Организация процессов решения функциональных задач в мультиагентных системах
Another Title
Organization of Processes for Solving Functional Problems in Multi-Agent Systems
Bibliographic entry
Гулай, А. В. Организация процессов решения функциональных задач в мультиагентных системах = Organization of Processes for Solving Functional Problems in Multi-Agent Systems / А. В. Гулай, В. М. Зайцев // Наука и техника. – 2025. – № 2. – С. 87-97.
Abstract
При разработке технологий управления производственно-техническими системами наблюдается тенденция к использованию принципов мультиагентности, которые отражают развитие системной концепции распределенной обработки вещества, энергии и информации. Для выполнения работ и решения целевых функциональных задач в мультиагентных системах предполагается задействование параллельно функционирующих системных объектов, которые в определенной мере наделяются субъектными правами и играют роль исполнительных агентов. За счет введения компонентов интеллектуального управления составными частями проектируемой системы реализуются процессы их индивидуального и группового функционирования. С учетом этого в статье проанализированы основные схемы организации процессов решения функциональных задач и предложены показатели эффективности применения мультиагентных технологий. В частности, рассмотрен вариант решения несвязанных системных задач с использованием однотипных исполнительных агентов. Показана возможность применения однотипных агентов для решения многовариантных задач с последующим получением консолидированных результатов. Приведен также вариант предварительной декомпозиции задач на отдельные логически завершенные фазы и дальнейшего получения агрегированного результата. Представлен подход к решению функциональных задач на основе конвейерной параллельно-последовательной реализации их отдельных стадий и последующего отбора адекватного результата. В качестве показателей эффективности применения мультиагентных технологий к решению системных задач предложены и проанализированы характеристики, основанные на оценке времени и вероятности получения корректных результатов. Так, группа показателей, характеризующих процесс решения, включает общее время выполнения задач группой агентов, а также коэффициент компрессии в виде отношения среднего значения времени одноагентного последовательного решения набора задач к нормативному времени их мультиагентного исполнения. Рассматриваемый процесс характеризуется также расчетной вероятностью обеспечения необходимого множества решений за заданное нормативное время и вероятностью получения множества корректных результатов при многократном параллельном решении задачи с использованием группы агентов.
Abstract in another language
When developing technologies for managing production and technical systems, there is a tendency to use the principles of multi-agency, which reflect the development of the system concept of distributed processing of matter, energy and information. To perform work and solve target functional tasks in multi-agent systems, it is assumed that parallel functioning system objects are involved, which to a certain extent are endowed with subjective rights and play the role of executive agents. By introducing components of intelligent control of the components of the designed system, the processes of their individual and group functioning are implemented. With this in mind, the article analyzes the main schemes for organizing processes for solving functional tasks and suggests indicators of the efficiency of multi-agent technologies use. In particular, a variant of solving unrelated system tasks using the same type of executive agents is considered. The possibility of using the same type of agents to solve multivariate problems with subsequent consolidated results is shown. A variant of preliminary decomposition of tasks into separate logically completed phases and further obtaining an aggregated result is also given. An approach to solving functional tasks based on a parallel-sequential conveyor implementation of their individual stages and subsequent selection of an adequate result is presented. As indicators of the effectiveness of the application of multi-agent technologies to solving system problems, characteristics based on the assessment of time and probability of obtaining correct results are proposed and analyzed. Thus, the group of indicators characterizing the solution process includes the total time for completing tasks by a group of agents, as well as the compression coefficient in the form of the ratio of the average time of a single-agent sequential solution of a set of tasks to the standard time of their multi-agent execution. The process under consideration is also characterized by the calculated probability of providing the necessary set of solutions in a given standard time and the probability of obtaining a set of correct results with multiple parallel solutions of the problem using a group of agents.
View/ Open
Collections
- № 2[8]