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摘要基于市场驱动的多a g e n t 自动谈判研究计算机应用技术专业硕士研究生向朝霞指导教师李立新副教授摘要随着i n t e r n e t 的发展，电子商务已成为当前一种重要的商务方式。在商务活动中，买卖双方在交易时必然会因商品属性的要求不同而产生冲突和争议，这时一般采用谈判方式来达成共识。传统的谈判通常会由买卖双方面对面的进行，这种方式势必会耗费大量的人力、物力和时间，有时还会受到一些环境和人为因素的影响，而出现诸多不公平性和随机性，甚至导致谈判失败。随着电子商务应运而生的自动谈判在很大程度上可以解决这些问题。在电子商务领域中引入智能a g e n t 技术，就正是针对这一问题提出的一种新的系统解决模式。近年来，随着人工智能的发展，对a g e n t 技术的研究己经在计算机科学的各个领域中引起了人们的广泛关注。a g e n t 作为一个智能计算实体，具有自主性、自治性、自发性和自适应性等，使得a g e n t 非常适合于电子商务的动态环境。在基于a g e n t 的电子商务系统中，a g e n t 作为一个计算主体，代理商家或者顾客以主动服务的方式完成一组给定的任务；用a g e n t 代表用户参与电子交易，帮助用户浏览商品信息，挑选过滤商品，并实现买卖双方的自动谈判。本文主要研究基于a g e n t 的自动谈判技术在电子商务领域中的应用，提出了基于市场驱动的自动谈判模型、6 阶段谈判协议( s s n p ，s i x s t a g e n e g o t i a t i o np r o t o c 0 1 ) 和算法。在该谈判模型中，谈判内容是基于多议题和多属性效用的；6 阶段谈判协议包括商品的过滤、商家的挑选、提议反提议匹配、谈判策略的调整等，且其谈判策略的规划是基于用户主观的自身偏好和市场的客观环境而制定的，充分体现了谈判的自主性和动态性。最后，根据我们提出的模型、协议和算法，实现了一个基于市场驱动的多a g e n t 自动谈判原型系统( m 从n b m ，m u l t i a g e n ta u t o n o m i c g o t i a t i o nb a s e do nm a r k e t d r i v e n ) ，在m a a n b m中，a g e n t 作为商务活动的主体，参与商务事务，可以由a g e n t 代理商家发布商品信息，也可以代理顾客挑选商品。由a g e n t 分别代理商家和顾客进行谈判交易，a g e n t 可以根据商家的营销策略或者顾客的兴趣爱好，并结合市场环境，自主决定谈判过程，完成交易。并对该系统进行了相关的实验测试，模拟了手机买卖的谈判交易过程。实验结果数据表明，我们提出的基于市场驱动的多a g e n t 的自动谈判方法取得了较好的效果。关键词：a g e n t多a g e n t 系统电子商务自动谈判市场驱动a b s t r _ a c tar e s e a r c ho na g e n ta u t o m a t e dn e g o t i a t i o nba se do nm a r k e t d r i v e nm 句o r ：c o m p u t e ra p p l i c a t i o nt e ：c l u l o l o g ys u p e r v i s o r ：p r o f l il i x i nb u d e r v l s o r ：r r o i l 1l l x l na u t h o r ：x i a n gz h a o x i a ( s 2 0 0 51312 )a bs t r a c tw i mm ed e v e l o p m e n to fi n t e n l e t ，e l e c 的n i cc o i i m l e r c eh a sb e e na ni i i i p o r t a i l tb u s i i l e s s 埘l o d e h lo r d e rt or e s o l v et l l ec o n n i c t sa i l dd i s p u t a t i o n sa b o u td i f r e r e n t 砌b u t e si nc o m m e r c ea c t i v i t i e s ，n e g o t i a t i o ni su s e di nm o s tc a s e st or e a c ha l la g 阳e m e n t t r a d i t i o n a ln e g o t i a t i o ni su s u a l l yc o n d u c t c df a c et of a c eb ym eb u y e r sa n ds e l l e r s ，w h i c hw i l ls u r e l yw a s t el o t so fm a n p o w e r ，m a t e r i a l sa 1 1 dt i m e s o m e t i m e si tm a yb ei n n u e n c e