Агентно-орієнтовані системи на підприємствах

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інтелектуальні технології Text Mining

Розроблені на основі статистичного і лінгвістичного аналізів, а також методів штучного інтелекту, технології Text Mining призначені для проведення аналізу, забезпечення навігації і пошуку в неструктурованих текстах. Застосовуючи системи класу Text Mining, користувачі набувають нових знань.

Технології Text Mining - набір методів, призначених для здобуття інформації з текстів на основі сучасних ІКТ, що дає змогу виявити закономірності, які можуть приводити до отримання корисної інформації і нових знань користувачами.

Це інструмент, який дає можливість аналізувати великі обсяги інформації у пошуках тенденцій, шаблонів і взаємозв'язків, здатних допомогти у прийнятті стратегічних рішень.

Слід зазначити, що технології аналізу тексту історично передувало створення технології аналізу здобуття даних, методологія і підходи якої широко використовуються також у методах Text Mining, наприклад, методи класифікації чи кластеризації. У Text Mining з'явилися нові можливості: автоматичне реферування текстів та виявлення феноменів, тобто понять і фактів. Можливості сучасних систем Text Mining можуть застосовуватися у системах управління знань для виявлення шаблонів у тексті, для розподілу інформації за профілями, створення оглядів документів. Text Mining забезпечує новий рівень семантичного пошуку документів.

Важливий компонент технології Text Mining пов'язаний з добуванням із тексту його характерних властивостей, які потім використовують як ключові слова, анотації. Інше важливе завдання полягає у віднесенні документа до певних категорій із заданої схеми систематизації. Основна мета Text Mining - надати аналітику можливість працювати з великими обсягами початкових даних за рахунок автоматизації процесу здобуття потрібної інформації.

Основні елементи Text Mining:

1) здобуття феноменів - Feature (Entity) Extraction - витягання слів або груп слів, які з погляду користувача важливі для опису змісту документа. Це можуть бути відомості про персон, організації, географічні місця, терміни ПрО або інші словосполучення - Feature (Entity) Association Extraction - складніші набори слів з технологічного погляду;

2) автоматичне реферування, анотування (Summarization) - побудова короткого змісту документа за його повним текстом;

3) класифікація (Classification), у якій використовуються статистичні кореляції для побудови правил розміщення документів у передбачені категорії;

4) кластеризація (Clustering), що ґрунтується на ознаках документів, використовує лінгвістичні і математичні методи без застосування передбачених категорій;

5) відповіді на питання (question answering);

6) тематичне індексування;

7) пошук за ключовими словами;

8) побудова семантичної.мережі або аналіз зв'язків (Relationship, Event and Fact Extraction), що визначають появу дескрипторів (ключових фраз) у документі для забезпечення пошуку і навігації. Це найскладніший варіант здобуття інформації, що включає витягання суті, розпізнавання фактів і подій, а також витягання інформації з цих фактів. Здобуття фактів - це отримання певних фактів з тексту з метою поліпшення класифікації, пошуку і кластеризації.

Для методів класифікації нині застосовують інтелектуальні механізми оптимізації процесу класифікації. Класифікація застосовується, наприклад, для вирішення таких завдань, як групування документів у мережах підприємств, на Web-сайтах, сортування повідомлень електронної пошти.

Кластеризація широко застосовується при реферуванні великих інформаційних масивів або визначенні взаємопов'язаних груп документів, а також для спрощення процесу перегляду при пошуку необхідної інформації, для знаходження унікальних документів із колекції, для виявлення дублікатів або дуже близьких за змістом документів.

Розрізняють два основних типи кластеризації: ієрархічну і бінарну. Ієрархічна кластеризація полягає у побудові дерева кластерів, у кожному з яких розміщується невелика група документів. Бінарна кластеризація забезпечує групування й проглядання документальних кластерів за принципом схожості. В один кластер розміщаються схожі за своїми властивостями документи. У процесі кластеризації будується базис посилань від документа до документа, що ґрунтується на вагах і спільному використанні ключових слів.

Одне з важливих застосувань Text Mining дає змогу передбачати за значеннями одних ознак об'єктів значення інших. Знаходження виключень (пошук об'єктів, які своїми характеристиками вирізняються з загальної картини) - також важливий напрямок досліджень Text Mining.

Задача пошуку пов'язаних ознак (понять) окремих документів подібна до кластеризації, але виконується за певною сукупністю характерних ознак.

Сучасні системи класу Text Mining можуть здійснювати аналіз великих масивів документів і формувати предметні покажчики понять і тем, висвітлених у цих документах.

Починаючи з 60-х років, з появою засобів автоматизації і текстів в електронному вигляді, набув розвитку контент-аналіз інформації з великими обсягами. Під Data Mining, з погляду контент-аналізу, розуміють механізм виявлення в потоці даних нових знань, таких як моделі, конструкції, асоціації, зміни, аномалії і структурні новоутворення.

