創(chuàng)建智能體系統(tǒng)的軟件工程方法

前言：想要寫(xiě)出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了創(chuàng)建智能體系統(tǒng)的軟件工程方法范文，希望能給你帶來(lái)靈感和參考，敬請(qǐng)閱讀。

摘要：隨著信息化技術(shù)的快速發(fā)展，也相應(yīng)提升了軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的先進(jìn)性，建立智能體系統(tǒng)能夠優(yōu)化和促進(jìn)軟件工程技術(shù)方法的發(fā)展。然而在計(jì)算機(jī)智能軟件發(fā)展歷史中缺乏規(guī)范化開(kāi)發(fā)方案與規(guī)定，導(dǎo)致其在開(kāi)發(fā)研究中出現(xiàn)較多問(wèn)題，特別反映在版權(quán)問(wèn)題上?；谝陨戏矫?，文章圍繞智能體系統(tǒng)的軟件工程方法，并且基于計(jì)算機(jī)智能軟件的現(xiàn)狀問(wèn)題提出針對(duì)性地解決措施。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)建智能體系統(tǒng)；軟件工程；開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

1智能體理論模型分析

在軟件工程快速發(fā)展的同時(shí)，也相應(yīng)解決了無(wú)法處理的軟件工程模型問(wèn)題。此次研究主要是基于理論支持對(duì)計(jì)算機(jī)智能軟件進(jìn)行描述?，F(xiàn)階段，行業(yè)領(lǐng)域沒(méi)有清晰劃定智能軟件的定義與范圍，這樣就導(dǎo)致智能軟件中出現(xiàn)了大量低智能軟件。對(duì)于計(jì)算機(jī)智能軟件來(lái)說(shuō)，軟件形象不是虛擬存在，而是以實(shí)體呈現(xiàn)在開(kāi)發(fā)人員面前。對(duì)于研究人員來(lái)說(shuō)，無(wú)論軟件的存在形式如何，其研究重點(diǎn)在于計(jì)算機(jī)中的表現(xiàn)。然而由于計(jì)算機(jī)智能軟件具有擬人化特點(diǎn)，因此計(jì)算機(jī)操作與真人操作之間的差別比較小，提升了計(jì)算機(jī)智能軟件的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

1.1智能體初始模型

此次研究將計(jì)算機(jī)智能軟件劃分為不同模型進(jìn)行分析。智能體的不同目標(biāo)會(huì)對(duì)其具體表現(xiàn)形式造成影響，而且具體事件對(duì)智能體的驅(qū)動(dòng)效果比較明顯。

1.2智能體理論模型

理論模型是在初始模型基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，能夠豐富初始模型的內(nèi)涵。通常情況下，若計(jì)算機(jī)模型的智能化越高，則其會(huì)以多維分布形式出現(xiàn)，在多維模型中所有維度模型都處于持續(xù)變化狀態(tài)，所以無(wú)法找尋平衡點(diǎn)。然而此種工作方式有利于研究者充分調(diào)動(dòng)使用空間。研究者通常會(huì)以人工賦予函數(shù)變量形式直接投影獲得最終值。在此種軟件系統(tǒng)中需要存在持續(xù)變化的事件變量。下圖為此種工作形式的展示結(jié)果。在該理論模型中只存在理論情況，然而在操作期間多數(shù)研究者沒(méi)有標(biāo)注出世界模型的具體維數(shù)，只是將其大概劃分為若干個(gè)維度。

2智能體系統(tǒng)軟件工程的結(jié)構(gòu)模型

在智能體理論模型中主要分為以下兩個(gè)部分來(lái)描述系統(tǒng)，包括外部具體表現(xiàn)和內(nèi)部狀態(tài)。在求解問(wèn)題期間能夠全面展現(xiàn)出智能軟件系統(tǒng)的技術(shù)，還能夠?yàn)樵撓到y(tǒng)的獨(dú)立處理問(wèn)題能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。智能體理論模型能夠充分展示出實(shí)際操作期間需要解決的問(wèn)題，并且利用有效解決方案簡(jiǎn)化問(wèn)題處理步驟。智能體理論模型能夠全面完成計(jì)算步驟，因此被廣泛在各行業(yè)領(lǐng)域，應(yīng)用效果顯著。從某種程度上看，智能體理論模型能夠建立現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界的溝通橋梁，有利于開(kāi)發(fā)研究者或者使用人員與系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)智能化交流。

