基于多Agent 的多對多電子商務談判應用的算法

陳 磊

(上海海事大學 經濟管理學院，上海 201306)

一、引言

隨著計算機和信息技術的飛速發展，電子商務也隨之得到快速發展，網上購物已經成為人們日常生活中的重要組成部分。然而隨著網上購物人數的增加，賣家與買家的談判效率卻越來越低，賣家為了面對隨時來自網上顧客的咨詢，不得不24 小時在計算機前等待。而且賣家在同一時間只能針對一個顧客服務，而不能同時面對多個顧客，并且雙方在談判的過程中完全由人工完成。這樣極大降低了談判效率，浪費了大量時間。

在現有的一些研究成果中都是以Agent 來代表買賣雙方，并且用模糊方法對買賣雙方的議題進行模糊化處理，使其量化。武玉英、呂盡軒(2009)用Agent 來代表談判雙方，采用單調讓步協議作為談判協議可以使得談判盡快達到收斂，并且談判過程更加接近現實情況。韓偉(2008)提出一種基于相似關系的啟發式搜索算法，使買賣雙方在商品屬性取值上能夠猜測彼此屬性的權重系數，在實現各自效用的前提下，按照一定規則讓步到適當效用時，在效用相同的商品中尋找出與對方上次提議最相似的商品作為首選商品。談判規則遵從單調讓步協議，如果談判解存在，則算法能夠保證有效收斂，談判成功;如果協商過程中期望效用小于保留效用，談判失敗。李繼媛、武玉英(2009)提出了基于模糊推理的適應性自動談判系統，可以有效解決當今談判系統主觀估計對方偏好信息，忽略談判歷史，不能有效適應談判環境變化等問題，此系統所應用的談判策略更符合實際情況。尚維、李一軍(2007)對于多方談判提出了多方－多屬性電子商務談判支持系統，將RAIFFA 提出的買賣雙方博弈的協議當作一個談判行為單元，多個談判行為單元組成多方討價還價談判協議。武玉英、李赟(2011)通過協調Agent靈活地創建和撤離新的談判線程并在談判過程中不斷更新談判的信念值進而支持連續談判，滿足開放和動態的談判環境。但其沒有對各個賣方進行優劣的評估，使得可選范圍過大。

本文利用三角模糊多屬性決策方法，降低了協商過程中決策者對方案的提出難度，能更加符合實際情況并根據不同方案的優屬度進行排序。從排序中選擇符合要求的方案，方案的選擇可以設定一個閥值λ 表示選擇方案的比例，如60%。然后在選定的方案中進行談判，談判的策略仍采用單調讓步協議，最終選定滿意方案。

二、賣方方案的評估

1. 統一需求評估屬性

在具體的電子商務談判過程中，有些屬性不能直接用具體的數值表示，如質量的好壞、服務的高低等。因此各種屬性沒有可比性，需要分開進行比較，此時需要有一個唯一的評價準則。

鑒于此種情況，引入規范化公式，使得不同屬性可以在統一的計量單位下進行比較，具有可比性。公式如下:

對于效益型指標rij= (yij－yminj)/ (ymax－yminj)

式中rij為統一后的值，yij為原屬性值，ymaxi為屬性指標的最大值，yminj為屬性指標的最小值。

對于成本型指標rij= (ymaxj－yij)/ (ymaxj－yminj)

式中，rij為統一后的值，yij為原屬性值，ymaxj為屬性指標的最大值，yminj為屬性指標的最小值。

2. 計算各屬性的效用

計算出各屬性統一后的值，將這些屬性值代入到隸屬函數(三角模糊數)，可計算出各個屬性的隸屬度。三角模糊數表示如下:

三角模糊函數圖像如圖1 所示:

圖1 三角模糊函數圖像

3. 計算總的效用值

算出各個屬性的隸屬程度后，還要計算出各屬性總的效用值。此處用重心法求出總的效用值。計算公式如下:

式中V(x)為總效用值，C(i)為各屬性元素的上下界限值，Uc(i)為隸屬度，m 為隸屬個數。

4. 總效用值排序

前面求出的總效用值要進行排序，從排出的序列中選擇λ 的比例方案進入可選方案。排序的方法用經典的冒泡排序算法。

三、多對多協商模型

1. 談判框架

多對多談判是由多個買方與多個賣方根據各自的利益基本點，通過協商的形式，在滿足各自效用的前提下進行的談判。

多對多協商模型可以拆分成若干個一對一協商模型，每一個一對一協商模型又由一個總的協商Agent 控制。買賣雙方的框架模型如圖2 所示:

圖2 買賣雙方的框架模型

2. 談判協議

買賣雙方擁有2 種類型的談判Agent，即協調Agent和子Agent。雙方的子Agent 將各自的所有談判信息，比如價格、保持期、售后、偏好信息及當前屬性的最新值等信息傳遞到協調Agent，此時雙方的協調Agent 將擁有己方所有子Agent 的全部信息，談判就在雙方的協調Agent間進行。

各方的協調Agent 相互交換數據，通過各自的談判協議得出相應的結果，再將結果按照廣播的方式傳遞給各自的子Agent，各自的子Agent 得到信息后做出相應的反應，再將結果上傳到協調Agent，雙方Agent 再相互交換數據進行談判，直到最終得到可接度高的解。

3. 算法步驟

(1)將談判中涉及的議題屬性代入規范化公式，統一各屬性值;

(2)將統一后的各屬性值代入三角隸屬函數，計算各屬性的效用值;

(3)用重心法算出總的效用值;

(4)對算出的效用值進行排序，選出效用在前λ 的方案進入下一輪談判;

(5)將前λ 的方案代入談判協議。

［1］武玉英，呂盡軒. 基于模糊的電子商務談判模型及其仿真［J］. 計算機應用與軟件，2009，26(1): 181－183.

［2］韓偉. 基于模糊相似關系的自動協商系統［J］.計算機工程，2008，34(3):234 －236.

［3］李繼媛，武玉英. 基于模糊推理的適應性自動談判系統研究［J］.微計算機信息，2009，25(8):150 －153.

［4］尚維，李一軍. 多方－多屬性電子商務談判支持系統研究［J］.管理學報，2007，4(3):279 －283.

［5］武玉英，李赟. 基于模糊理論的一對多自動談判協調策略［J］.計算機工程，2011，37(12):239 －241.