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1、基于A g e n t 的工作流协商模型研究胡晶晶，曹元大，许开全( 北京理工大学计算机科学工程系，北京1 0 0 0 8 1 )摘要：本文提出的基于A g e n t 的工作流协商模型借鉴了人工智能领域的多A g e n t 系统方法，体现了基于活动和基于通信的工作流建模两者的优点，多A g e n t 系统的协商过程为工作流管理中的任务分配提供了有救的途径美键词：工作梳模型；A g e n t 协商W o r k f l o wN e g o t i a t i o nM o d e lR e s e a r c hB a s e do nA g e n tH UJ i n g j i n
2、 g ，C A OY u a n d a ，X UK a i q u a n( D e p a r t n l e n to fC o m p u t e rS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g ，B e i j i n gI n l i t u t go f ? e c h n o l o g y ，B e i j i n g1 0 0 0 8 1 C h i n a )A b s t r a c t ：A nA g e n t b a s e dw o r k f l o wn e g o t l a t i o nw o r k f l o wm
3、 o d e li sp r e s e n t e di nt h i sp a p e r ，w h i c hb o r r o w st h em e t h o d o l o g yo fm u l t i A g e n t3 y s t e mf r o mt h ea r e ao fa r t i f i c i a li n t e l l i g e n c e - I ti n t e g r a t e st h em e r i t so fa c t i v i t y b a s e da n dc o m m l ln i c a t i o n b a s
4、 e dm o d e l i n g T h en e g o t i a t i o np r o c e s so fm u l t i A g e n ts y s t e mp r o v i d e sa ne f f e c t i v em e t h o df o rt h et a s k sa l l o c a t i o no fw o r k f l o wm a n a g e m e n t K e yw o r d s ：w o r k f l o w m o d e l A g e n t n e g o t i a t i o n1 引言一个组织可以看作是
5、由一组为了完成某一特定目标而共同工作的合作及竞争单元组成，组织中的每一个单元都具有各自的职责，现如今组织中的业务越来越依靠集成的信息系统来执行，组织中的行为和活动也被看作是重要的资源上述内容都成为一个业务过程的有机组成部分工作流是广泛用于支持业务过程的计算技术依照工作流管理联盟的定义，工作流就是业务过程的全部或部分的自动执行u 工作流模型用于业务过程建模领域，即：定义和描述业务过程依照模型，工作流管理系统完成对各种功能不同系统执行的系统的管理和协作2当前的建模方法和局限针对业务过程建模，当前的方法可以分为两类t 基于活动的建模或基于通信的建模尽管还有一些其他的分类方法，如：面向活动的，面向对象
6、的建模，面向角色面向言语行为的建模但绝大多数的方法可以被看作是两种主要方法中的一种基于活动的模型着重于对任务、活动以及它们之间的依赖和与它们相关的数据的描述为达基金项目：总装备薛“i 。五”预研项目 0 的商品g ，这里的商品可以是任意形式的：可以是具体也可以是抽象，如：食品、交通网络中的流量或处理的任务，每种商品的数量没有限制且每种商品被认为是任意可分( 相对于离散来说是连续的) 市场有价格尺度P 一 ，z ，P 。 ，P ；R 表示商品g 的价格在我们的研究中，一般意义上的市场可以与业务过程所在的组织对应，市场中的组成元素可以分别对应到组织的工作单元在市场中具有两种类型的A g e n t
7、 ，消费者和生产者它们可以分别对应组织中的请求者和执 行者+ 每个消费者i 具有效用函数( o 在不同的 消费集X ，= b n ，如， T 上给他的偏好编码，在此z 。R + 是对消费者i 在商品g 上的分配，每个消费者i 还拥有一个最初的初始先天资源E ，一 ，。 。，在此e ，。R 表示i 所拥有g 的初始资源，生产者能够利用商品产生新的商品，以Y ，一 一，川，y ，y 表示生产向量，Y 旧表示生产者j生产的商品g 的数量，一个商品的净利用由一个负数表示一个生产者将输入转化为输出的能力由生产可能集合y ，来刻画，y ，是可行的生产向量的集合生产者J 的利润P - Y ，y , E Y
