Розробка архітектури мультиагентної системи енергетичної інфраструктури
Вантажиться...
Дата
2019-12
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дисертаційна робота складається зі вступу, 4 розділів, висновків, списку використаних джерел з 30 найменувань. Обсяг дисертації становить80сторінок, робота має 20 рисунків, 27 таблиць, 1 додаток.
Актуальність теми. Відкритий характер сучасного інформаційного суспільства та глобальної економіки призводить до загострення конкуренції на ринках і змушує підприємства шукати нові методи і засоби організації і управління, спрямовані на більш якісне і ефективне задоволення індивідуальних запитів споживачів. Один з нових підходів до управління підприємствами пов'язаний з побудовою відкритих мережевих організацій, підрозділи яких, в свою чергу, можуть будуватися і функціонувати як автономні підприємства та безпосередньо взаємодіяти як між собою, так і з зовнішніми організаціями. Така мережева організація дозволяє підприємству більш оперативно отримувати нові знання і гнучко адаптувати свою структуру або принципи функціонування з урахуванням змін в середовищі. Разом з тим, мережева організація призводить до суттєвого ускладнення і інтенсифікації процесів прийняття та узгодження рішень, пов'язаних як з поточним функціонуванням, так і розвитком підприємства. Для того, щоб бути ефективними, такі підприємства повинні постійно здійснювати ідентифікацію потреб і можливостей в середовищі і оперативно змінювати конфігурації своїх виробничих, фінансових та інших ресурси, своєчасно впроваджуючи нові технології, оновлюючи номенклатуру продукції тощо.
Підходом до вирішення даної може бути система, що базується на застосуванні мультиагентих технологій, які отримали інтенсивний розвиток в останніх десятиліттях на стику методів штучного інтелекту, об'єктно-орієнтованого програмування, паралельних обчислень і телекомунікацій. В основі цієї технології лежить поняття «агента» - програмного об'єкта, здатного сприймати ситуацію, приймати рішення і комунікувати з собі подібними, динамічно встановлюючи зв'язки між собою. Ці можливості кардинально відрізняють мультиагентні системи (MAC) від існуючих системієрархічної побудови, забезпечуючи їм таку важливу властивість, як здатність до самоорганізації.
Аналіз існуючих підходів до побудови архітектур мультиагентних систем виявив недоліки у функціональних елементах даних систем.
Подібні проблеми призводять до нестабільності системи у критичні моменти та підвищують ризики виходу системи з ладу. Таким чином актуальність роботи полягає у модифікації існуючих стандартів з метою усунення перелічених проблем.
Мета й завдання дослідження. Метою дисертаційної роботи є розробка архітектури мультиагентної системи енергетичної інфраструктури, що може буди модифікована для використання в інших галузях. Поставлена мета досягається шляхом вирішення наступних завдань:
• Аналіз існуючих підходів до побудови архітектури мультиагентної системи та вияв їх недоліків.
• Аналіз способів використання мультиагентних систем у різних галузях.
• Удосконалення одного з існуючих підходів до побудови архітектури МАС.
• Програмна реалізація основних компонентів удосконаленої архітектури мультиагентної системи.
Об’єкт дослідження. Інформаційні системи, побудовані з використанням мультиагентного підходу, та їх структура.
Предмет дослідження. Програмні засоби реалізації архітектури мультагентної системи енергетичної інфраструктури.
Методи дослідження базуються на використанні методів паралельних обчислень, теорії графів, підходів мультиплатформеної розробки, теорія і методи проектування інформаційних систем, методи об’єктно-орієнтованого програмування для побудови гнучкої структури системи з можливостями розширення.
Інноваційна новизна одержаних результатів полягає в удосконаленні існуючого стандарту архітектури мультиагентних систем FIPA, а саме:
• Запропоновано архітектурний підхід до побудови мультиагентної системи без використання агентів середнього рівня(обслуговуючих агентів).
• Запропоновано архітектуру агента як учасника системи.
• Розроблено інструментальні засоби для побудови мультиагентних систем, що включають засоби комунікації агентів в рамках МАС.
Практичне значення одержаних результатів полягає у розробці програмної інструментальних засобів розробки мультиагентної системи, що можуть бути використані як у рамках енергетичної інфраструктури, так і у інших галузях (логістика, медицина тощо). Розроблені засоби реалізовані мовами програмування С/С++, що дозволяє використовувати їх на більшості сучасних платформ, таких як Raspberry PI, Arduino, STM.
Опис
Ключові слова
мультиагентні системи, агент, агентний підхід, FIPA, служба каталогів, брокер повідомлень, С++, multi-agent systems, agent, agent approach, catalog office, message broker
Бібліографічний опис
Міхєєв, О. С. Розробка архітектури мультиагентної системи енергетичної інфраструктури : магістерська дис. : 121 Інженерія програмного забезпечення / Міхєєв Олексій Сергійович. – Київ, 2019. – 81 с.