db ym ee n v i r o n m e n ta n dh u i mf a c t o r sw h i c h 瑚_ a yl e a dt os o m eu n f a i m e s sa n d 硼d o m i c i t y ，a n de v e nf a i l u r e a u t o m - a t e dn e g o t i a t i o nc a nr e s o l v es u c hp m b l e n l s i l lo r d e rt oa s s i s tp e o p l e 主1 1s o l v i l l gm e s ep r o b l e m s ，h l t e l l i g c n ta g e n t ( i a ) t e c l l l l o l o 百e sa r eu s e di i le l e c 们n i cc o m m e r c e r e c e n t l y ，i ti sg r e a t l yb o o i i l i n gi i la m f i c i a li n t e l l i g e n c e ( a i ) b ya n db y a g e n tt e c l l l l o l o 垂e s 撒c tt l l ee n o 肋o u si n t e r e s t so fm a n yr e s e a r c hf i e l d s a sa ni n t e l l i g e n tc o i n p u t i i l ge n t i 劬a g e n th a sm a l l yc h a r a c t e r i s t i c ss u c ha si i l d 印e n d e n c e ，a u t o n o m y ，s p o n t 孤e i 啪a d a p 诅| b i l i t ya i l ds oo n h lm ea g e n t - b a s e de l e c 仃d n i cc o m m e r c es y s t e m s ，a g e n t sa c t 舔t h er e p r e s e n t a t i v e so fm e r c h a n t so rc u s t o m e r st 0a c c o m p l i s hb u s i n e s st a s k s ，s u c h 弱h e l p i i l gu s e r sl o o km r o u g ht l l ec o r m n o d i t i e si n f o m ：l a t i o n ，s e l e c t i n g 觚df i l t e r i n gt 1 1 ep m d l l c t s ，n e 9 0 t i a t i n gw i t ht h eo p l ) o n e m sa n ds oo n i nm i sp 印e r ，o u rr e s e a r c hf o c u s e so nt h ea g e m - b a s e da u t o m a t i cn e g o t i a t i o nt e c h r l o l o g y 觚di t sa p p l i c a t i o ni 1 1m ee 1 e c 细o n i cc o m m e r c e w bp r o p o s et 1 1 en e g o t i a t i o nm o d e l 州m ) b a s e do nm a r k e t 一缸v e n ，n e g o t i a t i o np r o t o c o l ( s s n p ，s i x s t a g e - n e g o t i a t i o np r o t o c 0 1 ) a i l da l g o r i t h m h lo u rn m ，t 1 1 ec o n t e n to f n e g o t i a t i o ni sb a s e do nm u l t i i t e ma 1 1 dm u l t i a t t r i b u t eu t i l i 够t h es s n pi n c l u d e s矗l t e d n ga n ds e l e c t i n gp r o d u c t s ，m a t c l l i n gb e 似e e no 任e r sa n dc o u n t o 丘e r s ，n e g o t i a t i o ns 缸a t e g i e sa i l ds oo n t h en e g o t i a t i o ns t r a t e g i e sa r ep l a n e db a s e do nu s e r ss u b j e c t i v e1 0 v e sa n do b j e c t i v ee n v i m 啪e n to fc h a n 舀n gm a r k e t p l a c e s oo u rn e g o t i a