一種基于多智能體的設(shè)備采購合同管理系統(tǒng)建模與設(shè)計

許盛

摘要：設(shè)備采購合同管理系統(tǒng)與多智能體的結(jié)構(gòu)組成都是較為復(fù)雜的。為了提升基于多智能體設(shè)備采購合同管理系統(tǒng)的開發(fā)效能，利用SWARM建模方法，對設(shè)備采購合同管理系統(tǒng)進行簡潔化設(shè)計。基于現(xiàn)代化設(shè)備采購管理系統(tǒng)的概念，文章首先對多智能體的結(jié)構(gòu)特征進行詳細分析，之后提出了四步關(guān)于設(shè)備采購合同系統(tǒng)的建模步驟，并以上述兩方面內(nèi)容為基礎(chǔ)，提出了設(shè)備采購合同中多智能體的設(shè)計方案，最終利用合同優(yōu)化與逆向選擇完成了設(shè)備采辦合同系統(tǒng)的建模與設(shè)計。

關(guān)鍵詞：智能體設(shè)計;合同管理;建模步驟;復(fù)雜適用系統(tǒng);逆向選擇

中圖分類號：TP315

文獻標識碼：A文章編號：1001-5922（2022）06-0148-04

Modeling and design of equipment procurement contract management system based on multi-agent

XU Sheng

（

Xi' an Medical College， Xi' an 712000， China

）

Abstract：The composition of equipment purchase contract management system and multi-agent is complex. In order to improve the development efficiency of equipment procurement contract management system based on multi-agent， this paper uses the method of SWARM modeling to design the equipment procurement contract management system. Based on the concept of modern equipment procurement management system， this paper first analyzes the structural characteristics of multi-agent， and then proposes four steps of modeling equipment procurement contract system. Based on the above two aspects， the design scheme of multi-agent in equipment procurement contract is proposed. Finally， the equipment procurement contract is completed by contract optimization and reverse selection of system modeling and design.

Key words：agent design; contract management; modeling steps; complex applicable system; adverse selection

設(shè)備采購系統(tǒng)符合復(fù)雜適用系統(tǒng)的條件特征，在進行建模與設(shè)計時，能夠?qū)⑵渥鳛橐粋€復(fù)雜適用系統(tǒng)。處于設(shè)備采購市場中時，各項主題要素之間相互作用，達成信息與物質(zhì)之間的交互，形成環(huán)境適應(yīng)力。采購方、采購單位、管理機構(gòu)以及供應(yīng)商作為運作主體需要參考其他元素的行為與條件的變化而不斷修正完善自身的行為規(guī)則，這樣有利于綜合設(shè)備采購系統(tǒng)之間的適應(yīng)性。將復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)引入至設(shè)備采購合同管理中，立足于復(fù)雜系統(tǒng)的視角對合同管理進行研究，對系統(tǒng)進行更深層次的有效認識。在此基礎(chǔ)上，為了采用科學合理的合同簽約策略，提升系統(tǒng)管理效用、盡量避免項目風險，創(chuàng)建理論依據(jù)。

1多智能體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征

具有代表性定義的智能體是為了完成某項特定的目標，而在對外部條件的相互作用的基礎(chǔ)上，利用對外部環(huán)境條件特征的認識與其他智能體的配合，自律地推動問題的解決。基于上述定義內(nèi)涵來看，智能體主要具備以下4種基本條件特征。

1.1自律性

多智能體具備內(nèi)部自我治理機制與處理問題機制，可以掌控自身的內(nèi)部狀態(tài)與行為。不需要其他人的干涉就可以利用自身的專業(yè)知識及捕獲的信息元素進行有效判斷。多智能體自律性的有效性在一定程度上直接決定了其智能化的水平。

1.2社會性

多智能體并不是獨立的個體，而是一組能夠相互作用的群體。智能體之間能夠參照特定的協(xié)議或語言進行對話與通話，進一步生成一個完整的小組來進行合作，實現(xiàn)對特定任務(wù)的有效完成。

