基于Multi-Agent的一對多電子商務(wù)的協(xié)商模型研究

[摘 要] 電子商務(wù)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上交易，也就是將整個交易過程移植到網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行，因此，如何在網(wǎng)上開展交易成為電子商務(wù)研究的主要內(nèi)容和方向。很多目前的自動協(xié)商系統(tǒng)支持一對一的協(xié)商，一對多的協(xié)商大多數(shù)都是利用拍賣機(jī)制的不同方法來自動實(shí)現(xiàn)，而這些機(jī)制往往都缺少執(zhí)行雙向交流的能力，針對這個問題，提出了一種基于Multi-Agent的一對多電子商務(wù)的協(xié)商機(jī)制模型。

電子商務(wù)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上交易，也就是將整個交易過程移植到網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行，因此，如何在網(wǎng)上開展交易成為電子商務(wù)研究的主要內(nèi)容和方向。人們在研究中發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)上交易實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)就是如何模擬人的思維為了達(dá)成一致意見而進(jìn)行的協(xié)商過程，因此，為了更好地研究網(wǎng)上交易過程，人們將傳統(tǒng)的協(xié)商思想引入電子商務(wù)，并與之融合，形成了電子商務(wù)協(xié)商的概念。而Agent 是一種正在出現(xiàn)的快速發(fā)展的開發(fā)軟件應(yīng)用的新范型，對于Agent技術(shù)來說，一個應(yīng)用程序快速提升的領(lǐng)域就是電子商務(wù)。協(xié)商是多 Agent 系統(tǒng)中一種重要的交互形式。它之所以重要，是因?yàn)?Agent 是自治的——由它們自身來決定，何時在何條件和期限下，它們執(zhí)行何種動作。這些 Agent 不能直接相互控制(或支配)，需要通過協(xié)商來管理 Agent 間的相互依賴關(guān)系?？梢哉f，協(xié)商是一個過程，借助這一過程，兩個或多個 Agent 小組可形成一個聯(lián)合決策。在聯(lián)合決策中，這些小組首先表達(dá)沖突的需求(或觀點(diǎn))，進(jìn)而調(diào)整這些沖突的需求使其趨于一致。很多目前的自動協(xié)商系統(tǒng)支持一對一的協(xié)商，一對多的協(xié)商大多數(shù)都是利用拍賣機(jī)制的不同方法來自動實(shí)現(xiàn)，而這些機(jī)制往往都缺少執(zhí)行雙向交流的能力，本文提出一種基于Multi-Agent的一對多電子商務(wù)的協(xié)商機(jī)制模型。

一、電子商務(wù)協(xié)商概述

電子商務(wù)協(xié)商，也叫電子協(xié)商，是電子商務(wù)研究的熱點(diǎn)問題之一，是電子商務(wù)活動至關(guān)重要的階段，對電子商務(wù)的發(fā)展具有重大的實(shí)際意義。電子商務(wù)協(xié)商主要研究自動協(xié)商或是輔助參與電子商務(wù)活動的個人或企業(yè)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行協(xié)商。在電子商務(wù)的協(xié)商問題中，協(xié)商的模型、協(xié)商的智能化、協(xié)商中的信息交流逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)問題，盡管大量的協(xié)商模型被提出，但是由于所處的環(huán)境!面臨的對象和解決的問題不同，對于電子商務(wù)協(xié)商還沒有形成通用的模型和協(xié)商機(jī)制。電子商務(wù)的智能化、人性化、可靠性對技術(shù)的實(shí)現(xiàn)提出了較高的要求，技術(shù)的發(fā)展仍然面臨著協(xié)商領(lǐng)域中的大量難題，包括自動協(xié)商，信息交流和安全問題。技術(shù)是智能協(xié)商中的關(guān)鍵技術(shù)，引入Multi-Agent來模擬、優(yōu)化、實(shí)現(xiàn)整個協(xié)商過程，己是電子商務(wù)協(xié)商領(lǐng)域的一個重要研究方向。

二、Multi-Agent(多Agent)系統(tǒng)協(xié)商概述

Agent是一個快速發(fā)展的領(lǐng)域，Agent字面的意義是智能體。但是到目前為止尚沒有一個為學(xué)術(shù)界廣泛接受的的確切定義。Russel和Norvig(1995)指出，Agent可以是任何能通過感知環(huán)境并通過效應(yīng)器作用于環(huán)境的事物。與面向?qū)ο蠹夹g(shù)相比，Agent是一種更高粒度的抽象，除了可以實(shí)現(xiàn)屬性、事件和方法的封裝之外，還可以被賦予思維及決策的能力，體現(xiàn)出較高的自治性，較強(qiáng)的面向目標(biāo)性，靈活的反應(yīng)性以及與其它Agent(或?qū)ο?、人?進(jìn)行交互的社會性等。利用Agent思想求解問題一般具有下述優(yōu)點(diǎn):

1.系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、控制、專家知識和資源可以分布存儲和處理。采用Agent技術(shù)可以使數(shù)據(jù)資源處于分布控制狀態(tài)，數(shù)據(jù)的處理通常在本地進(jìn)行，只需交換少量的高層信息，這樣可以有效地提高系統(tǒng)效率。

