应用Process Configuration Pattern实施MAS建模及开发

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针对目前软件系统向大规模方向发展和处理复杂业务的需求,该文希望能从目前的两项研究热点--多代理系统(Multi-Agent System:MAS)和设计模式(Design Pattern)的交集中寻求到可以快速、高质量地构造复杂软件系统的方法.为此,该文提出了流程配置模式(Process Configuration Pattern:PCP),一种可应用于复杂、可变业务流程环境下的MAS中的设计模式.作为一套可重用的软件开发策略,PCP的关键在于将MAS拆分为静态部分和动态配置两大部分.其中,静态部分又根据软件开发周期的不同需要划分为四个维度(Dimension),在各个维度中对软件周期中的关键信息进行抽象并使用了人工智能中的形式化描述方法.而在动态配置部分则围绕这四个维度提供了可以动态改变系统行为的策略.其中,最核心的策略是Broker Agent,它可以根据交互维度(Cooperation Dimension)所描述的顶层业务流程转化规则(State Transfer Rule:STR规则)控制MAS的业务逻辑;另一个重要策略则是引入状态推导引擎(Deduction Engine),他可以根据agent的结构维度(Structural Dimension)调控代理内部的关键流程逻辑.这些静态信息以及动态策略令基于PCP的MAS具有更清晰的系统结构,并且能更好地响应现实环境中经常出现的需求变化.PCP可以被应用于MAS开发的整个周期,并且由于它使用了人工智能技术,因此,还具有很多优异的特质,例如流程逻辑的早期诊断,流程逻辑的动态推导和调整等.该文从内部结构、实施细则、理论验证以及实际用例等方面对PCP进行了详细的阐述,以PCP实现了人工智能与软件工程技术的结合,在一定程度上提升了软件工程设计技术的理论层次.
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