г. – Самара: СНЦ РАН, 2015. – С. 69-78.

Currently the methodology of eliminating the negative effects of the issues in ramp-up stage mostly involves the increase in investment and updating the design data. In the paper the authors consider an approach that can be applied on every level of ramp-up production: from suppliers to shopfloor operators. The architec-ture of the system is described and the first implementation results are given.

Баклашов В.И., Казанская Д.Н., Скобелев П.О. Шпилевой В.Ф., Шепилов Я.Ю. Мультиагентная система Smart Factory для адаптивного стратегического и оперативного управления цехами производства «точно в срок» и «под заданную стоимость» // Известия Самарского научного центра Российской академии наук, том 16, №1(5), 2014. – С. 1292-1295.

Рассматривается новый подход к созданию сетецентрических интеллектуальных систем управле-ния производством, реализованный на основе мультиагентных технологий. Подобные системы обеспечивают адаптивное управление цехами производства «точно в срок» и «под заданную стоимость» по событиям в реальном времени. Описываются архитектура и основные функции мультиагентной системы Smart Factory. Представлены результаты внедрения системы.

П.О. Скобелев, П. Лейтао, Д.Н. Казанская, Я.Ю. Шепилов. Холоническая архитектура мультиаегнтной системы управления ресурсами предприятия // Труды XVI Международной конференции «Проблемы управления и моделирования в сложных системах», Самара, 30 июня-03 июля 2014г. – Самара: СНЦ РАН, 2014.

В статье описаны принципы согласованного оперативного планирования в изменяющейся среде с использованием P2P-сети планировщиков. Обсуждается метод оперативного планирования на базе мультиагентных технологий. Предлагается архитектура системы и протоколы взаимодействия на основе роя планировщиков. Рассматриваются ожидаемые результаты внедрения и перспективы развития системы.

П.О. Скобелев, А.С. Вылегжанин, Я.Ю. Шепилов, Д.Н. Казанская, Д.В. Павлова, О.И. Храмова. Мультиагентная система Smart Factory для поддержки принятия решений по согласованному управлению цехами предприятий // Труды XVI Международной конференции «Проблемы управления и моделирования в сложных системах», Самара, 30 июня-03 июля 2014г. – Самара: СНЦ РАН, 2014. – С. 245-252.

Рассматривается подход к разработке системы, предназначенной для использования на предприятиях аэрокосмического комплекса, отличающихся высокой сложностью и инновационным характером производимых изделий, где высокий результат может быть достигнут лишь в согласованной командной работе высококвалифицированных инженеров, руководителей подразделений, мастеров и рабочих.

А.В. Шишов, А.С. Вылегжанин, Д.В. Павлова, О.И. Храмова, Я.Ю. Шепилов. Разработка и внедрение АСУ «Кузнецов» с применением сетецентрического подхода и мультиагентных технологий // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ-2014, Москва,16 – 19 июня 2014 г.

В статье описываются задачи АСУ «Кузнецов» по управлению сборкой двигателя, дается структура АСУ «Кузнецов» и ее функции, а также применение сетецентрического подхода и мультиагентных технологий. Сетецентрический подход применяется для создания «системы систем» оперативных планировщиков цехов, взаимодействующих через общую шину предприятия. Для координации оперативных планировщиков используется стратегический планировщик, работающий на уровне долгосрочной программы завода. Даются примеры согласованного взаимодействия планировщиков цехов при возникновении непредвиденных событий. Рассматриваются проблемы интеграции и внедрения мультиагентных систем на предприятии и дается оценка преимуществ от перехода к оперативному управлению цехами в реальном времени.

М.Ю. Тугаев, А.В. Речкалов, П.О. Скобелев. Управление машиностроительной корпорацией в реальном времени» // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ-2014, Москва,16 – 19 июня 2014 г.

Рассматриваются проблемы и задачи реформирования предприятий и формулируются требования к интеллектуальной системе управления производственными ресурсами предприятия. Предлагается новый подход к управлению ресурсами цехов корпораций машиностроительных предприятий, построенных по сетевому принципу. Для поддержки управления в такой производственной сети предлагается распределенная многоярусная сетецентрическая система управления, способная согласованно осуществлять управление производством на всех уровнях; от корпорации и ее предприятий – до уровня отдельных цехов, участков и рабочих. Показывается, что предлагаемый подход радикально изменяет характер взаимодействия пользователей с системой, создавая условия для раскрытия знаний и умений, талантов и компетенций каждого сотрудника, что раскрывается на примере работы с интеллектуальным терминалом рабочего.

