Разработка информационно-диагностической подсистемы для обслуживания клиентов on-line
Предпосылки развития мультиагентного подхода на базе специализированных компьютерных программ. Предметные области в деятельности компании "Альянс Моторс". Алгоритм работы системы на базе мультиагентов и его реализация. Система диагностики автомобиля.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.05.2013 |
| Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Реферат
Представленная выпускная квалификационная работа «разработка информационной подсистемы сопровождения технического состояния автомобиля на базе мультиагентного подхода» носит исследовательский характер. В ее основу легло исследование возможности дополнения методологии CRM технологией мультиагентных систем (мультиагентным подходом).
Цель данной работы - проанализировать применимость и адаптируемость в совокупности как технологии CRM (Customer Relationship Management), так и мультиагентного подхода в российской компании для предоставления уникальной услуги. Этот подход был рассмотрен для группы компаний «Альянс Моторс», деятельность которых связана с продажей новых автомобилей, а также их обслуживанием.
В ходе работы изучены методологии CRM и MAS (Multiagent Systems), намечены пути интеграции их возможностей, проанализированы бизнес-процессы компании, направленные на развитие интересной для клиентов услуги, выделены проблемные области в деятельность компании «Евроальянс», а также намечены пути их решения.
Результатом проделанной работы является разработка архитектуры информационной подсистемы реализации услуги автоматической помощи на дороге (АПД). Также рассчитаны экономические показатели, которые доказывают обоснованность предоставления данной услуги.
Преимущества, получаемые компанией в результате применения предоставления данной услуги, носят качественный характер (поскольку в настоящее время не существует сложившихся критериев оценки эффективности мультиагентного подхода) и приведены среди основных выводов работы.
Введение
Сегодня 21 век - время новых технологий и возможностей. Дел стало настолько много, что люди стараются успеть выполнить много всякой работы за короткий промежуток времени, при этом зачастую забывают, что необходимо соблюдать примитивные меры безопасности. Поэтому в своей работе я поставил перед собой цель - разработать такую подсистему, которая сможет повысить чувство собственной безопасности клиента, а также предоставить спектр услуг, которые раньше не были доступны рядовому гражданину.
В настоящее время можно отметить, что акцент в развитии информационных технологий (далее ИТ) смещается в сторону улучшения взаимоотношений с клиентами, и продолжает усовершенствоваться класс интеллектуальных информационных технологий. Интеллектуальные программные системы способны непрерывно извлекать новые знания и изменять свою структуру и функции, развиваться и адаптироваться вместе с предприятием к решаемым задачам и условиям внешней среды. Один из путей решения этой задачи - применение мультиагентных систем (далее МАS - Multiagent Systems), получивших стремительное развитие в последнее десятилетие. Технологии управления взаимоотношениями с клиентами (Customer Relationship Management) в настоящее время представляют собой удобный информационный инструмент и позволяют выработать эффективную технологию работы с клиентами. На первый взгляд две данные технологии находятся на разных полюсах, как по своей сложности, так и по своей направленности и специфике. Однако при более детальном рассмотрении можно сказать, что в перспективе их методологии могут быть рассмотрены как взаимодополняющие.
Обе технологии предлагают определенный подход к построению бизнеса, а не просто способ автоматизации отдельных процессов. Так, мультиагентные системы представляют несколько радикальную концепцию, открывающую эру сетевых организаций с коллективным взаимодействием интеллектуальных роботов, предлагая смену мощных централизованных систем полностью децентрализованными, в которых иерархическая структура уступает место сетевой организации, жесткое бюрократическое управление “сверху-вниз” (на основе команд от начальников к подчиненным) переговорам, план - гибким договоренностям. Результат применения этой концепции - рост объемов производства компаний, повышение прибыльности и конкурентоспособности продукции, мобильности на рынке. Технология CRM также предлагает гибкий подход к построению бизнеса компании. Методология CRM (Customer Relationship Management) должна рассматриваться не только как концепция взаимодействия с клиентами компании, а скорее как система, помогающая выстроить долгосрочный клиентоориентированный бизнес.
Предлагаемая выпускная квалификационная работа носит исследовательский характер, а ее ядро составляет расширение возможности CRM с помощью применения технологии мобильных агентов. В качестве случаев применения исследуемого подхода выбрана компания, включающая в себя 4 автосалона, большое значение для которых является эффективное управление клиентской сетью.
Область исследования
Область исследования данной работы - деятельность компании, для которой крайне необходимо привлекать и удерживать клиентов. На мой взгляд, проблему привлечения клиентов в группе компаний «Альянс Моторс» можно решить в результате интеграции технологии CRM и мультиагентных систем, т.е. за счет предоставления новой услуги на основе гибридного подхода.
Актуальность проблемы
Необходимость изучения данной проблемы не представляет сомнения, поскольку в настоящее время все больше компаний сталкиваются с необходимостью развития клиентской сети, осознают необходимость использования для этих целей современных информационных технологий и подходов. В то время как проблемы внедрения CRM- систем широко освещены в литературе, мультиагентный подход еще мало изучен. По нашему мнению, будущее за использованием гибридных технологий в бизнесе. Кроме того, предлагаемый подход представляет собой новый способ решения проблемы управления клиентской сетью.
Изученность темы
Выбранная проблема не является новой. Но предлагаемые на рынке решения от компаний BMW и Volvo достаточно дороги и на российском рынке почти не представлены.
Если технология CRM достаточно распространена, хотя часто и не рассматривается как элемент стратегии бизнеса, концепция программных агентов в настоящее время только развивается и применима лишь в единичных случаях (о них будет рассказано в разделе, посвященном мультиагентным системам). Именно поэтому мы считаем необходимым дополнение концепции всё более широко применяемого клиентоориентированного подхода на базе CRM мультиагентными системами и механизмами. Мультиагентный подход является здесь основополагающим, а сама идея интеграции методологий и возможностей достаточно новой.
Объект исследования
Объектом исследования в данной работе являются бизнес-процессы, связанные с деятельностью автосалона - процесс продаж и сервиса.
Цель исследования
Цели данной работы - проанализировать применимость и адаптируемость в совокупности как технологии CRM, так и мультиагентного подхода в российской компании, в условиях развития клиентской сети, исследовать возможность предоставления услуги на основе комплексного подхода: {CRM + MAS}.
