Програмні агенти та мультиагентні системи електронної комерції

Тема 5. Тактичні прийоми електронної комерції

Програмні агенти та мультиагентні системи електронної комерції

Онтологічне подання знань у системах електронної комерції

Особливості податкового регулювання в електронній комерції

Програмні агенти та мультиагентні системи електронної комерції

В економічних системах виникає необхідність розглядати такі поняття, як стан системи, ситуації, планування. Ці процеси підтримуються інформаційними системами, які часто мають у своєму розпорядженні неповну або неточну інформацію.Для їх опису використовують так званих програмних агентів (ПА).

Агент — це програмно або апаратно реалізована система, що має такі властивості: автономність — здатність функціонувати без прямого втручання людей або програмно-апаратних засобів і при цьому здійснювати самоконтроль над своїми діями і внутрішніми станами; суспільна поведінка, тобто здатність до взаємодії з іншими агентами або людьми, обмінюючись повідомленнями за допомогою мов комунікації; реактивність — здатність сприймати стан середовища (фізичного світу, користувача — через призначений для користувача інтерфейс, сукупність інших агентів, мережу Internet); цілеспрямована активність — здатність агентів реагувати на запити, що надходять із середовища, і здійснювати цілеспрямовану поведінку, проявляючи ініціативу.

Рішення завдання одним агентом на основі інженерії знань — це підходи класичного штучного інтелекту, згідно з яким агент (наприклад, інтелектуальна система), володіючи глобальним баченням проблеми, має всі необхідні здібності, знання і ресурси для його вирішення.

У сфері мультиагентних систем (МАС), яка є предметом дослідження розподіленого штучного інтелекту, передбачається, що окремий ПА може мати лише часткове уявлення про загальне завдання і здатний вирішувати лише певне підзавдання. Тому для вирішення певної складної проблеми потрібна взаємодія кількох агентів, що пов'язано з організацією МАС.

МАС — інтелектуалізовані інформаційні системи, які складаються з набору програмних агентів, кожен з яких є автономним, мобільним та інтероперабельним, здатним обмінюватися інформацією для досягнення спільних цілей. Іншими словами — це співтовариство ПА, які пов'язані один з одним цілями та спільно використовуваними ресурсами.

Прийнято розрізняти вузьке ("сильне") та широке ("слабке") визначення терміна "інтелектуальний агент". Інтелектуальний агент у широкому розумінні — це інформаційна система, що має такі ключові ознаки:

автономність (autonomy) — функціонування, значною мірою не залежне від втручання людини, і контроль власних дій та внутрішнього стану;

соціальність (social ability) — інтелектуальна та конструктивна взаємодія з іншими агентами та людьми шляхом обміну повідомленнями деякою загальнозрозумілою мовою комунікацій;

реактивність (reactivity) — сприйняття змін середовища і вчасне реагування на них;

проактивність (pro-activity) — здатність агента генерувати цілі і діяти раціонально для їх досягнення, а не тільки реагувати на зовнішні події.

Зазвичай поведінка людини прогнозується й аналізується через такі атрибути відношень, як переконання, бажання, надії, побоювання тощо, які називаються інтенсіональними поняттями.

Більш строге ("сильне") розуміння терміна "інтелектуальний агент" передбачає наявність в агента ментальних властивостей (інтенсіональних відношень), до яких належать:

знання (knowledge) — стала частина інформації агента про себе, середовище й інших агентів, що не змінюється в процесі його функціонування;

переконання (beliefs) — знання агента, які можуть змінюватися в процесі його функціонування і ставати хибними, про

поточний стан світу і про зміни в ньому, до яких має привести

виконання дій агента;

бажання (desires) — ставлення агента до майбутніх станів світу та переваги, які він надає одним з них порівняно з іншими (агент може мати несумісні та недосяжні бажання і тому не очікує, що всі вони мають бути досягнуті);

наміри (intentions) — підмножина цілей, які може досягти обмежений у ресурсах агент, і засіб їх досягнення;

цілі (goals) — несуперечлива підмножина бажань, досягнення яких агент прийняв як поточну стратегію поведінки;

зобов'язання (commitments) стосовно інших агентів — завдання, які агент виконує за дорученням інших агентів у рам­ках кооперації та співробітництва.