1.3反應(yīng)性

多智能體的反應(yīng)性表明其具備對外部環(huán)境的反射功能。可以識別外部環(huán)境或條件的變化，并根據(jù)變化做出科學合理的反應(yīng)。這種反應(yīng)可以是深化復(fù)雜的反射，也可以是簡潔明了的反射。

1.4自發(fā)性

多智能體的自發(fā)性表明，其針對設(shè)定目標具有能動性，為了達成目標，多智能體需要自發(fā)主動的參與到事務(wù)的協(xié)作與處理過程中。

除去上述4種基本的條件特征，基于研究目的、領(lǐng)域、環(huán)境的不同，還可以提出相關(guān)的條件特征，例如移動性、合理性、適應(yīng)性等。

2設(shè)備采購合同管理系統(tǒng)建模步驟

2.1選擇微觀個體

基于宏觀角度上的系統(tǒng)建模，能夠通過模擬體格

圍觀元素上的互動來進行描述，并結(jié)合互動程度進行解釋與預(yù)測。當被選擇的個體元素過于高級、宏觀，就有可能造成模型解釋能力的降低。當被選擇的個體元素過于低級、微小，就會增加對系統(tǒng)描述的復(fù)雜程度，從而被引入不相關(guān)的細節(jié)中。因此，必須在尺寸合適的情況下進行描述。一方面需要將系統(tǒng)的重要屬性進行詳細說明;另一方面，語言上做到簡潔明了，具有概括性，關(guān)鍵的系統(tǒng)屬性不被細節(jié)干擾。

2.2明確個體元素之間的關(guān)系

明確設(shè)備采購合同系統(tǒng)中相關(guān)的微觀個體為模型的組成元素，根據(jù)個體元素之間的互動關(guān)系，抽掉出最重要的部分。結(jié)合需要研究的問題，明確微觀個體之間的互動影響以及行為路徑，之后進行反復(fù)的修改與完善，并在此過程中創(chuàng)建微觀層次的關(guān)系架構(gòu)，以實現(xiàn)問題的解決。當對模型的輸出進行驗證時，通常會發(fā)現(xiàn)模型運動的宏觀結(jié)果，對微觀個體元素的差異化設(shè)定，不具備較高的敏感性，但是微觀層次中的變化都會對宏觀效應(yīng)產(chǎn)生較為嚴重的影響。

2.3明確系統(tǒng)規(guī)模

應(yīng)用MAS在研究一種包含了豐富互動個體元素的大型隨機系統(tǒng)時，需要明確模型中具體設(shè)定的微觀個體數(shù)量。如果模型中微觀個體數(shù)量較多，則模型更符合真實系統(tǒng)，但是微觀個體數(shù)量的增加會影響模型的計算量及運行效率。針對大部分模型系統(tǒng)來說，簡化后的模型并不會對運行結(jié)論產(chǎn)生影響，小部分方針個體在模型運動里產(chǎn)生的宏觀特征更貼近真實系統(tǒng)。

2.4SWARM建模思路

開發(fā)SWARM建模是為了建立能夠幫助建模者將主要精力放置在自身的仿真建模與專業(yè)領(lǐng)域上，減少被計算機中冗雜多變的編程的困擾。為多智能體的仿真建模設(shè)計出一套完整的標準化計算機仿真工具，向復(fù)雜適用系統(tǒng)提供計算方式與軟件包，創(chuàng)建能夠作用于仿真社會分析與自然科學的計算機程序庫;為多智能體系統(tǒng)仿真出一個較高頻率且可信度較高的軟件實驗儀器。SWARM建模仿真系統(tǒng)包含4個主要部分，通常也是一個SWARM仿真建模程序具備的4個部分，結(jié)構(gòu)關(guān)系如圖1所示。

SWARM仿真建模程序4個部分：仿真主體、環(huán)境、SWARM模型以及觀察員。SWARM模型與觀察員都是SWARM類的子類，這兩項元素共同創(chuàng)建了SWARM仿真程序的綜合框架。仿真主體的環(huán)境與對象分別對應(yīng)了需要模擬的真實系統(tǒng)里具有代表意義的微觀個體以及微觀個體活動的環(huán)境。仿真主體的對象是Swarm Object類中的子類，具有Swarm Object的部分實現(xiàn)方法和對內(nèi)部管理以及探測器的支持作用。