П.О. Скобелев, Е.В. Симонова, С.С. Кожевников, И.В. Майоров. Разработка мультиагентной системы планирования, прогнозирования и моделирования производства // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2014. №1. – С. 22–30.

Описывается мультиагентная система планирования, прогнозирования и моделирования производства. Рассматриваются информационная модель предприятия на основе онтологии, принципы мультиагентного планирования работ на основе рыночного похода, архитектура мультиагентной системы. Приводится пример организации моделирования посменного планирования с использованием данных рабочих потоков.

П.О. Скобелев, Е.В. Симонова, С.С. Кожевников, И.В. Майоров, А.Л. Феоктистов, Е.М. Клейменова, Е.В. Полончук. Обзор систем адаптивного планирования производства // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2013. №11. – С. 28–36.

Выполнен обзоp миpовых pазpаботок в области систем адаптивного планиpования пpоизводственных пpоцессов пpомышленных пpедпpиятий. Обосновываются пpеимущества мультиагентной технологии и планиpования и оптимизации pесуpсов.

Alexander Tsarev, Daria Kazanskaia, Petr Skobelev, Sergey Kozhevnikov, Vladimir Larukhin, Yaroslav Shepilov. Knowledge-driven adaptive production management based on real-time user feedback and ontology updates // Proceedings of the EEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (IEEE SMC 2013), October 13-16, 2013, Manchester, UK. – 2013. – P. 4755-4759.

This paper presents the principles of the knowledgedriven adaptive management in manufacturing. The problems of real-time resource allocation, reaction to the unexpected events, on-the-fly update of the knowledge stored in ontology are considered. The possibilities of simultaneous change of the existing factory or workshop processes and schedules according to the information provided by the users are described. Finally, the possible ways of development of the presented approach and its application in production resource management are considered.

Cesar Marin, Lars Moench, Paulo Leitao, Pavel Vrba, Daria Kazanskaia, Vadim Chepegin, Liwei Liu, Nikolay Mehandjiev. A Conceptual Architecture Based on Intelligent Services for Manufacturing Support Systems // Proceedings of the IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (IEEE SMC 2013), October 13-16, 2013, Manchester, UK. –2013. – P. 4749-4754.

The contribution of this paper is a conceptual architecture based on intelligent services for manufacturing support systems. Current approaches cannot cope with the dynamism inherent in the manufacturing domain, where unexpected and drastic changes occur at any time and affect cross-boundary systems. Our approach alleviates these issues and focuses on the need for supporting real-time automatic negotiation, planning, scheduling and optimisation, intra and across factories. We present an execution example of our approach in the aerospace industry, instantiating the conceptual architecture using different technologies. With this we push forward a new definition of Intelligent Services and indicate future work in the area.

Paulo Leitão, José Barbosa, Pavel Vrba, Petr Skobelev, Alexander Alexander, Daria Kazanskaia. Multi-agent System Approach for the Strategic Planning in Ramp-up Production of Small Lots // Proceedings of the IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (IEEE SMC 2013), October 13-16, 2013, Manchester, UK. – 2013. – P. 4743-4748.

This paper discusses the methodology for the development of a strategic planning tool, and particularly the architectural solution to be adopted, within an integrated ICT solution for the improvement of planning and scheduling systems for the manufacturing of small production lots of complex products. After the analysis of different possible architectural solutions, the paper proposes a hybrid solution that combines existing solvers with the multi-agent system principles. The proposed approach introduces several benefits, namely in terms of flexibility, robustness, and achievement of exploratory alternative solutions, playing interactive what-if simulation supporting decision-makers to take strategic decisions.

В.Ф. Шпилевой, П.О. Скобелев, Е.В. Симонова, А.В. Царев, С.С. Кожевников, Э.В. Кольбова, И.В. Майоров, Я.Ю. Шепилов. Разработка мультиагентной системы «Smart Factory» для оперативного управления ресурсами в режиме реального времени // Информационно-управляющие системы. – 2013. №6(67). – С. 91-98.

Описаны принципы разработки мультиагентной системы «Smart Factory», предназначенной для управления ресурсами производственных цехов машиностроительных предприятий в режиме реального времени. Мультиагентная технология обеспечивает возможность гибко реагировать на непредвиденные события, возникающие в условиях производственного процесса, что позволяет планировать, оптимизировать и контролировать работу персонала предприятий в реальном времени. Представлены разработанный метод адаптивного планирования ресурсов, основные функции, архитектура и интерфейс системы. Показано, что внедрение интеллектуальной системы «Smart Factory» дает возможность выполнить работу в заданные сроки, снизить затраты и уменьшить риски.