Задачи
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
· Исследование и анализ бизнес-процессов компании «Евроальянс»;
· Изучение предоставляемых услуг компанией «Евроальянс»; проверка возможности предоставления услуги с использованием технологии CRM и MAS;
· Анализ концепции CRM и ее развития, возможности перехода к новым инструментам и подходам;
· Анализ концепции мультиагентных систем и ее применимости в условиях современного бизнеса;
· Способы интеграции методологий и возможностей двух технологий;
· Исследование деятельности компании «Евроальянс» с точки зрения применимости и использования технологии CRM в сочетании с мультиагентным подходом в управлении клиентскими сетями;
· Расчёт экономической эффективности, а так же цены предоставления услуги;
Структура работы
В соответствии с поставленными задачами работа будет разбита на 3 главы.
В первой подробно будет изучаться теория использования технологий CRM и MAS, а также способы их совместной работы.
Во второй главе будут подробно рассмотрены бизнес-процессы деятельности компании «Евроальянс», а также услуги, которые предоставляются её.
Третья глава работы будет посвящена разработке информационно-диагностической подсистемы для обслуживания клиентов в режиме on-line. А так же будут предоставлены расчёты экономической эффективности. А именно расчёт срока окупаемости, рентабельности проекта и предложению
Глава 1. CRM и MAS: особенности, теоретические аспекты и возможные интеграции
1.1 Технология CRM как инструмент решения управленческих проблем в компании
1.1.1 CSRP и эволюция концепции CRM
Предпосылкой развития концепции CRM стала методология CSRP (Customer Synchronized Resources Planning - планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем) - полный цикл, начиная от проектирования будущего изделия с учетом требований заказчика и заканчивая гарантийным и сервисным обслуживанием после продажи. Суть CSRP состоит в том, чтобы интегрировать покупателя в систему управления предприятием Де Роза К. Планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем (CSRP) [Электронный ресурс] / К. Де Роза// Режим доступа: http://www.symix.com, свободный. ? Загл. с экрана..
Появление концепции CSRP в конце 20 века, ставшей переходной технологией и легшей в основу технологии CRM, стало следствием того, что производство стало подстраиваться под нужды потребителя. Теперь не клиент приходит за продуктом, а продукт идет за потребителем, и в концепции CSRP, таким образом, были учтены потребности массового клиента. Подход CRM ориентируется в свою очередь уже на работу персонально с конкретным клиентом, т.е. происходит переход от массовости к индивидуальной потребности. Однако можно уже отметить и следующую тенденцию современного этапа развития этих концепций: происходит переориентация от единичного клиента к обществу, т.е. переход от клиентоориентированного подхода к социоориентированному (когда все большее количество людей получает преимущества от использования систем определенного класса и, тем самым, происходит движение к информационному обществу). Цепочка массовый клиент - индивидуальный - социальный клиент (представленная на рисунке 1.1) хорошо реализуется с помощью комбинации различных технологий, создания гибридных подходов, например объединение технологии CRM и мультиагентных систем, исходя из требований ячеек общества.
Планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем, появилась как новая парадигма управления производством, основанная на фундаменте концепции ERP, однако сфокусированная на интеграции с покупателями. Таким образом, новая система планирования производства стала иметь два фокуса - на производственной эффективности и на создании покупательской ценности Де Роза К. Планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем (CSRP) [Электронный ресурс] / К. Де Роза// Режим доступа: http://www.symix.com, свободный. ? Загл. с экрана..
Рис. 1.1 - Эволюция развития отношения к клиенту
CSRP подготовила почву для концепции CRM, поскольку стала первой бизнес методологией, которая интегрировала деятельность предприятия, ориентированную на покупателе, в центр системы управления бизнесом. Также CSRP установило методологию ведения бизнеса, основанную на текущей информации о покупателе, и сдвинуло фокус предприятия с планирования от потребностей производства к планированию от заказов покупателей. Таким образом, появившаяся ранее концепция CSRP представляет собой не что иное, как модуль для планирования работы предприятия в соответствии с потребностями клиентов. В качестве исходных данных CSRP использует проанализированные результаты маркетинговых исследований. В свою очередь, технология CRM появилась как ответ на потребность отслеживать очень быстро изменяющиеся потребности клиентов. В этом состоит существенное отличие данных технологий.
1.1.2 Концепция CRM
История развития концепции CRM
Когда концепция CRM не оформилась окончательно, она представляла собой ряд технологий, направленных на облегчение той или иной составляющей в работе с клиентами. Сначала подобные программы помогали отдельному продавцу в его ежедневных трудах. Такие программные системы получили название Управление контактами (Contact Management). В отдельном витке взаимоотношений с клиентом эти системы занимаются периодом от первого контакта с клиентом до заключения сделки. Они включают Албитов А., Соломатин Е. CRM (Customer Relationship Management) [Электронный ресурс] / А. Албитов, Е. Соломатин// Клерк.RU. - 2003.. - М: Клерк.RU, 2003. - Режим доступа: http://www.klerk.ru/soft/1c/?1911, свободный. ? Загл. с экрана.:
· управление различными маркетинговыми мероприятиями, включая полную информацию о мероприятии, целевую аудиторию, измерение всех затрат, оценку эффективности;
· ведение базы данных клиентов, начиная от проявивших первый интерес к компании до постоянных заказчиков (системы, занимающиеся автоматизацией обработки информации, полученной при первом обращении клиента, называются Lead Management);
· документирование всего процесса работы с клиентами;
· средства анализа перспективности клиентов.
С развитием компьютерных систем, появлением сетей, системы Contact Management переросли в системы автоматизации деятельности отделов продаж, целью которых является построение эффективного процесса продаж. Одно из общепринятых названий для таких систем - Sales Force Automation. Эти системы занимаются процессами формирования заказов поставок клиентам оговоренных товаров и услуг. Область обслуживания таких систем включает следующие функции Там же.: генерация предложений; управление знаниями в области предложений (материализация коллективного опыта отдельных продавцов); средства прогноза продаж; ведение заказов; предоставление заказчику возможности отследить состояние заказа.