3設(shè)備采購合同管理中多智能體的設(shè)計

對于現(xiàn)代化的合同理論研究主要在于不對稱信息，同時將了解合同信息多的一方作為代理人，將了解信息少的一方作為委托人。關(guān)于我國設(shè)備采購合同的管理，供應(yīng)商就是代理人，采購方就是委托人。而設(shè)備的采購管理系統(tǒng)具備CAS的特點，并且能夠?qū)⑵渥鳛橐粋€CAS，此系統(tǒng)包括以下設(shè)計。

3.1采購方關(guān)于采購管理機構(gòu)的設(shè)計

采購方在設(shè)備采購管理機構(gòu)方面是通過設(shè)備采購合同管理工作的運行來調(diào)理宏觀調(diào)控，利用政策、法律、計劃、行政等手段將采購合同管理活動展開有效調(diào)整與控制。管理機構(gòu)中的仿真主體能夠約束采購方設(shè)備采購單位的仿真主體以及采購管理人員仿真主體的行為，并參照其行為判斷能否提升設(shè)備采購的效益，對設(shè)備采購單位仿真主體與采購管理人員仿真主體進行獎懲措施。

3.2采購方關(guān)于設(shè)備采購單位的設(shè)計

采購方設(shè)備中的采購單位作為設(shè)備的直接性消費者，是設(shè)備采購市場供需關(guān)系中的需求主體。設(shè)備采購單位的仿真主體與采購供應(yīng)商的仿真主體分別是采購合同中的委托方與代理方，需要對供應(yīng)商進行選擇，確定之后需要完成簽訂、設(shè)計、合同優(yōu)化等設(shè)備采購單位仿真主體的主要行為。采購活動經(jīng)過反復(fù)進行，設(shè)備采購單位仿真主體需要一直與采購供應(yīng)商仿真主體展開交互作用，在采購合同對局的博弈過程中，迅速積累關(guān)于采購單位仿真主體的了解，有效的辨別采購供應(yīng)商仿真主體中的私有信息與內(nèi)部特征。

3.3設(shè)備供應(yīng)商的設(shè)計

關(guān)于設(shè)備供應(yīng)商設(shè)計，就是通過將設(shè)備的承制單位進行資格審查、認定以及注冊，擁有設(shè)備承制資格的設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)是運行微觀設(shè)備采購合同管理的基礎(chǔ)，也是參與設(shè)備分配及交互的法人實體與市場主體。采購供應(yīng)商的仿真主體是能夠自負盈虧的經(jīng)濟實體，按照成本核算的原則進行核算，具備風險損失厭惡傾向。當出現(xiàn)信息不對稱的情況時，有可能利用外部的不可控因素以及本身私有信息來進行掩蓋，采用以自身利益為基點的尋利與尋租行為。

3.4采購方關(guān)于設(shè)備采購管理人員的設(shè)計

采購方中關(guān)于采購管理人員主要接受國家與采購方的任命和委托，并且具有國家與采購方給予的采購設(shè)備的公共執(zhí)行權(quán)力。設(shè)備采購管理人員是代替國家與采購方來執(zhí)行設(shè)備采購權(quán)的政策制定者、行政官員、質(zhì)檢審查人員等。他們的行為是受設(shè)備采購管理機構(gòu)所制約的;同時，設(shè)備采購管理人員仿真主體也是采購供應(yīng)商仿真主體的尋租對象。

3.5市場方面的設(shè)計

市場方面的仿真主體主要對采購設(shè)備的采購單位仿真主體和設(shè)備供應(yīng)商仿真主體進行交易的外部環(huán)境條件，并保留了各項仿真主體的共享信息。