Контент-аналіз - це якісно-кількісна, систематична обробка, оцінка та інтерпретація форми і змісту тексту.

Нині використовується кілька підходів до представлення Інформації в базах даних для забезпечення подальшого пошуку цієї інформації. Найбільш поширені підходи - булева і векторно-просторова моделі пошуку.

Булева модель базується на теорії множин, і, отже, є моделлю інформаційного пошуку, що базується на математичній логіці. Нині популярне об'єднання булевої з векторно-просторовою моделлю алгебри представлення даних, що забезпечує, з одного боку, швидкий пошук з використанням операторів математичної логіки, а з іншого боку - ранжирування документів, що базується на вагах ключових слів.

При використанні булевої моделі база даних включає індекс, що організовується у вигляді інвертованого масиву даних, в якому для кожного терма зі словника бази даних міститься список документів, в яких цей терм зустрічається.

В індексі можуть зберігатися також значення частоти входження цього терма в кожному документі, що допомагає сортувати список за зменшенням частоти входження.

Більшість відомих інформаційно-пошукових систем і систем класифікації інформації ґрунтуються на використанні векторної моделі опису даних (Vector Space Model). Векторна модель є класичною моделлю алгебри. У межах цієї моделі документ описується вектором у евклідовому просторі, в якому у кожному документі для терму ставиться у відповідність його ваговий коефіцієнт, який визначається на основі статистичної інформації про його входження в окремому документі або в документальному масиві. Опис запиту, який відповідає заданій тематиці, також є вектором у тому самому евклідовому просторі термів. Для результату оцінювання близькості запиту і документа використовується скалярний добуток відповідних векторів опису тематики і документа.

Векторно-просторова модель представлення даних автоматично забезпечує системам такі можливості: обробка великих запитів; проста реалізація режиму пошуку документів, подібних до знайдених; збереження результатів пошуку в інформаційному масиві з подальшим уточнювальним пошуком.

На практиці, однак, найчастіше використовуються комбіновані підходи, в яких об'єднані можливості булевої і векторно-просторової моделей та додані оригінальні методи семантичної обробки інформації. Найчастіше в інформаційно-пошукових системах процедура пошуку здійснюється відповідно до булевої моделі, а результати ранжируються за вагами відповідно до моделі векторного простору.

Нині відомо чимало виробників програмного забезпечення, які пропонують свої продукти і рішення у сфері Text Mining.

Це масштабовані системи, в яких реалізовані різні математичні та лінгвістичні алгоритми аналізу текстових даних і мають дружні графічні інтерфейси, можливості візуалізації і маніпулювання даними, надають доступ до різних джерел даних і функціонують в архітектурі клієнт - сервер. Наприклад, Intelligent Miner for Text (IBM), PolyAnalyst, WebAnalyst, Text Miner (SAS), SemioMap (SemiCorp), Oracle Text (Oracle), Knowledge Server (Autonomy), GALAKTIKA-ZOOM, Inf oStream (ElVisti).

Сучасні системи пошуку інформації визначаються, виходячи з двох основних тенденцій: обробки знань та застосування відкритих систем. Саме на перетині цих напрямів виникли агентні технології. Активний розвиток методів і технологій розподіленого штучного інтелекту, досягнення у сфері апаратних і програмних засобів підтримки концепції розподіленості та відкритості спричинили розвиток мультиагентних систем, у яких програмні агенти спільно вирішують складні завдання в інформаційному просторі.

Здатність програмних агентів автономно планувати та координувати свої дії, вести переговори з іншими розподіленими застосуваннями у складному гетерогенному інформаційному середовищі, гнучко й інтелектуально приймати рішенння у динамічно змінюваних і непередбачуваних ситуаціях приводить до того, що агентно орієнтовані технології стають однією з ключових технологій обробки інформації.

Агентно-орієнтовані системи на підприємствах

Новий напрям розвитку сучасних інтелектуальних інформаційних технологій пов'язаний з програмними агентами (ПА) - парадигмою програмування, що дає змогу перейти на більш інтелектуальний рівень взаємодії користувача з програмним і апаратним забезпеченням. ПА сприяють підвищенню ефективності праці та дають можливість користувачам доручити ІС виконання досить складних завдань. ПА виконують функції посередників між користувачами різних сфер діяльності.

Програмні агенти - це інтерактивні та автономні програмні системи, здатні до співпраці з користувачем для вирішення його задач. Агент - це насамперед комп'ютерна програма, звідки випливають такі його властивості, як коректність, повнота, ефективність, надійність. Агент виконує певні функції людини, надаючи користувачу потрібні йому послуги.

Вимога неперервності й автономії викликана потребою в тому, щоб агент був здатний гнучко реагувати на зміни середовища без постійного втручання користувача. Крім того, агент, який працює в середовищі з іншими агентами і процесами, має бути здатним спілкуватися з ними.

