一种基于多智能体的设备采购合同管理系统建模与设计

许盛

摘要：设备采购合同管理系统与多智能体的结构组成都是较为复杂的。为了提升基于多智能体设备采购合同管理系统的开发效能，利用SWARM建模方法，对设备采购合同管理系统进行简洁化设计。基于现代化设备采购管理系统的概念，文章首先对多智能体的结构特征进行详细分析，之后提出了四步关于设备采购合同系统的建模步骤，并以上述两方面内容为基础，提出了设备采购合同中多智能体的设计方案，最终利用合同优化与逆向选择完成了设备采办合同系统的建模与设计。

关键词：智能体设计;合同管理;建模步骤;复杂适用系统;逆向选择

中图分类号：TP315

文献标识码：A文章编号：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

设备采购系统符合复杂适用系统的条件特征，在进行建模与设计时，能够将其作为一个复杂适用系统。处于设备采购市场中时，各项主题要素之间相互作用，达成信息与物质之间的交互，形成环境适应力。采购方、采购单位、管理机构以及供应商作为运作主体需要参考其他元素的行为与条件的变化而不断修正完善自身的行为规则，这样有利于综合设备采购系统之间的适应性。将复杂适应系统引入至设备采购合同管理中，立足于复杂系统的视角对合同管理进行研究，对系统进行更深层次的有效认识。在此基础上，为了采用科学合理的合同签约策略，提升系统管理效用、尽量避免项目风险，创建理论依据。

1多智能体系统的结构特征

具有代表性定义的智能体是为了完成某项特定的目标，而在对外部条件的相互作用的基础上，利用对外部环境条件特征的认识与其他智能体的配合，自律地推动问题的解决。基于上述定义内涵来看，智能体主要具备以下4种基本条件特征。

1.1自律性

多智能体具备内部自我治理机制与处理问题机制，可以掌控自身的内部状态与行为。不需要其他人的干涉就可以利用自身的专业知识及捕获的信息元素进行有效判断。多智能体自律性的有效性在一定程度上直接决定了其智能化的水平。

1.2社会性

多智能体并不是独立的个体，而是一组能够相互作用的群体。智能体之间能够参照特定的协議或语言进行对话与通话，进一步生成一个完整的小组来进行合作，实现对特定任务的有效完成。

1.3反应性

多智能体的反应性表明其具备对外部环境的反射功能。可以识别外部环境或条件的变化，并根据变化做出科学合理的反应。这种反应可以是深化复杂的反射，也可以是简洁明了的反射。

1.4自发性

多智能体的自发性表明，其针对设定目标具有能动性，为了达成目标，多智能体需要自发主动的参与到事务的协作与处理过程中。

除去上述4种基本的条件特征，基于研究目的、领域、环境的不同，还可以提出相关的条件特征，例如移动性、合理性、适应性等。

2设备采购合同管理系统建模步骤

2.1选择微观个体

基于宏观角度上的系统建模，能够通过模拟体格

围观元素上的互动来进行描述，并结合互动程度进行解释与预测。当被选择的个体元素过于高级、宏观，就有可能造成模型解释能力的降低。当被选择的个体元素过于低级、微小，就会增加对系统描述的复杂程度，从而被引入不相关的细节中。因此，必须在尺寸合适的情况下进行描述。一方面需要将系统的重要属性进行详细说明;另一方面，语言上做到简洁明了，具有概括性，关键的系统属性不被细节干扰。

2.2明确个体元素之间的关系

明确设备采购合同系统中相关的微观个体为模型的组成元素，根据个体元素之间的互动关系，抽掉出最重要的部分。结合需要研究的问题，明确微观个体之间的互动影响以及行为路径，之后进行反复的修改与完善，并在此过程中创建微观层次的关系架构，以实现问题的解决。当对模型的输出进行验证时，通常会发现模型运动的宏观结果，对微观个体元素的差异化设定，不具备较高的敏感性，但是微观层次中的变化都会对宏观效应产生较为严重的影响。

2.3明确系统规模

应用MAS在研究一种包含了丰富互动个体元素的大型随机系统时，需要明确模型中具体设定的微观个体数量。如果模型中微观个体数量较多，则模型更符合真实系统，但是微观个体数量的增加会影响模型的计算量及运行效率。针对大部分模型系统来说，简化后的模型并不會对运行结论产生影响，小部分方针个体在模型运动里产生的宏观特征更贴近真实系统。

2.4SWARM建模思路

开发SWARM建模是为了建立能够帮助建模者将主要精力放置在自身的仿真建模与专业领域上，减少被计算机中冗杂多变的编程的困扰。为多智能体的仿真建模设计出一套完整的标准化计算机仿真工具，向复杂适用系统提供计算方式与软件包，创建能够作用于仿真社会分析与自然科学的计算机程序库;为多智能体系统仿真出一个较高频率且可信度较高的软件实验仪器。SWARM建模仿真系统包含4个主要部分，通常也是一个SWARM仿真建模程序具备的4个部分，结构关系如图1所示。

SWARM仿真建模程序4个部分：仿真主体、环境、SWARM模型以及观察员。SWARM模型与观察员都是SWARM类的子类，这两项元素共同创建了SWARM仿真程序的综合框架。仿真主体的环境与对象分别对应了需要模拟的真实系统里具有代表意义的微观个体以及微观个体活动的环境。仿真主体的对象是Swarm Object类中的子类，具有Swarm Object的部分实现方法和对内部管理以及探测器的支持作用。

