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目录摘要 (2)ABSRACT (3)1简介 (4)2理法与经典法 (5)3文献回顾 (7)3.1 调度问题 (8)3.1.1自治结构 (9)3.1.2中介体系结构 (11)4总结 (11)5致谢 (11)6参考文献 (11)基于代理模型在优化问题中的应用：一个文献探讨摘要代理模型（ABM），最近已用于解决其域中呈现几个相互关联的组件在一个分布式和异构环境中的优化问题。

在这项工作中，我们说明了关于这项最先进技术的使用以及基于ABM在优化设计问题中的应用。

在描述这种方法并与古典试探法比较后，一个广泛的回顾，旨在评估这些方法在运筹学/管理学中的影响，提供科学文献。

关键词：基于主体的建模、试探法、优化问题Applications of agent-based models for optimizationproblems: A literature reviewABSTRACTAgent based models (ABM) have been recently applied to solve optimization problems whose domainspresent several inter-related components in a distributed and heterogeneous environment.In this work we illustrate the state of the art related to the use and to the application of ABM as optimizationtechnique, given their peculiarity in dealing with the representation and the simulation of complexsystems.After a description of the approach and a comparison with classical heuristics, an extensive reviewaimed at evaluating the impact of these methodologies in the Operational Research/Management Scienceliterature is provided.Keywords:Agent-based modeling；Heuristics；Optimization problems1.概括介绍基于代理的模型基于模型(模型)或多智能体系统(质量)由一组元素(代理)以一些属性,这相互作用,通过定义适当的规则在一个给定的环境中。

ABMs模型可以是有益的复制许多系统相关的经济和社会科学,其结构设计可以通过网络(Billari, Fent,Prskawetz,& Scheffran,2006;Conte,Hegselmann,& Terna, 1997年)。

通过基于动因的模型,它是可能实现一个环境其特色、预测和探索其未来的场景,尝试其他可能的决策,设置不同的值为决策变量,分析这种影响更改(Axelrod,1997)。

在一个聚合的水平,使用基于动因的模型可以帮助理解基本性质和模式有关整个场景(Billari等人,2006)，由于在系统元件发生复杂的相互作用，不可能预测出也不可能观察每个代理。

根据Wooldridge 和 Jennings的定义(1995)代理是一个计算系统交互环境这可以具有以下特点:●独立性：每个代理的行为不由人类或其他方式直接控制。

●社会适应能力：实体之间通过通信语言沟通发生相互作用，以满足目标。

●主动回应：代理从环境来的信号中准确地接听。

自主性：代理具有目标导向的行为。

他们主动出击，以满足他们的目标。

此外,因为它可以源自Billari等(2006)和Weiss(1999),代理模型的开发需要一个完整的描述为一组基本构建块,如下所示：●对象的仿真。

它必须指定复制什么现象/问题,定义发生空间的模拟。

●代理数量。

代理可以分成不同类别的拥有共同复制特征的各种组件系统。

●代理适应能力分类。

代理之间的交互模式。

每个代理可以与相同或其他类别的代理。

在这种情况下，代理可以有竞争力的，如果他们以其他方式有冲突的目标和非竞争。

在文献中，各种交互范式已经被定义（见例如Weiss，1999年），主要可分为：✧合作的典范，当存在一个非竞争代理之间协调形式;✧竞争性典范,定义竞争性代理的一些行为规则。

为了追求自己的目标，代理人有互动和交流。

通讯功能包括接收和发送邮件的能力。

确保代理商自己之间的协调机制是必要的，以防止和避免访问资源或实现目标代理的目标之间的冲突。

实现一个基于合作的协调机制是指用人为规划方法，以减少资源争并确保全球目标的实现。

这些方法可分为两大类：●分布式的方法，代理自赋予的自主规则以实现资源共享与求取目标。

●集中法，中间代理分配与调节的任务和监督代理的行为。

实现基于竞争范式是指再现代理商之间的谈判形式。

没有参与调解员。

在这种情况下，每个代理人是自利的，这意味着，最终的解决方案可能对于单个代理最优，但不适合作为一个整体的组。

鉴于其特殊性，在处理复杂系统的代表性和模拟，代理模型根据最近的请求（有时结合其他的优化技术），以解决优化问题，提出几个相互关联的组件在分布式和异构环境的域（魏斯，1999年;伍尔德里奇，2002年）。

在本文中，我们提供了一个广泛的审议，旨在评估这些方法在运筹学/管理科学文献中的的影响。

本文的其余部分安排如下：在下一节中，我们说明了个体模型应用作为优化技术的特点，在第3节，对文献进行广泛的审议，目的是评估这些方法在在业务研究/管理科学文献的影响。