Термін "агентно-орієнтоване програмування" (АОП) був запропонований Й. Шохамом для опису набору дій, необхідних для створення ПА - програмних сутностей, що функціонують безперервно й автономно у певному оточенні, у багатьох випадках - разом з іншими процесами та агентами. Можна розглядати агентний підхід як метафору проектування та моделювання розподілених систем.

Питання про те, яку комп'ютерну програму варто кваліфікувати як ПА, досі не знайшло однозначного рішення. Різноманіття підходів і застосувань показує, що ПА стали одним із базових напрямів досліджень у галузі ІКТ. Однак термін "програмний агент" використовувався без якої-небудь спільної угоди про його значення. У результаті цього деякі програми стали називати агентами тільки тому, що вони, зокрема, могли використовуватися для подання завдань віддаленим комп'ютерам або були здатні переміщатися самостійно між ними.

Є різні визначення ПА залежно від їх призначення та акцентування на певних властивостях. Так, П. Маєс визначає автономні ПА як комп'ютерні системи, що функціонують у складному динамічному середовищі, сприймають зміни у ньому та діють автономно, реалізуючи набір цілей або задач, для виконання яких вони створені. Б. Хайєс-Рот зазначає, що інтелектуальні ПА виконують три функції:

1) сприйняття динамічних умов середовища;

2) дії у відповідь на такі умови;

3) міркування для інтерпретації сприйняття, вирішення проблеми та визначення реакції. агентна орієнтована інтелектуальна технологія

Програмний агент - автономна фізична або віртуальна обчислювальна одиниця (комп'ютерна система), що базується на власних ресурсах - знаннях та вміннях, засобах сприйняття середовища (сенсорах) та впливу на це середовище (ефекторах), а також моделі середовища, заснованій на знаннях про нього.

ПА забезпечують такі функціональні можливості:

розв'язання задач або досягнення певних цілей на основі наявних ресурсів та навичок;

вибір рішення між альтернативами та виконання цього рішення в інформаційному середовищі;

взаємодія з іншими агентами та середовищем, у якому функціонують ПА.

ПА бувають інтерфейсними, Intranet-агентами, Internet-агентами, гетерогенними.

Інтерфейсні агенти можна розглядати як персональні асистенти, які допомагають користувачу працювати з різними програмними засобами. Такі агенти спостерігають за діями користувача і намагаються запропонувати йому такі дії, які мають спростити його роботу. Вони здатні адаптуватися до індивідуальних особливостей та потреб конкретного користувача. Інтерфейсні ПА здатні до самонавчання, що приводить до ефективнішого виконання ними своїх функцій. Для самонавчання агенти використовують:

спостереження за поведінкою користувача;

отримання позитивних або негативних оцінок від користувача (зворотний зв'язок);

безпосереднє отримання інструкцій від користувача;

консультації з іншими агентами.

Представниками цієї групи агентів є такі системи, як A-Match та Verbal Software Robots.

Internet-агенти є найчисленнішими представниками інтелектуальних ПА. Вони виникли як засіб обробки та транспортування інформаційних ресурсів Internet. На відміну від інтер-фейсних агентів вони здатні не тільки створювати персоніфікований профіль користувача, а й відповідно класифікувати інформаційні ресурси.

Internet-агентів можна поділити на дві основні групи: статичні і мобільні. Статичні ПА зазвичай вбудовані у браузер. Наприклад, такі агенти можуть сортувати електронну пошту, повідомляти користувача про події та повідомлення, які за наявними в агента відомостями можуть його зацікавити. Мобільні Internet-агенти менш поширені. Прикладом такого агента є Jasper. Цей агент здатний не тільки знаходити інформацію, цікаву для його користувача, а й повідомляти про неї інших агентів.

Робота Intranet-агентів схожа на роботу Internet-агентів, проте має власну специфіку. Характерні задачі, завдяки яким виокремлюють Intranet-агентів, такі:

автоматизація бізнес-процесів підприємства;

виконання послуг для користувачів, пов'язаних з використанням інформації з бази даних підприємства.

Гетерогенні агенти інтегрують функції двох або більше агентів, які належать до різних типів. На відміну від класичних систем штучного інтелекту агенти не тільки пропонують рішення проблеми, а й реально діють. Сукупність причин, внаслідок яких ПА виконує певні дії, називають мотивацією. Для досягнення своїх цілей ПА конструює план дій, які мають забезпечити виконання поставленого перед ним завдання. ПА можна характеризувати в термінах алгебри поведінки, що є неперервною алгеброю з наближенням і двома діями: недетермінованим вибором і приєднанням префікса. Оточення - це агенти, які підтримують функцію вставки, що включає поведінку агента та оточення як аргументи функції і повертає як значення нову поведінку оточення.

Нині сформувалися два різних, проте взаємопов'язаних підходи до визначення агента. Відповідно до першого підходу агент визначається здебільшого від своїх дій, а тому не може бути повністю охарактеризований за набором своїх атрибутів. У другому підході агент визначається за атрибутами, які йому властиві. Агент - це об'єкт, що сприймає середовище за допомогою сенсорів і діє в ньому за допомогою ефекторів. ПА функціонують у багатовимірному просторі. Вони складаються з кількох шарів (рис. 8.10): комунікації; координації; організації; визначення; інтерфейсу АРІ.