3.6其他方面的設(shè)計

在設(shè)備采購合同管理的活動當中，部分機制、狀態(tài)量以及系統(tǒng)功能都是利用仿真主體的反復(fù)交互而產(chǎn)生的;同時也并不確定其中存在關(guān)于控制機制、狀態(tài)量以及系統(tǒng)功能的主體。但是出于方便編程與建模的目的，可以創(chuàng)建部分不存在現(xiàn)實中的抽象仿真主體類型，比如用來描繪行為規(guī)則的仿真主體。根據(jù)多智能體設(shè)備在采購合同管理中建模所面臨的問題，其并不是一個需要構(gòu)建完備信息要素的系統(tǒng)。立足于單個問題來說，需要參照問題的需求，科學合理的選擇仿真主體。創(chuàng)建模型的過程需要應(yīng)用到main函數(shù)，其主要應(yīng)用于模型的啟動以及系統(tǒng)的初始化。動作序列表的出發(fā)點就是建立Schedule與Action Group實例，以此定義觀測器的事物次序，之后通過模型傳輸Build Actions調(diào)用指令，觸發(fā)其中同類對象的建立。之后調(diào)用Activate來合并調(diào)度表，并生成行動機制。而模型觀測器則用于無標等輸出仿真的統(tǒng)計數(shù)據(jù)、運行狀態(tài)，并根據(jù)實際情況選擇觀測器的輸出方式，例如曲線圖、柵格、探測器等。

關(guān)鍵算法有以下幾個步驟：①建立觀察對象Swarm模型;②建立顯示相關(guān)數(shù)據(jù)的集合對象;③建立連續(xù)輸出數(shù)據(jù)信息的圖形對象;④建立柵格圖形對象;⑤建立文本型對象;⑥建立系統(tǒng)模型中熵值對象;⑦設(shè)置對象以及基本參數(shù)，例如顯示的周期、頻率等;⑧定義觀測器的行為序列;⑨生成行動機制，并啟動觀測行為。

4設(shè)備采購合同管理系統(tǒng)建模與實現(xiàn)

4.1采辦合同逆向選擇模型

采辦合同中逆向選擇的模型關(guān)鍵性動作序列如圖2所示。

4.2.1合同優(yōu)化

目前，我國關(guān)于設(shè)備的采辦管理已經(jīng)完成由之前的計劃體制轉(zhuǎn)型成市場體制，設(shè)備供應(yīng)商通常采取成本核算的原則完成自負盈虧的實體經(jīng)濟，設(shè)備供應(yīng)商對于風險的態(tài)度普遍具有損失風險厭惡傾向;特殊部門為了有效提升設(shè)備總周期費用的使用效益，往往偏向于損失風險厭惡型。

基于逆向選擇與道德風險的模型實現(xiàn)與設(shè)計來看，采用成本分攤合同是目前較為良好且合理的合同選擇類型。盡管對于道德風險而言，成本分攤合同不是最優(yōu)選擇，但如果處于供應(yīng)商在簽訂合同前后對相關(guān)信息認識不夠清晰的情況下，依舊是一個滿意度較高的處理辦法。

4.2.2逆向選擇

設(shè)置差異化供應(yīng)商類型θ的平均值，與之相對應(yīng)的供應(yīng)商平均成本水平如表1所示。

由表1的數(shù)據(jù)可知，供應(yīng)商在具備較為宏大的私有信息時，供應(yīng)商將會通過私有信息，選擇較大的平均成本水平。供應(yīng)商通過私有信息獲得最大化的效用，這也是供應(yīng)商采用逆向選擇的內(nèi)涵表現(xiàn)。

5結(jié)語

文章在有關(guān)設(shè)備采購合同管理系統(tǒng)中引入了復(fù)雜適用系統(tǒng)的研究成果，立足于復(fù)雜適用系統(tǒng)對設(shè)備采購合同管理進行深層次的分析。根據(jù)多智能體的結(jié)構(gòu)特征，直接充分的認識了此系統(tǒng)的多樣性，為創(chuàng)建科學合理的簽約合同策略、完善效益管理系統(tǒng)、規(guī)避項目風險，提出了理論化依據(jù)與方法。

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