t i o nr e p r e s e n t ss u m c i e n t l yn l es e l f - d e t e n n i n a t i o na n dd y n a i l l i c s f i n a l l y ，w ed e s i g i la i l di n l p l e m e n tap r o t o t ) ，p es y s t e m ( m 丸埘b m ，m u l t i a g e n ta u t o n o i i l i cn e g o t i a t i o nb a s e do nm a r k e t d r i v e n ) i l lw k c h 廿a d i n ga g e m sh e l p m e r c h a i l t s ( o rc u s t o m e r s ) p u b l i s h1 i i两南大学硕士学1 1 ：7 = 论文p r o d u c t s ( o rs e l e c t i n gc o m m o d i t i e s ) ，a n dt h e nn e g o t i a t ea u t o r m t i c a l l yb e t w e e nm e r c h a i l t sa j l dc u s t o m e r s w es i m u l a t et h ep r o 伊e s so ft h eb a r g a i n i n gf b r 1 0 b i l ep h o n eb e t w e e nb u y e r sa n ds e l l e r s e x p e r i m e n t a l r e s u l t ss h o wt h a tt h ep r o p o s e d 印p r o a c hf o rm u l t i a g e n tb a s e da u t o m a t i cn e g o t i a t i o nh a sg e n e m l l yw e l l o u t c o m e s k e y w o r d s ：a g e n t ，m u l t i - a g e n ts y s t e m ，e l e c t r o n i cc o m m e r c e ，a u t o m a t e dn e g o t i a t i o n ，m a r k e t - d r i v e nl v独创性声明本人提交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中引用他人已经发表或出版过的研究成果，文中已加了特别标注。对本研究及学位论文撰写曾做出贡献的老师、朋友、同仁在文中作了明确说明并表示衷心感谢。学位论文作者：向翮傀签字日期：矽孵年够月吗日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解西南大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南大学研究生院( 筹) 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后适用本授权书，本论文：口不保密，口保密期限至年月止)。学位论文作者签名：向酗僵导师签名：氇哆签字日期：y 5 年中月哆日签字日期：么移年午月夥巴第1 章绪论1 1研究背景第1 章绪论网络技术和软件技术的飞速发展使得电子商务活动越来越普遍，社会经济生活的各个方面受到了深远的影响，发生了巨人的变化。电子商务的本质在于降低信息成本，包括销售成本、采购成本等，它对传统经济的冲击，在于改变和缩短了传统的产业链，重塑了其交易规则和程序【1 】【2 】 3 】。尤其对丁企业而言，电子商务使得企业可以在更j “阔的市场空间中寻求更多的合作伙伴和更人的产品市场，电子商务的虚拟环境又使得企业的经营和运作可以突破传统的商务模式，在一种更为灵活、便捷的方式下进行，从而提高企业的运作效率，= 1 了约企业的运行成本。同时，电子商务也给广大消费者带来了巨大的便利和实惠，使得消费者有了更多可选择的商品，节省了消费者的时间、精力和金钱，并且能够更好地满足消费者的个性化需求，使得消费者可以获得更人的商品性价比。电子商务已经显示出了强大的活力，相信随着网络的进一步普及和软件技术向更高层次的发展，电子商务将在现实生活中起到越来越重要的作用。传统商务活动需要交易双方对商品的价格、质量、交货时间等议题进行谈判。谈判是双方或多方就某些共同感兴趣的议题进行交流、获得一致的过程。无论对于企业还是消费者而言，谈判是商务活动中不可缺少的一个阶段，企业需要同供应商或销售商进行业务洽谈，而消费者需要同企业进行讨价还价，因此谈判是商务活动中至关重要的一环，没有谈判就难以顺利实现交易，可以说商务活动的成功与否在很大程度上取决于谈判阶段。然而谈判却是一件非常消耗人力、物力和时间的事情，并且，电子商务环境下的谈判和现实社会中的谈判存在很大的差别：在现实社会中，谈判双方是面对面的，谈判双方的人数是有限的，所以只需要依赖于人的能力就能够完成谈判；而在电子商务环境下，一个谈判参与者面临的是虚拟环境中的大量毫不相识的谈判对手，谈判问题具有高度的复杂性和不确定性，谈判时间可能是全天2 4 小时中的任意时间段，所以单纯依靠人来进行谈判是非常困难和难以实现的，因此需要一种能够有效地代替人进行谈判的上具或手段来实现电子谈判的自动化或半自动化。