Многоагентные системи. 
Процес самоорганізації в многоагентных системах

Министерство освіти Російської Федерации.

Волгоградський державний технічний университет.

Кафедра «Системи автоматизованого проектування й пошукового конструирования».

Многагентные системи. Процес самоорганізації в многоагентных системах.

Курсової проект дисципліни «Системне програмне обеспечение».

Перевірив: к.т.н., доцент.

Кудряшова Еге. Е.

«___"______________2002г.

Виконавець: студент групи ИВТ-36*.

****** *.*.

«___"______________2002г.

Волгоград 2002.

План.

1. Основні терміни і определения… стр. 3.

2.

Введение

…стр.3.

3. Визначення агента… стр. 4.

4. Властивості агентов… стр. 5.

5. Поняття многоагентной системы… стр. 7.

6. Самоорганізація і кооперація в компании… стр. 8.

7. Підхід агентів і миров… стр. 11.

8. Процес самоорганізації в мультиагентной системе… стр. 15.

9. Архітектура і інтерфейс мультиагентной системы… стр. 16 10. Приклади застосування многоагентной системы… стр. 18 11.

Заключение

…стр.22 12.

Список литературы

…стр.23.

Основные терміни та засобами визначення Інформація у цій роботі було взято з сайтів, вказаних у списку літератури, і переведена з англійської російською мовою. Агент (мультиагент) — це апаратна чи програмна сутність, здатна діяти у інтересах досягнення мети, поставлених проти нього власником і/або користувачем. Програмні інтелектуальні агенти — це нове клас систем програмного забезпечення, яке діє або від імені користувача, або від імені системи котра делегувала агенту повноваження виконання тих чи інших дій. Мультиагентная система — складна система, у якій функціонують чи більш інтелектуальних агентів. Процес самоорганізації в мультиагентных системах — внутрішня упорядкованість, узгодженість, взаємодія більш-менш диференційованих і автономних агентів агентной системи, зумовленої її строением.

Введение

Потужне та їхнє ефективне розвиток компаній у сучасних умовах передбачає високий рівень спеціалізації і кооперації робіт. Кооперація — одну з найважливіших сторін сучасної індустрії, що охоплює всі сфери діяльності: науку і виробництво, торгівлю, послуги і т.д. Проблеми кооперації компаній тісно пов’язані з вадами їхньої внутрішньої організації. Чим більший напрямів у компанії, складніше випущені вироби, ніж різноманітніший сама діяльність, тим більше коштів роль кооперації, і більше високоорганізованої мусить бути компанія. У цьому що більш высокоорганизованней компанія, тим паче самостійними є її внутрішні підрозділи, тим, у більшою мірою жорстке директивне управління її внутрішньому функціонуванні замінюється на кооперацію. Разом про те, розглянута зовнішня й внутрішня соціальність кооперація, дозволяють для компаній домагатися високої рентабельності - те й стала загроза кожної їх. Досить самого з кооперирующих сторін порушити свої зобов’язання, і весь що склалася ланцюжок взаємодії починає валитися. Робота цих умовах компанії повинні мати високої інтелектуальністю, гнучкістю і мобільністю, у результаті має забезпечувати, з одного боку, можливість постійної еволюційної адаптації компаній до місцевих умов ринку виробництва і, з іншого боку, можливість здійснювати революційні, і несподівані для конкурентів стрибки у розвитку, різко що б конкурентоспроможність компанії. Останнє стає можливим тільки основі процесу постійного внутрішнього розвитку (саморозвитку) компанії, який передбачає спроможність до самоорганізації. Нехтування роллю механізмів самоорганізації у компанії чи його недооцінка загрожують серйозні наслідки. Втративши або розвинувши у собі здатність до самоорганізації, компанія вмирає. Притому напозір притаманні стабільність і процвітання рано чи пізно виявляються фатальний ілюзією, навіть найбільш потужних і відомих компаній. Невидимий процес накопичення та загострення внутрішні проблеми й регіональних протиріч, вчасно не помічених і неисправленных, поступово, як корозія, починає роз'їдати організацію, і в чудового дня відбувається обвал — потужна своїм потенціалом компанія руйнується через, начебто, лише одного непродумано розпочатого проекту, одного невчасно повернутого кредиту, нарешті, догляду однієї з фахівців. Однією з шляхів розв’язання цієї проблеми може бути створення інтелектуальних системам управління й підтримки груповий узгодженої діяльності нового класу, які як спрощували для користувачів ухвалення такого необхідних узгоджених рішень, а й стимулювали процес самоорганізації компанії всіх рівнях діяльності. Як показується нижче, головним властивістю таких систем стає здатність виявляти та розв’язувати потенційні конфлікти (протиріччя) інтересів як у зовнішній. і внутрішньої кооперативної діяльності компанії. Розробці підходу при створенні систем аналізованого класу тут і присвячена справжня работа. 1].

