一種基于網絡評估模式的探討

摘要：近幾十年，專家評估領域得到了很大的發展，評估方法層出不窮；然而，評估模式卻沒有很大的變化，這種模式費時、費力，不符合信息化時代的要求。因此我們基于“多Agent理論（MAS）”和“虛擬智力資源共享系統（VIRSS）”理念，提出了基于網絡的新的評估模式。這種模式首次提出了協調控制模塊和信息收集和處理模塊等概念，此外還在“選擇評估專家”的環節上引入了CAS（復雜自適應系統）的理論。在文中，對這種模式的結構和實施的框架給予詳盡的敘述。

關鍵詞：評估；評估系統；虛擬智力資源共享系統；多Agent系統

一、 引言

專家評估是20世紀60年代末在西方國家興起的研究領域，在這幾十年里，一系列評估方法和分析工具（例如DELPHI、頭腦風暴法……）的產生極大推動了該領域的發展，然而專家評估的模式卻基本沿襲不變，即：組建專家課題組；確定評估指標體系；選擇合適的方法模型對客觀數據綜合得出結果。這一模式往往需要項目主持人（或領導小組）選擇專家，并集中他們去完成大量的資料統計、分析、計算、推理工作，周期長，程序繁瑣，缺乏有效的監督，存在一定的道德風險性。能否找到另一種模式，既能達到評估的要求，又能客觀地選擇評估專家，并節省大量的人力、物力與時間呢？

本文受VIRSS理念的啟發，運用MAS思想構筑了可以在Internet上實現的專家評估模式，為各領域的評估活動提供了一種全新的思路；其次，在分析角色、Agent

和流程關系的基礎上，給出了多Agent評估系統的模型。

二、 MAS概念解釋

1． MAS與VIRSS。Agent和MAS（Multi Agent Systerm）是分布式人工智能中的重點研究方向，具有廣泛的應用前景。Agent是能與環境進行交互實現目標定向、自治的計算機實體或程序。MAS是由多個解決問題的Agent構成的松耦合網絡，其中的多個Agent通過網絡連接共享資源，配合完成系統的任務。

為了實現智力資源的共享，在探討智力資源共享機制的基礎上，呂永波、任錦鴛等專家學者提出了VIRSS（Virtual Intelligent Resource Sharing System，虛擬智力資源共享系統）的理念。VIRSS的構成就具有MAS的特性，其設計重點在于如何把不同智力資源載體提供的信息、知識片斷用統一的方式表述，融入到一個系統中，進而得到共享。VIRSS由四個子系統組成，分別是：控制協調子系統、信息收集子系統、知識提取子系統和智力資源共享子系統。關于VIRSS，在參考文獻2中有著更為詳細的論述。

2． VIRSS理念應用于評估領域的可行性。現實中的評估結果不是單純的機械性輸出，而是在對大量相關數據的采集、分析的基礎上，運用合理的評估模型，最后由評估專家組討論形成一個合理的結果。本質上評估過程就是由信息往智力資源轉化的過程，與VIRSS的設計初衷相吻合。在大型的評估項目中，很多領域的專家需要協同、并行的工作。在這個過程中，很多的主客觀因素都會影響到評估結果的真實性、客觀性，這些因素主要包括：

（1）信息的數量與質量。評估過程是建立評估系統根據所能掌握的全部信息對評估項目做出合乎實際的判斷。評估專家組獲得信息資源的數量和質量，是影響評估結果的直接因素。

（2）評估系統的結構。評估一般是以工作團隊的方式工作以委員會討論的形式確定最后結果，受到團隊的目標傾向、人員組成結構、激勵體制甚至組織文化的影響。

（3）評估環境。工作社區中的人際關系、上下級關系、生活壓力、個人愛好等均會對專家的評估造成影響，對評估結果產生不良誘導。

VIRSS是一個具有“跨越空間性”、“協調性”等優點的資源共享平臺系統，如果運用該思路執行評估任務，將使評估活動中所存在的問題迎刃而解。首先，VIRSS中有專門的信息收集子系統，注定了信息收集的便捷；其次，網絡的無邊界性使VIRSS具有了跨越空間性，評估專家的選擇和任務的分派均無區域的限制；此外，VIRSS具有高效的協調性，可以快速地組織和解散評估專家組，由于非面對面承接任務，沒有了通過表情、語氣等傳達的模糊信息，會令任務邊界清晰，協調效率高；最后，網上工作過程可以進行記錄與保存，當評估進行到一定程度受阻時，可以回頭重新尋找思路和出發點，就可將研究過程重現，具有提示和記憶功能。

