针对实验室资源统一管理与调度的方案,旨在实现实验室设备的标准化集成、动态调度与故障容忍。系统支持多设备统一管理与灵活调整策略,兼容云实验室架构,适用于自动化实验流程,确保实验不因单点故障中断。

技术特点
设备智能体改造:将上位机控制程序拆分并下放到Agent中,通过MQTT协议与网关、PLC通信,并封装为对外暴露的Web Service接口,实现设备独立调试和标准化服务。

服务组合工作流:设备智能体发布的服务作为工作流节点,支持串行/并行组合,形成低代码平台,便于灵活调整实验任务。

调度策略:采用即时查询与占用策略,在任务执行环节临时查询可用设备列表(考虑设备岛、距离等约束),并排序选择首个设备;调度中心以算法为核心,面向实验室管理员管理应用。

异常处理机制:
设备故障:监控中心检测异常(如温度超限)后,通知调度中心切换备用设备,并记录断点恢复任务。
AGV任务失败:支持重试策略(最多3次),通过任务队列优先级解决路径冲突。
物料不足:实时监控库存,触发告警并挂起依赖任务,直至补货完成。
系统架构:分层设计,包括设备服务层(智能体)、业务中台层(工作流与调度)和上层应用;强调解耦,确保上位机升级不中断实验。
资源动态调度:多台设备统一管理和调度,支持无人工干预的资源腾挪,兼容云实验室架构。