Перші два поняття — переконання та знання — називають "точкою зору" (attitudes) агента, інші характеризують в англомовній літературі загальним терміном "pro-attitude", сутність яких полягає у тому, що вони спрямовують дії та поведінку агента.

Інтенсіональні відносини поділяються на інформаційні (переконання та знання) і передвідносини (бажання та емоції, намір, зобов'язання, цілі тощо). Перші стосуються інформації, що має агент про світ, у якому він існує, тоді як перед-відносини — це відомості, які певним чином впливають на дії агента.

Перед- та інформаційні відносини тісно пов'язані, оскільки агенти можуть, наприклад, формувати наміри на основі на­явної в них інформації про світ.

Деякі науковці вважають, що інтелектуальному агенту мають бути притаманні такі властивості:

мобільність (mobility) — здатність переміщуватися телекомунікаційними мережами (локальними або глобальними) для досягнення своїх цілей;

доброзичливість (benevolence) — готовність агентів допомагати іншим агентам та виконувати доручення користувача;

правдивість (veracity) — властивість не повідомляти іншим агентам та користувачу інформацію, про помилковість якої йому відомо;

раціональність (rationality) — здатність виконувати саме ті дії, що приводять до досягнення його цілей у рамках наявних у агента знань і переконань.

Інтелектуальність ПА визначається його спроможністю міркувати і навчатися, наявністю моделі користувача, його потреб і механізму пошуку засобів їх задоволення.

Модель ПА містить модель ПрО (предметна область), модель користувача, засоби сприйняття (сенсори), засоби виконання дій (ефектори), цілі і планувальник дій на підставі цілей, моделі інших агентів і засоби взаємодії з ними

Модель ПрО, в якій функціонує ПА, відображає структуру та ієрархію об'єктів (наприклад, у вигляді онтології), на які спрямовані дії агентів та які впливають на способи досягнення його цілей. ПА має явно задану символьну модель світу, в якій рішення (наприклад, вибір дії) приймаються через логічні (або щонайменше псевдологічні) міркування, що базуються на відповідності між зразками та символьними маніпуляціями. Це приводить до двох проблем: як за час, упродовж якого інформація ще буде актуальною, адекватно описати реальний світ символами та як агентам обробити цю інформацію.

Модель користувача призначена для того, щоб ПА правильно інтерпретував завдання користувача та сповіщав про отримані результати у зручній та зрозумілій формі. У процесі роботи агент може поповнювати модель користувача, накопичуючи досвід взаємодії з конкретним користувачем (або класом користувачів) для підвищення ефективності своєї роботи.

Засоби сприйняття та засоби виконання дій ПА залежать від функцій, які агент має виконувати. Цілі агента визначають його дії відповідно до принципу раціональності: агент виконує тільки ті дії, які, за наявною в нього інформацією, приведуть до виконання хоча б однієї з його цілей. Планувальник дій агента визначає його дії та їх послідовність.

Моделі інших агентів потрібні ПА для того, щоб успішно взаємодіяти з цими агентами і обмінюватися з ними інформацією в процесі досягнення спільних цілей.

Застосування агентних технологій в електронному бізнесі пов'язане з представленням споживача і продавця через програмних агентів, що дають змогу створювати адаптивні моделі поведінки покупців і продавців.

ПА, що входять до складу МАС, здатні взаємодіяти для того, щоб обмінюватися послугами, які потрібні їм для досягнення цілей, поставлених перед ними користувачами. МАС скла­дається з множини ПА, які взаємодіють шляхом комунікацій, здатні взаємодіяти в ЄШ, мають певні сфери впливу, що можуть перетинатися або збігатися.

МАС використовуються у багатьох ПрО: управлінні підприємствами та виробничими процесами, плануванні рухом транспорту (повітряного, залізничного, автомобільного), аналізі та пошуку економічної інформації, навчанні, бізнесі тощо.

ПА забезпечують встановлення та підтримку рівноправних зв'язків між економічними об'єктами інформаційної економіки. ПА можуть виступати як посередники на електронних ринках: агент з власної ініціативи або за дорученням іншого агента чи користувача організовує пошук потрібного товару/ послуги в єдиному інформаційно-економічному просторі і доставляє його клієнту.