Следующая ступенька развития программных систем в этом направлении - появление CRM-систем или автоматизация деятельности компании во всем многообразии ее взаимоотношений с заказчиками. Такие системы охватывают весь цикл работы с клиентами, от первого контакта до сервисного обслуживания. Стандартные системы такого класса, кроме упомянутых выше систем типа Contact Management и Sales Force Automation должны включать еще два типа систем: Customer Support и Quality Management Там же..
Customer Support - системы поддержки пользователей, предназначенные как для этапа «привыкания» к предоставляемым товарам и услугам, так и для поддержки на весь период их использования. Основные функции таких систем включают Албитов А., Соломатин Е. CRM (Customer Relationship Management) [Электронный ресурс] / А. Албитов, Е. Соломатин// Клерк.RU. - 2003.. - М: Клерк.RU, 2003. - Режим доступа: http://www.klerk.ru/soft/1c/?1911, свободный. ? Загл. с экрана.: предоставление заказчику всей необходимой информации о поставляемых товарах и услугах, создание службы «помоги себе сам»; автоматическая обработка запросов заказчиков, в том числе запросов на устранение неисправностей; классификация запросов; персонализация запроса; создание базы решений по запросам заказчиков; ведение базы внутренних специалистов, ответственных за те или иные запросы, и автоматическая передача им соответствующих запросов, анализ их деятельности; отслеживание сбойных ситуаций, например, запрос не обработан в течение значительного периода времени.
Quality Management - системы поддержки качества товаров и услуг. Задача таких систем - служить средством постоянного улучшения качества работы компании. Функции, которые возлагаются на эти системы: классификация, анализ и хранение всех выявленных недостатков и неисправностей; хронологическое ведение версий и релизов; сбор и классификация предложений заказчиков по расширению функциональности; средства анализа качества предоставляемых товаров и услуг.
Лишь в 90-х годах все указанные системы были интегрированы в одно целое в рамках концепции CRM Аншина М. История и будущее, понятие, внедрение, сопровождение CRM (Customer Relationship Management) [Электронный ресурс] / М. Аншина // Сетевой. - 2002. - № 10, 2002. - М: Сетевой.RU, 2002. ? Режим доступа: http://www.klubok.net/index.php?&file=article&sid=128, свободный. ? Загл. с экрана.:
Рис. 1.1 - Составляющие CRM
Различные подходы и точки зрения на определение CRM
В современной литературе существует множество определений концепции CRM: с точки зрения ИТ, процедур, последовательности действий, стратегии, бизнес-философии. В разрезе информационных технологий CRM представляет собой набор определенного программного обеспечения (ПО) и технологий, позволяющих автоматизировать и совершенствовать бизнес-процессы в области маркетинга, продаж, обслуживания и поддержки клиентов Аншина М. История и будущее, понятие, внедрение, сопровождение CRM (Customer Relationship Management) [Электронный ресурс] / М. Аншина // Сетевой. - 2002. - № 10, 2002. - М: Сетевой.RU, 2002. ? Режим доступа: http://www.klubok.net/index.php?&file=article&sid=128, свободный. ? Загл. с экрана.. CRM в процедурном плане может быть и бизнес-процессом, и технологией. Само понятие CRM - Управление Взаимоотношениями с Клиентами - определяет основные бизнес-функции этих систем Дмитриев С. Блеск и нищета CRM-технологий [Электронный ресурс] / С. Дмитриев// Маркетинг, реклама и сбыт. - 2004. - Март (№ 3). - М: ECOMAN.EDU.RU, 2004. - Режим доступа: http://ecsocman.edu.ru/db/msg/180415.html, свободный. ? Загл. с экрана..
Следующее определение дает от PriceWaterhouseCoopers Зайцев М. Вопросы философии. Массовое внедрение CRM-систем начнется, когда бизнес будет больше ориентироваться на клиента [Электронный ресурс] / М. Зайцев // Эксперт Северо-Запад. - 2003.- СПб: Эксперт Северо-Запад.RU, 2003. - Режим доступа: http://comnews.ru/index.cfm?id=7747, свободный. ? Загл. с экрана., «CRM - это стратегия, нацеленная на создание долговременных и прибыльных взаимоотношений с Заказчиками через понимание их индивидуальных потребностей». Вот похожее определение, которое позволяет взглянуть на понятие несколько с другой стороны: «CRM - это технология, нацеленная на завоевание, удовлетворение и сохранение платежеспособных заказчиков» Воронин Б.CRM - новая стратегия со старыми принципами [Электронный ресурс] / Б. Воронин // Электронная коммерция. - 2005. - М: Электронная коммерция.RU, 2005. -Режим доступа: www.e-commerce.ru, свободный. - Загл. с экрана..
CRM можно представить в виде протяженного во времени цикла отношений с клиентом: привлечение (сюда относится период от первого контакта до юридического оформления сделки); удовлетворение потребности клиента (предоставить клиенту то, что он приобрел, так, чтобы он остался доволен); поддержка клиента. Одна из идей CRM состоит в том, чтобы не только и не столько ждать инициативы от клиента, сколько попытаться нащупать то, что, возможно, привлечет его внимание и позволит вновь перейти к первому этапу - продаже ему новых товаров и услуг Дмитриев С. Указ. соч.. Успешная CRM-инициатива должна начинаться с бизнес-философии, которая выстраивает деятельность компании относительно запросов заказчика.
Только в этом случае технология CRM может быть использована эффективно - как необходимое средство автоматизации процессов, которое превращает стратегию в результат. Главная задача CRM систем - повышение эффективности бизнес-процессов, направленных на привлечение и удержание клиентов - маркетинга, продаж, сервиса и обслуживания Аншина М. Указ. соч..
Таким образом, CRM - это направленная на построение устойчивого бизнеса концепция и бизнес-стратегия, ядром которой является клиентоориентированный подходРекомендации по автоматизации CRM [Электронный ресурс]. - Менеджмент. - Режим доступа:http://www.management-magazine.ru/relationship/rel-recomm-02.html, свободный. ? Загл. с экрана.. Эта стратегия основана на использовании передовых управленческих и информационных технологий, с помощью которых компания собирает информацию о своих клиентах на всех стадиях его жизненного цикла (привлечение, удержание, лояльность), извлекает из нее знания и использует эти знания в интересах своего бизнеса путем выстраивания взаимовыгодных отношений с ними. Наконец, CRM включает себя идеологию и технологии создания истории взаимоотношений клиента и фирмы, что позволяет более четко планировать бизнес и повышать его устойчивость Костяков С. Анализ клиента и синтез бизнеса [Электронный ресурс]/ С. Костяков // ITBC.ru. - М: ITBC.ru, 2004. - Режим доступа: http://www.itbc.ru/default.asp?ACT=70&id=0&cat=6&add=85, свободный. ? Загл. с экрана..