3设备采购合同管理中多智能体的设计

对于现代化的合同理论研究主要在于不对称信息，同时将了解合同信息多的一方作为代理人，将了解信息少的一方作为委托人。关于我国设备采购合同的管理，供应商就是代理人，采购方就是委托人。而设备的采购管理系统具备CAS的特点，并且能够将其作为一个CAS，此系统包括以下设计。

3.1采购方关于采购管理机构的设计

采购方在设备采购管理机构方面是通过设备采购合同管理工作的运行来调理宏观调控，利用政策、法律、计划、行政等手段将采购合同管理活动展开有效调整与控制。管理机构中的仿真主体能够约束采购方设备采购单位的仿真主体以及采购管理人员仿真主体的行为，并参照其行为判断能否提升设备采购的效益，对设备采购单位仿真主体与采购管理人员仿真主体进行奖惩措施。

3.2采购方关于设备采购单位的设计

采购方设备中的采购单位作为设备的直接性消费者，是设备采购市场供需关系中的需求主体。设备采购单位的仿真主体与采购供应商的仿真主体分别是采购合同中的委托方与代理方，需要对供应商进行选择，确定之后需要完成签订、设计、合同优化等设备采购单位仿真主体的主要行为。采购活动经过反复进行，设备采购单位仿真主体需要一直与采购供应商仿真主体展开交互作用，在采购合同对局的博弈过程中，迅速积累关于采购单位仿真主体的了解，有效的辨别采购供应商仿真主体中的私有信息与内部特征。

3.3设备供应商的设计

关于设备供应商设计，就是通过将设备的承制单位进行资格审查、认定以及注册，拥有设备承制资格的设备生产企业是运行微观设备采购合同管理的基础，也是参与设备分配及交互的法人实体与市场主体。采购供应商的仿真主体是能够自负盈亏的经济实体，按照成本核算的原则进行核算，具备风险损失厌恶倾向。当出现信息不对称的情况时，有可能利用外部的不可控因素以及本身私有信息来进行掩盖，采用以自身利益为基点的寻利与寻租行为。

3.4采购方关于设备采购管理人员的设计

采购方中关于采购管理人员主要接受国家与采购方的任命和委托，并且具有国家与采购方给予的采购设备的公共执行权力。设备采购管理人员是代替国家与采购方来执行设备采购权的政策制定者、行政官员、质检审查人员等。他们的行为是受设备采购管理机构所制约的;同时，设备采购管理人员仿真主体也是采购供应商仿真主体的寻租对象。

3.5市场方面的设计

市场方面的仿真主体主要对采购设备的采购单位仿真主体和设备供应商仿真主体进行交易的外部环境条件，并保留了各项仿真主体的共享信息。

3.6其他方面的设计

在设备采购合同管理的活动当中，部分机制、状态量以及系统功能都是利用仿真主体的反复交互而产生的;同时也并不确定其中存在关于控制机制、状态量以及系统功能的主体。但是出于方便编程与建模的目的，可以创建部分不存在现实中的抽象仿真主体类型，比如用来描绘行为规则的仿真主体。根据多智能体设备在采购合同管理中建模所面临的问题，其并不是一个需要构建完备信息要素的系统。立足于单个问题来说，需要参照问题的需求，科学合理的选择仿真主体。创建模型的过程需要应用到main函数，其主要应用于模型的启动以及系统的初始化。动作序列表的出发点就是建立Schedule与Action Group实例，以此定义观测器的事物次序，之后通过模型传输Build Actions调用指令，触发其中同类对象的建立。之后调用Activate来合并调度表，并生成行动机制。而模型观测器则用于无标等输出仿真的统计数据、运行状态，并根据实际情况选择观测器的输出方式，例如曲线图、栅格、探测器等。

关键算法有以下几个步骤：①建立观察对象Swarm模型;②建立显示相关数据的集合对象;③建立连续输出数据信息的图形对象;④建立栅格图形对象;⑤建立文本型对象;⑥建立系统模型中熵值对象;⑦设置对象以及基本参数，例如显示的周期、频率等;⑧定义观测器的行为序列;⑨生成行动机制，并启动观测行为。

4设备采购合同管理系统建模与实现

4.1采办合同逆向选择模型

采办合同中逆向选择的模型关键性动作序列如图2所示。

4.2.1合同优化

目前，我国关于设备的采办管理已经完成由之前的计划体制转型成市场体制，设备供应商通常采取成本核算的原则完成自负盈亏的实体经济，设备供应商对于风险的态度普遍具有损失风险厌恶倾向;特殊部门为了有效提升设备总周期费用的使用效益，往往偏向于损失风险厌恶型。

基于逆向选择与道德风险的模型实现与设计来看，采用成本分摊合同是目前较为良好且合理的合同选择类型。尽管对于道德风险而言，成本分摊合同不是最优选择，但如果处于供应商在签订合同前后对相关信息认识不够清晰的情况下，依旧是一个满意度较高的处理办法。

4.2.2逆向选择

设置差异化供应商类型θ的平均值，与之相对应的供应商平均成本水平如表1所示。

由表1的数据可知，供应商在具备较为宏大的私有信息时，供应商将会通过私有信息，选择较大的平均成本水平。供應商通过私有信息获得最大化的效用，这也是供应商采用逆向选择的内涵表现。

5结语

文章在有关设备采购合同管理系统中引入了复杂适用系统的研究成果，立足于复杂适用系统对设备采购合同管理进行深层次的分析。根据多智能体的结构特征，直接充分的认识了此系统的多样性，为创建科学合理的签约合同策略、完善效益管理系统、规避项目风险，提出了理论化依据与方法。

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