在电子商务领域中引入智能a g e r l t 技术，就正是针对这一问题提出的一种新的解决模式。a g e n t 技术是9 0 年代在网络技术和决策支持系统的基础上发展起来的一种软件技术，基于这种技术的软件智能实体能够模拟人的思维进行自主行为，对于动态变化的电子商务环境具有很强的适应能力，能够在不同的买方或卖方中谈判出一个最佳的交易方案。电子商务与a g e m 技术的结合形成了一个新兴的交义研究领域基于a g e n t 的电子商务( a g e n t - m e d i a t e de l e c 仃0 n i cc o m m e r c e ) 4 】。目前，a g e n t 技术在电子商务领域中的主要应用有：1 、为用户推荐相关商品信息，提供建议和参考，典型的应用有f i r e n y 和p e r s o i l l o 百c ；2 、基于某些规则选择供应商或制造商，典型的应用有b a r g a i n f i n d e r 和j a n g o ；3 、使用不同的谈判方法和策略与用户进行事务谈判，典型的应用有m i t 的l ；0 硒b a l l 和t e t e a t e t e 、m i c l l i g a nu n i v e r s 蚵的a u c t i o i l b o t 。但是多数应用仍然与传统中的搜索引擎类似，缺乏对现实商务活动完整过程的考虑，虽两南大学硕士学位论文然t e t e - a - t e t e 、a u c t i o i l b o t 等已经开始考虑商务活动中的谈判自动化或半自动化问题，但仍然只在价格谈判的机制下和个人对商品议题偏好不同的机制r 卜进行的。将a g e n t 技术运用于谈判过程中，以实现谈判的自动化或半自动化，这也形成了一个新的研究领域，也称为自动谈判技术【7 。本文止是运用自动谈判技术来实现多变的电子商务环境下的谈判的自动化。在基于a g e n t 的电子商务系统中一个a g e n t 只能代表一个特定的用户( 买方或者卖方) ，因此系统中必然存在大量的a g e n t ，从而构成了多a g e n t 系统( m u l t i a g e n ts y s t e m ，m a s ) ，这样传统商务活动中人与人之间的谈判就演化为多个a g e n t 之间的谈判。因此多个a g e n t 之间如何进行合理、有效的谈判就成为本文要解决的重点和难点问题，这也是当前电子商务和自动谈判研究领域中的热点和难点问题。在动态的电子市场中为了达到更好的效果，获得更多的利益，买方希望与多个卖方或者卖方希望与多个买方同时进行谈判，从中选择最佳的交易方案，这种需求在现实的竞争社会中广泛存在。并且，买卖双方可以随时进入到市场中参与某个谈判。目前，谈判模型多采用各种拍卖机制实现，使得谈判形式比较僵硬，谈判策略比较单一，谈判系统高度结构化，不能满足实际生活中灵活多样、非结构化的谈判形式的要求。为此，本文提出了一个基于市场驱动的多a g e n t 自动谈判模型，买卖双方在动态变化的市场环境中谈判时可以随时调整自己的谈判策略，以达到自己的最大利益。1 2 研究现状关于多a g e n t 自动谈判，国外有很多的专家做了大量的研究，其中有代表性的一些研究如下：1 9 9 4 年m i t 媒体实验室开始了a g e n t 用于电子市场的研究课题l ；蕊| b a l l ，并于1 9 9 6 年发表了该领域具有开创性的论文 5 6 。曲a l l 是一个基于w e b 的多a g e n t 系统，使用分别代表买方卖方的软件a g e n t 帮助用户进行交易。当创建卖方a g e n t 时需要事先设定几个参数，包括商品必须被卖出的日期( 截止时间) 、最理想的价格、最低可接受的价格等。l 【a s b a l l 提供了讨价还价策略函数，会指导a g e n t 在讨价还价过程中的出价。系统的三个基本的出价策略，包括线性函数策略( l i n e a r ) 、二次函数策略( q u a d m t i c ) 和立方函数策略( c u b i c ) ，分别对应焦虑( a 1 1 ) 【i o u s ) 、冷静( c o o l h e a d e d ) 和贪婪( g r e e d y ) 的谈判态度。l ：a s b a l l 作为一个虚拟电子市场，实现了软件a g e n t 间自动谈判的一些最基本特性。t e t e - a - t e t e 【7 】是一个适用于零售模式的电子交易平台，提供了包括产品收集，产品过滤及谈判等多方位的交易支持，特别针对基于多属性效用理论( m u l t i a t t r i b u t eu t i l 时t h e o r y ) 的多议题谈判问题，允许买卖a g e n t 对产品担保、送货的时间与方式、服务合同、退货政策以及其他附加服务等多种问题进行谈判。