Рис. 8.10. Багатошарова схема ПА

Шар комунікацій розглядає низькорівневі деталі взаємодії між ПА. На координаційному шарі відображаються соціальні властивості ПА, технології координації та переговорів. На організаційному шарі ПА визначається через відношення з іншими ПА, через ролі, які він виконує у взаємодії з цими агентами. На шарі визначення ПА розглядається як автономна раціональна сутність, тобто в термінах механізмів міркування та навчання, цілей, ресурсів, здібностей, переконань тощо. Шар програмного інтерфейсу АРІ пов'язує ПА з його фізичною реалізацією.

В обчислювальному середовищі кожний агент має свій життєвий цикл і власне ім'я. За допомогою використання доменів призначення агентів відбувається їх адміністрування.

Позначення імені агента забезпечує спосіб ідентифікації агента серед доменів інших груп агентів. Розробка програмних агентів вимагає застосування стандартизованих профілів агентів і методології розробки агентів для кожного з конкретних застосувань.

Розробка ПА вимагає застосування стандартизованих профілів агентів і методології розробки агентів для кожного з конкретних застосувань. Профіль платформи агента - це кортеж <пароль, значення>, що описує послуги і властивості платформи. Онтологія керування агента визначає словник і семантику опису можливості платформи агента. Атрибути ПА включають назву платформи агента, адресу, призначення сервісів агента, інформацію про підтримку в мережі, ступінь пріоритетів сервісів та їх застосування.

З погляду користувача основна перевага використання агентів полягає у спрощенні взаємодії з програмою - користувачу досить поставити загальну задачу перед агентом, не вдаючись у подробиці того, як саме агент має її вирішувати. Якщо агент має можливості для рішення цієї задачі, він вирішує її сам, а інакше - запитує необхідні йому послуги в інших агентів.

Агент - це програмний об'єкт, який:

забезпечує виконання однієї або кількох послуг;

надає опис цих послуг іншим ПА;

здатний функціонувати автономно без безпосередніх вказівок користувача;

може інтерактивно взаємодіяти з іншими ПА та користувачами.

Функціональний зв'язок між агентом, середовищем, у якому цей агент функціонує, та його програмним кодом можна подати в такий спосіб:

А = /(X),

де А - агент; / - програма (функція); X - середовище.

Найпростіше визначення агента ґрунтується на моделі чорного ящика, що знаходиться у певному середовищі. Агент описується як функція Л що обробляє інформацію від сенсорів і вхідні повідомлення (рис. 8.11). Результат роботи агента - дії і вихідні повідомлення. Цей узагальнений підхід відповідає як біологічним, так і інтенсіональним моделям агентів. Розходження між цими моделями полягають у способі визначення f.

Рис. 8.11. Визначення агента через модель чорного ящика

За визначенням FIPA (Fйdйration of Intelligent Physical Agents), агент - це об'єкт, що знаходиться в певному середовищі, від якого він отримує дані про події в цьому середовищі, інтерпретує їх і виконує команди, що впливають на середовище. Такий агент може містити як програмні, так і апаратні компоненти. FIPA - це міжнародна організація, створена в 1996 р. з метою впровадження агентної парадигми для розробки практичних застосувань.

Агентна платформа відповідно до специфікації FIPA має таку архітектуру (рис 8.12):

Directory Facilitator (DF) - додатковий, не обов'язковий компонент, що забезпечує довідкову інформацію іншим ПА. Тут агенти можуть реєструвати свої послуги або здійснювати запити, щоб довідатися про пропоновані послуги інших агентів;

Agent Management System (AMS) - обов'язковий компонент агентної платформи, де має реєструватися ПА;

Message Transport System (MTS) - метод комунікації між ПА на різних агентних платформах;

Рис. 8.12. FIPA-агентна платформа

Agent Platform (АР) - фізична інфраструктура, у якій функціонують агенти. АР складається з комп'ютера, операційної системи, програмного забезпечення для підтримки ПА, компонентів управління FIPA-агентами - DF, AMS і MTS.

Основний принцип архітектури полягає в тому, щоб представити ПА як багаторівневу структуру з блоком управління, що використовує загальну базу знань.

Архітектура включає: інтерфейс із зовнішнім світом; модуль, що задає поведінку; модуль планування; модуль кооперації з іншими агентами. Інтерфейс із зовнішнім світом визначає можливості ПА щодо сприйняття подій зовнішнього світу, дій на нього і засобів комунікації. Модуль, який відповідає за поведінку ПА, базується на понятті наперед заготовлених реакцій агента на певні ситуації.