Определение агента.

Узвичаєного визначення «агента» що немає. Аналізований у будь-якій системі мультиагент — це апаратна чи програмна сутність, здатна діяти у інтересах досягнення мети, поставлених проти нього власником і/або користувачем. Отже, у межах мультиагентных систем ми розглядаємо агенти, як автономні компоненти, діючі по певному сценарієм. Класифікуються агенти чотирма основних типи: прості, розумні (smart), интеллектуальные (intelligent) і вони справді интеллектуальные (truly intelligent).

Інтерес для побудови МАС в завданнях інженерії знань у більшою мірою інтелектуальні і вони справді інтелектуальні агенти, які різняться тим, що підтримують крім автономного виконання, взаємодії коїться з іншими агентами і спостереження оточенням — здатність використовувати абстракції, адаптивність поведінки, навчання прецеденти і толерантність ошибкам.

Проблеми у створенні МАС за принципами штучного інтелекту полягає у цьому, що з проектуванні точної та повної моделі уявлення світу, процесів та правових механізмів міркування у ньому — дуже важко створити адекватну і повної картини світу. Попри явні труднощі, ідея використовувати агентів на вирішення різнопланових завдань вельми популярний останнім часом. Проте завдання проектування МАС і вони справді інтелектуальних агентів вимагає спеціальних знань і є ресурсоемкой задачей.

Програмні інтелектуальні агенти — це нове клас систем програмного забезпечення, яке діє або від імені користувача, або від імені системи котра делегувала агенту повноваження виконання тих чи інших дій. Вони є, власне, новим рівнем абстракції, відмінними від звичних абстракцій типу — класів, методів і державних функцій. Та заодно, розробка МАС дозволяє створювати системи які мають расширяемостью/масштабируемостью, мобильностью/переносимостью, интероперабельностью, що, безсумнівно дуже важливо розробки систем, заснованих на виключно знаниях.

Свойства агента Які ж властивості повинен мати «агент»? § Автономність: агенти функціонують без прямого втручання осіб або когось іншого і володіють певної здатністю контролювати свої дії і внутрішній стан. § Методи (способи) спілкування: агенти взаємодіють з іншими агентами засобами деякого комунікаційного мови. § Реактивність: агенти здатні сприймати довкілля (яка може бути фізичним світом, користувачем, взаємодіючим через графічний інтерфейс, колекцією інших агентів, Іnternet-ом, чи, можливо, всім разом узятим) і адекватно реагувати у певних часових межах на зміни, що відбувається. § Активність: агенти непросто реагують зміни середовища, а й мають цілеспрямованим поведінкою та здібністю виявляти ініціативу. §Індивідуальна картина світу: кожен агент має власну модель навколишнього його світу (середовища), що описує те, як агент бачить світ. Агент будує свою модель світу з урахуванням інформації, яку з довкілля. § Комунікабельність і коперативность: агенти можуть обмінюватися інформацією із навколишньою їх середовищем та інші агентами. Можливість комунікацій означає, що агент повинен одержувати інформацію про його навколишньому середовищі, що дає можливість будувати власну модель світу. Понад те, можливість комунікацій коїться з іншими агентами є обов’язковою умовою співдії задля досягнення цілей. §Інтелектуальне поведінка: поведінка агента включає спроможність до навчання, логічною дедукції чи конструювання моделі довкілля для здобуття права знаходити оптимальні способи поведения.