其他还有不少关于虚拟电子市场中a g e m 自动谈判的研究，指导思想都与前面介绍的工作大同小异，不同的只是所使用的谈判机制，有的支持简单的双边讨价还价如o e b s 8 】，有的则采用多种形式的拍卖机制，如a u c t i o n b o t 和e m e d i a t i o r ，还有一些综合多种不同谈判方式的电子市场框架被相继提出，如m a g n e t 【9 】、a m e m 1 0 】等。上述这些工作的研究重点都在于为a g e n t 谈判提供平台支持，而对a g e n t 谈判的协议策略等问题没有作更深入的考虑，下面介绍几个在这方面较突出的工作。2第1 章绪论s u n 和w e l d 【1 1 】提出根据商品或服务的供求信息进行自动讨价还价的a g e n t 谈判模型，特别针对讨价还价策略问题做了较深入的分析，研究主要基于a g e n t 所声明的“价值”( 保留价格)和价格。每个a g e n t 都试图最大化自己的收益。他们定义了五种通用策略，其中四个同时适用于买方、卖方a g e n t ，分别是固定价格( f i ) 【e dp d c e ) 、阎定出价( f i x e do f f e r ) 、单调让步( m o n o t o n i cc o n c e s s i o n ) 、针锋相对( t i t - f o r t a t ) ，还有一个仅适用于卖方a g e n t 的u n d e r c u tc o n 】p e t i t o r 策略。值得一提的是他们在a g e n t 策略选择时考虑了交易成本( 仃a 璐a c t i o nc o s t s ) ，这是在以往研究中被忽略的因素。b a z a a r 是z e n g 和s y c a r a 【1 2 】根据序贯决策模型提出的多a g e n t 谈判模型。其中a g e n t 基丁经验的学习能力是该模型的最大特点。该模型主要面向多对多的多议题谈判问题，a g e n t 的学习能力通过对环境及对手的b a y e s i a i l 信念进行不断地更新而获得。从他们的理论分析及实验结果来看，具有学习能力的a g e n t 在谈判中的表现优于那些策略固定、缺少学习机制的a g e n t 。b a z a a r的应用领域主要是面向供应链的管理。s a n d l l o l m 和v u l k a l l 【1 3 】研究了a g e n t 谈判中截止时间对结果产生的影响。他们把截止时间信息作为a g e r l t 的私有信息，假设截止时间的概率分布和讨价还价盈余( s u 印l l l s ) 是共同知识，同时假设截止时间结束时，a g e m 总是偏好于完成交易，而不是以失败结束谈判，在这种条件下他们证明了讨价还价具有唯一的纯策略序贯均衡，均衡策略是a g e n t 在每一阶段都要求得到全部的盈余，直到二者中较早的截止时间结束，即所谓“s i ta n dw a i t ”策略。均衡结果则是具有较晚截止时间的a g e n t 得到全部的盈余。他们还指出，此时截止时间因素远超过贴现因素和参与者风险态度对谈判策略和结果所造成的影响。进一步的t 作是l a r s o n 和s a i l d h 0 1 m 【1 4 】为计算受限的( c o m p u t a t i o n a l l yl i i l l i t e d ) a g e n t 而提出的交替式讨价还价模型。f a t i m a 等人 1 5 进行了类似的分析工作，不同的是，他们放宽了对讨价还价前提条件的某些假设，如关于a g e n t 私有信息( 截止时间、保留价格) 的概率分布及盈余不再是双方的共同知识，交易也不再具有成交的保证。a g e n t 关于对手私有信息仅具有不完全的信息，假设服从两点概率分布( b i l l a r yp r o b a b i l i t ) ，d i s 缸曲u t i o n ) 。在上述条件下f a t i r m 对谈判环境进行了建模，讨论了儿种不同环境下a g e n t 的最优策略及其结果。与前面工作的结论类似，讨价还价的结果仍然是具有较晚截止时问的a g e m 获得全部的盈余，但此时截止时间已不再是对谈判策略起决定性的因素。上述工作均对特定条件下的a g e n t 讨价还价策略等问题进行了有益的探讨，但是由于在大多数现实情况下都难以满足所要求的条件，因此相对于实用性来说，它们的理论意义更加突出一些。除了对a g e n t 谈判策略的悉心研究之外，也有学者另辟蹊径，从讨价还价的交替协议出发，对其加以扩展，来更充分地发挥其作用。如w i n o t o 1 6 】为多a g e n t 系统内的自动谈判提出扩展的讨价还价协议。新协议要达到的几个目标包括：允许交易者议价时不必暴露自己的偏好；允许a g e n t 延迟出价；在未成交之前，a g e l l t 可以任意修改自己的出价，而不必保持出价序列的单调性( 买方递增、卖方递减) ；允许a g e n t 为了改变彼此信念而进行谈判。从他的实验方案可以看出，该研究仍处于相当初级的阶段，由丁所要达到目标过于理想化，这必然使谈判过程变得更加复杂而难于掌控，应该说，这是一个极富挑战性的研究课题。另外还有两个较有创造性的工作也在讨价还价协议上大做文章。黜l h w 锄等人 1 7 充分利3西南大学硕士学位论文用了交替讨价还价协议公布出价及电子交易可并行化的特点，从买方利益出发，提出并行化的一对多讨价还价模型。