1.1.3 Стратегия реализации концепции CRM, тенденции развития и основные преимущества
Стратегия реализации концепции CRM
Говоря о CRM в контексте реализации концепции, следует помнить о том, что под этим названием подразумевается не только и не столько набор технологических инструментов, сколько определенный системный подход к организации деятельности компании, и программно-аппаратные средства выступают лишь как одна из составляющих данного подхода. Чтобы CRM-система в итоге повысила эффективность бизнеса, необходимо начать с анализа и, вполне вероятно, последующего реинжиниринга деятельности компании Кириллов В., Кравченко О. Двойное преимущество [Электронный ресурс] / В. Кириллов, О. Кравченко// Intelligent Enterprise. - 2003. - 24 сенября (№17). - М: Intelligent Enterprise.RU, 2003. - Режим доступа: http://iemag.ru/?ID=473928, свободный. ? Загл. с экрана..
Некоторые аналитики утверждают, что примерно половину CRM-проектов пользователи считают неудачными, и происходит это главным образом из-за недостаточной интеграции каналов коммуникации, отсутствия реинжиниринга процессов и неспособности предоставить клиентам реальные преимущества и выгоды Там же..
В целом план разворачивания CRM должен содержать несколько взаимосвязанных «слоев»: клиентоориентированная стратегия компании служит общим каркасом, ее основные «узлы» - бизнес-цели определяют требования к уровню технологической поддержки в целом, а детализированные бизнес-задачи, достижение которых распределено во времени, задают структуру ИТ-ресурсов и этапы внедрения тех или иных решений Внимание клиент! Обсуждение практических вопросов внедрения CRM [Электронный ресурс] - Режим доступа: // http://www.i2r.ru/static/347/out_13018.shtml, свободный. ? Загл. с экрана..
Развернутая CRM-система может включать в себя самые различные модули или использовать информацию из других приложений и баз данных, имеющихся в компании. Однако максимизация ценности каждого клиента достигается в основном за счет трех элементов маркетинговой стратегии: организации системы интегрированных каналов маркетинговых коммуникаций, разработки программ стимулирования спроса и создания продуктов в соответствии с потребностями клиентов. Соответственно, наиболее важные технологические компоненты CRM-системы - это подсистемы интерактивного взаимодействия с клиентами, контроля текущих операций, а также базы данных по продуктам и аналитические модули Костяков С. Указ. соч..
Тенденции развития концепции CRM
Согласно мнениям экспертов, пока не приходилось наблюдать ситуацию, когда автоматизация трех ключевых корпоративных направлений, являющихся основным интерфейсом между предприятием и его клиентами, - службы маркетинга, продаж и сервиса, рассматривались бы как единое поле для формирования клиентоориентированного бизнеса. А именно это, как известно, признак зрелости CRM-технологий. Пока также не встречались внедрения, в которых в явной форме прослеживался бы так называемый полный функциональный цикл (оценка - планирование - выполнение) обработки всей клиентской информации и построение на его основе непрерывно совершенствующихся бизнес-процессов в масштабах всего предприятия Воронин Б.Указ. соч.. Также не всегда бывает просто выделить отдельную стратегию в отношении трех по сути совершенно различных задач CRM, часто упоминающихся в западных публикациях: это задачи привлечения новых клиентов, повышения общей финансовой отдачи каждого из них, а также удержания существующих клиентов на максимально возможный период времени Дмитриев С. Указ. соч..
На практике большинство CRM-продуктов рассматриваются как дополнительный элемент в информационной архитектуре предприятия, реализующий ту или иную отдельную функцию, но редко обеспечивающий интегрированную систему Воронин Б. Указ. соч.
Возможный разрыв между теорией и реальными выгодами от использования CRM может быть преодолен только с помощью решения, которое специально разработано с учетом конкретных нужд компании. Чтобы обеспечить эффективное внедрение CRM, очень важно, чтобы компания могла «сверху» взглянуть на свои бизнес-потребности, ожидаемые расходы и прибыли и выбрать решение, которое наиболее полно отвечает этим потребностям, а также выбрать разработчика, имеющего успешный опыт в этой сфере Внимание клиент! Обсуждение практических вопросов внедрения CRM [Электронный ресурс] - Режим доступа: // http://www.i2r.ru/static/347/out_13018.shtml, свободный. ? Загл. с экрана..
Классической ошибкой являются рассмотрение CRM только как проекта по внедрению ИТ-технологии и недооценивание роли правильной организации бизнес-процессов и изменения культурной среды организации. Основной вопрос, на который должны ответить компании - что необходимо сделать, чтобы бизнес-процессы соответствовали принципам CRM Дмитриев С. Указ. соч..
По мнению аналитиков, с точки зрения функциональных возможностей при внедрении систем CRM приоритет отдается процессам оптимизации продаж и обслуживания клиентов. По мере распространения операционного ПО (управление контактами) будет расти спрос на аналитические возможности систем, такие как маркетинговая аналитика (анализ профиля потребителя, моделирование покупательского поведения, планирование рекламных кампаний и т.д.) Зайцев М. Указ. соч..
Можно отметить следующие основные преимущества, которые появляются у компании, которая выбрала CRM в качестве основной стратегии бизнеса Аншина М. Указ. соч.:
· персонализация заказчика;
· уменьшение времени отклика на запросы заказчиков;
· создание продуктов и услуг, ориентированных на заказчиков;
· уменьшение расходов на продажу;
· уменьшение расходов на поддержку;
· улучшение качества поддержки.
1.2 Мультиагентный подход и MAS
1.2.1 Предпосылки развития мультиагентного подхода на базе специализированных компьютерных программ
В основе мультиагентного подхода, как будет более подробно описано ниже, лежит понятие мобильного программного агента, который представляет собой компьютерную программу, или элемент искусственного интеллекта. Однако истоки развития этого термина лежат совсем не в области высоких технологий, понятие мобильного агента пришло из человеческих отношений. Изначально агент был человеком, которому делегировалась часть полномочий как в выполнении конкретных функций, так и в принятии решений.