Отже, кожен агент — це процес, який володіє (має) певної частини знань об'єкт і можливість обмінюватися цими знаннями коїться з іншими агентами. Класифікацію агентів можна навести у двох напрямах — з їхньої інструментальної реалізації (мови програмування агентів) і з основним прикметах, якими вони володіють. Слід зазначити, що сьогодні немає мови програмування чи інструментальної системи розробки, котра цілком відповідала вимогам побудови агентів. З погляду принципів розподіленого объектно-ориентированного програмування (ОВП) необхідність передачі методів може істотно скорочено у разі, якщо то, можливо забезпечений віддалений доступом до загальним методам з передачі посилань на віддалені об'єкти, даних примірників цих об'єктів та його станів. Проте на додаток до концепції ОВП, кожен агент має можливість створення копій себе з повним чи обмеженою функціональністю, забезпечуючи можливість настройки на середу шляхом винятку неефективних методів і заміни їхній кругозір новими. Традиційна для ОВП схема класс/объект порушується, т.к. агент має можливість постійної зміни сценарію поведінки без його зміни у рідному класі. Багатозначне успадкування дозволяє створювати екземпляри агентів, змішуючи сценарії поведінки, схеми спадковості й атрибути, певні в батьківських класах. Отже, система розробки, котра цілком відповідала вимогам побудови агентів, мусила відповідати таким вимогам: забезпечення перенесення коду різні платформи, доступність на багатьох платформах, підтримка мережного взаємодії, многопотоковая обробка та інших. Найчастіше за агентных технологіях використовуються: універсальні мови програмування (Java); мови, «орієнтовані знання», такі, як мови уявлення знань (KIF), мови переговорів та обміну знаннями (KQML, AgentSpeak, April), мови специфікацій агентів; спеціалізовані мови програмування агентів (TeleScript); мови сценаріїв і scripting languages (Tcl/Tk); символьні мови і мови логічного програмування (Oz).

Одне з головних властивостей агента — це інтелектуальність. Інтелектуальний агент володіє певними знаннями себе про навколишньому середовищі, на основі цих знань взагалі він здатний визначати своє поведінка. Інтелектуальні агенти є основний областю інтересів агентной технології. Важлива також середовище існування агента: це то, можливо як реальний світ, і віртуальний (комп'ютерний), що є важливою в зв’язку з загальним поширенням мережі Internet. Від агентів вимагають здібностей до навчання і навіть самонавчання. Оскільки навчання зумовлює наявність знань у обучаемого, то студентів чи самообучаемым може лише інтелектуальний агент. Властивість вміння планувати поділяє агентів на регулюючі та котрі планують. Якщо вміння планувати не передбачено (регулюючий тип), то агент буде постійно переоцінювати ситуацію і знову виробляти свої дії на довкілля. Планеруючий агент має можливість запланувати кілька дій різні часові відтинки. У цьому агент має можливість моделювати розвиток політичної ситуації, що дозволяє можливість адекватно реагувати на поточні ситуації. У цьому агент має враховувати як свої дії і реакцію ними, а й зберігати моделі об'єктів і агентів довкілля для передбачення їх можливих діянь П. Лазаренка та реакций.

Агент може мати доступом до локальним і глобальним ресурсів. У цьому агентів, які мають доступом до локальним ресурсів (ресурси, яких має доступ користувач, зокрема і мережні), називають персональними помічниками, вони автоматизируют роботу поточного користувача, допомагаючи то виконанні деяких операцій. Відповідно мережевий агент самостійно отримує доступом до інформації, не доступною користувачеві прямо або доступом до якої був. Важливим властивістю класифікації є мобільність — можливість змінювати своє місцезнаходження у довкіллі. Для програмного агента під мобільністю розуміється можливість пересуватися через мережу від комп’ютера до комп’ютера. Переходячи від однієї комп’ютера до іншого, такий агент може обробляти дані і передавати по мережі лише результати своєї роботи. Система, у якій кілька агентів можуть спілкуватися друг з іншим, передавати одна одній деяку інформацію, взаємодіяти між собою, називається многоагентной (МАС).

Поняття многоагентной системы.

Напрям «многоагентной системи» розподіленого штучного інтелекту розглядає вирішення однієї завдання кількома інтелектуальними підсистемами. У цьому завдання розбивається сталася на кілька подзадач, які розподіляють між агентами. Ще однією областю застосування МАС є забезпечення взаємодії між агентами, коли той агент може виробити запит до іншого агенту передати деяких даних чи виконання визначених дій. Також у МАС є можливість передавати знання. Побудова програмних систем за принципом МАС то, можливо зумовлюється такими чинниками: так, деякі предметні області застосовують МАС у випадках, коли логічно буде кожного з учасників процесу у вигляді агента. Наприклад, соціальні процеси, у яких кожен із учасників грає свою роль; паралельним виконанням завдань, тобто. якщо предметна область легко представляється як сукупності агентів, то незалежні завдання можуть виконуватися різними агентами; сталістю роботи системи: коли контроль й за що їх дії розподілені між кількома агентами. При відмову одного агента система має не перестає функціонувати. Отже, логічно помістити агентів в різних комп’ютерах; модульностью МАС, що дозволяє легко нарощувати і видозмінювати систему, тобто. легше додати агента, щоб змінити властивості єдиної програми. Системи, які змінюють свої параметри згодом бути представлені сукупністю агентів. Модульність зумовлює легкість програмування МАС.