从形式上米看，该模型与封闭出价的招投标十分类似，它把一次性的封闭出价改为多阶段的讨价还价过程，让买方a g e n t 同时与多个卖方a g e n t 进行讨价还价，并利用从这些议价过程中获得的信息不断更新信念和知识，从而以更满意的价格完成交易。该模型可以很容易地扩展为多对多的形式。n g u y e n 和j e i l i l i n g s 1 8 】进行了几乎完全相同的工作，只是在关于a g e r l t 谈判策略的讨论上有所不同。r a h w a n 把谈判看作分布式约束满足问题，a g e m 可用的谈判策略被限定了范围，而在n g i l y e n 上作中取消了对可用策略的限制。国内也有很多机构也展开了将a g e n t 技术引入到电子商务中的研究。k m s i m 提出的市场驱动模型，列举了一些影响a g e n t 谈判的外部冈素，并从理论上分析和证明了这些因素会影响交易的结果但是它没有说明这些环境因素在具体的谈判中怎么计算和怎么应用到谈判策略中。清华大学石纯一教授领导的d a i 研究小组以非协作类应用( 双边统筹谈判) 为背景，采用对策论的方法建立了静态与动态的谈判模型，提出了一揽子方案法、折中优化方案法、分阶段谈判法、选送算法和吸收算法，并结合劳资谈判例子，实现了一个模拟试验系统。另外，他们针对目前基于对策论的多a g e n t 协调研究中存在的完备知识假设和单遇假设等缺陷，提出了一种多a g e n t 多遇交互模型和四种多遇学习方法，并分析了收敛性，各a g e n t 通过使用这些学习方法，在没有通讯和知识不完备的情形下建立对方效用模型，从而使他们的行为逐步趋于n a s h 平衡，以实现协调，并且还研制了一个面向分布式篇章理解的多智能体交互测试床( t u i i t ) ，对四种学习方法进行了实验分析。国防科技大学陈火旺教授、毛新军等对多a g e n t 计算中的群体意愿的形成消解进行了研究，提出了非终止主动合作计算模型。另外，吉林大学陈建中，刘大有等就m a s 系统中a g e n t的b d i 模型，基于合同网的谈判模型进行了研究，并提出了支持多智能通信的m a s 系统模型。1 3 研究内容本文的研究方向是基于a g e n t 的自动谈判技术在电子商务领域中的应用，其主要研究内容是给出一种在动态市场环境下基于市场驱动的灵活的谈判，帮助用户在不断变化的环境中做出较好的交易决策。本论文首先回顾了a g e n t 及多a g e n t 的理论基础、基本方法和技术，接着简要介绍了当前存在的一些基于a g e n t 的电子商务系统。作为本论文工作的重点，本文详细的说明了基于多a g e n t 的自动谈判框架及其算法设计，最后给出了实验数据结果。我们采用基于市场驱动的多a g e m 的自动谈判( maa n b m ，m u l t i a g e n ta m t o n o i i l i cn e 9 0 t i a t i o nb a s e do nm a r k e t 一“v e r l ) 技术，给出了多a g e n t 的谈判模型，设计了6 阶段自动谈判协议( s s n p ，s i xs t a g en e g o t i a t i o np r o t o c 0 1 ) ，并给出了相应的设计算法。不同于其他的谈判协议，我们的谈判协议的特点是，谈判的议题包括多个方面( 而不是仅仅局限于价格的谈判) ，且其谈判策略的规划是基于用户主观的自身偏好和市场的客观环境而制定的，充分体现了谈判的自主性和动态性。根据自动谈判模型以及相关的算法，我们实现了一个基于市场驱动的多a g e i l t 的自动谈判原4第1 章绪论型系统( m 从n b m ) ，在m a a n b m 中，a g e n t 作为商务活动的主体，参与商务事务，可以由a g e n t 代理商家发布商品信息，也可以代理顾客挑选商品。然后，由a g e n t 分别代理商家和顾客进行谈判交易，a g e n t 可以根据商家的营销策略或者顾客的兴趣爱好，并结合市场环境，自主决定谈判过程，完成交易。最后，我们对该系统进行了相关的实验，模拟了手机买卖的谈判交易过程。1 4 新意点本论文主要致力于多a g e n t 的自动谈判技术和算法的研究，其重点是研究电子商务活动中买卖双方的自动谈判和交易。本文的主要新意点是，针对当前存在的一些基于多a g e n t 的电子商务系统所采用的谈判方法不能动态体现市场状况变化及用户主观意愿，以及谈判议题单一化等局限性，提山了基于市场驱动的多议题谈判模型、6 阶段谈判协议、自动谈判策略及其算法。新意点如下：1 、在自动谈判中引入市场驱动方法，根据现实中商品交易的环境状况，提出了基于市场驱动的谈判模型和协议。2 、制定谈判策略时，既考虑谈判双方的主观因素( 如商家的营销策略、顾客的兴趣爱好等) ，又考虑影响谈判的客观因素( 如市场的供需关系) ，充分地体现谈判的自主性和动态性，使谈判的过程更加合理。1 5 论文结构论文章节安排如下：第1 章绪论。首先分析了当前基于a g e n t 的电子商务的课题背景和研究现状，得出传统的电子商务流程及其支撑技术面临着巨大的挑战和本文研究的意义。接着给出了本文的主要研究内容和本文的章节安排。