В целом системы агентов можно представить с двух сторон: как агентов людей и как компьютерную технологию. В первых MAS агенты представляли людей, от лица и по поручению которых они взаимодействовали между собой (как, например агенты покупателя и продавца в сети Интернет), и наследовали многие черты «бюрократической» организации, включая централизацию управления, статическую структуру и узко специализированную функциональность Скобелев П. Виртуальные миры и интеллектуальные агенты для моделирования деятельности компании [Электронный ресурс]/ П. Скобелев // Труды VI Национальной конференции по искусственному интеллекту. - 1998. - 5 ноября 1998. - Том 2. - С. 714 -719. - Режим доступа: www.kg.ru, свободный. - Загл. с экрана.. В частности, один агент получал задачу, осуществлял ее декомпозицию и распределял подзадачи между другими агентами, а далее получал результат и принимал решение.
Однако на смену этим системам быстро пришли распределенные системы, в которых знания и ресурсы распределялись между агентами, но сохранялся общий орган командного управления, принимающий решения в критических или конфликтных ситуациях. Дальнейшим шагом в этом направлении стала парадигма полностью децентрализованных систем, в которых управление происходит только за счет локальных взаимодействий между агентами. При этом узкая функциональная ориентация агента на решение какой-то одной отдельной части «общей» задачи постепенно стала уступать место универсальной «целостности» (автономности). Примерами таких децентрализованных организаций отчасти могут служить колонии насекомых, например, пчел или муравьев Там же..
Программные агенты не являются абсолютно новым направлением в науке и технике. Их предшественниками можно считать адаптивные системы Самоприспосабливающаяся система (адаптивная система) - система, автоматически изменяющая алгоритмы своего функционирования и иногда свою структуру с целью сохранения или достижения оптимального состояния при изменении внешних условий [43]., т.е. системы, которые умеют подстраиваться под ситуацию или обстоятельства и принципиальным образом менять свое поведение или характеристики, для того чтобы обеспечить решение стоящих перед ними задач Кальченко Д. Агенты приходят на помощь [Электронный ресурс] / Д. Кальченко // КомпьютерПресс. - М: КомпьютерПресс.RU, 2005. - Режим доступа: http://www.compress.ru/Archive/CP/2005/10/7/, свободный. - Загл. с экрана.. Однако в тех случаях, когда агент функционирует в сложной внешней среде, взаимодействуя при этом с другими агентами, такая мультиагентная система является значительно сложнее просто адаптивной системы.
Сложные системы часто рассматривают как среду действия агентов. Изучением поведения сложных систем впервые всерьез стали заниматься в институте Санта-Фе (Santa Fe Institute, SFI). «Сложностью называют состояние мира, который настолько многофункционален и изменчив, что обычными способами разобраться в его поведении невозможно» Одел Д. Агенты и сложные системы [Электронный ресурс] / Д. Одел// Открытые системы. - 2002. - №10. - М: Открытые системы.RU, 2002. - Режим доступа: http://www.osp.ru/os/2002/10/054.htm, свободный. ? Загл. с экрана.. С понятием сложных систем, как правило, связаны следующие фундаментальные идеи, которые непосредственно влияют на функционирование MAS Там же.:
· В сложных системах существуют автономные объекты, которые взаимодействуют друг с другом при выполнении своих определенных задач.
· Агенты должны иметь возможность реагировать на свою среду и, возможно, изменять свое поведение на основе полученной информации.
· Сложные системы характеризуются своими возникающими структурами (логически связанными схемами, которые формируется в результате взаимодействия между агентами).
· Успешные системы с возникающими структурами часто существуют на грани порядка и хаоса.
· Законы природы. При создании систем на базе агентов, имеет смысл рассматривать паразитизм, симбиоз, репродукцию, генетику, митоз и естественный отбор. Например, British Telecom использует модель муравьев в своей сети направления звонков.
1.2.2 Основы мультиагентного подхода
Концепция агентов, разработанная в рамках мультиагентных технологий и мультиагентных систем (MAS), предполагает наличие активности, т.е. способности компьютерной программы самостоятельно реагировать на внешние события и выбирать соответствующие действия. Сегодня агентные технологии предлагают различные типы агентов, модели их поведения и свойства, семейство архитектур и библиотеки компонентов, ориентированные на современные требования Скобелев П. Холистический подход к созданию открытых мультиагентных систем [Электронный ресурс] / П. Скобелев // Труды III Международной конференции по проблемам управления и моделирования в сложных системах. - 2001. - 4 сентября. - Самара: СНЦ РАН, 2001. - С. 150. - Режим доступа: www.kg.ru, свободный. - Загл. с экрана..
В настоящее время не существует устоявшегося определения агента. Ниже перечислены некоторые из них:
Агент - это аппаратная или программная сущность, способная действовать в интересах достижения целей, поставленных пользователем Там же.. Под агентом можно также понимать самостоятельную программную систему, имеющую возможность принимать воздействие из внешнего мира, определять свою реакцию на это воздействие и осуществлять эту реакцию Клышинский Э. Некоторые аспекты построения агентных систем [Электронный ресурс] / Э. Клышинский // Программирование магических игр. - М: pmg.org.RU, 2004 - Режим доступа: http://pmg.org.ru/russian/agent.htm, свободный. ? Загл. с экрана. . В программистском же понимании, агенты - объекты-программы, способные действовать, ”рассуждать” и обмениваться данными друг с другом в сети Там же.. Можно дать еще такое определение агента: агенты - программные объекты, которые выполняют некие упреждающие и корректирующие действия Кристиан Даннегар, директор по технологии компании Living Systems, занимающейся созданием на основе технологии агентов систем совместной коммерции (collaborative commerce). (т.е. преследуют определенные цели) в соответствии с заданиями, делегированными человеком Черняк Л. Указ. соч.. Алан Кэй, который начал первым продвигать теорию агентов, определил агент как программу, которая после получения задания способна поставить себя на место пользователя. Если агент попадает в тупик, он может задать пользователю вопрос, чтобы определить, каким образом ему необходимо действовать дальше Кальченко Д. Указ. соч..
