Nghiên cứu mô hình và giải thuật lựa chọn đối tác tiềm năng cho bài toán thương lượng tự động trong hệ đa tác tử (tt)

1

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
-----------------------------

ĐỖ VĂN HẠNH

NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH VÀ GIẢI THUẬT LỰA CHỌN ĐỐI TÁC
TIỀM NĂNG CHO BÀI TOÁN THƯƠNG LƯỢNG TỰ ĐỘNG TRONG
HỆ ĐA TÁC TỬ

Chuyên ngành: Khoa học máy tính
Mã số: 60.48.01.01

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ


Luận văn được hoàn thành tại:
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS.

Đỗ Trung Tuấn

Phản biện 1: ……………………………………………………………….
……………………………………………………………….
Phản biện 2: ……………………………………………………………….
……………………………………………………………….

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ tại Học viện Công
nghệ Bưu chính Viễn thông

Vào lúc ……… giờ …….. ngày …….. tháng …… năm ……..

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
-

Thư viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông.


MỞ ĐẦU
Xu hướng kết nối và xử lý phân tán được coi là một trong những đặc điểm quan
trọng nhất của máy tính hiện đại. Số lượng ứng dụng liên quan rất đa dạng với độ phức tạp
không ngừng tăng. Máy tính ngày càng đảm nhiệm công việc phức tạp hơn mà trước đây
vốn chỉ có con người có khả năng thực hiện. Nói cách khác, máy tính ngày càng trở nên
“thông minh” hơn, “trí tuệ” hơn và có thêm tính tự chủ. Khi tìm hiểu về công nghệ tác tử,
chúng ta thường nghe nhắc nhiều đến cụm từ “thương lượng tự động”. Có thể hiểu, đây là
hoạt động tương tự như người mua và người bán đàm phán trong quá trình mua bán hàng
hóa. Tuy nhiên, điểm đặc biệt là cả hai bên người mua và bán, không có bên nào trực tiếp
tham gia mà để các tác tử sẽ thay mặt người dùng thực hiện thương lượng với đối tác theo
một chiến lược, một kịch bản đã được định trước.
Cấu trúc luận văn.
Trong luận văn này, tôi nghiên cứu một mô hình cải tiến trong đó tạo thêm một số tác
tử điều phối giúp giảm bớt sự phức tạp của quá trình đàm phán. Trước khi quá trình thương
lượng thực sự diễn ra giữa tác tử mua và tác tử bán trong hệ thống, tác tử điều phối với
chiến lược được định sẵn sẽ có nhiệm vụ tìm kiếm để chọn ra các đối tác tiềm năng cho quá
trình đàm phán. Theo đó, tác tử mua chỉ thương lượng với một số tác tử đối tác được lựa
chọn, và nghĩa là thời gian cũng như chi phí tổng thể được giảm xuống đáng kể.
 Chương 1 – Tổng quan hệ đa tác tử và bài toán thương lượng tự động;
 Chương 2 – Nghiên cứu mô hình kiến trúc hệ thống và thuật toán;
 Chương 3 – Thực nghiệm và đánh giá.

Chương 1 - TỔNG QUAN HỆ ĐA TÁC TỬ VÀ BÀI TOÁN
THƯƠNG LƯỢNG TỰ ĐỘNG
Phần này sẽ trình bày một số các nghiên cứu lý thuyết liên quan được thu thập bài
viết của các tác giả, tài liệu nghiên cứu về tác tử và hệ đa tác tử. Trong chương này cũng
trình bày bài toán về thương lượng và đặc biệt hướng tới bài toán thương lượng tự động
trong thương mại điện tử và từ đó nghiên cứu đánh giá mô hình kiến trúc hệ thống và thuật
toán cải tiến sẽ được trình bày ở chương 2.

1.1. Tác tử phần mềm
1.1.1. Khái niệm về tác tử phần mềm
Có rất nhiều định nghĩa khác nhau, thậm chí mâu thuẫn, về tác tử. Theo một định
nghĩa thường được sử dụng, tác tử (agent) là hệ thống tính toán hoạt động tự chủ trong một
môi trường nào đó, có khả năng cảm nhận môi trường và tác động vào môi trường.

Hình 1.1. Tác tử phần mềm

Có thể hiểu định nghĩa trên như sau: Hệ thống tính toán có thể là phần cứng, phần
mềm, hoặc cả phần cứng lẫn phần mềm. Bất cứ tác tử nào cũng tồn tại và hoạt động trong
một môi trường nhất định. Tác tử nhận thông tin từ môi trường qua các cơ quan cảm nhận
và tác động vào môi trường bằng các cơ quan tác động.