第2 章a g e n t 技术与多a g e n t 系统。首先介绍了a g e n t 的定义、特性及其体系结构：接着介绍多a g e n t 系统的定义、分类及其系统结构；最后介绍a g e n t 间的通信方式和语言。第3 章基于a g e n t 的电子商务与自动谈判。首先介绍了电子商务系统的基本概念及所面临的困境，然后分析了a g e n t 技术在电子商务系统中的优势。接着介绍了自动谈判的相关知识；最后分析在电子商务中的自动谈判技术及其典型的谈判系统。第4 章基于市场驱动的多a g e n t 自动谈判。本章完整地讨论了基于a g e n t 的自动谈判技术的设计方法，首先给出了多a g e n t 的谈判模型，在该模型中，谈判的内容是基于多议题的，在谈判过程中，a g e n t 根据多项目议题的加权效用值来选择不同的动作；接着提出了6 阶段谈判协议( s s n p ) ，这六个阶段包括：商品挑选、谈判请求发起、提议反提议匹配、市场环境评估、谈判让步、提议反提议评估阶段。最后，我们给出了基于该6 阶段谈判协议的算法。第5 章模拟实验与分析。本章主要设计了一个基于市场驱动的多a g e n t 自动谈判技术的电子商务系统，并实现了原型系统m a a n b m 首先给出了系统的结构设计，分析了系统的工作流程，最后进行了相关的实验，给出了实验结果数据和结论。第6 章总结和展望。对全文工作进行总结，并对今后的工作进行展望。最后，给出了参考文献、致谢及在学期间所发表的文章。5第2 章a g e n t 技术与多a g e m 系统第2 章a g e n t 技术与多a g e n t 系统随着网络的普及以及最终用户对于a g e n t 的使用需求的不断增加，a g e n t 技术变得越来越重要了。电子商务以及w 曲的应用变得越来越重要，这使人们要求a g e n t 不仅能协助最终用户，而且能够帮助服务提供商，甚至帮助其它的a g e n t 。2 1a g e n t 基本概念2 1 1a g 蛐t 的定义传统的面向对象程序设计方法难以满足基于i n t e m e t 的分布式软件需求，而基于a g e n t 的技术给我们带来了在分布式与开放环境中运行软件系统的全新模式。在现实的分布开放式系统中，由于系统结构可以动态改变，因此它的组件更要求随时变化，可以由不同的人在不同时间用不同软件工具和技术开发的高度异构的a g e n t 来实现。在应用a g e i l t 技术的系统中，a g e n t的表现各不相同，因此关于a g e m 的定义一直是争议的热点问题。不同研究领域的研究者在给a g e m 下定义时都赋予了它不同的含义和特性，如理想主体，智能主体，软件主体等等。目前，对a g e l l t 的定义在学术界尚存在争论和不同看法。本文比较认同w b o l “d g e 和j e 彻曲g s 给出的定义：a g e n t 是处在某个环境中的计算机系统，该系统有能力在这个环境中自主行动以实现其设计目标【1 9 】2 1 2a g e n t 的特性w b o l 嘶d g e 和j e 衄i i l g s 在总结了前人在a g e n t 领域的一些工作后认为，可以从狭义和广义两个方面去理解a g e n t 的特性。1 、从广义的角度来规定的a g e n t 的特性【2 0 】自治性( a u t o n o m y ) ：a g e r l t 运行时不直接由人或者其它东西控制，它拥有内部自治机制和问题解决机制，能够控制自己的行为和内部状态。a g e n t 自治性的高低在很大程度上决定了其智能的高低。社会性( s o c i a la b i l i 妫：也可称为交互性。a g e n t 能够通过某种通信语言与其它a g e n t ( 包括人) 进行交互；a g e n t 不是孤立的，而是一个相互作用的群体。a g e n t 间可以按照某种协议或者语言进行通信和对话，从而形成一个小组来协作完成某一特定的任务。反应性( r e a c t i v i t ) ，) ：a g e n t 能够感知所处的环境( j 例如物理世界、图形界面使用者、其它a g e n t 、i n t e n l e t 、或者所有前述的组合等等) ，并随时响应环境中发生的变化；a g e n t具有对外部环境的反射作用，能够识别外部环境的变化并做出适当反应。这种反应可以是简单的反射，也可以是深思熟虑的反应。预动性( p r e a c t i v e n e s s ) ：也可称为主动性。传统的应用程序是被动地由用户来运行的，而且机械地完成用户的指令。而a g e n t 的行为应该是主动的，或者说自发的，显示出面向目标的表现；a g e n t 具有对目标的能动性，为了达到目标，a g e m 能够自发地参加到某些处理或者协作中。7西南人学硕士学位论文几乎所有被称为a g e n t 的软件或硬件系统都具有以上四个特性。2 、从狭义的角度来规定的a g e n t 的特性对某些研究者，尤其是人工智能的研究者来说，a g 锄t 除了应具有上述广义的特性以外，还具有某些人类具有的特性。例如知识、信念、意图、承诺等心智状态。有的学者甚至提出了有情感的a g e n t 。