Агентний підхід є апаратом моделювання та інструментом дослідження інформаційної економіки та орієнтований на дослідження економічних систем, що складаються з множини розподілених застосувань. Основна особливість цього підходу — дослідження того, як економічний порядок і регулярність виникають з локальних взаємодій автономних ПА, регульованих через параметри економічного середовища.

Обмеженим ресурсом є те, заради чого ПА встановлюють між собою бізнес-зв'язки: місце в системі поділу праці, де цей агент становить для економічної системи найбільшу цінність і, отже, одержує від участі в спільній діяльності максимально можливу для себе вигоду.

Для того, щоб у групі окремий ПА мав змогу "усвідомити" можливість своєї участі в її діяльності і "передбачати" можливі вигоди і ступінь зацікавленості інших груп СЕД у його діях, він повинен мати досить повну картину про можливості і наміри решти ПА. Урахування цієї обставини може бути ре­алізоване включенням у модель поведінки агента його BDI ментальної моделі (Belief-Desire-Intention), яка містить інформаційні моделі (образи) інших об'єктів, а також моделі доступних йому складових економічної системи.

Ментальна модель потрібна агентові, щоб передбачати свої можливі дії і приймати рішення, але вона буде працездатною для забезпечення властивого суспільним формам високого рівня взаємозалежності дій незалежних і рівноправних агентів тільки за наявності механізму безперервної підтримки п в актуалізованому стані.

Для цього інформаційні моделі програмних агентів-партнерів у ментальній моделі повинні мати зв'язки з реальними бізнес-партнерами, які в умовах групи формуються як носії ментальної моделі через прямі контакти з партнерами. У цьому разі ментальна модель — колективно підтримувана субстанція, яка вже не належить одноосібно окремому програмному агенту, хоча вона і може існувати тільки в його профілі. Починаючи з певного рівня розвитку ІКТ, ментальна модель може бути відчужена від ПА на певному інформаційному носії, після чого вона вже є одним з об'єктів інформаційного простору групи ПА — певного ІЕП.

За рахунок активної спільної діяльності всього співтовариства ПА в актуалізації ментальної моделі можна вважати, що ця модель, тобто інформаційна модель ІЕП, є системою, яка складається з ментальних моделей членів цього співтовариства.

Для процесу координації на базі прямих зв'язків між ПА характерно, що вони "обговорюють" свої дії між собою, "домовляються" про взаємоприйнятні дії і потім "координують" свою спільну економічну діяльність, за якою досягають домовленості. В інформаційній економіці основним чинником є переговорний процес.

З урахуванням гіпотези про існування інформаційної моделі ІЕП цей процес координації може бути уточнений: ПА відчужують у таку інформаційну модель свої пропозиції з приводу нових варіантів діяльності та нових комбінацій економічних зв'язків.

Сукупність таких пропозицій становить множину вибору кожного ПА бізнес-системи. Агенти оцінюють прийнятність існуючих пропозицій і вносять свої, які також оцінюються рештою ПА. Якщо співтовариство агентів зафіксувало в своїй множині вибору взаємовигідний варіант, то він реалізується, а встановлені між ПА зв'язки використовуються для поточної координації діяльності.

В економіці прямих рівноправних зв'язків існує два підпростори діяльності ПА: матеріальний — реальні процеси створення, розподілу і споживання ресурсів; інформаційний — результат ментального (психологічного) відображення першого, що включає процеси формування інформаційної моделі еко­номічного простору, а також колективне конструювання ПА на цій основі нової інформаційної моделі матеріального простору.

ПА створюють в інформаційно-економічному просторі модель матеріального простору і потім перебудовують його відповідно до поточних потреб. У цьому є певна циклічність: інформаційні моделі нових зв'язків і видів економічної діяльності, що ініціюються в іншому просторі ІЕП (інформаційно-економічний простір), частково матеріалізуються в структурі першого ІЕП, змінюючи його поточний стан; з іншого боку, новий стан першого простору стає базисом для генерації нових станів та інформаційних моделей, що заповнюють інший простір. Зв'язки ПА поділяються на два типи: 1) обміну ресурсами, 2) обміну інформацією.