2.1從智能體理論模型過(guò)渡到一般結(jié)構(gòu)模型

若系統(tǒng)的智能化程度比較高，則結(jié)構(gòu)組成的復(fù)雜性越高，既涵蓋海量的計(jì)算基礎(chǔ)單元，還需要滿足實(shí)用性要求優(yōu)化設(shè)計(jì)高效率的運(yùn)作部分。為了全面滿足現(xiàn)實(shí)生活的各項(xiàng)需求，大多數(shù)智能體系統(tǒng)在初始設(shè)計(jì)階段就預(yù)設(shè)了與實(shí)際需求相貼合的功能，按照計(jì)算機(jī)智能軟件的核心需求對(duì)特殊性功能進(jìn)行延伸。

2.2消息處理器

為了確保不同智能體之間能夠進(jìn)行交流與聯(lián)系，需要安裝消息處理器。當(dāng)前所具備的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要應(yīng)用二進(jìn)制計(jì)算方法，所以在處理消息時(shí)也需要二進(jìn)制數(shù)據(jù)，要求計(jì)算機(jī)具備一定的表達(dá)能力。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中最常應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就是IP協(xié)議或TCP協(xié)議，在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支持下能夠使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交流與傳輸。由于功能種類比較多，因此需要完整線程實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能，這樣能夠保證消息處理系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。消息線程：消息線程存在于服務(wù)器中，可以服務(wù)端保持長(zhǎng)期運(yùn)行狀態(tài)。在接收消息之后能夠通過(guò)消息線程進(jìn)行讀取，之后將消息傳輸?shù)骄彌_內(nèi)存中進(jìn)行存儲(chǔ)。服務(wù)線程：在計(jì)算機(jī)服務(wù)接口中存在專門(mén)的線程，該線程的作用在于監(jiān)聽(tīng)本機(jī)端口狀態(tài)。在監(jiān)控程序發(fā)現(xiàn)新消息之后就會(huì)為提供空閑線程用于處理消息，這樣能夠監(jiān)聽(tīng)所有消息。發(fā)送緩沖區(qū)：在部分情況下常常會(huì)出現(xiàn)多個(gè)消息處于待發(fā)送狀態(tài)，為了防止消息發(fā)送錯(cuò)誤，系統(tǒng)會(huì)設(shè)置發(fā)送緩沖區(qū)對(duì)多余消息進(jìn)行存儲(chǔ)，保證消息的安全穩(wěn)定發(fā)送。發(fā)送進(jìn)程：發(fā)送進(jìn)程是服務(wù)器中長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的線程，其作用在于對(duì)發(fā)送緩沖區(qū)進(jìn)監(jiān)控，并且全面反映出緩沖區(qū)所發(fā)生的變動(dòng)情況。緩沖區(qū)在接收到消息之后，發(fā)送進(jìn)程會(huì)劃分出新的線程發(fā)送消息。接收進(jìn)程：該進(jìn)程與發(fā)送進(jìn)程比較相似，主要是利用對(duì)緩沖區(qū)的監(jiān)控實(shí)現(xiàn)消息的正常流通，緩沖區(qū)在接收到消息之后，發(fā)送進(jìn)程會(huì)劃分出新的線程發(fā)送消息?？蛻艟€程：該線程主要是對(duì)線程指令進(jìn)行發(fā)送，保證用戶能夠及時(shí)接收到消息。

2.3感知器

在智能體中感知器具備輸入功能，因此可以有效作用于智能體系統(tǒng)中，還能夠監(jiān)控系統(tǒng)周邊狀態(tài)。由于感知器是由不同部分組成，因此接收的數(shù)據(jù)能夠幫助管理人員對(duì)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行監(jiān)控，并且確保系統(tǒng)各個(gè)部分之間的調(diào)度與配合，保證系統(tǒng)運(yùn)行期間不會(huì)出現(xiàn)失誤和差錯(cuò)。

2.4策略部件

為了確保智能體可以對(duì)所有消息進(jìn)行高效處理，研究人員應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)基于函數(shù)行為策略表達(dá)方式，并且利用函數(shù)自變量與因變量之前的合作，研究出模型變量的變化方法，從而明確消息改變對(duì)系統(tǒng)的影響表現(xiàn)。因此可以將模型系統(tǒng)工作認(rèn)為是將抽象化信息轉(zhuǎn)化為具象化圖像。在應(yīng)用智能軟件非必須展現(xiàn)出具體的函數(shù)策略，而是需要按照實(shí)際情況進(jìn)行靈活變化，確保信息處理的靈活性。

