一种云制造中服务资源动态配置算法制造技术

一种云制造中服务资源动态配置算法，通过对云制造模式下资源额优化配置进行研究，考虑平台上资源能力的产权关系，建立一个最优资源配置的动态模型，由此来安排资源配置，并设计了求解资源配置函数的求解方法，达到云制造服务平台整体收益最大化的目的。本发明专利技术实现了云平台上资源配置的动态平衡调度，达到整体利益最大化；避免了个别资源供应商追求自己的利益而损伤总体利益的行为；也对提供相同服务类型的供应商进行合理的资源配置，防止配置不公平导致的平台利益受损。

A dynamic resource allocation algorithm for cloud manufacturing

A cloud manufacturing service resource dynamic allocation algorithm, based on the research of the optimal allocation of resources, cloud manufacturing mode, considering the platform resource capacity of property rights, the establishment of a dynamic model of optimal allocation of resources, so as to arrange the allocation of resources, and designs a method of solving the resource allocation function, achieve the cloud manufacturing service the platform overall revenue maximization objective. The invention realizes the cloud platform resource allocation dynamic balance scheduling, to maximize the overall interests; avoiding resource suppliers to pursue their own interests and the overall interests of the damage behavior; also the reasonable allocation of resources to provide the same type of service providers, to prevent unfair allocation caused by damage to the interests of the platform.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及云计算领域，具体涉及云制造资源动态配置领域。
技术介绍
云制造是一种利用网络和云制造服务平台，按用户需求在网上制造资源，为用户提供各类按需制造的一种网络化制造新模式，在云制造模式下，云提供端(云制造服务提供者)在云制造服务平台上提供制造资源及能力服务，云请求端提出服务请求，云制造服务平台负责根据要求将其服务请求分配给合适的云制造服务提供者。云制造模式的应用，为制造企业拓展了生产能力，拓宽了生产的范围，降低企业生产成本，提髙企业核心市场竞争力，并最终实现多方共贏。在一个云制造服务平台上有若干个企业参与制造资源的交易,其中资源需求方为n个，提供方为N个，提供方与需求方的资源能力互相匹配，云制造服务平台将对其资源能力进行集中分配，从而得到使得整个云服务系统总利润最大化的最优战略。通过云制造服务平台的资源交易，企业可以短时内获取制造所需的制造资源及能力，快速响应多变的市场需求，充分发挥各企业空闲资源的可利用率，从而为企业创造更多的利润。同时，企业所需的资源能力也可以由企业自己提供，这部分资源与通过云制造服务平台获取的资源一起，构成了企业在某一时刻所拥有的资源量，企业通过应用这些资源能力获取收益。
技术实现思路
针对现有技术的上述不足，本专利技术提出了一种云制造中服务资源动态配置算法。为解决上述问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：通过对云制造模式下资源额优化配置进行研究，考虑平台上资源能力的产权关系，建立一个最优资源配置的动态模型，由此来安排资源配置，并设计了求解资源配置函数的求解方法，达到云制造服务平台整体收益最大化的目的。具体的实施步骤如下：步骤1：云制造模式下服务资源成本定义。步骤2：云制造模式下服务收益函数定义。步骤3：资源动态配置模型建立。步骤4：模型求解算法。本专利技术的有益效果是：1、实现了云平台上资源配置的动态平衡调度，达到整体利益最大化；2、避免了个别资源供应商追求自己的利益而损伤总体利益的行为；3、也对提供相同服务类型的供应商进行合理的资源配置，防止配置不公平导致的平台利益受损。具体实施方式步骤1：云制造模式下服务资源成本定义企业所获取服务资源的途径包括企业自有及通过通过云制造平台交易获取；若某一时刻，企业只通过云制造服务平台的服务资源易获取资源能力，而不通过购买等方式增加资源能力，此时刻该企业的资源能力自增长系数为零；资源需求方与服务提供者在云制造模式下的成本都随着交易服务资源的量递增而递增，设交易资源总量为Q，那么全部资源需求方总成本函数(CD)定义为：资源服务商的总成本函数(CS)为：其中，ci∈{1，2，...，n本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种云制造中服务资源动态配置算法，本专利技术涉及云计算领域，具体涉及云制造资源动态配置领域，其特征是，包括如下步骤：步骤1：云制造模式下服务资源成本定义企业所获取服务资源的途径包括企业自有及通过通过云制造平台交易获取；若某一时刻，企业只通过云制造服务平台的服务资源易获取资源能力，而不通过购买等方式增加资源能力，此时刻该企业的资源能力自增长系数为零；资源需求方与服务提供者在云制造模式下的成本都随着交易服务资源的量递增而递增，设交易资源总量为Q，那么全部资源需求方总成本函数定义为：资源服务商的总成本函数为：其中，分别表示需求方和供应方在云制造模式下的成本系数步骤2：云制造模式下服务收益函数定义云制造平台上参与资源供应的企业数量会对自身资源交易的质量产生影响，从而影响效益，若是效益受影响，则可能会退出平台，因此企业收益受两种因素影响，一是自身收益情况，二是平台上所有参与企业的收益；再笨方法中，将总收益进行量纲化，然后定义为：其中，表示企业i将单位资源转化为收益的能力系数，表示企业i所拥有的制造资源总量，为云平台上其他企业对企业i的影响因素，其值可以为1步骤3：资源动态配置模型建立在云制造中，资源配置是动态的，任意时间刻某企业的资源能力总量是变换的，能提供服务的资源也是变化的，由此建立资源需求方和资源提供方的制造资源能力为：其中表示企业i资源能力的衰减系数，表示资源供方可提供的资源总能力，表示资源供方提供给需方的资源比例，有云平台决策，构成一个的矩阵由于：所以：云制造平台上所有 用户的总收益为那么在某个时间段T，所有用户的总利润为其中为贴现率：在进行决策时候，以整个系统利润最大作为决策目标，也就是取有以上各式，将最终目标决策函数定义为：其中：步骤4：模型求解算法该模型是一个线性最优控制模型，通过控制使得目标函数达到最大值；其求解过程为：首先，引入为协变量，构造哈密顿函数：由极大值原理可知：解得并对求一阶导数，最后整理得到：得到式（1）‑（4），当系统稳定时候有各式值为0，即：同时解得：为了方便，将其值记为A，则有由此可以解得最优的值为：。...

【技术特征摘要】
2016.08.11 CN 20161065642761.一种云制造中服务资源动态配置算法，本发明涉及云计算领域，具体涉及云制造资源动态配置领域，其特征是，包括如下步骤：步骤1：云制造模式下服务资源成本定义企业所获取服务资源的途径包括企业自有及通过通过云制造平台交易获取；若某一时刻，企业只通过云制造服务平台的服务资源易获取资源能力，而不通过购买等方式增加资源能力，此时刻该企业的资源能力自增长系数为零；资源需求方与服务提供者在云制造模式下的成本都随着交易服务资源的量递增而递增，设交易资源总量为Q，那么全部资源需求方总成本函数定义为：资源服务商的总成本函数为：其中，分别表示需求方和供应方在云制造模式下的成本系数步骤2：云制造模式下服务收益函数定义云制造平台上参与资源供应的企业数量会对自身资源交易的质量产生影响，从而影响效益，若是效益受影响，则可能会退出平台，因此企业收益受两种因素影响，一是自身收益情况，二是平台上所有参与企业的收益；再笨方法中，将总收益进行量纲化，然后定...

【专利技术属性】
技术研发人员：范勇，
申请(专利权)人：四川用联信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51