1.1.2. Kiến trúc tác tử

Hình 1.2. Kiến trúc tác tử

Từ hình trên ta thấy, tác tử nhận thông tin từ môi trường (bao gồm thông tin từ các
tác tử khác) thông qua cơ quan cảm nhận. Nhờ có cơ chế ra quyết định, tác tử lựa chọn hành
động cần thực hiện. Quá trình ra quyết định có thể sử dụng thông tin về trạng thái bên trong

của tác tử. Trong trường hợp đó, tác tử lưu trữ trạng thái dưới dạng những cấu trúc dữ liệu
riêng. Hành động do cơ chế ra quyết định lựa chọn sau đó được tác tử thực hiện thông qua
cơ quan tác động.

1.2.3. Hệ đa tác tử
Năng lực của mỗi tác tử chỉ giải quyết các vấn đề của riêng tác tử đó. Trong một hệ
thống ứng dụng cụ thể, thông thường tài nguyên dành cho mỗi tác tử là hạn chế do đó khả
năng hành động của mỗi tác tử cũng là hạn chế. Mỗi tác tử chỉ tập trung giải quyết một vấn
đề tại một vị trí cụ thể nào đó chứ không thể giải quyết được hết các vấn đề đặt ra cho cả hệ
thống. Trong các hệ phân tán phức tạp, hệ đa tác tử được xem là hệ xử lý thông tin có nhiều
tiềm năng ứng dụng. Có thể hiểu hệ đa tác tử là một tập các tác tử cùng hoạt động trong một
hệ thống, mỗi tác tử có thể có chức năng khác nhau nhưng toàn bộ hệ tác tử cùng hướng tới
mục đích chung thông qua tương tác.
Quá trình tính toán và xử lý thông tin trong hệ đa tác tử được xem là có nhiều ưu
điểm hơn so với các hệ thống khác như: Khả năng tính toán hiệu quả, độ tin cậy cao, khả


năng mở rộng, sự mạnh mẽ, khả năng bảo trì, khả năng phản ứng, sự linh hoạt và khả năng
sử dụng lại.
Với những ưu điểm kể trên, hệ đa tác tử có nhiều ưu thế trong việc giải quyết các bài
toán phức tạp hiện nay dựa vào tính năng của từng tác tử và sự phối hợp giữa các tác tử. Hệ
đa tác tử đã chứng tỏ sự phù hợp khi hệ thống phải hành động một cách tự chủ, thay mặt
người dùng (ví dụ như trong thương lượng, đấu giá). Đây cũng là hệ thống có thể hoạt động
bất đồng bộ, hệ thống hoạt động mà không nhất thiết các máy tính phải được kết nối liên
tục.

1.2.4. Tương tác trong hệ đa tác tử
Hệ đa tác tử bao gồm nhiều tác tử tự chủ có thể hoạt động trên những máy tính khác
nhau. Tuy nhiên, các tác tử thường phải trao đổi, tương tác với nhau và chính các tương tác
trong hệ đa tác tử quyết định kiến trúc của hệ thống đó. Các dạng tương tác này phức tạp

hơn rất nhiều so với các tương tác trong hệ thống đối tượng. Các tác tử tương tác với nhau
bằng cách gửi thông điệp và bản chất của các thông điệp này cũng là những lời gọi hàm như
trong hệ thống các đối tượng nhưng các lời gọi trong tương tác giữa các tác tử có nhiều khác
biệt so với tương tác giữa các đối tượng:

1.2.4.1. Mô hình tương tác
1.2.4.2. Tương tác với tác tử trung gian
1.2.5. Công nghệ phần mềm hướng tác tử
1.2.5.1. Phần mềm hướng tác tử là gì.
Có một số vấn đề định nghĩa này cần giải thích rõ hơn. Các tác tử là:
 Các thực thể có thể nhận dạng rõ ràng của bài toán đang được giải quyết với các giao
diện và ranh giới rõ ràng;
 Được đặt trong một môi trường cụ thể - chúng nhận các đầu vào từ trạng thái của môi
trường thông qua các bộ cảm nhận của chúng và tác động lên môi trường thông qua
cơ quan cảm ứng của chúng;
 Được thiết kế để thực hiện một vai trò cụ thể - chúng có các mục tiêu cụ thể cần đạt
đến, có thể rõ ràng hay không rõ ràng trong các tác tử;
 Tự trị - chúng kiểm soát qua trạng thái trong và các hành vi của chúng;