三、 基于網絡的專家評估系統

基于上述理念，在本節設計了在網絡上實施的評估系統的框架結構，并對系統應用的流程進行描述。

1． 系統的體系結構。

（1）總體結構。（如圖1示）

如上所述，評估是在對大量相關數據的采集、分析的基礎上，合理運用評估模型，最后由評估專家組討論形成一個合理的結果。基于VIRSS理念，并從評估程序的角度出發，本文設計了專家評估系統的體系結構，如圖1所示。

在系統中，協調控制模塊負責評估任務的分解、派發、協調和結果匯總。信息收集模塊負責收集與評估項目相關的數據材料。信息處理模塊對相關的數據材料作處理、提煉，以求提高系統的工作效率。評估模塊是系統的核心，實質上是一個基于Internet，并依靠其它子系統提供信息支持，從而完成評估任務的群體決策支持系統（GDSS），評估專家的智力資源將在此融合、觀點在此碰撞，最終得出客觀、準確的評估結果。下面給出各個模塊的Agent結構圖，并對評估模塊給予詳細論述。

（2） 評估模塊（如圖2示）。該模塊為評估系統的業務核心，專家協同完成從具體數據、信息到評估結論的轉化工作。

①管理Agent。管理Agent主要負責評估任務的協調完成，負責專家庫、協調庫、智力資源庫的管理，還負責專家會議的組織與協調工作。

②專家Agent。專家Agent實質是評估專家及其所在的工作站。對待某一特定任務，通過思路共享、智力交流的方式達成一致的結果。經驗表明，群體智力主體在協同工作時，工作質量會逐步提高，大致經歷三個階段：個體水平、融合水平、合作水平。圖3詳細描述了處于業務活動中的專家Agent（即工作站）。

③評估專家的選擇。在大型的評估項目中，往往需要來自金融、財務、管理、統計、預測等不同領域的專家協同、并行地工作。客觀地選擇專家是評估任務中的一個重要環節。

本文評估模式引入了CAS（復雜自適應系統）原理來建設專家庫。庫中的每一個專家都是一個CAS個體，每個個體對外部有兩個標簽：研究領域和能力強度。當評估任務發布后，庫中個體自愿參與競爭；然后，管理Agent按照“研究領域”和“能力強度”兩個指標進行選擇。每次評估任務完成后，系統會根據結果的質量對CAS個體給予獎勵或懲罰（體現在能力強度的增大或減少）。此外，專家庫會定期對庫內的專家進行調整，淘汰能力強度低的專家，并由能力強度高的專家推薦新人入庫，以保持專家庫的平衡。

2． 系統的工作流程。（如圖4示）

三、 系統的實施框架及其支持技術

1． 系統的實施框架。本文中所設計的評估系統模型，采用了多層分布式、基于組件的結構。擬采用跨平臺的Java作為開發語言，并選擇用純Java實現因而可以到處運行的Grasshopper2.2作為Agent開發平臺。

本系統的表示層，即系統界面是支持HTML或Java小程序（Applet）的瀏覽器，它通過http或https協議連接到Web服務器；而Web服務器則采用遠程方法調用（RMI）或RMI-IIOP標準協議與應用服務器通信。應用服務器，即所謂的中間件，是該系統框架的核心部分，它可以通過JDBC訪問數據庫。

Agent類文件存放在Web服務器中，Agent程序可以通過http協議訪問這些文件，而應用服務器則在本地直接訪問它們。應用服務器在其啟動時會創建一個全局Agent域，以便讓Agent注冊。（如圖5示）

2． 智力主體間協作支持技術。目前系統中專家Agent間實現協作的技術和相應的軟件如表1所示。

五、小結

本文僅僅是從探討的角度出發，提出了一種基于網絡的專家評估系統，論證了該系統的可行性，并提出該系統的體系結構和實施框架，列舉了相關支持技術。對于該系統的實現和應用，還有很多工作需要進行深入研究和探討，但希望本文能為基于網絡的應用系統的研究提供一點思路和借鑒。

參考文獻：

1．呂永波，任錦鸞．虛擬智力資源共享系統模型研究．中國軟科學，2004，（2）．

2．藺楠，覃正，汪應洛．基于MAS的信用評估系統建模研究．計算機應用研究，2002，（8）．

3．楊浩，朱劍英．基于多Agent的分布式制造執行系統的建模．中國機械工程，2004，（11）．

4．Jo·o P．Costa，Paulo Melo．The AGAP system：A GDSS for project analysis and evaluation．European Journal of Operational Research，2003，145：287-303．

基金項目：本文研究內容受國家自然科學基金資助（資助號：60172063）。

作者簡介：呂永波，北京交通大學系統工程研究所教授、博士生導師；王永明，北京交通大學系統工程研究所系統工程專業碩士生；任遠，北京交通大學交通運輸學院講師。

收稿日期：2005-12-11。