Мультиагентные системи поділяються на кооперативні, конкуруючі і змішані. Агенти в кооперативних системах є частинами єдиної системи та вирішують подзадачи однієї спільної справи. Зрозуміло, що заодно агент неспроможна працювати поза системою і виконувати самостійні задачи.

Конкуруючі агенти є самостійними системами, хоча до досягнення цілей можуть об'єднувати свої зусилля, приймати цілі й команди з інших агентів, та заодно підтримка зв’язки з іншими агентами не обов’язкова. Під змішаними агентами розуміються конкуруючі агенти, підсистеми яких реалізуються по агентной технологии.

Крім спілкування коїться з іншими агентами мусить бути реалізована можливість для спілкування з користувачем [2] Самоорганізації і кооперація у компанії А, аби зрозуміти процес самоорганізації в мультиагентной системі слід досить детально розглянути цей процес на реальним світі, наприклад, у компанії. Зародження та розвитку компаній завжди пов’язані з організацією колективів людей, що об'єднує свої фінансові ресурси задля досягнення наших спільних цілей. Її реалізація починається звичайно з кооперації окремих митців чи організації робочих груп менеджерів і фахівців (у великих компаніях). Принаймні отримання результатів, яке склалося «вільне об'єднання «трансформується на малу компанію чи нові підрозділу великий компанії, далі - у групу компаній, консорціум тощо. У цьому як і вона була форма існування організації, рішення всіх рівнях приймаються деякими колективами людей, здатних спільно спланувати і скоординувати своєї діяльності під час вирішення загальних завдань. Найпростішої формою таку організацію колективів людей є широко розповсюджені практиці робочі наради, побудовані за принципом «круглий стіл ». Мета цих нарад (на відміну від нарад інших напрямів) полягає у виявленні та вирішенні загальних проблем (протиріч) в кооперативної діяльності. Амбіції і ієрархії тут відходять другого план, поступаючись місцем до знань та досвіду. Що глибша дискусія за «круглим столом », тим паче гостро оголюються протиріччя, і більше продуманими і узгодженими будуть прийняті рішення (за умови визнання усіма загальних правилами гри та інших обмежень). Можна стверджувати, що у час проведення будь-якого наради у компанії хіба що організується нове віртуальне структурне підрозділ — тимчасовий творчий колектив фахівців. Через війну, можливо незримо, але саме ця колективи (а що, саме «справа ») починають інтелектуально управляти компанією. При цьому керівник рівня високо організованою компанії поступово набуває роль арбітра (зовсім не заперечує її у суперечках як пересічного фахівця), стежить над виконанням загальних всім правилами гри за умов заданих обмежень. Вищої формою груповий колективної роботи самоорганізація. Самоорганізація — основа інтенсивному розвиткові компанії, здатність компанії чуйно реагувати зміни у зовнішній середовищі, обгрунтовано і своєчасно змінюючи як своє зовнішнє поведінка, а й засадничі принципи власного пристрої і функціонування. У аналізованому разі самоорганізація повинна почуватися в самостійному створенні фахівцями нових робочих груп в кожному напрямку діяльності компанії, незалежно від відомчої належності і рівнів підпорядкованості фахівців (багато відкриттів і винаходів робиться з кінця різних напрямів діяльності, якщо забезпечені умови для спілкування фахівців, нехай лише на рівні «курилки ». Відомі приклади, коли із метою компанії будують свої виробничі будинку те щоб співробітники усіляких підрозділів частіше міг би, навіть випадково, зустрічатися). Отже, діяльність його компанії (чи групи компаній) у кожний момент часу можна конфігурацією «круглих столів «(робочих груп), щодо постійно діючих чи створюваних найбільш короткий час. Запропонований погляд на структуру організації представлений рис. 1, де кільцями є такі працюючі «круглі столи ». Впровадження принципів самоорганізації у компанії має починатися й не так з нижніх рівнів управління, як із моменту створення компанії, починаючи з рівня окремих фахівців, мікрогруп, невеликих відділів і далі (при цьому зазвичай легше виростити нову компанію, ніж реорганізувати існуючу). У ідеалі, вся структура компанії є віртуальної: він є у кожний час, але він настільки мінлива, що фактично її немає, як і ієрархії управління — управляючі впливу на рівної ступеня ініціюються як «зверху-вниз », і «знизу вгору «(коли зколишньому під «верхом «розуміти традиційний менеджмент і фінанси, а під «низом «- фахівців, технологію і виникає т.