 Có khả năng thể hiện hành vi giải quyết vấn đề mềm dẻo (phụ thuộc ngữ cảnh) chúng cần reactive (có thể phản ứng ngay lập tức với những thay đổi của môi trường
để thoả mãn các mục tiêu thiết kế của chúng) và proactive (có khả năng cập nhật các
mục đích mới và nắm thế chủ động để thoả mãn mục tiêu thiết kế của chúng).
Trong hầu hết các trường hợp, các tác tử hành động để đạt đến mục tiêu đại diện cho
các thành phần riêng lẻ hay các hệ thống. Vì vậy, khi các tác tử tương tác, thường có một số
ngữ cảnh cơ bản thuộc tổ chức. Ngữ cảnh này trợ giúp việc định nghĩa tính chất của mối
quan hệ giữa các tác tử.

1.2.5.2. Vòng đời phần mềm hướng tác tử
1. Đặc tả (Specification).

2. Thực hiện (Implementation).

1.2. Bài toán thương lượng tự động
1.2.1 Thương lượng tự động
Trong thực tế, để mua một mặt hàng nào đó, người mua thường trải qua 6 giai đoạn
từ việc xác định sự cần thiết cho đến việc thương lượng để mua và dịch vụ hậu mãi. Hiện
tại, khi các giao dịch thương mại sử dụng Internet hay còn gọi là thương mại điện tử thì các
giai đoạn trên vẫn không thay đổi.
Thương mại điện tử chủ yếu hoạt động theo nguyên tắc: hãy chọn và chấp nhận
những sự lựa chọn đó. Như thế, người dùng có thể duyệt qua danh mục hàng hóa cần mua
rồi quyết định chọn thứ cần mua. Có thể nhận xét trong các hệ thống hiện nay, chương trình
chỉ hỗ trợ người dùng ở giai đoạn môi giới sản phẩm hoặc/và môi giới người bán.
Khi nghiên cứu về thương lượng, có 3 vấn đề chính được quan tâm như sau: Giao
thức thương lượng, là tập luật ràng buộc các thành phần tham gia cần tuân thủ trong quá
trình thương lượng, nó miêu tả các bước thương lượng, những thông điệp có thể trao đổi
trong quá trình thương lượng, những hành vi mà các thành viên tham gia được phép làm
trong quá trình thương lượng. Đối tượng thương lượng, miêu tả những gì được đưa ra đàm
phán giữa các đối tác. Nó có thể là những thỏa thuận người dùng muốn đạt được, một hành
vi họ muốn thực thi hoặc đơn giản là một mặt hàng họ muốn có. Nếu đối tượng có nhiều
thuộc tính sẽ được gọi là đàm phán đa phương (multi-issue), ngược lại thì gọi là đàm phán
đơn phương (single-issue).


Ví dụ:
Khi người bán xe hơi và khách hàng đàm phán về một chiếc xe, họ có thể thương lượng
về giá bán, công nghệ và những lựa chọn nội thất…như thế gọi là multi-issue. Chiến lược thương
lượng, là cách thức các tác tử ra quyết định trong suốt quá trình đàm phán, điều này phụ thuộc
nhiều vào lĩnh vực của bài toán, giao thức, đối tượng và thông tin mà tác tử có

1.2.2. Các hình thức đàm phán

1. Đàm phán cạnh tranh:
2. Đàm phán thỏa hiệp:
3. Đàm phán hợp tác:
4. So sánh các hình thức đàm phán

1.2.3. Cơ chế bán đấu giá
Sau đây là một số dạng bán đấu giá phổ biến:
 Bán đấu giá kiểu Anh (English auction)
 Bán đấu giá theo kiểu Hà Lan (Dutch auction)
 Bán đấu giá theo giá đầu tiên (First-price auction).
 Bán đấu giá theo giá thứ hai (Second-price auction).