V. Shpilevoy, A. Shishov, P. Skobelev, E. Kolbova, D. Kazanskaia, Ya. Shepilov, А. Tsarev. Multi-agent system “Smart Factory” for real-time workshop management in aircraft jet engines production // Proceedings of the 11th IFAC Workshop on Intelligent Manufacturing Systems (IMS’13), May 22-24, 2013, São Paulo, Brazil. 2013. №2. – P. 204-209.

The paper presents design principles of multi-agent system “Smart Factory” for real time resource management in manufacturing workshops. This objective is achieved by flexible event-driven reaction on changes in factory environment, resource allocation, scheduling, optimization and controlling in real time. The developed method of adaptive resource scheduling based on multi-agent technology, main functionality and architecture of the system are discussed. The results of application and measured benefits for aircraft jet engines manufacturer are presented.

И.Ю. Тюрин, А.С. Вылегжанин, М.В. Андреев, Э.В. Кольбова, П.О. Скобелев, Я.Ю. Шепилов. Результаты внедрения и перспективы развития мультиагентной системы для оперативного управления инструментальным цехом ОАО «ИЖЕВСКИЙ МОТОЗАВОД – АКСИОН ХОЛДИНГ» // Труды XIV Международной конференции “Проблемы управления и моделирования в сложных системах”, Самара, 22-25 июня 2012г. – Самара: Самарский научный центр РАН, 2012. – С. 735-740.

В данной статье описываются результаты разработки и внедрения мультиагентной системы оперативного управления инструментальным цехом для ОАО «Ижевский мотозавод «Аксион-Холдинг».

Ivan Tyrin, Andrey Vylegzhanin, Elina Kolbova, Oleg Kuznetzov, Petr Skobelev, Alexander Tsarev, Yaroslav Shepilov. Multi-Agent System “Smart Factory” for Real-time Workshop Management: Results of Design & Implementation for Izhevsk Axion-Holding Factory. – Proceedings of the 2012 IEEE 17th International Conference on Emerging Technologies & Factory Automation (ETFA 2012), September 17-22, 2012, Krakow, Poland. – 4 pp.

This paper describes the results of design and implementation of a multi-agent system for real time scheduling and controlling in the Izhevsk Axion-Holding Factory. Lessons learned, key measured benefits of solution and perspectives are presented.

Alexey Goryachev, Sergey Kozhevnikov, Elina Kolbova, Oleg Kuznetsov, Elena Simonova, Petr Skobelev, Alexander Tsarev, Yaroslav Shepilov. «Smart Factory»: Intelligent System for Workshop Resource Allocation, Scheduling, Optimization and Controlling in Real Time. – Proceedings of the 2012 International Conference on Manufacturing (Manufacturing 2012), November 14-15, 2012, Macau, China. – Advanced Materials Research, Vol. 630 (2013), pp. 508-513, Trans Tech Publications, Switzerland.

The paper describes intelligent system “Smart Factory” which is designed to increase factory productivity and efficiency of resources utilization in real time (including equipment, manpower, materials, etc.).
The objectives and key areas of application are considered and it is shown that system provides flexible event-driven reaction on changes in factory environment, resource allocation, scheduling, optimization and controlling in real time. The developed method of adaptive resource scheduling, main functionality of system and examples of screens are discussed.
The results of implementation and measured benefits for Izhevsk Axion Holding are presented.

Скобелев П. О., Иващенко А. В., Андреев М. В., Бабанин И. О. Мультиагентные технологии для управления распределением производственных ресурсов в реальном времени. // Вычислительные технологии в естественных науках. Перспективные компьютерные системы: устройства, методы и концепции: Труды семинара. Таруса, 24 марта 2011. М.: ИКИ РАН, 2011. С. 110-122.

В работе дается описание современных разработок в области автоматизации управления распределением производственных ресурсов в режиме реального времени на основе мультиагентных технологий, выполненных в научно-производственной компании «Разумные решения» в рамках ряда работ по созданию и внедрению мультиагентных систем на машиностроительных предприятиях. Рассматриваются новые принципы построения интеллектуальных систем поддержки принятия согласованных решений, основанные на аналогии с природными механизмами самоорганизации, и описываются основные преимущества, получаемые при практическом применении таких решений.

Андреев М. В., Иващенко А. В., Скобелев П.О., Кривенок С. А. Мультиагентная система распределения производственных ресурсов в тяжелом машиностроении. // Программные продукты и системы. 2010. № 3. – С. 100-104.

В статье описываются результаты построения и внедрения мультиагентной системы распределения производственных ресурсов МАС «Оптимизатор», назначение которой — оптимизация расписания производственных ресурсов предприятий тяжелого машиностроения в автоматизированном режиме с учетом графиков их работы и особенностей планирования.