п.). Проте, досить швидко визначаються нові лідери (з погляду знань й науково-технічного досвіду), які йдуть нарозхват на постійно які утворюються «круглі столи ». У цьому кожний пересічний співробітник самостійно працює, можливо, загалом безлічі вертикальних і горизонтальних команд (груп), узгоджено приймаючи важливі рішення на межах своєї компетенції і постійно розвиваючись і удосконалюючи власні посадові інструкції. Будь-яка нова ідея, породжена навіть найбільш нижньому рівні, підхоплюється і обговорюється усіма іншими ланками і цього, можливо починає змінювати план діянь П. Лазаренка та поточну структуру компанії, у своїй не порушуючи її зобов’язань перед партнерами …. Інтуїтивно ясно, що дуже дорогий платою на таку високий рівень узгодженості прийнятих рішень (отже, і організованості компанії) є експоненціальне зростання накладних витрат за сам процес узгодження рішень усім вертикальних і горизонтальних рівнях компанії, оскільки теоретично можливо встановлення відносин «кожен — з кожним ». У звичайному повсякденної практиці компаній настільки складного процесу узгодження рішень неможливий (так би мовити, «іноді треба й працювати! »). Через війну надто розповсюджених на практиці стає феномен «перевантаженого керівника », замикаючого у собі всю «організацію «підприємства. Життя компанії починає залежати від однієї людини. Доступ до такого керівнику та його ресурси настільки обмежені, будь-які реформаторські ідеї, до яких глибоке розуміння й, отже, час, зазвичай рано чи пізно стають просто приреченими на погибание. Для таких компаній, і керівників насамперед і призначено запропонований нижче підхід. Потенційна міць самоорганізованого «колективного розуму «компанії здатна зрештою в тисячі разів перевершувати можливості будь-якого, навіть геніального керівника. Саме ця і це змушує шукати нових шляхів розв’язання проблеми кооперації і самоорганізації компаній, засновані на застосуванні комп’ютерів для підтримки узгодженої діяльності. Саме цей схема самоорганізації узята в основі розробки моделей діяльності організацій корисною і людей різних предметних областях в мультиагентных системах інтелектуальними агентами. Підхід Агентів і Світів У даний роботі на вирішення цієї проблеми пропонується підхід, який базується ідеї Світів і Агентів діяльності. На відміну відомі підходів, даний підхід реалізується створенням загального Миру діяльності кооперирующих сторін і Світів діяльності кожної їх, тобто. з допомогою єдиної комплексної середовища діяльності менеджерів і фахівців, які забезпечують відтворення головних компонент процесу діяльності кожного підприємства міста і взаєморозуміння між людьми. Використання Інтелектуальних Агентів в комбінації з Світами діянь П. Лазаренка та міркувань дозволяє менеджерам моделювати все головні іпостасі кооперації: колективне поведінка, мислення та комунікацію що беруть участь сторін. У результаті кожної зі сторін на свого Агента то, можливо покладено місію врешті узгодження більшості виникаючих проблем, навіщо нижче розглядається можливість віртуального круглий стіл, який пропонує Агентам загальний Світ дії. У означеному підході світ дій — це модель середовища діяльності, що базується на знаннях. Головне її на відміну від традиційних систем моделювання у тому, що цю систему містить модель простору й надає прямий доступом до об'єктах Миру у тому просторі для виконання дій, моделюючи реакцію для цієї впливу на відповідність до законами Миру. Моделі фізичної реальності, дозволяють моделювати ефект присутності суб'єкта діяльності, зазвичай називають віртуальними. Розглянемо конструкцію запропонованих Світів докладніше. Принципи побудови і функціонування Світів коротко може бути описані наступним чином: — Світ складається з об'єктів, здатних взаємодіяти друг з одним в відповідно до законів Миру; для користувача Світи видаються сценами, які з заданих об'єктів, з деякими стосунками між ними об'єктами, потенційно застосовними в сцені; - об'єкти Миру визначаються своїми властивостями, забезпечують їх здатність у взаємодію з іншими об'єктами; стану об'єктів, визначаються їх властивостями й рівнішими стосунками; потенційно можливі властивості об'єктів, визначаються законами Миру, що діють у сцені; - закони Миру задаються сценаріями дій, визначених як правила змін стану об'єктів Миру; простіші сценарії дозволяють бути щодня понад складні сценарії; - відносини між об'єктами визначають зв’язок між ними; найбільш поширеними відносинами є «целое-части », «приналежність », «заходи «й інших; - основні концепти виражаються у атрибутах речовини, простору й часу, енергії та інформації. Подані базові категорії дозволяють конструювати Світи дій в різних предметних областях. Розглянуті принципи дозволяють також створювати Світи міркувань, такі як Механіка і Оптика, Алгебра і Геометрія тощо. Ці самі принципи виявляються придатними для побудови Світів економічно і політично, технологій і торгівлі, і т.