1.2.4. Thương lượng trong thương mại điện tử
Thương lượng là một phần quan trọng của quá trình giao dịch kinh doanh. Vì thế, để
thúc đẩy việc tiến hành giao dịch điện tử trở nên phổ biến hơn, các hệ thống TMĐT cần
cung cấp khả năng thương lượng cho người dùng.
1. Yêu cầu của thương lượng trong thương mại điện tử
2. Lựa chọn giải pháp cho công cụ thương lượng tự động
3. Kỹ thuật thương lượng
Để có khả năng tự động thương lượng, các tác tử cần được cung cấp kỹ thuật thương
lượng hiệu quả:
 Kỹ thuật phát sinh tự động thư chào hàng và thư hoàn giá:


 Kỹ thuật đánh giá lợi ích của thư chào hàng:

Với:
-

j : chỉ số của mỗi vấn đề thương lượng được đề cập trong thư chào hàng x.

-

xj: là giá trị của vấn đề j.

-

wj: là trọng số của vấn đề j. Các trọng số này tùy thuộc vào sở thích của người
dùng đối với mỗi vấn đề thương lượng.

-

Vj(xj): là lợi ích mà tác tử thu được từ giá trị xj.

 Kỹ thuật lựa chọn thư chào hàng có lợi nhất.
 Kiến trúc hệ thống.

1.3. Kết luận
Tác tử và hệ đa tác tử là một lĩnh vực mới trong công nghệ phần mềm, các khái niệm,
định nghĩa về chúng vẫn còn chưa thật đầy đủ. Tuy nhiên trong chương này luận văn đã tìm
hiểu và sưu tầm các khái niệm, định nghĩa về chúng mà được cộng đồng nghiên cứu về tác
tử đánh giá cao. Phân tích các ưu điểm, nhược điểm, các lĩnh vực có thể áp dụng. Đây là các
kiến thức cơ sở, nền tảng rất quan trọng không thể thiếu được để chúng ta tiếp cận, tìm hiểu
các vấn đề liên quan đến tác tử và hệ đa tác tử.


Chương 2 - NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ
THUẬT TOÁN
Với mục tiêu hỗ trợ Thương mại điện tử, luận văn hướng đến việc xây dựng một thị
trường điện tử hỗ trợ việc mua bán hàng hóa thông qua các cuộc thương lượng. Quá trình

tìm kiếm các đối tác kinh doanh và thương lượng về các điều kiện chi tiết của giao dịch
thường làm tốn nhiều thời gian của người dùng. Trong chương này trình bày nghiên cứu về
mô hình cải tiến bằng cách thêm các tác tử điều phối giúp giảm bớt sự phức tạp trong quá
trình thương lượng, đồng thời trình bày một số thuật toán áp dụng trong quá trình điều phối
của các tác tử.

2.1. Kiến trúc hệ thống của thị trường điện tử Tác tử
2.1.1. Kiến trúc thị trường

Hình 2.1. Kiến trúc thị trường


Trong kiến trúc được mô tả ở hình trên, thị trường bao gồm 3 loại tác tử: tác tử giao
diện, tác tử tác vụ và tác tử trung gian.
 Tác tử giao diện: thực hiện việc giao tiếp giữa người dùng và thị trường.
 Tác tử tác vụ: thực hiện các nhiệm vụ do người dùng ủy quyền. Với mục đích
tự động hóa giai đoạn Thỏa thuận của các giao dịch thương mại, nhiệm vụ chủ
yếu của các tác tử tác vụ trong thị trường này là thương lượng hợp đồng.

2.1.2. Tác tử mua
Tác tử có nhiệm vụ thương lượng để mua hàng hóa, gọi tắt là Tác tử mua.


Hình 2.2. Tác tử mua

2.1.3. Tác tử bán
Tác tử có nhiệm vụ thương lượng để bán hàng hóa, gọi tắt là tác tử bán.

Hình 2.3. Tác tử bán

2.1.4. Tác tử trung gian
Là một tác tử của hệ thống có nhiệm vụ quản lý và cung cấp thông tin cho các tác tử
tác vụ và tác tử giao diện.


Hình 2.4. Tác tử trung gian

2.1.5. Kịch bản hoạt động
Các bước thực hiện trong quá trình mua hàng hóa của một khách hàng như sau:
1. Đăng ký người dùng:
2. Xác định yêu cầu mua bán:
3. Tìm kiếm thông tin:.
4. Thỏa thuận điều kiện mua bán:
5. Thực hiện giao dịch:.