8、，生产者的利润在消费者之间依照预先确定的属性进行划分，以鼠，作为消费者i 拥有的生产者j 的部分生产者的利润依照这些份额在消费者之间分配但是，消费者被认为在生产者的生产决策中没有发言权价格可能改变，A g e n t 也可能改变他们的消费和生产计划，但是一旦市场达到了一般均衡，实际的生产和消费仅发生一次如果满足下列条件，我们称之为一般( W a l r a s i a n ) 均衡：市场清晰。j 一+ y jlz， 每个消费者i 在给定价格下最大化其偏好z ? = a r gm a x“( t ) ：I F + 1 P + I ，+ J J每个生产者在给定价格下最大化其利润y j 一“gm y
9、 a y x P 。Y J目前用于搜寻一般均衡的算法有很多，有些是集中式、一些是分散的，最常用的分散式算法是p r i c et a t o n n m e n tp r o c e s s 口 ，它是一种急剧下降的搜索方法很显然，如果不存在一般均衡，则没有算法能够找到平衡最优解但是，有时即使存在均衡p r i c et a t o n n m e n tp r o c e s s 也不能够找到该均衡针对工作流管理中的任务分配，利用改进的算法( 男文详述) ，可最大可能的寻找存在的一般均衡，得到多A g e n t 系统的协商的最优解集 4 5 数据模型面向对象的数据模型数据模型是现实世界的对
10、象( 实体) 的一种逻辑组织一个面向对象的数据模型是针对数据建模的面向对象概念的一个集合我们使用面行对象建模的原因是：( 1 ) 面向对象强大的建模能力。业务过程中需要对各种不同的文档建模，只有当关于文档的标准操作定义好，用户才能容易地修改他们的A g e n t 工作流其他的模型，如E R 图和它的扩展难以满足文档建模的要求；( 2 ) 将面向对象的概念模型映射到各种具体的数据库实现非常便利对于关系数据库，可利用面向对象的概念模型映射到一个关系逻辑模型，反之后者能被映射到关系数据库记录5 结论本文描述了基于A g e n t 的工作流协商模型，使用了过程模型为业务过程活动建模，引入了A g
11、e n t 2 作流分解实现任务分解和描述对于工作流动态属性的支持使得模型更为灵活，此外，另外两个其他的子模型为工作流中的组织和数据对2 5 4计算机支持协同工作与智能信息网络研究进展象建模这三个子模型集成作为整体工作流协商模型通过交互的利用原模型操作，用户可以方便地控制和管理整体和A g e n t 工作流多A g e n t 交互的语言一行为的引入使得协商过程的建模更为自然且较其他基于活动的模型更为容易；基于一般均衡的协商从经济学的角度寻求了多A g e n t系统协商的最优解，参考文献 1 W i lv a nd e rA a l s t K e e s 啪H e e 工作流管理模型、方
12、法和系统王建民，闻立杰等译北京：清华大学出版杜，2 0 0 4 2 Y R e n ，K F W o n ga n dB T L o w A nI n t e g r a t e dA p p r o a c hf o rF l e x i b l eW o r k f l o wM o d e l i n g I nP r o c e e d i n g so f5 t hI n t e r n a t i o n a lC o m p u t e rS c i e n c eC o n f e r e n c e ( I C S C 9 9 ) ，H o n gK o n g ，1 9 9
13、 9 3 C B a r a l ，J L o b o F o r m a l i z i n gW o r k f l o wa sC o o p e r a t i v eA g e n t s I nD Y N A M I C S9 7 ( aw o r k s h o pi nI L P S9 7 ) 4 J W S h e p h e r d s o n ，S G T h o m p s o n ，e ta 1 C r o s sO r g a n i s a t i o n a lW o r k f l o wC o o r d i n a t e db yS o f t w a
14、r eA g e n t s W o r k s h o po nW o r k f l o wI n t e r 。P e r a b i I i t ya tt h eI n t e r n a t i o n a lC o n f e r e n c eo nW o r kA c t i v i t yC o o r d i n a t i o na n dC o l l a b o r a t i o n ( W A e C 9 9 ) 5 M W o o l d r i d g e ；多A g e n t 系统引论石纯一，张伟徐晋晖等译北京：电子工业出版社t 2 0 0 3 6 3T S a n d h o l m D i s t r i b u t e dR a t i o n a lD e c i s i o nM a k i n g M u l t i A g e n tS y s t e m s ：AM o d e r nI n t r o d u c t i o nt oD i s t r i h u t e dA r t i f i c i a lI n t e l l i g e n c e C a m b r i d g e ，m a ，U S A jM I TP r e s s ，1 9 9 9 2 0 l 一2 5 8