2.Agent組成的系統(tǒng)更容易與現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)相對應(yīng)，使軟件系統(tǒng)理解起來更加準(zhǔn)確、容易。例如在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，人物或其他角色可以自然地表示為自治的、具有個性化和社會性的Agent。

3.Agent的靈活性有利于對軟件系統(tǒng)的集成。一般認(rèn)為，對遺留系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)并使它們繼續(xù)發(fā)揮作用的最佳途徑就是把它們封裝為Agent，以方便已有系統(tǒng)間的連接及其與新系統(tǒng)的和諧共存。

單個Agent所擁有的資源、能力是比較有限的，因而其能解決問題的規(guī)模、復(fù)雜程度也比較有限，為了解決更復(fù)雜的問題，多個Agent組成了一個多Agent系統(tǒng)，多Agent系統(tǒng)是一種以社會形式出現(xiàn)的分布式自主系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)的Agent相互之間可以進(jìn)行通信，互相合作，并能學(xué)習(xí)系統(tǒng)中其他的經(jīng)驗(yàn)。

在電子商務(wù)領(lǐng)域，自治 Agent 代表用戶利益與其他 Agent 協(xié)商來買賣商品或者服務(wù)，與手動協(xié)商相比，自動協(xié)商有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)手動協(xié)商十分耗時而且耗費(fèi)金錢，因此，執(zhí)行的頻率相對較低。相反，如果利用Agent 代表用戶利益自動進(jìn)行協(xié)商，則協(xié)商的發(fā)生就可以十分頻繁;

(2)手動協(xié)商對一般消費(fèi)者而言都認(rèn)為是尷尬或者是讓人灰心的。自動協(xié)商則消除了人類的這一敏感性，從而能導(dǎo)致更令人滿意的結(jié)果。另外，復(fù)雜的協(xié)商問題對很多消費(fèi)者而言是很難通過手動協(xié)商來解決的，在這種情況下，自動協(xié)商系統(tǒng)可以幫助消費(fèi)者具有專家級的表現(xiàn);

(3)自動協(xié)商不需要參與者同時處在一個時空里。

三、基于Multi-Agent的一對多電子商務(wù)的協(xié)商模型

Parkes， Ungar and Foster 1999在文獻(xiàn)中提出對于自動的一對多的協(xié)商是很難解決的，這就導(dǎo)致了很多基于拍賣的結(jié)構(gòu)化的一對多協(xié)商模型的廣泛應(yīng)用，盡管這些協(xié)商模型由于他們的簡單性以及在某些商業(yè)場景中滿足一些商務(wù)需要，在很多在線應(yīng)用中證明是有效的和容易實(shí)現(xiàn)的，但是對于一些復(fù)雜的和缺少結(jié)構(gòu)化協(xié)商的場景中，這些模型就無用武之地了。

我們提出一個基于Multi-Agent的自動的一對多協(xié)商的方法，我們要處理的場景是一個Agent(買方或賣方)為了在市場中找到最好的可能的解決方案，需要協(xié)商去處理很多的對方。如圖所示(以1個買方，多個賣方為例)，在我們的模型中，一個Agent可以通過創(chuàng)建大量的用于一對一協(xié)商的Agent(來與他自己協(xié)商)，以此來和其他的很多Agent協(xié)商。我們稱這些新創(chuàng)建的Agent為子協(xié)商者。每個子協(xié)商者都與一個不同的對手完成一個一對一的協(xié)商。每一個協(xié)商循環(huán)結(jié)束后，每個子協(xié)商者都把結(jié)果反饋給協(xié)調(diào)Agent，協(xié)商Agent就評估形式，相應(yīng)的發(fā)出指令。

這個模型的優(yōu)點(diǎn)在于:

1.對于允許我們在一對多環(huán)境中重用任何已經(jīng)存在的一對一協(xié)商Agent提供了簡單性和可用性，這樣就提供了快速開發(fā)協(xié)商應(yīng)用的能力;

2.模型允許系統(tǒng)是高度可定制的，因?yàn)樵谌魏螘r候子協(xié)商者Agent都可以被修改、移走，或者帶有新策略的新Agent也可以動態(tài)的添加到系統(tǒng)中;

3.從原理上講 ，每一個子協(xié)商者Agent又可以是一個一對多的Agent，這樣他也可以由一個協(xié)調(diào)者和幾個他的子協(xié)商者Agent組成，這樣系統(tǒng)就可以處理更加復(fù)雜的情形。

4.模型可以自動地?cái)U(kuò)展到支持多對多的電子商務(wù)系統(tǒng)中。這是很容易實(shí)現(xiàn)的，擴(kuò)展時可以自然地使每一個參與方都作為一個一對多的Agent。

四、總結(jié)

當(dāng)前電子商務(wù)協(xié)商中研究的內(nèi)容主要是協(xié)商模型的設(shè)計(jì)和框架的構(gòu)建，一些研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)建立了基于協(xié)商和Agent的試驗(yàn)性網(wǎng)站，如MIT媒體實(shí)驗(yàn)室的Kasbah，本文介紹了基于Multi-Agent的一對多電子商務(wù)的協(xié)商模型，下一步的工作是對該模型的具體實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

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