最后，说明一些结论和进一步研究的迹象。

2.代理法与经典方法一个优化问题包括寻找最佳的解决方案，根据一个给定的标准间，求出可行的解决方案，。

优化算法是循序渐进的方式逐步解决优化问题的一般程序。

换句话说优化算法说，要解决一个问题，如果它可以应用于任何问题的实例产生一个可行的解决方案。

优化算法可以准确的，如果他们找到最佳的解决方案或启发式，但是找到一个好的解决方案不一定是最佳的一个。

启发式是特别有用的，即属于NP-难问题的类的问题解决的复杂问题。

对于描述在启发式方法领域的最新趋势伯克和Kendall（2005）。

由于他们的特点,代理模型最近作为有前途的启发式技术来使用来解决分布式的,复杂多变的领域问题。

马德伊斯基(2007)指出,以优化模型目标设计可以根据“物理”或“功能性”分解方案。

在第一种情况下，代理代表物理实体（例如，工人，机床工具，资源，车辆）中涉及的具体问题要解决。

另一方面，在功能分解方法，有没有代理和物理实体之间的关系，在这种情况下，代理被分配到一些功能（例如，调度，测序，物料搬运）一些旨在再现优化行为规则的基础上davidsson，Holmgren说，佩尔松（2007）提出了一个理论框架比较基于代理和古典启发式方法，基于一组尺寸，如规模大小，模块化，可变性/时间，解决方案的质量，计算复杂的特点。

表1提供了这些描述尺寸与需要启发式技术所需的属性的指示。

考虑到大小和模块化,因为基于代理的方法支持分区的全球问题成许多小的“本地”问题,大型问题可以更好的处理问题时提出了模块化的特点。

这种方式,缩小了问题的大小，可以追寻更有的解决方案。

自从代理能够持续监测环境的状态,通常不需要做非常复杂的决策,他们能够快速变化做出反应。

特别是,如果问题的特征是高动态性(时间尺度/可变性),ABMs模型可以反应现行高等学位,可以允许发现相应的解决方案。

另一方面,优化技术通常需要比较长的时间去适应变化的变量和参数的问题,因此他们通常需要一个完整的重新启动。

从方案的解决质量来看，由于基于代理的方案的是分散，他们没有一个系统的状态，拥有一个真正良好的解决方案的全球视野是必要的。

因此，提供的解决方案由一个传统的启发式的质量可能会更好。

然而，在一些问题，ABMS的特点，其应用可以产生竞争的结果。

基于代理的方法在计算时间方面，可以提供一些优势，得益于自己的能力来划分子问题中的问题。

但是，计算的优势可以抵消需要频繁的互动，以协调活动，根据前面的解释一个给定的范例; 古典的方法介绍高等计算复杂度,但是没有通信成本,因为它们是高度集中。

基于这些考虑,代理模型可以是一个有趣的方法时,当问题的规模大,该域名模块化的性质和结构域的变化频繁。

尤其是的大部分应用程序都是在生产过程中由于搜索空间的复杂性与大量的决策变量、参数和约束(沈,小王&号,2006年),高可变性的领域都需要一个能够反映短期干扰(科尔尼杨科,科尔尼杨科,& Priese,2004)。

事实上,在制造问题,域的变化非常频繁,和代理的方法可以提供良好的特性来处理这种情况。

代理技术的潜力也适合于建模实际的供应链管理问题,在分析或优化结果不能很容易被应用或全局信息共享和中央协调都很难实现(安&李,2004)。

从某些角代理模型和古典启发式有着互补特征。

因为这个原因有越来越多的兴趣向优化问题嵌入一个代理模型模式的技术。

在实践中,可以通过两种方法实现：●利用优化技术对战略规划和代理模型的操作和在规划，以调整最初的计划。

●内嵌在物理因素的优化行为，搜索算法转化为代理行该论文提示将用于验证基于代理法的影响，以应付OR/MS谱文献中的优化问题。

为达到目的,将提供一个广泛的先进的调查。

3.文献回顾为了确定基于代理优化问题的科学文献,我们通过工具谷歌学者(包括最广泛的学术搜索引擎网络搜索时间间隔2000 - 2009年的在国际期刊题目、关键字、摘要提到基于代理优化的文献。

在表2中检索到的66篇文献中，大多数发表在近年的30种主流期刊的其中一个上。

表3报告了期刊包括至少两篇论文。

他们大概占66片文献中的37篇。

人工智能工程上的应用贡献最大。

这并不令人惊讶,因为代理模型就在人工智能领域。

然而,值得注意的是,在最引人注目的欧洲运筹学杂志上一个期刊的OR/ MS 领域, ,接待了4的贡献。

这表明,基于代理的方法优化问题正在成为一个公认的方法在OR/ MS领域。

所涉及的期刊显示了一个多学科的兴趣，因为它们属于不同的领域，如上面提到的人工智能和OR/ MS分析，制造业（机器人和电脑ntegrated制造国际高级anufacturing技术杂志），物流（国际杂志生产conomics）及其它一些领域。

表4以第一作者国籍分类的论文。

最多的贡献者是中国9篇），其次是英国（8）。

表5显示的是搜索文献的关键字。

预期的多代理系统，代理和基于代理的系统，其他关键的词大多是应用领域的表达。