Простая программа отличается от агента тем, что «не утруждает себя целевым поведением и анализом достигнутых результатов». Тогда как агент, представляя интересы пользователя, «заинтересован» в том, чтобы задание было выполнено. В случае неудачи или какого-то сбоя он должен повторить попытку позднее или иметь про запас альтернативный вариант решения проблемы Кальченко Д. Указ. соч.. Агенты всегда составляют список выполненных действий, результаты тестирования и верификации и отсылают его в управляющую систему.
Было отмечено Тарасов В. Агенты, многоагентные системы, виртуальные сообщества: стратегическое направление в информатике и искусственном интеллекте / В. Тарасов // Новости искусственного интеллекта. - 1998. - №3. - С. 6., что различные определения понятия «агент» подразделяются на «слабые» и «сильные». Слабые определения соотносятся с программистскими взглядами на природу агента. Нередко агенты понимаются как вычислительные единицы, поддерживающие локальные состояния и параллельные вычисления Клышинский Э. Указ. соч.. Более сильные определения полнее отражают когнитивные, коммуникативные, поведенческие, а особенно, интенциональные аспекты агентов. В «сильных» определениях агентов ведущее место отводится ментальным свойствам. Как правило, особое внимание обращается на главное отличие агентов от объектов, связанное с наличием у первых внутренних механизмов мотивации и целеполагания Тарасов В. Указ. соч. - С. 15..
Многие задачи агенты могут выполнять и без использования методов искусственного интеллекта, однако ряд проблем без них просто не может быть решен. На данный момент существует ряд технологий, которые успешно применяются в различных специализированных системах, агентах и мультиагентных системах (рис. 1.3) Кальченко Д. Указ. соч.
Рис. 1.2 - Технологии, используемые интеллектуальными агентами
На наш взгляд наиболее полно суть понятия агент выражает следующее определение, скомбинированное из перечисленных выше: агент - это самостоятельная программная система, имеющая возможность принимать воздействие из внешнего мира, определять свою реакцию на это воздействие и осуществлять эту реакцию, а также изменяющая свое поведение с течением времени в зависимости от накопленной информации и извлеченных из нее знаний, обладающая мотивацией и способная после делегирования полномочий пользователем поставить себя на его место.
Классификация агентов
В настоящее время существует множество классификаций агентов. Как отмечает Тарасов, наиболее очевидными являются критерии классификации, связанные с полярными шкалами «естественное-искусственное» и «материальное-идеальное». По первому критерию, выделяются натуральные агенты (животные, люди, группы организмов, коллективы людей) и искусственные агенты (роботы, коллективы автоматов, сложные компьютерные программы). В данной работе описываются только искусственные агенты. По второму критерию, все искусственные агенты подразделяются на:
1) Материальные, физически существующие и работающие в реальном пространстве (например, интегральные роботы)
2) Виртуальные, существующие лишь в программной среде (виртуальном пространстве) Тарасов В. Указ. соч. - С. 20..
Важным основанием для классификации служит наличие либо отсутствие у агентов характеристик обучаемости или адаптивности. У обучаемых агентов поведение основано на предыдущем опыте.
Наиболее распространенной среди различных публикаций в настоящее время является следующая классификация: интеллектуальный - стационарный - мобильный агент, хотя, в то же время, множество источников не проводят четкой границы между понятиями интеллектуальный и мобильный агент. Под интеллектуальным агентом понимается агент, который обладает рядом знаний о себе и окружающем мире и поведение которого определяется этими знаниями. Если простой объект определяется как «данные + методы», то интеллектуальный агент - это уже «данные + методы + знания», причем методы в последнем случае включают функции работы с данными, знаниями, а также методы взаимодействия с окружающей средой и с другими агентами Кальченко Д. Указ. соч.. Стационарный агент выполняется только на той системе, на которой он был запущен. Если ему понадобится информация извне, то он может использовать механизм и методы обмена и получения информации, доступные ему в среде, в которой он функционирует. Мобильный агент не привязан к системе, на которой он был запущен. Он обладает способностью перемещаться из одной системы в другую, полностью сохраняя свое состояние и перенося свой код. Его работа в разных системах должна поддерживаться специальной средой, которая в том числе обеспечивает безопасность Кальченко Д. Указ. соч..
Свойства агентов
Свойства агентов вытекают из их классификации и группы, к которой относится конкретный агент. Наиболее полный объем свойств имеют интеллектуальные агенты, интеллектуальные способности позволяют им строить виртуальные миры, работая в которых они формируют планы действий. Интеллектуальный агент должен обладать следующими свойствами Городецкий В. Многоагентные системы / В.И.Городецкий, М.С.Грушинский, А.В.Хабалов // Новости искусственного интеллекта. - 1997. - №1. - С. 21-23.:
· автономность - способность функционировать без вмешательства со стороны своего владельца и осуществлять контроль внутреннего состояния и своих действий;
· адаптивность - агент обладает способностью обучаться;
· коллаборативность - агент может взаимодействовать с другими агентами несколькими способами, играя разные роли;
· способность к рассуждениям - агенты могут обладать частичными знаниями или механизмами вывода, а также специализироваться на конкретной предметной области;
· коммуникативность - агенты могут общаться с другими агентами;
· мобильность - способность передачи кода агента с одного сервера на другой;
· социальное поведение - возможность взаимодействия и коммуникации с другими агентами;
· реактивность - адекватное восприятие среды и соответствующие реакции на ее изменения;
· активность - способность генерировать цели и действовать рациональным образом для их достижения;
· наличие базовых знаний - знания агента о себе, окружающей среде, включая других агентов, которые не меняются в рамках жизненного цикла агента;
· наличие убеждений - переменная часть базовых знаний, которые могут меняться во времени;
· наличие цели - совокупность состояний, на достижение которых направлено текущее поведение агента;
· наличие желаний - состояния и/или ситуации, достижение которых для агента важно;
· наличие обязательств - задачи, которые берет на себя агент по просьбе и/или поручению других агентов;
· наличие намерений - то, что агент должен делать в силу своих обязательств и/или желаний.