2.3. Ngôn ngữ truyền thông giữa các Tác tử
Các tác tử trao đổi với nhau thông qua các thông điệp. Khác với hệ hướng đối tượng,
thông điệp trong hệ đa tác tử không chỉ biểu diễn các lời gọi hàm mà còn phải biểu diễn
thông tin và tri thức cần trao đổi giữa các tác tử. Các thông điệp này được biểu diễn theo các
ngôn ngữ truyền thông tác tử (ACL: Agent Comminucation Language) nhằm mục đích:
 Định nghĩa khuôn dạng các thông điệp để trao đổi giữa các tác tử trong hệ
thống.
 Thiết lập một giao thức trao đổi giữa các tác tử bao gồm: định nghĩa các kiểu
thông điệp gửi và nhận, các mô hình trao đổi thông điệp giữa các tác tử.
Các ngôn ngữ truyền thông đều dựa trên lý thuyết hành động - lời nói (speech-act).
Mỗi thông điệp bao giờ cũng phải mô tả đầy đủ người gửi, người nhận, mục đích của lời nói
và ngữ nghĩa của lời nói. Một hành động - lời nói đầy đủ không chỉ định nghĩa cấu trúc lời
nói mà còn xác định hành động liên quan đến lời nói đó. Có nhiều ngôn ngữ truyền thông đa
tác tử đã được đưa ra trong đó hai ngôn ngữ truyền thông được sử dụng rộng rãi nhất nhất là
KQML (Knowledge Query and Manipulation Language) và FIPA-ACL (Foudation for

Intelligent Physical Agent).

2.3.1. Cấu trúc thông điệp:
2.4. Kỹ thuật thương lượng của các Tác tử
2.4.1. Cấu trúc của thông tin thương lượng
Để các tác tử thương lượng có thể hiểu được yêu cầu của nhau, các thông tin trao đổi
phải được biểu diễn theo cú pháp chung.


Ví dụ minh họa về một yêu cầu mua sách đơn giản, các vấn đề được thương lượng là
giá cả và thời gian giao hàng.
Bảng 2.3 Yêu cầu mua sách

Giả sử tác tử bán PHUONG NAM có thể đáp ứng yêu cầu mua sách này, nó sẽ gửi
thư chào hàng cho tác tử mua DUNG với cấu trúc:

2.4.2 Kỹ thuật lựa chọn thư chào hàng
Khi một tác tử gửi thông điệp chấp nhận thư chào hàng hoặc thư hoàn giá từ đối thủ
thương lượng, có nghĩa là nó đồng ý với điều kiện mua bán được đề nghị. Khi đó, tác tử
mua sẽ không chấp nhận thư chào hàng của đối thủ khác nữa, còn tác tử bán sẽ không dùng
số lượng hàng hóa đó để chào bán với tác tử khác. Tuy nhiên, thỏa thuận chỉ đạt được thật
sự khi đối thủ thương lượng gửi ngược lại cho nó một thông điệp đồng ý xác nhận hợp
đồng. Trong trường hợp đối thủ từ chối xác nhận, nó phải chấp nhận thư chào hàng của một
đối thủ khác.
Các tác tử mua thương lượng đồng thời với nhiều tác tử bán nhưng chỉ thực hiện giao
dịch mua bán với một tác tử bán mà thôi. Đối với tác tử bán, nó sẽ chấp nhận mọi yêu cầu
mua hàng. Tuy nhiên, trong trường hợp số lượng hàng hóa của nó còn lại không đủ đáp ứng
cho tất cả khách hàng thì nó sẽ lựa chọn giao dịch với những khách hàng tiềm năng nhất.
1. Lựa chọn của tác tử mua:

Hình 2.5. Sơ đồ giải thuật lựa chọn Tác tử mua

2. Lựa chọn của tác tử bán:


Hình 2.6. Sơ đồ giải thuật lựa chọn Tác tử bán


2.5. Nghiên cứu trước đây
2.5.1. Mô hình kiến trúc hệ thống

Hình 2.8. Tác tử điều phối trong mô hình thương lượng

Trong hệ thống nghiên cứu ở hình, thiết lập nhiệm vụ của tác tử điều phối (CA) là:
(1) nhận yêu cầu từ tác tử mua (BA); (2) di chú, tìm kiếm và đánh giá các tác tử bán (SA);
(3) trả về danh sách tác tử tiềm năng để tiến trình thương lượng bắt đầu. Chi tiết về các
nhiệm vụ này được trình bày cụ thể ở các phần tiếp theo của luận văn.