п. Фактично, під час створення Миру конкретного сектора ринку чи Миру окремого підприємства, будується полипредметная база знань (у вигляді семантичної мережі), яка згодом і використовують у міркуваннях Агентів. Її основна відмінність від прийнятих підходів полягає у орієнтації на опис «дій «і відповідної логіки дій, тобто. в поєднанні декларативних і процедурних знань. Розглянемо тепер відповідну модель устрою пам’яті і мислення Агента, умовно названі вище «Табло свідомості «індивідуума. У структурі пам’яті Агента виділено такі компоненти (рис. 5): [pic] - довгострокова пам’ять Агента, що містить повні семантичні мережі предметних сфер знання; ця пам’ять поповнюється знаннями у процесі навчання Агента і постійно трансформується і систематизується, через неї, ніби крізь сито, пропускаються все вхідні факти; - пам’ять (простір) свідомості, що містить образи об'єктів Світів, що є середньостроковій. У цьому пам’яті містяться описи сцени у кожному з Світів (й у формі семантичної мережі) й тут-таки виконуються основні розумові операції над образами об'єктів; - пам’ять фактів, і навіть пам’ять сценаріїв — найчастіше змінювані структури пам’яті (оперативна пам’ять). Ще фактів перебувають вихідні і кінцеві, і навіть все проміжні факти, одержувані у процесі розмірковувань та розрахунків; пам’ять сценаріїв також піддається перетворенням, насамперед, що з узагальненням і конкретизацією сценаріїв; - пам’ять генетичних знань — це жорстко вбудовані до системи і незмінні знання, тут — знання про конструкції і функціонуванні Світів. Загальні принципи мислення Агента є цілком традиційними і включають такі три основні фази (рис. 6): [pic] рис. 6 — сприйняття, де здійснюється побудова моделі сцени в завантаженому Світі; - пізнання, де формується сценарій суб'єкта для досягнення поставленої мети; - виконання, де здійснюється виконання наміченого сценарію з їх постійним зіставленням очікуваних і можна побачити результатів. Проте, на відміну з інших систем, у «справжній системі реалізація цих фаз здійснюється після двох базових механізму: абстрагування і конкретизації, тісно пов’язаних між собою. Кажучи образно, мислення Агента нагадує йому рух поршнів в двигуні: вгору шляхом абстрагування, вниз — шляхом конкретизації тощо. При «послойных «міркуваннях основне час витрачається виконання розумових операцій — дій зі образами об'єктів (поняттями), які змінюють стану сцени, і, цим, обмежують застосування дедуктивних міркувань. Використовувана у своїй логіка дій також істотно відрізняє запропоновану модель від традиційних дедуктивних систем. Ще один важливо запропонованої моделі - орієнтація на виявлення протиріч. У розглянутим вище системі діяльності типовими є протистояння між знаннями й знаряддями, цілями і коштами діяльності, сценаріями дій індивіда та її внутрішніми интериоризованными здібностями й інших. Типологія цих протиріч від початку поставив у системи та далі постійно поповнюється. Процес самоорганізації в мультиагентной системі Для моделювання процесу переговорів між членами тимчасово організованих робочих груп чи його Агентами в розроблюваної мультиагентной системі реалізується віртуальний круглий стіл. Віртуальний круглий стіл може реалізовуватися ніби крізь локальну, і через глобальну мережі (рис. 7). [pic] Процедура узгодження рішень організується наступним способом: 1) конфигурируется початкова сцена загального всім Агентів Миру діянь П. Лазаренка та задаються мети (завдання), загальні ресурси, і обмеження; 2) кожен із Агентів зчитує стан сцени, і запускає процес сприйняття, планування діянь П. Лазаренка та їхнього виконання (у своїй завантажуються і перезагружаются необхідні Світи знань і будується модель вихідної сцени в цих Світах); перший із Агентів, спланировавший своєї діяльності робить перший хід, пропонуючи перше дію зі свого сценарію; 3) якщо дію задовольняє загальним обмеженням і викликає протиріч із планами інших Агентів, воно вважається попередньо прийнятим. Якщо порушено загальні обмеження, Агент зобов’язаний поміняти свої плани, коли ці обмеження не порушено, вирішити, хто змушений змінювати свої плани: перший Агент й інші, зробили свої ходи раніше; 4) чергові Агенти роблять свої ходи, виконуючи чергові дії зі своїх сценаріїв. Коли якійсь Агент змушений поміняти своє рішення якоюабо ходу, робиться відкіт всього процесу переговорів при цьому етапу й