 |
Мультиагентные системы различного функционального назначения
|
|
|
|
Электронный магазин. Представляет собой программу, которая размещена на сервере. В электронной торговле участвуют агенты-продавцы и агенты-покупатели. Агенты действуют по поручению своих персональных пользователей. Агенты-продавцы стремятся продать товар по максимально возможной цене, а агенты-покупатели - купить товар по минимальной цене. Оба вида агентов действуют автономно и не имеют целей кооперации. Электронный магазин регистрирует появление и исчезновение агентов и организует контакты между ними, делая их «видимыми» друг для друга.
Поведение агента-продавца характеризуется следующими параметрами:
- желаемая дата, до которой необходимо продать товар;
- желаемая цена, по которой пользователь хочет продать товар;
- минимально допустимая цена;
- функция снижения цены во времени (линейная, квадратичная);
- описание товара.
Агент-покупатель имеет «симметричные» параметры:
- крайний срок покупки товара;
- желаемая цена покупки;
- максимально приемлемая цена покупки;
- функция роста цены во времени;
- описание товара.
Торги ведутся по схеме закрытого аукциона первой цены. Поведение агентов описывается простой моделью, в которой не используются знания
и рассуждения. Агент-продавец, получив от электронного магазина информацию о потенциальных покупателях, последовательно опрашивает их всех с целью принятия решения о возможности совершения сделки. Сделка заключается с первым агентом-покупателем, который готов дать за товар запрашиваемую цену. Продавец не может вторично вступить в контакт с покупателем, пока не опросит всех потенциальных покупателей. При каждом контакте агент-продавец ведет переговоры, предлагая начальную цену, либо снижая ее. Агент-покупатель действует аналогичным образом, отыскивая продавцов товара и предлагая им свою цену покупки, которую он может увеличивать в процессе переговоров. Любая сделка завершается только в случае ее одобрения пользователем агента.
|
|
|
Система для поддержки процессов принятия решений на предприятии по многокритериальной оценке инновационной деятельности. Общая схема принятия решений включает следующие этапы:
- спецификация требований;
- генерация решений;
- оценка альтернатив;
- выбор эффективного решения.
Оценку решений проводит рабочая группа, которая состоит из руководителя, аналитика и экспертов. Руководитель формирует набор критериев, которые будут использоваться для оценки решений, подбирает состав экспертов, составляет график выполнения работ. Каждый эксперт работает по индивидуальному сценарию, предложенному руководителем. Аналитик, функции которого может выполнять руководитель, высказывает свое мнение о результатах работы, проведенной экспертами.
Для поддержки группового процесса принятия решений используется метод анализа иерархий, который предусматривает:
- формирование и согласование иерархической структуры показателей;
- оценку и согласование качественных показателей проекта;
- оценку и согласование важности показателей;
- ранжирование альтернативных решений и согласование результатов.
В решении этих задач участвует множество экспертов, поэтому на каждом этапе предусмотрены процедуры согласования их мнений.
Ядром мультиагентной системы «Multi Expert» является менеджер знаний, использующий три внешних компонента:
- информационную модель проблемной области в виде
упорядоченного набора показателей качества решений;
- средства программной поддержки;
- множество типов пользователей.
Для координации работы коллектива экспертов используется двухуровневый механизм согласования. Каждый из экспертов представлен агентом, в задачу которого входит оценка предлагаемых руководителем альтернатив по заданному набору показателей качества. С помощью редактора знаний руководитель формирует задания экспертам и проводит анализ полученной от них информации. Задача координации поведения агентов возложена на агента-координатора. Результатом работы системы являются согласованные экспертные оценки, на основании которых проводится многокритериальное ранжирование альтернатив.
|
|
|
Основные функции агентов
Агент-руководитель:
- предоставляет набор процедур для облегчения работы в
распределенной системе;
- вычисляет конечный результат на основании данных, полученных
от других агентов;
- отслеживает согласованность решения, вырабатываемого группой
экспертов;
- предоставляет средства визуализации результатов работы;
- подготавливает сообщения агенту-координатору;
- выполняет почтовые функции в распределенной среде.