3 、a g e n t 的其它属性长寿性( l o n g e v i t y ) ：传统应用程序在用户需要时激活，不需要时或运算结束后停止。a g e n t 与之不同，它廊该至少在“相当长”的时间内连续地运行。移动性( m 0 b i l i t y ) ：a g e n t 可以从一个地方移动到另一个地方而保持其内部状态不变。a g e r l t 可以携带数据和能够在远处执行智能指令。推理能力( r e a s o l l i l l g ) ：a g e n t 可以根据其当前的知识和经验，以理性的、可再生的方式推理或推测。规划能力( p l a 加i i l g ) ：根据目标、环境等的要求，a g e n t 应该至少对自己的短期行为做出规划。虽然程序设计人员可以提供一些常见情况的处理策略，但这些策略不可能覆盖a g e n t 将遇到的所有情况。所以，a g e n t 应该有生成规划的能力。学习和适应能力( l e a r i l i n ga n d a d a p t a b i l i 劝：a g e n t 可以根据过去的经验积累知识，并且修改其行为以适应新的环境。另外，有些学者还提出a g e n t 应该具有自适应性、个性等特性。诚实( v e r a c i t y ) ：假定a g e n t 不会故意提供错误信息。善意( b e n e v o l e n c e ) ：假定在a g e n t 之间不会存在相互冲突的目标，并且a g e n t 总是尽力去帮助其它a g e n t 。7 理性( m i o n a l i t ) r ) ：假定a g e n t 总是尽力去实现自己的目标。2 1 3a g e n t 的体系结构a g e n t 的体系结构是指构造a g e n t 的特殊方法学，它描述了组成a g e n t 的基本成分以及其作用、各成分的联系与交互机制、如何通过感知到的外部状态来确定a g e n t 应采取的不同行动的算法，以及a g e n t 的行为对其内部状态和外部环境的影响等。从不同的角度，对a g e n t 有不同的分类方法，根据a g e l l t 的思维深度，可以将a g e n t 的体系结构大致分成以下三类：慎思型、反应型和混合型。1 、慎思型体系结构该体系结构的特点就是显式表示世界符号模型，a g e n t 通过基_ 丁模板匹配和符号操作的逻辑推理做出决定，如同人们通过“深思熟虑”后作出决定一样，所以被称为慎思型a g e n t 。这种a g e n t 被看作是一种由信念、期望和意向等心智状态组成的意识系统，通过形式化心智成分和逻辑推理，能够实现a g e n t 行为的自主性和理性。该体系结构在分布式人t 智能领域占主导地位。由r a o 和g e o r g e f 等人提出的b d i 模型，在理论和实践中都得到了广泛应用。慎思型a g e n t 是具有内部状态的主动软件，它与具体的领域知识不同，具有知识表示、问题求解表示、环境表示、具体通信协议等特点。图2 1 给出了慎思型a g e n t 的框架。a g e n t 通过传感器接受外界环境的信息，根据内部状态进行信息融合，产生修改当前状态的描述，然后，8第2 章a g e n t 技术与多a g e n t 系统“在知识库的支持下制定规划，形成一系列动作，通过效应器对环境发生作用。a g e n t传感器内部状态信息融合环上知识库l，i规划境上效应器-l ith韧i动作图2 1 慎思型a g e n t2 、反应型体系结构该体系结构的特点是a g e n t 包含了感知内外部状态变化的感知器、一组对相关事件做出反应的过程，和一个依据感知器激活某个过程执行的控制系统。a g e n t 的活动是由于受到内外部某种“刺激”而发生，反应型a g e n t 的智能取决于感知和行动，对周围环境没有任何符号表示模型，它仅仅在与现实世界和周围环境的交互作用中产生激励响应。坚定性和容错能力是反应型a g e n t 的两个重要属性。一组a g e n t 通过竞争完成任务，即使其中某个a g e n t 失败也不会对任务的完成造成太大的影响。反应型a g e n t 的行为产生机制保证了它能够在“资源有限”的条件下足够快地做出反应。该体系结构在目前主流的分布式系统中占主导地位。图2 2 给出了反应a g e n t 的框图。图中，条件动作规则将感知与动作连接起来。反应型a g e n t 的缺陷在于它基于局部信息做决定，而不考虑全局信息，也无法预测自己的局部行为将对全局造成什么影响，因此它的智能程度较低，缺乏足够的灵活性。不难想象，在多( 3 ) 混合型体系结构该体系结构的特点是a g e n t 中包含了慎思型和反应型两个子系统，这种a g e n t 集合了慎思型a g e n t 和反应型a g e n t 二者的优点，一方面可以及时而快速地响应外来信息和环境的变化，另一方面具有较高的智能性。混合型a g e n t 有两种实现方式：一种采用层状结构，慎思建立在反应的基础上；另一种则在规划机制内部完全融合。这种体系结构的研究和实验在人工智能领域较为活跃。通常，混合型a g e n t 采用一个层次结构，低层以反应a g e n t 为主，高层以慎思a g e n t 为主。一个典型的混合型a g e n t 基本结构模型如图2 3 所示：9西