Иногда в этот же перечень добавляются и такие свойства, как рациональность, правдивость, благожелательность Скобелев П. Холистический подход к созданию открытых мультиагентных систем [Электронный ресурс] / П. Скобелев // Труды III Международной конференции по проблемам управления и моделирования в сложных системах. - 2001. - 4 сентября. - Самара: СНЦ РАН, 2001. - С. 149. - Режим доступа: www.kg.ru, свободный. - Загл. с экрана..
Понятие мультиагентной системы
Мультиагентные системы (или как их называют в некоторых источниках - многоагентные системы, например в статье Тарасова «Агенты, многоагентные системы, виртуальные сообщества: стратегическое направление в информатике и искусственном интеллекте») развиваются на стыке между методами распределенного искусственного интеллекта и параллельными вычислениями, во многом базируясь на платформе объектно-ориентированного программирования.
Система, в которой несколько агентов могут общаться друг с другим, передавать друг другу некоторую информацию, взаимодействовать между собой, называется мультиагентной (МАS) Мультиагентная система для решения задач логистики [Электронный ресурс]/ К. Ивкушкин [и др.], // Труды Седьмой национальной конференции по искусственному интеллекту с международным участием КИИ. - 2000. - 27 октября 2000. - Москва: Издательство физмат литературы, Том 2, С. 792. - Режим доступа: www.kg.ru, свободный. ? Загл. с экрана. . Как отмечает Тарасов Тарасов В. Указ. соч. , многоагентные системы зародились на пересечении теории систем и распределенного искусственного интеллекта.
Любая MAS состоит из следующих основных компонентов Там же.:
1. множество организационных единиц, в котором выделяются подмножество агентов и объектов;
2. множество задач;
3. среда, т.е. некоторое пространство, в котором существуют агенты и объекты;
4. множество отношений между агентами;
5. множество действий агентов (например, операций над объектами).
В MAS задачи распределены между агентами, каждый из которых рассматривается как член группы или организации. Распределение задач предполагает назначение ролей каждому из членов группы, определение меры его ответственности и требований к опыту Скобелев П. Виртуальные миры и интеллектуальные агенты для моделирования деятельности компании [Электронный ресурс]/ П. Скобелев // Труды VI Национальной конференции по искусственному интеллекту. - 1998. - 5 ноября 1998. - Том 2. - С. 717. - Режим доступа: www.kg.ru, свободный. - Загл. с экрана..
Взаимодействие, коммуникация, кооперация агентов
Существование MAS в первую очередь подразумевает взаимодействие агентов, которое представляет собой установление двусторонних динамических отношений между агентами. При этом оно является одновременно источником и продуктом некоторой организации. Для определения базовых типов взаимодействия агентов в MAS можно взять следующие критерии группообразования: а) совместимость целей агентов; б) потребность в чужом опыте (знаниях); в) совместное использование ресурсов Тарасов В. Указ. соч..
Кооперация - это основная форма организации взаимодействия между агентами, характеризующаяся объединением их усилий для достижения совместной цели при одновременном разделении между ними функций, ролей и обязанностей. В общем случае это понятие можно определить формулой: кооперация = сотрудничество + координация действий + разрешение конфликтов. Под координацией обычно понимается управление зависимостями между действиями. Коммуникация между искусственными агентами зависит от выбранного протокола, который представляет собой множество правил, определяющих, как синтезировать значимые и правильные сообщения. Фундаментальными особенностями группы, составленной из агентов, сотрудничающих для достижения общей цели, являются социальная структура и распределение ролей между агентами Там же..
1.2.3 Принципы функционирования агентов. Проектирование МАS
Архитектура агента и МАS
Основой архитектуры агента является контекст, или серверная среда, в котором он исполняется. Каждый агент имеет постоянный идентификатор - имя. В серверной среде может исполняться не только исходный агент, но и его копия. Агенты способны самостоятельно создавать свои копии, рассылая их по разнообразным серверам для исполнения работы. По прибытии агента на следующий сервер его код и данные переносятся в новый контекст и стираются на предыдущем местонахождении. В новом контексте агент может делать все, что там не запрещено. По окончании работы в контексте агент может переслать себя в другой контекст или по исходящему адресу отправителя. Агенты способны также выключаться («умирать») сами или по команде сервера, который переносит их после этого из контекста в место, предназначенное для хранения Келеберда И. Использование мультиагентного онтологического подхода к созданию распределенных систем дистанционного обучения [Электронный ресурс] / И. Келеберда, Н. Лесная, В. Репка // Educational Technology & Society. - 2004. - №7(2). - Режим доступа: ifets.ieee.org/russian/depository/v7_i2/pdf/3.pdf, свободный. - Загл. с экрана..
В некоторых источниках можно встретить следующую укрупненную структуру типичного агента (рис. 1.4) Батищев С., Скобелев П. Основные этапы разработки мультиагентных систем в инструментальной среде для создания Интернет-приложений [Электронный ресурс]/ С. Батищев, П. Скобелев// Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2002. - Том 4, №1. -- Режим доступа: www.ssc.smr.ru/ftp/2003/cont_rus_eng2003-1.htm, свободный. - Загл. с экрана.. Входами являются внутренние параметры агента и данные о состоянии среды. Выходы - параметры, воздействующие на среду и информирующие пользователя (или программу, выполняющую роль менеджера в системе) о состоянии среды и принятых решениях. Решатель - процедура принятия решений. Решатель может быть достаточно простым алгоритмом или системой искусственного интеллекта.
Рис. 1.3 - Укрупнённая структура агента
В одной из статей Скобелева П. отмечается, что в архитектуре MAS основную часть составляет предметно-независимое мультиагентное ядро (рис. 1.5), в составе которого выделяются следующие базовые компоненты Скобелев П. Холистический подход к созданию открытых мультиагентных систем [Электронный ресурс] / П. Скобелев // Труды III Международной конференции по проблемам управления и моделирования в сложных системах. - 2001. - 4 сентября. - Самара: СНЦ РАН, 2001. - С. 155. - Режим доступа: www.kg.ru, свободный. - Загл. с экрана.:
1) Служба прямого доступа обеспечивает прямой доступ визуальной части к атрибутам агентов. Визуальная часть может общаться с агентами с помощью сообщений.
2) Служба сообщений отвечает за передачу сообщений между самим агентами, а также между агентами и дополнительными системами ядра.
3) Библиотека классов агентов это часть базы знаний, которая содержит информацию, о том, каких типов бывают агенты.