Модуль, що відповідає за планування, містить механізм планування дій ПА і дає змогу створювати локальні плани агента, не пов'язані з кооперативною поведінкою. План представляється у вигляді графа, вузлами якого можуть бути або конкретні дії, або нові підплани. Таким чином, модуль планування ініціює поведінку ПА через відповідні механізми, що задаються цілями інших ПА.

Модуль, що відповідає за кооперацію агентів, бере участь у побудові планів спільної поведінки ПА для досягнення певних загальних цілей груп ПА в конкретному інформаційно-економічному просторі або для виконання їх угод.

ПА можна охарактеризувати як програмну сутність з такими ознаками: цілеспрямована поведінка, знання методів вирішення проблеми для певної ПрО, автономна і проактивна діяльність від імені клієнта і здатність навчатися на досвіді спілкування з клієнтом або конкретною проблемою. Це визначення висуває на перший план соціальні аспекти взаємодії між користувачем і агентом.

Можна визначати ПА через множину його атрибутів.

ПА - термін, що дає змогу об'єднати множину більш специфічних і обмежених типів агентів, які мають деякі з таких атрибутів:

реактивність (reactivity) - зміна своєї поведінки залежно від певної ситуації;

автономність (autonomy) - самостійне виконання розпоряджень користувача без детальних інструкцій;

співробітництво (collaborative behavior) - здатність працювати разом з іншими агентами для досягнення спільної мети;

спілкування на рівні знань (knowledge level communication ability) - спроможність спілкуватися з людьми й іншими агентами мовою, близькою до природної;

здатність до логічного виведення (inferential capability) - обробка абстрактного опису задачі з використанням апріорних знань про цілі і найбільш придатні методи їх досягнення, спроможність будувати моделі власної сутності, свого користувача, ситуацій та інших агентів;

безперервність у часі (temporal continuity) - стійкість ідентифікації і стан протягом тривалого часу;

персоналізація (personality) - наявність персоналізованих значень атрибутів власної поведінки;

адаптивність (adaptivity) - навчання й удосконалення поведінки на основі власного досвіду;

мобільність (mobility) - здатність самостійно переходити з однієї платформи на іншу;

правдивість - припущення про те, що агент не буде свідомо поширювати помилкову інформацію;

лояльність - намагання робити те, що потрібно іншим агентам;

раціональність - виконання тільки тих дій, які приводять до досягнення цілей.

Однією з основних характеристик агента є комунікабельність - здатність до гнучкого спілкування як з агентами, так і з іншими програмними компонентами. Завдяки цьому агенти відіграють важливу роль у досягненні інтероперабельності ПЗ, створеного незалежними розробниками в різний час.

Агентифікація дає змогу поширити цю властивість на довільне ПЗ. Агентифікація - це перетворення програмного забезпечення на ПА у формі надбудови агентної оболонки над фрагментами програмного коду, який забезпечує інтероперабельність цього коду.

Інтелектуальні агенти (ІА) є підкласом ПА (рис. 8.13).

Прийнято розрізняти вузьке ("сильне") і широке ("слабке") визначення терміна "інтелектуальний агент".

Інтелектуальний агент у широкому розумінні - це ІС, що має такі ключові ознаки:

автономність (autonomy) - функціонування значною мірою незалежно від втручання людини і контроль власних дій та внутрішнього стану;

соціальність (social ability) - інтелектуальна та конструктивна взаємодія з іншими агентами і людьми шляхом об міну з ними повідомленнями певною загально зрозумілою мовою комунікацій;

Рис. 8.13. Загальна концептуальна схема інтелектуального ПА

Реактивність (reactivity) - сприйняття зміни середовища і вчасне реагування на них;

проактивність (pro-activity) - здатність агента генерувати цілі і діяти раціонально з метою 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.

Д. Деннет увів термін інтенсіональних систем для опису сутностей, поведінка яких прогнозується шляхом приписування їм саме цих атрибутів, а Дж. Маккарті розглянув сферу застосування таких систем. Чим менше відомо про систему і її структуру, тим більше корисних інтенсіональних пояснень її поведінки. Крім того, для досить складної системи (навіть за наявності повної інформації про неї) інтенсіональні пояснення її поведінки часто практично корисніші, ніж механістичні.

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

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

переконання (beliefs) - знання агента, які можуть змінюватися у 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, яких 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 межах 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.

Розподілене керування даними та обчислювальними процесами в умовах глобальних і корпоративних мереж спонукало до створення нової концепції середовища функціонування ПЗ як середовища взаємодії мультиагентних систем (МАС), кооперації і конкуренції інтелектуальних агентів.

Термін мультиогентні системи використовується для позначення ІС, які складаються з множини автономних модулів ПА і мають такі властивості:

кожен ПА є автономним, мобільним та інтероперабельним;

ПА, що входять до складу МАС, здатні обмінюватися інформацією для досягнення спільних цілей;

керування ПА може бути децентралізованим;

джерела даних і доступ до них децентралізовані;

робота агентів є асинхронною.

