[发明专利]一种基于资源稀缺性的制造服务协作动态优化方法

说明书

本发明涉及一种基于资源稀缺性的制造服务协作动态优化方法，包括：1.基于资源稀缺性的制造服务提供者长/短期偏好评估。2.基于提供者长/短期偏好的个性化价格调整策略，以满足不同偏好提供者的价格变化适应性。3.基于制造服务需求者满意度变化特征的综合效用模型构建。4.基于Q‑learning算法的制造服务协作动态优化。本发明能够保证制造服务协作任务的完成率，并能有效提高制造服务需求者的满意度。

技术领域

本发明属于面向服务的制造系统中制造服务协作技术领域，具体涉及一种基于资源稀缺性的制造服务协作动态优化方法。

背景技术

由于制造信息化的发展，基于网络平台的制造服务协作可以实现来自多个企业之间的制造协作。对于制造服务需求者来说，价格是决定他们对协作结果的满意度的一个重要指标。因此，平台如何充分考虑不同制造服务提供者的偏好特征，制定合理的价格，是影响平台可持续发展的关键因素。目前对制造服务协作的研究主要集中在具有固定价格的制造服务的协作优化上。而制造服务的定价问题则主要为考虑供需关系的定价方法，对制造服务提供者缺乏关注。合理的定价策略需充分考虑制造服务提供者的长期或短期偏好特征、制造服务的性质和特点、协作环境的变化情况。制造服务提供商的偏好差异导致了其对价格调整的接受程度的不同。由于提供在平台协作中的长期和短期偏好不明确，需要对长期/短期偏好进行评估，然后制定合理的价格调整策略。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于资源稀缺性的制造服务协作动态优化方法，该方法包括：1.基于资源稀缺性的制造服务提供者长/短期偏好评估。2.基于提供者长/短期偏好的个性化价格调整策略，以满足不同偏好提供者的价格变化适应性。3.基于制造服务需求者满意度变化特征的综合效用模型构建。4.基于Q-learning算法的制造服务协作动态优化。一方面能够更加准确地评估用户的长/短期偏好，从而使生成的协作方案满足其长/短期需求，保证制造服务协作任务的完成率；另一方面，基于服务提供者长/短期偏好的个性化价格调整策略，使生成的协作方案有效提高制造服务需求者的满意度。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于资源稀缺性的制造服务协作动态优化方法，包括如下步骤：

步骤1：基于资源稀缺性的制造服务提供者长/短期偏好评估：资源稀缺性是提供者长/短期偏好的重要影响因素，根据制造服务功能稀缺性、相似功能制造服务数量和制造服务可用时间进行提供者长/短期偏好评估；

步骤2：基于提供者长/短期偏好的个性化价格调整策略：针对由于需求者的服务选择集中而导致的任务等待时间长、部分服务无任务匹配问题，提出考虑提供者长/短期偏好的个性化价格调整策略，以满足不同偏好提供者的价格变化适应性；

步骤3：基于制造服务需求者满意度变化特征的综合效用模型构建：考虑制造服务需求者对平台的初始期望，以及随时间推移而满意度递减和随价格调整而满意度变化的特征，构建了制造服务需求者综合效用模型；

步骤4：基于Q-learning算法的制造服务协作动态优化：以需求者综合效用最大化为优化目标，以任务完成时间、任务预算为约束条件，采用基于Q-learning和价格调整策略的优化算法实现动态价格和可用时间的实时感知，生成协作方案。

进一步地，所述资源稀缺性的高稀缺性意味着较弱的竞争环境和低可替代性，代表长期偏好特征。

进一步地，所述步骤1具体包括通过长/短期偏好因子δ对制造服务提供者长/短期偏好进行评估：

δ＝ω_Num*Scar_Num+ω_Fun*Scar_Fun+ω_Avt*Scar_Avt