Агент-координатор:
- поддерживает целостность БД на групповом уровне и вносит в БД
необходимые изменения;
- обеспечивает выполнение пошагового алгоритма принятия решения;
- подготавливает диалоговые формы для информационного обмена
через Интернет.
Агент-эксперт:
- поддерживает выполнение текущего шага задания;
- готовит сообщения агенту-координатору;
- поддерживает целостность локальных БД;
- выполняет почтовые функции в распределенной среде.
Работа агентов осуществляется следующим образом. Руководитель формирует задания, оперируя справочниками, содержащими знания об экспертах, показателях качества и решениях, требующих рассмотрения. Далее задание в виде входного сообщения Minp поступает агенту-координатору, определяющему состав изменений, которые необходимо сделать в БД на локальном уровне. Координатор с помощью предоставленного ему набора функций готовит информацию для всех агентов-экспертов рабочей группы. Агенты-эксперты выполняют задания, предназначенные для своих пользователей, анализируя поступившие от координатора сообщения Mij (j – номер эксперта), и отсылают ему ответные сообщения Moj.
Агент-координатор собирает сообщения о готовности выполненных заданий от всех членов группы. При выполнении всего пакета заданий его состояние изменяется, и посылается сообщение агенту-руководителю Mout. Руководитель может выполнить проверку согласованности экспертных суждений либо на основе вычислений, либо с помощью логического анализа предоставленной ему информации. Решение руководителя о степени согласованности суждений посылается агенту-координатору, который продвигает задание на следующий шаг или возвращает экспертов на предыдущий этап в целях достижения лучшей согласованности.
|
|
|
МАС для поиска информации. В связи с быстрым развитием интернет-технологий возникла необходимость применения средств ИИ для поиска и обработки Интернет-ресурсов. Применение МАС для решения задач сбора, поиска и анализа информации в глобальных сетях дает следующие существенные преимущества перед традиционными средствами обработки информации:
- обеспечение доступа пользователя к сетевым протоколам в сети
Интернет;
- параллельное решение нескольких задач;
- выполнение поиска информации после отключения пользователя
от сети;
- увеличение скорости и точности поиска, а также уменьшение загрузки
сети за счет поиска информации непосредственно на сервере;
- создание собственных баз информационных ресурсов, постоянно
обновляемых и расширяемых;
- реализация возможности сотрудничества между агентами, которая
позволяет использовать накопленный опыт;
- возможность автоматически корректировать и уточнять запросы,
используя контекст и применяя модели пользователей.
В настоящее время существует несколько коммерческих МАС, предназначенных для интеллектуального поиска и обработки информации в сети Интернет, в частности системы Autonomy и Web Compass. Недостатком их является слабая способность к обучению. Поэтому основные усилия по совершенствованию интеллектуальных систем информационного поиска в сети Интернет направлены на развитие моделей представления знаний, механизмов вывода новых знаний, моделей рассуждения и способов обучения агентов.
|
|
|
Одним из успешных исследовательских проектов, выполненных в этом направлении, стал проект системы MARRI, разработанной для поиска Web -страниц, релевантных запросам в определенной предметной области. Для решения поставленной задачи система использует знания, представленные в виде онтологии, под которой понимается упорядоченное множество понятий предметной области.