2.5.2. Tiến trình thương lượng
Khi có nhu cầu thương lượng, cả người bán (Seller) và người mua (Buyer) đều đăng
nhập vào hệ thống. Đối với người muốn mua một mặt hàng, họ sẽ tạo ra một tác tử mua
(b_agent) và cung cấp các tiêu chí quan tâm khi mua hàng.
Như đã đã đề cập ở trên, nhằm nâng cao hiệu quả quá trình thương lượng, tôi đã sử
dụng thêm các tác tử điều phối để phân loại và lựa chọn được các đối tác tiềm năng dùng để
thương lượng. Quá trình tiền xử lý trong hệ thống gồm 3 bước: Tìm kiếm, đánh giá, phản
hồi. Chi tiết sẽ được trình bày ở các mục tiếp theo.

2.5.3. Tìm kiếm
Ở giải đoạn này, các tác tử đại diện cho người mua gửi yêu cầu cho tác tử điều phối.

Tác tử điều phối dựa trên thông tin được cung cấp, giao tiếp và so sánh với các yêu cầu của
các tác tử bán từ đó chọn được đối tác phù hợp với các yêu cầu cơ bản của người mua.


2.5.4. Đánh giá
Trong thực tế khi mua bán sản phẩm, nhiều yếu tố có thể được quan tâm, trong
nghiên cứu này, tôi đưa ra đánh giá thông qua 3 yếu tố cơ bản: (1) giá bán, (2) chất lượng và
(3) thời gian đáp ứng. Đặt S(i, j) là hàm xác định mức độ phù hợp giữa yêu cầu mua thứ i và
yêu cầu bán thứ j, ta đặt:

Trong đó:


là mức giá cao nhất mà người mua i chấp nhận mua và

là giá thấp nhất

mà bên phía bán thứ j chấp nhận bán sản phẩm.


là mức chất lượng cao nhất mà người bán j có thể đáp ứng và

là mức

chất lượng thấp nhất mà bên mua thứ i chấp nhận. Việc quy định mức chất lượng Q
cho một mặt hàng giả định do một đơn vị độc lập kiểm định.


là thời gian đáp ứng dài nhất mà người mua i chấp nhận mua và

là thời

gian ít nhất có thể bên phía bán thứ j đáp ứng sản phẩm.


là trọng số phản ánh mức độ quan trọng
của yếu tố thứ k trong sản phẩm thương lượng.
Có thể thấy, nếu xảy ra 1 trong 3 trường hợp

hay

thì (i, j) không phải là cặp đối tác tiềm năng. Ngược lại, tác tử điều phối sẽ
trả kết quả S(i, j) phản ánh mức độ phù hợp của hai bên i và j.

2.5.5. Phản hồi
Tác tử điều phối trả về kết quả đánh giá và đưa ra danh sách đối tác tiềm năng.
Chúng tôi đề xuất 2 phương pháp.
1. ThresholdReaching: Cứ mỗi lần đánh giá đối tác j và được
ngưỡng được xác định trước), phản hồi để tiến hành thương lượng.

(với

là


2. BestMatching: Hoàn tất quá trình đánh giá, xây dựng danh sách đối tác tiềm năng,
sắp xếp giảm dần theo S rồi mới phản hồi.

2.8. Các kịch bản thương lượng
2.8.1. Tác tử điều phối sử dụng phương pháp ThresholdReaching

Tiến trình thương lượng được mô tả qua hai giải thuật.
 Giải thuật lựa chọn đối tác tiềm năng Pathner_Search:

Hình 2.9. Giải thuật lựa chon đối tác tiềm năng Pathner_Search

Giải thuật này sẽ trả về cho tác tử i đối tác tiềm năng j nếu có khi so khớp hai bên với
hàm S(i,j) thỏa ngưỡng

định trước.

 Giải thuật thương lượng ThreshordReaching_Negotiation:


Hình 2.10. Giải thuật thương lượng ThreshordReaching_Negotiation

Trong ThreshordReaching_Negotiation, mỗi lần lặp sẽ được bắt đầu bằng việc tìm ra
đối tác tiềm năng k cho tác tử i, sau đó tiến trình thương lượng bắt đầu diễn ra, qua thủ tục
negotiation. Quá trình lặp sẽ dừng lại khi thương lượng thành công hoặc không còn tìm ra
đối tác tiềm năng k, tùy theo điều kiện nào đến trước.