ПА об'єднуються в мультиагентні системи з метою забезпечення широкого спектра економічної діяльності і конкурентоспроможності.

Застосування агентних технологій і систем в електронному бізнесі дає можливість представити споживача і продавця через програмних агентів, що допомагає створювати адаптивні моделі поведінки покупців і продавців.

ПА можуть бути посередниками 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.

Основні принципи побудови та функціонування ПА називають їх архітектурою. Залежно від того, які принципи визначають дії агентів, архітектури поділяються на деліберативні (агенти обирають план дії на основі логічного виведення з наявних у них знань) та реактивні (дії агентів визначаються як реакція на події у зовнішньому середовищі).

На практиці зазвичай застосовують різноманітні комбінації цих архітектур, які називають гібридними.

Ще одна важлива властивість програмних агентів - персоніфікована та інтелектуальна взаємодія з користувачем. Навчаючись у процесі взаємодії з користувачем та іншими агентами, агент здатний ефективніше задовольняти потреби користувача та визначати свою стратегію співпраці з іншими агентами. Розвиток агентних технологій дає змогу зробити новий крок у взаємодії користувача з ІС, мета якого - використання знань кінцевих користувачів для більш якісного задоволення їх інформаційних потреб та автономного виконання рутинних операцій.

Саме інтелектуальні здібності дають змогу ПА створювати віртуальні простори, в яких вони формують плани дій віртуальних організацій.

ПА використовуються у багатьох ПрО: управлінні підприємствами та виробничими процесами; плануванні рухом транспорту (повітряного, залізничного, автомобільного); аналізі та пошуку економічної інформації; навчанні; бізнесі, електронній комерції тощо. V галузі управління виробництвом першим застосуванням МАС е YAMS (Yet Another Manufacturing System). Важливим напрямом використання програмних агентів є інформаційно-пошукові агенти (ІПА) - це агенти, метою функціонування яких є ефективна взаємодія користувача з інформаційним середовищем і перетворення останнього в персоналізовані знання для конкретних користувачів.

Використання ІПА забезпечує користувачам значні переваги порівняно з пошуковими машинами:

користувач отримує тільки найбільш релевантні результати пошуку, попередньо переглянуті ІПА з урахуванням специфіки ПрО, яка цікавить користувача, та його персональних уподобань;

результати пошуку зберігаються для подальшої обробки та аналізу;

можна автономно (наприклад, за розкладом) виконувати постійні інформаційні запити користувача без явних його вказівок;

ІПА може коригувати свою поведінку за власним досвідом;

співпраця ІПА підвищує ефективність виконання запитів;

у процесі пошуку використовуються знання ПрО, подані як словники, тезауруси та онтології, а також методи дедуктивного, індуктивного і традуктивного виведення.

На сьогодні інтелектуальні агенти широко застосовуються для порівняння умов продажу товарів у магазинах для організації індивідуального обслуговування замовника, без втручання людини у процес взаємодії з замовником. ПА здатні навчатися з часом: вони запам'ятовують переваги покупця, Його традиційні шаблони пошуку, зроблені ним раніше покупки - все це спрямоване на поліпшення обслуговування замовника.

Є різні програмні реалізації агентних систем е-комерції. Наприклад, модель СВВ (Consumer Buying Behavior Model) охоплює шість стадій і дає змогу розподіляти за типами системи електронної комерції, відповідно ПА поділяються за функціями, які вони виконують в е комерції (табл. 8.1):

ідентифікація потреб - на цій фазі покупець отримує детальну інформацію про товари/послуги;

брокеринг товарів - фаза пошуку інформації з метою оцінки альтернативних товарів/послуг на основі критеріїв, заданих покупцем;

торговий брокеринг - фаза вибору продавця, який пропонує покупцеві товари/послуги на основі критеріїв покупця {ціна, гарантії, строк доставки, репутація продавця);

переговори - фаза погодження умов угоди (переговори можуть мати різну тривалість і складність);

платежі і доставка продукції - ця фаза відбувається після укладення угоди купівлі-продажу;

обслуговування та моніторинг - післяпродажна фаза у процесі обслуговування.

Таблиця 8.1. Стадії моделі СВВ

Стадії торговельної операції	Personal Logic	Firefly	Bargain Finder	Jango	Kas-bah	Auction Bot	Tete-a-tete
Ідентифікація потреб
Брокеринг товарів	+	+		+			+
Торговий брокеринг			+	+	+		+
Переговори					+	+	+
Платіж і доставка
Обслуговування та оцінка

Один з напрямів розвитку економіки пов'язаний зі створенням холонічних систем, у яких кожний підрозділ компанії подібний невеликій автономно діючій фірмі, а разом вони утворюють холонічну мережу, здатну динамічно реконфігуруватися і гнучко адаптуватися до запитів ринку послуг. Кожному холону необхідно приймати самостійні рішення, відповідаючи на різноманітні питання типу "Чи можемо ми виконати замовлення X і якщо так, то в які терміни?", "Хто має брати участь у виконанні замовлення X?".