Типы агентов системы MARRI:
- агент пользователя (интерфейсный агент) обеспечивает
интеллектуальное взаимодействие с пользователем, поддерживает
процесс формулирования запросов и представляет результаты
поиска в виде списка URL или Web -страниц;
- агенты-брокеры двух типов:
· брокер типа URL предназначен для формирования списков интернет-адресов, поставляемых браузером (специальная клиентская программа, предназначенная для просмотра Web-узлов);
· брокер типа HTML выполняет функции запоминания полученных Web-страниц и их распределения между агентами обработки текста;
- интернет-агент (агент сети) обеспечивает считывание и анализ
заданной страницы URL или Web-страницы (URL – автономная Java
– программа с собственным сетевым адресом), выполняет обработку
исключительных ситуаций (страница недоступна);
- агент обработки текста сначала преобразует HTML-текст
к представлению, с которым работают морфологический
(морфология – часть языковой системы, объединяющая слова)
и синтаксический анализаторы, а затем проводит
семантический анализ Web-страниц для проверки их
релевантности запросу на основе соответствующей онтологии.
Результат обработки текста представляется в виде синтаксического дерева, которое должно соответствовать
какому-нибудь фрагменту используемой онтологии.
Каждый из агентов наделен специальными знаниями, которые используются для повышения эффективности поиска информации. Агенты способны взаимодействовать друг с другом, обмениваться информацией, контактировать с Web-браузерами, анализаторами естественного языка и онтологическими БД.
Виртуальное предприятие. Создание виртуальных предприятий является одним из современных направлений бизнеса, которое в значительной мере стимулируется быстрым ростом информационных ресурсов и услуг, предоставляемых в сети Интернет. Кроме того, появлению виртуальных предприятий способствует сокращение времени жизненного цикла создаваемых изделий и повышение уровня их сложности, так как при этом возникает необходимость оперативного объединения производственных, технологических и интеллектуальных ресурсов. Еще одна немаловажная причина – ужесточение конкуренции на товарных рынках, стимулирующее объединение предприятий с целью выживания.
|
|
|
Виртуальное предприятие можно определить как кооперацию юридически независимых предприятий, организаций и отдельных лиц, которые производят продукцию или услуги в общем бизнес-процессе. Во внешнем мире виртуальное предприятие выступает как единая организация, в которой используются методы управления и администрирования, основанные на применении информационных и телекоммуникационных технологий. Целью создания виртуального предприятия является объединение производственных, технологических, интеллектуальных и инвестиционных ресурсов для продвижения на рынок новых товаров и услуг.
Поскольку каждое реальное предприятие в рамках виртуального выполняет только часть работ из общей технологической цепочки, то при его создании решаются две главные задачи:
- декомпозиция общего бизнес-процесса на компоненты
(подпроцессы);
- выбор рационального состава реальных предприятий –
партнеров, которые будут осуществлять технологический процесс.
Первая задача решается с применением методов системного анализа, а для решения второй могут применяться средства мультиагентных технологий.
Задача оптимального распределения множества работ среди множества предприятий формулируется как задача о назначениях. Ее решение начинается с формирования множеств подпроцессов и потенциальных предприятий-участников. Затем строятся возможные отображения из множества участников на множество подпроцессов и делается выбор наиболее приемлемого отображения, которое соответствует конкретным назначениям предприятий на бизнес-процессы. Для этого можно использовать механизм аукциона.
Пусть выделены бизнес-процессы А, В, С, Д, Е и участники-предприятия Р1, Р2, Р3, Р4, претендующие на их реализацию. Каждое из предприятий представлено интеллектуальным агентом, при этом Р1 выступает в роли инициатора создания виртуального предприятия (аукционера).
Перед началом аукциона аукционер (менеджер) формирует БД и БЗ об участниках аукциона. Затем он выставляет на продажу отдельные бизнес-процессы, информация о которых представлена стартовой ценой и требованиями по заданному набору показателей. Каждый претендент выдвигает свои предложения по параметрам, которые он в состоянии обеспечить и свою цену. Собрав и обработав эти предложения, аукционер с помощью некоторой модели рассуждения упорядочивает потенциальных претендентов с учетом собственной информации о них. После этого он принимает решение о выборе назначений или отвергает их и выдвигает новые предложения.
Задача создания виртуального предприятия относится к задачам структурного синтеза сложных систем, удовлетворяющих заданным требованиям.
|
|
|