усе процес узгодження починається вдруге тощо. 5) процес узгодження закінчується, коли досягнуто задана мета. Вочевидь, що це процедура пов’язані з можливим перебором всіх варіантів рішень — швидкість її збіжності залежить від глибини бази знань і інтелектуальних здібностей Агентів. Для людей така процедура виявляється занадто трудомісткою. У цьому випадку, і той ж Агент менеджера чи спеціаліста може брати участь одночасно у цілий ряд робочих нарад. Щоб на повною мірою відчути проблему, досить уявити обсяг погоджень, виконуваних, наприклад, розробки родовищ нафти, коли, використовуючи круглим столом може стати геофізик і бурильник, фахівець із прокладанні трубопроводів і будівничий, економіст і соціолог, фахівець із охорони навколишнього середовища проживання і т.д. Що буде, якщо через півроку загальних зусиль з’ясовується, що з проектувальник заклав у сценарій неправдиві дані і всім іншим також починати наново? Не менше погоджень відбувається за підготовці великих операцій та в прикладах, якщо у цей процес залучаються потенційні учасники кооперації. Попри наявність багатьох інших складнощів, пов’язаних із сходимостью цього процесу, розроблювана система має не знає цій головній ж проблеми і реалізовує її, наприклад, через Internet, незалежно від місцеположення учасників переговорів. Архітектура і інтерфейс мультиагентной системи Пропонується така архітектура інтелектуальної системи підтримки узгодженої кооперативної роботи, що дозволяє моделювати діяльність й міркування спеціалістів або менеджерів з виявлення потенційних конфліктів з-поміж них (рис. 8): База знань СД — містить описи середовища діяльності, цілей і завдань, знань і знарядь, сценаріїв дій, і навіть від інших компонент розглянутим вище структури систем діяльності; Моделююча підсистема — дозволяє моделювати процеси діяльності (поведінки суб'єктів діяльності); Підсистема розрахунків й міркувань — дозволяє моделювати процеси міркувань (мислення суб'єктів діяльності); Керуюча підсистема — реалізує процеси підтримки узгодження рішень (процедури віртуального круглий стіл — процедури комунікації суб'єктів діяльності). З іншого боку, дана підсистема виконує функції конструктора Світів і конструктора сцен Світів; Інтерфейсна підсистема — забезпечує взаємодію Космосу з користувачем; Сцени СД — поточні сцени діяльності. Як очевидно з запропонованої схеми, основні компоненти структури системи пов’язані з основними моделируемыми компонентами діяльності: поведінкою, мисленням і комунікацією. Так влаштований і інтерфейс системи (рис. 9), у якому виділено такі основні поля: [pic] Поле завдання — формалізована завдання; Поле дії - робоче полі для побудови сценаріїв дій (тут представлений інтерфейс одній з підсистем для моделювання діяльності комерційної компанії, яка працює сфері агропродукції), у якому створюються та моделюються сцени загального Миру діянь П. Лазаренка та індивідуальних Світів міркувань; Поле Агентів — тут відбиваються Агенти поточної робочої групи, які або активізуються під час проведення будь-яких дій чи міркувань, або може бути активізовані з ініціативи користувача; Магазин об'єктів — список можливих партерів для кооперації (чи внутрішніх підрозділів компанії), які можна розміщені у робочому полі; Магазин договорів — список можливих відносин між компаніями (договору установочні, кредитні і лізингові, договору реалізації, договору купівліпродаж і т.д.) тощо. У підсистемі користувач може викликати в початковий момент, наприклад, піктограму (модель) банку, птахофабрики, торговельного дому і магазину. Далі конфіґурувати початкову сцену для моделювання, описавши цікаві для її стосунки з-поміж них. Наприклад. торговий дім може кредит у банку, здійснити оптову закупівлю товару на птицефабрике, віддати товар у до магазину. За появи великого оптового покупця товару птахофабрики, він вводять у систему і навіть моделюється можливість забезпечення успіху відповідної угоди. Усі операції здійснюються шляхом активізації відповідних піктограм, що відкриває кожному за об'єкта його індивідуальне полі дій. При цьому, наприклад, за ручному режимі здійснити взяття кредит або концесію відвантаження товару, придбати акції будь-якого підприємства міста і т.п. У системної частини меню є клавіші доступу до бази знань (для режимів перегляду і дообучения), конфигурирования моделируемых параметрів, допомоги користувачеві й низку інших. Приклади застосування многоагентной системи Нині виконується кілька проектів із розробці многоагентной системи моделювання процесів кооперації і самоорганізації. У ці проекти беруть участь такі компании:

. Компанія для розробки мультимедіа компакт-дисків зі суміжним виробництвом друкованої і відео продукции.

. Велика комерційна компанія, що займається експортом і імпортом продуктів, і навіть інвестиціями виробництво агропродукции.

. Холдинговою компанією, володіє великим магазином побутової електроніки, рестораном і сервіс-центром. Головне завдання цих систем — організація діяльності круглих столів з залученням спеціалістів різних підрозділів компанії та підтримка процесу переговорів з-поміж них. Нижче наведені приклади взаємодії між системами, створюваними для різних компаній та їхнього працівниками. Приклад 1 Менеджер по маркетингу виявляє, що у ринку ось-ось з’явиться компактдиск. аналогічний недавно запущеного у виробництві у компанії. Введення цієї інформацією систему, актуалізує весь ряд підрозділів компанії, що з розрахунком прибутковості проекту, його реалізацією, рекламою продукту тощо. Система веде список підрозділів, согласовывающих рішення та моральний стан цього питання. Принаймні руху питання за підрозділами, система переглядає важливість інших справ співробітників у відповідність до їх посадовими інструкціями, віддаючи пріоритет вирішенню цього питання. Через війну проведених обговорень даний проект то, можливо зупинено зовсім, або, навпаки, завершено прискорені терміни з допомогою додаткових зовнішніх фахівців і концентрацією інших ресурсів, що у своє чергу вносить суттєві корективи у діяльність всіх підрозділів. Організовані системою робочих групах представлені малюнку 10. [pic] Приклад 2 Менеджери, щодня заключающие контракти на оптово-розничную продаж продуктів, відкриваючи систему, бачать все безліч ув’язнених контрактів, із станом кожного їх, і навіть яка складається загальну ситуацію над ринком й у компанії. Мета кожного їх — максимізувати прибуток за своєї угоді (від сум яких вони отримують комісійні). Проте, часом, максимізація прибутку за однією з угод, може принести збитки компанії, у цілому. У уникнення цій ситуації кожен із менеджерів повинен промоделировать свою угоду і натомість загальної діяльності, задаючи запланований сценарій по кроків. Результати моделювання кожного кроку показують, наскільки співвідноситься угоду з наявними у розпорядженні менеджера кредитними ресурсами, складськими приміщеннями, холодильниками, транспортом тощо. Що стосується виникнення протиріч, угоди ранжируются і знову пересогласовываются коїться з іншими менеджерами і відповідальними за відповідні ресурси, а далі затверджуються й остаточно упорядковуються за часом. Робітники групи («круглі столи »), організовані системи у процесі розв’язання проблеми представлена малюнку 11. [pic] Приклад 3 Менеджер сервіс-центру, готує щомісячний баланс по відремонтованому устаткуванню, виявляє розходження між оформленими бланками замовлень і наявних на початку місяця складі запасними частинами, наприклад, по асортименту чи кількості. Менеджер викликає систему і дає формалізоване опис проблеми. Аналізуючи сформовану проблемну ситуацію, система дійшов висновку, що причина або у помилковому заповненні бланків замовлень на роботи приемщицами центру чи помилка у щойно впровадженої програмі. Щоб одержати дозвіл цієї проблеми система активізує створення робочої групи, що включає менеджера, програміста, приемщиц і комірника, кожен із що має перевірити свої дії (звернемо увагу, кожен — зі свого підрозділи). нехай у результаті можна знайти помилка у програмі підготовки звітів, викликана методикою обліку товару складі. Зміна цієї методики, на свій чергу, має бути узгоджується з бухгалтером центру (і, можливо, з лиректором), і якщо зміни торкнулися технології заповнення бланка, менеджер і приймальниці мали бути зацікавленими наново навчені програмістом. Це призводить організацію нових тимчасових робочих груп, що діють досі відновлення ситуації. Усе це процедура вимагатиме як повного блокування всіх дій на оформлення заказ-нарядов, і здійснюватися у фоновому режимі. Робітники групи, сформовані системи у процесі розв’язання проблеми представлені малюнку 12. [pic].

Заключение

У статті представлений мультиагентный підхід до моделювання процесів самоорганізації і кооперації у сучасних компаніях. Особливості підходу пов’язані з конструюванням віртуальних світів діяльності фахівців і створення інтелектуальних агентів тих фахівців. Досвід експериментальної розробки дозволяє сподіватися на успішної реалізації запропонованого підходу на вирішення актуальних завдань розвитку компаний.

1. V. A. Vittikh Multi-agent systems for modeling of self-organization and cooperation processes // internet.

2. Project of multi-agent technology in difficult systems // Open.

University of the Netherlands internet.