Однією з важливих задач створення таких компаній є проблема прийняття рішень у процесі різко зростаючої кількості переговорів у мережі. Для її вирішення використовують мультиагентні системи з метою моделювання процесів переговорів й узгодженого прийняття рішень.

Характерною рисою розвитку мережевих (віртуальних) підприємств є перехід від функціональних підрозділів до бізнес-процесів, тобто віртуальних робочих груп, учасники яких спільно виконують завершену частину роботи - процес.

Для підприємств, що базуються на процесах, виділяються нові типові ролі співробітників: 1) власники процесів; 2) власники ресурсів. Власник процесу несе оперативну відповідальність за ресурси, надані в його розпорядження, щоб здійснити конкретний бізнес-процес. Для виконання замовлення він укладає угоду з власником ресурсів і операторами процесів, призначає керівників (менеджерів) конкретних підпроцесів, а також бере участь у довгостроковому плануванні потреб у ресурсах. Формується ситуація розподіленого вирішення завдань, збільшується рівень децентралізації управління.

Для виконання різних етапів життєвого циклу продукту у межах підприємств створюються гнучкі віртуальні робочі колективи, що включають фахівців різних підрозділів, інтерфейси між якими забезпечуються відповідними програмними агентами. Програмний комплекс підтримки управління ґрунтується на мультиагентній системі, побудованій за принципами розподіленого штучного інтелекту. Аналіз виробничого замовлення і планування робіт з його виконання здійснюється агентом-координатором за участю інших програмних агентів, що забезпечують взаємодію між фахівцями різного профілю.

У сучасних умовах новітні ІКТ надають потенційну можливість об'єднання всіх суб'єктів економічної діяльності в єдиний інформаційний простір завдяки мережевим структурам.

Мережеві форми організації співпраці - суспільні відносини групи осіб (юридичних/фізичних), які займаються спільною економічною діяльністю і рівноправно взаємодіють шляхом мережевих відношень.

У моделі мережевих відношень допускаються цикли, тобто між двома вузлами мережі може бути більше ніж один можливий шлях.

Мережеві відношення - це відношення, моделлю яких є зв'язний неорієнтований граф (на відміну від ієрархічних відношень, моделлю яких є зв'язний ациклічний орієнтований граф).

У мережевих формах організації співпраці може бути відсутній централізований орган управління.

При введенні мережевих форм організації співпраці отримують такі переваги (за С. Паріновим): економію на переміщеннях; внутрішньофірмовий ЄШ і координацію на базі Intranet з можливістю спільного формування інформаційних ресурсів за технологіями workflow, groupware; створення мережевих інституційних структур - "горизонтальних" економічних структур, які обслуговують різні підприємства мережі Extranet/ Internet.

Економічні "горизонтальні структури" називають інститу-ційними структурами та інтерпретують їх як системи динамічних угод між фізичними/юридичними особами. До таких структур можна віднести торговельні та фінансові підприємства, систему трудових відносин тощо.

Головними діючими елементами горизонтальних структур є зв'язки між їх окремими ланками та єдині правила роботи всіх ланок. Фактично ці структури в економіці є мережами зв'язків, які з переміщенням у мережу Internet, отримують можливість працювати ще ефективніше.

Мережева форма управління ефективна для обслуговування взаємодій на будь-якій відстані, для будь-яких суб'єктів економічної діяльності, розподілених по інформаційно-економічних підпросторах (ІЕП) єдиного інформаційного простору. Об'єднання організацій привело до появи мережевих організацій.

Найефективнішою формою, здатною до постійного удосконалення в умовах жорсткої конкуренції, є динамічна бізнес-система, яка називається мережевою організацією.

Поняття мережева організація означає підключення організації або групи організацій до спільної мережі, але не обов'язково для спільного використання досвіду, ресурсів, бізнес-процесів, або наявної загальної мети. Звичайно, просто підключені до мережі організації відповідають найвільнішому типу організації.

Організацію називають мережевою, якщо вона для управління бізнесом використовує мережеві відношення, що реалізуються засобами ІКТ.

У інформаційній економіці саме мережеві форми взаємодії між суб'єктами економічної діяльності (СБД) домінують в умовах інформаційного суспільства. І посередником, і представником традиційного підприємства у цифровому форматі у глобальній мережі стає програмне забезпечення, наприклад, програмні агенти. Адекватність інформаційної моделі ("мережевого образу") підприємства на рівні програмного забезпечення є предмет турботи самого підприємства (табл. 8.2).

Мережі як організаційна форма інформаційної економіки сприяють формуванню бізнес-систем, для яких характерні зниження дефіциту інформації та підвищення ефективності її використання, активізація процесів накопичення і переміщення знань, встановлення високого рівня довіри, інтенсифікація коопераційних взаємозв'язків між партнерами тощо.