4) Сообщество агентов - место, где размещаются агенты. Этот блок, кроме жизнедеятельности агентов, еще обеспечивает функции по загрузке/записи агентов и их свойств и за оптимизацию работы с ресурсами.
5) Онтология - предметная база знаний, содержащая конкретные знания о предмете, представляемые в виде семантической сети.
мультиагентный компьютерный диагностика автомобиль
Рис. 1.4 - Архитектура ядра мультиагентной системы Там же
Главная особенность интерфейса, формы и способов представления информации, которые могут предоставить агенты, состоит в том, что они оказываются персонифицированными. Это достигается за счет того, что интеллектуальные агенты способны к обучению. В одном случае они могут целенаправленно анкетировать пользователя, в другом - агент получает информацию о привычках пользователя путем наблюдения за его действиями Кальченко Д. Указ. соч. .
Проектирование МАS
Существуют различные подходы к проектированию и построению мультиагентных систем, однако детальное рассмотрение этого вопроса выходит за рамки данной работы. Тем не менее, необходимо сказать несколько слов о принципах проектирования, которые лягут в основу построения предлагаемых схем и выработанных рекомендаций данной работы.
Как видно на рисунке 1.6, проектирование можно разделить на три уровня: концептуальное описание, начальное проектирование и детальное проектирование.
Рисунок 1.5 - Этапы проектирования
На первом уровне нужно описать реально существующие организационную структуру предприятия, бизнес-процессы и цели, а затем создать информационное описание деятельности, которое ляжет в основу онтологии следующего уровня. На двух последующих уровнях все описанные элементы формируют организационное представление, то есть тот виртуальный мир, в котором действуют агенты, опираясь на онтологию для достижения определенных задач и целей.
На рисунке 1.7, который является одним из вариантов предыдущего, показано, что проектирование всегда начинается с анализа требований, на основе которых строится модель ролей и взаимодействий, а затем проектируются агенты и их взаимодействия.
Рис. 1.6 - Связь между моделями в методологии разработки MAS Тарасов В. Указ. соч.
Для более детального отображения основных моментов проектирования можно выделить восходящий и нисходящий подходы при проектировании MAS.
Согласно работам Тарасова Там же., общая методология восходящего эволюционного проектирования MAS может быть представлена цепочкой: «среда - функции MAS - роли агентов - агенты отношения между агентами - базовые структуры MAS - модификации (.)…», где (.) означает возможность изменения любого из звеньев указанной цепочки. Общая методика восходящего проектирования MAS включает следующие этапы:
формулирование назначения (цели разработки) МАS
определение основных и вспомогательных функций агентов в МАS
уточнение состава агентов и распределение функций между агентами. Выбор архитектур агентов
выделение базовых взаимосвязей (отношений) между агентами в МАS
определение возможных действий (операций) агентов
анализ реальных текущих или предполагаемых изменений внешней среды.
При проектировании организацию можно рассматривать как набор ролей, находящихся между собой в определенном отношении, и взаимодействующих друг с другом. Таким образом, методология восходящего проектирования MAS требует предварительного задания исходных функций (ролей агентов), определения круга их обязательств по отношению друг к другу, формирования исходных и развивающихся структур на основе выделенных функций и исследования адекватности этих структур характеру решаемых задач в данных проблемных областях Там же. .
В отличие от восходящего подхода, главная идея нисходящего проектирования состоит в определении общих социальных характеристик MAS по некоторому набору критериев, построении базовых типов их организаций с последующим определением требований к архитектуре агентов. Когда речь идет о «выращивании» искусственных социальных систем и сообществ, на первый план выдвигается нисходящий подход к организационному проектированию Тарасов В. Указ. соч. .
Подобные документы
Диагностический анализ автоматизированной системы управления "СКБ Контур". Разработка автоматизированной подсистемы АСУ на базе MS SQL Server 2005 по реализации системы учета консультационных услуг, связанных с вопросами медицинского страхования клиентов.
дипломная работа [858,8 K], добавлен 28.06.2011Анализ предметной области и разработка проекта информационной системы по поддержке пользователей на базе 1С: Предприятие. Проведение формализации логических моделей информационных процессов и процедур в проектной системе. Реализация функций системы 1С.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 27.01.2013Обучение среднего менеджерского состава и операторов на базе контакт-центра "SimPreza". Проведение работ по поиску клиентов. Услуги компании: горячая линия, виртуальный офис, анкетирование и телемаркетинг. Программное обеспечение Infra Telesystems.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 06.05.2009Анализ функциональной структуры и обеспечивающей части АСУ. Проектирование функциональной структуры подсистемы управления проблемами, разработка модели в среде CPN Tools и алгоритма работы. Описание программного и технического обеспечения проекта.
дипломная работа [5,6 M], добавлен 26.06.2011Написание автоматизированной информационной системы "Контроль и реализация товара для автосалона" в операционной системе Windows 2000 или Windows XP. Проектирование подсистемы на базе программы "1С:Предприятие", программная реализация ряда функций.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 29.04.2011Развитие инвестиционной деятельности в России на современном этапе. Разработка инвестиционного продукта, его статистическая оценка на базе средств автоматизации; обоснование реализуемости и анализ эффективности существующих специализированных программ.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 03.01.2011Управление предприятием ООО "Автотрансобслуживание", цели его деятельности. Концептуальный план создания автоматической системы управления (АСУ). Проектирование подсистемы производственно-диспетчерской службы, выбор системы управления базой данных.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 28.06.2011Цели деятельности центра телекоммуникации, использование программных продуктов для автоматизации отдельных этапов работы учета обслуживания клиентов. Формирование сопроводительной документации по обслуживанию клиентов. Логическая модель системы.
дипломная работа [4,5 M], добавлен 27.12.2011Описание предметной области коучинга, его основные понятия. Разработка, реализация прикладной программы на базе WindowsForms. Описание пользовательских классов и реализованных форм. Описание принципа работы программы, структур хранения и получения данных.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 09.09.2012База данных для автоматизации работы информационно-технической службы учебного заведения в области учета оборудования. Даталогическое проектирование. Ключевые поля и индексы. Ограничения бизнес правил. Пользовательский интерфейс. Запросы к базе данных.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 12.02.2013