2.8.2. Tác tử điều phối sử dụng phương pháp BestMatching

Hình 2.11. Giải thuật thương lượng BestMatching_Negotiation

2.3 Kết luận
Các nghiên cứu trước đây trong các hệ thống thương lượng tự động trong hệ đa tác tử
tập trung đến 2 loại tác tử là tác tử mua và tác tử bán. Tuy nhiên, kiến trúc của hệ thống như
thế đang dần lỗi thời. Trong chương này, trình bày nghiên cứu một mô hình cải tiến của tác
giả bằng cách tạo thêm một số tác tử điều phối.
Bên cạnh đó, luận văn cũng nghiên cứu nhằm đánh giá các giải thuật

Pathner_Search, ThreshordReaching_Negotiation và BestMatching_Negotiation nhằm mục
đích cải thiện chất lượng quá trình thương lượng và kinh doanh trực tuyến. Kiến trúc đề
nghị đã được cài đặt và thử nghiệm trên JADE.


Chương 3 - THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ
Xây dựng chương trình đề thực nghiệm cho bài toán thương lượng tự động trong
thương mại điện tử, đồng thời cũng dựa vào kết quả thực nghiệm để đánh giá mô hình cũng
như các giải thuật về tính hiệu quả, ưu và nhược điểm. Sử dụng công cụ JADE được cài đặt
trên các máy tính. Một kịch bản mua bán đơn giản được thử nghiệm với tình huống là khách
hàng cần mua một sản phẩm cụ thể.

3.1. Giới thiệu công cụ thực nghiệm
Hiện nay, có nhiều framework để phát triển các ứng dụng đa tác tử như: JACK của
Agent Oriented Software Pty. Ltd, Aglets của IBM Nhật bản, MAST của trường Đại học
tổng hợp Madrid, JADE (Java Agent Development Framework) của Telecom Italia… tuy
nhiên trong số đó JADE là một hệ thống tương đối mạnh và được cộng đồng phát triển các
hệ thống đa tác tử sử dụng khá phổ biến. Vì vậy trong luận văn này chúng tôi lựa chọn
JADE làm công cụ để phát triển ứng dụng thực nghiệm.

3.1.2. Giới thiệu về JADE
JADE là một môi trường hỗ trợ phát triển các hệ thống đa tác tử dựa trên nền tảng
Java. Các thành phần chính của JADE bao gồm:
 Môi trường thực thi:
 Một số thư viện Java:
 Các công cụ đồ hoạ để quản lý và kiểm soát hoạt động của các tác tử.

3.2 Phương pháp thực nghiệm
3.2.1 Kịch bản thực nghiệm
Ở phần thực nghiệm dưới đây, luận văn đề xuất sử dụng một kịch bản mua bán đơn

giản với tình huống là khách hàng cần mua một sản phẩm cụ thể. Trong mỗi lần thực
nghiệm, hệ thống sẽ tạo ra một tác tử mua, một tác tử môi giới và tác tử bán. Ở đây, để xử lý
đơn giản nhưng không ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng, các mức về giá cả, chất lượng và
thời gian được quy đổi về thang từ 0 đến 10.
Để hạn chế thời gian về quá trình nhập liệu cũng như cài đặt các tác tử giao diện,
thông tin mua và bán sách của những người dùng tham gia vào thị trường được lưu trữ trong
file “TacTu.txt” với cấu trúc như sau:


Bảng 3.1. Cấu trúc tệp tin tác tử

Loại tác vụ (bán/mua): Tên người dùng
Book: tên sách
giá cao nhất – giá thấp nhất – trọng số về vấn đề giá cả – chất lượng cao nhất – chất lượng
thấp nhất – trọng số về chất lượng - thời gian giao hàng nhanh nhất – thời gian giao hàng
chậm nhất – trọng số về vấn đề thời gian giao hàng.
Ví dụ:
seller: FAHASA
book: Steve Job Life
20 10 70 90 80 60 5 3 30
book: Multi-agent system
30 15 65 99 90 70 10 5 35
Bên bán FAHASA muốn bán 2 loại sách:
Steve Job Life với khoảng giá cả chấp nhận là 10$-20$, trọng số về vấn đề giá cả là 70%,
chất lượng sách là 80-90%, trọng số về vấn đề chất lượng là 60%, thời gian giao hàng trong
khoảng từ 3-5 ngày, trọng số về vấn đề thời gian giao hàng là 30%.
Multi-agent system với khoảng giá cả chấp nhận là 15$-30$, trọng số về vấn đề giá cả là
65%, chất lượng sách là 90-99%, trọng số về vấn đề chất lượng 70%, thời gian giao hàng
trong khoảng từ 5-10 ngày, trọng số về vấn đề thời gian giao hàng là 35%.