Традиційні організації наближаються до мережевих структур. Ці процеси захоплюють всю ієрархічну вертикаль в економіці (тобто мережева модернізація певною мірою торкається як нижнього рівня, що складається з окремих індивідуальних товаровиробників, фірм, державних установ, підприємств, так і утворених ними фінансово-промислових корпорацій, концернів, консорціумів, конгломератів).

На практиці процес мережевої модернізації організацій означає, як правило, активне використання ІКТ. Організація мережевих зв'язків дає суттєві переваги при веденні господарської діяльності як усередині підприємства, так і при створенні віртуальних організацій.

Різні економічні ефекти від впровадження різного типу мереж (Intranet, Extranet, Internet) на підприємствах наведено у табл. 8.3.

Таблиця 8.3. Економічні ефекти від впровадження мереж на підприємствах

№ з/п	Корпоративні мережі	Internet
	Економія на переміщеннях - логістичний ефект
1	Зменшується дія обмежуючих чинників географічного розподілу учасників спільної діяльності	І Створюються нові переваги для міжнародних корпорацій з широкою географією відділень, для фірм з гнучкою структурою і для віртуальних корпорацій
Розвиток і вдосконалення ІЕП - маркетинговий ефект
2	Мережеві технології знижують витрати на формування і підтримку внутрішнього інформаційного середовища підприємства. Створюються спеціалізовані системи поширення оперативної інформації	Інформаційно-економічний простір підприємства набуває властивості прозорості - з зовнішнього середовища доступні тільки дозволені інформаційні ресурси підприємства; доступ до зовнішніх ресурсів практично не обмежується
Спільне формування ресурсів - мережевий ефект
3	Мережі Intranet, Extranet дають змогу співробітникам оперативно впливати на оцінку ситуації, робити свій внесок в її обговорення і прийняття рішень	Формується ІЕП постачальників, виробників і споживачів, підприємство має можливість управляти попитом
Координація дій - синергетичний ефект
4	Розширення можливостей і підвищення якості координації робіт для різних виробничих структур змінює склад затрат підприємства: стає дешевше передавати частину роботи на виконання тимчасовим і співробітникам або зовнішнім j компаніям (аутсорсинг) {	Організація зворотних зв'язків дає змогу імітувати у реальному часі економічні рішення, в яких задіяна велика кількість учасників. У результаті підвищується точність прийнятих рішень й удосконалюються координація у процесі актуалізації прийнятих рішень

Мережеві бізнес-системи за рахунок гнучкості можуть швидко адаптуватися до змін ринку і трансформуватися у нові структури, формуючи той рівень компетенції, який необхідний для організації виробництва товарів і послуг залежно від потреб ринку.

Ці бізнес-системи підтримують такі основні організаційні функції:

уніфікована мета: загальний погляд на цінності і мету. Загальне уявлення про кінцевий результат в умовах підтримки синхронності бізнес-процесів і директивності;

незалежність членів команди: кожний її учасник, незалежно від того, фізична це особа чи юридична, може продовжувати підтримувати своє незалежне господарювання водночас з отриманням своєї частки прибутку;

добровільний взаємозв'язок: об'єднання партнерських зусиль ґрунтується на принципах свободи;

численність лідерів: кожна особа або група в бізнес-системі, що базується на мережі, володіє особливою унікальністю здійснювати певну діяльність у будь-якій точці бізнес-процесу;

багаторівневість: мережі бізнес-систем функціонують на різних рівнях, тобто водночас можуть здійснюватися кооперація і координація між підприємствами, державними установами та населенням.

Мережеві бізнес-системи поділяються на статичні (підприємство/група підприємств, об'єднаних довгостроковими взаємодіями із зовнішніми постачальниками у мережі, як правило, організовуються навколо окремих великих підприємств) і динамічні бізнес-системи (тимчасові коаліції підприємств організовуються, як правило, навколо лідера-підприємства у мережі, їх співпраця здійснюється на основі спеціального проекту або взаємодії).

Формування динамічних бізнес-процесів у глобальній мережі Internet

Динамічні телекомунікаційні мережі сьогодні представлені об'єднаннями підприємств або компаній, кожна з яких володіє своєю технологією та відповідною компетенцією. Бізнес-партнери зберігають повну самостійність, а взаємодія здійснюється на основі нових проектів, для реалізації яких створюється базова компетенція, що дає змогу реалізувати їх у найкоротші терміни та представляти на ринок товар або послугу відповідно до запитів споживачів. Після завершення проекту життєвий цикл динамічної коаліції може бути завершений.

Глобалізація економічних відносин разом зі зниженням виробничих витрат і застосуванням ІКТ призводить до зміни суті ринкових відносин. Інформаційна економіка приводить до заміни матеріальних форм товару на цифровий формат подання товарів і послуг в електронному середовищі. Економічна ефективність виробничих відносин досягається за рахунок зниження транспортних і виробничих витрат завдяки використанню нових видів комунікацій. Продуктивність праці суттєво підвищується.

Размещено на Allbest.ru

...