3.2.2. Thiết kế hệ thống
Cũng như hướng tiếp cận của các công nghệ phần mềm khác, công nghệ phần mềm
hướng tác tử đã chỉ ra các vấn đề cần khám phá là khả năng mở rộng UML để hỗ trợ các
khái niệm tác tử cơ bản như tác tử, ontology và các giao thức tương tác.
 Biểu đồ mô tả yêu cầu hệ thống (Use-case Diagram)
 Biểu đồ tuần tự (Sequense Diagramm)
 Biểu đồ tuần tự của một Tác tử bán trong hệ thống
 Biểu đồ tuần tự quá trình đàm phán tay đôi giữa một Tác tử mua và một Tác tử bán.


 Biểu đồ hoạt động (Activity Diagram)

3.3. Các kết quả thực nghiệm
Ở thực nghiệm này giả thiết đặt ra khách hàng cần mua sách “Lập trình C++” với
mức giá dao động từ 16$ đến 26$; chất lượng từ 60% đến 90% và thời gian từ 1 đến 7 ngày.
Giả thiết ở đây là khách hàng thiết lập trọng số là giá 60% (giá là yếu tố quyết định). Trọng
số chất lượng chỉ là 30% và thời gian đáp ứng không được chú trọng với trọng số là 10%.
Bảng 3.1. Thông tin yêu cầu mua và bán

Tác tử

Thời gian giao

Chất lượng

Giá cả

hàng

Yêu

cầu
Phạm vi

FAHASA

Bán

BACHKHOA

Bán

KYTHUAT

Bán

PHUONGNAM

Bán

DANNANG

Bán

GIAODUC

Bán

LAODONG

Bán

HOANGNAM

Bán

Trọng
số

Phạm vi

[20$-

[70%-

10$]

50%]

[30$-

[60%-

15$]

50%]

[25$-

[80%-

15$]

60%]

[28$-

[70%-

18$]

45%]

[23$-

[50%-

16$]

45%]

[27$-

[65%-

19$]

50%]

[30$-

[90%-

27$]

70%]

[22$-

[70%-

13$]

60%]

Trọng
số

Phạm vi Trọng số

[9-5]

[9-8]

[9-4]

[5-3]

[3-1]

[5-2]

[4-2]

[7-2]


Nhat Minh

Mua

[26$16$]

60%

[90%-

30%

60%]

[7-1]

10%

Bảng 3.2. Kết quả thực nghiệm

Ở trong bảng kết quả thực nghiệm hai tác tử DANANG(5) không được chọn là đối
tác thương lượng do giá trị hàm S(i,j) nhỏ hơn ngưỡng .
Ngoài ra, tác tử thứ 2 không được xét đến khi thời gian giao hàng nhỏ nhất lớn hơn
thời gian lớn nhất của người mua

.

Tác tử LAODONG(7) không được xét đến vì có giá bán nhỏ nhất lớn hơn giá bán
lớn nhất mà người mua có thể chấp nhận

. Các đối tác còn lại

thỏa ngưỡng để lọt vào vòng thương lượng. Với phương pháp ThreshodReaching, quá trình
thương lượng diễn ra ngay khi tìm thấy các tác tử tiềm năng Agent(1), quá trình tìm và
thương lượng với Agent(3;4;6;8) chỉ thực sự xảy ra khi quá trình thương lượng với tác tử
tiềm năng trước đó là thất bại. Ngược lại, trong phương pháp BestMatching, tác tử điều phối
sẽ tìm ra danh sách các tác tử tiềm năng (1,3,4,6,8), sắp xếp chúng theo thứ tự (6,3,8,1) rồi
mới tiến hành thương lượng.


3.4. Kết luận chương
Trong quá trình nghiên cứu, thực nghiệm mô hình và giải thuật mà tác giả đã đưa ra.
Bằng cách thêm vào tác tử điều phối đi cùng đó là thuật toán đã giúp cho quá trình thương
lượng nhanh hơn. Quá trình thực nghiệm cũng cho thấy một số ưu nhược điểm của hai
phương pháp ThresordReaching và BestMatching. Phương pháp ThresordReaching thường
không cho kết quả tốt nhất, phương pháp BestMatching thì chọn được đối tác thương
thượng tốt nhất.