2.5以感知為基礎(chǔ)的世界模型

感知體系是世界模型中比較重要的體系類型，基于該項(xiàng)系統(tǒng)的世界模型體系可以全面表現(xiàn)出研究人員對(duì)模型的理解程度。感知處理器在感知到數(shù)據(jù)存在時(shí)，可以利用多種措施實(shí)現(xiàn)消息融合，直至對(duì)所有消息處理完為止。

2.6目標(biāo)判斷函數(shù)

在計(jì)算機(jī)中常常會(huì)存在較多復(fù)雜的函數(shù)，從表面上看，函數(shù)處理難度比較大，然而大多都是由多個(gè)簡(jiǎn)單函數(shù)組合而成，因此掌握各函數(shù)之間的內(nèi)在關(guān)系，就能夠有效處理各項(xiàng)函數(shù)。在函數(shù)分析法當(dāng)中主要包括區(qū)間判斷方法，多屬性值判斷方法和模糊判斷方法。

3基于UML的智能體應(yīng)用程序框架

3.1基于UML的代碼生成系統(tǒng)

此處所提及的生成系統(tǒng)主要是應(yīng)用抽象化方式生成代碼，具有較高可視化程度的代碼表達(dá)方式就屬于UML代碼支持系統(tǒng)，也被稱為環(huán)境正向變換系統(tǒng)。UML是一種可視化比較高的建模方法，廣泛應(yīng)用在軟件開(kāi)發(fā)中。UML語(yǔ)言的功能主要利用代碼實(shí)現(xiàn)，也可以生成表格與圖示建立計(jì)算機(jī)框架。在此次研究中主要注重分析普通UML類圖。

3.2智能體運(yùn)行程序

在智能體運(yùn)行程序中主要包括兩種對(duì)象，其一為效應(yīng)器，其二為傳感器。以上兩種對(duì)象在編碼上無(wú)相似點(diǎn)，并且屬于獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)，只有在獲取外部數(shù)據(jù)上存在聯(lián)系。在和主線程交換期間也有一定聯(lián)系，因此可以通過(guò)同步法完成。在通信對(duì)象中，線程能夠發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)之上還可以建立數(shù)據(jù)緩沖區(qū)等線程平臺(tái)。通常情況下，利用通信可以將過(guò)多數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)，并且將其存儲(chǔ)到表格中。在使用期間只需要在表格中找尋對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，具有較高的工作效率。在實(shí)際應(yīng)用期間，可以按照重要程度對(duì)不同數(shù)據(jù)進(jìn)行排名，這樣能夠優(yōu)先處理比較重要的數(shù)據(jù)。在結(jié)合大數(shù)據(jù)使用功能和先進(jìn)插件基礎(chǔ)之上，計(jì)算機(jī)智能軟件能夠高效完成其他系統(tǒng)無(wú)法處理的事件，有效節(jié)約資源，提升工作效率。

4結(jié)語(yǔ)

由于當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)普及率不斷提升，擴(kuò)大了計(jì)算機(jī)應(yīng)用范圍，因此建立創(chuàng)建智能體系統(tǒng)的軟件工程具有較高的應(yīng)用價(jià)值。此次研究主要是探討分析創(chuàng)建智能體系統(tǒng)的軟件工程方法，通過(guò)介紹不同計(jì)算機(jī)模型形式分析其在計(jì)算機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用效果，并且以此運(yùn)行效果決定軟件工程開(kāi)發(fā)的方向，有利于提升軟件智能體系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化程度，防止出現(xiàn)多次重復(fù)軟件開(kāi)發(fā)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]許格升,黃遲,翟貴生.三階多智能體系統(tǒng)設(shè)計(jì)編隊(duì)的充要條件[J/OL].濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018,23(1):81-87

[2]王薇.基于多智能體技術(shù)下變電站設(shè)備信息集成的分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2018,16(29):154-155.

[3]王海洋,段振華,田聰.MCMAS_APTL:用于驗(yàn)證多智能體系統(tǒng)的APTL模型檢測(cè)器[J/OL].軟件學(xué)報(bào):1-13.

作者:龐軍欽 單位：廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院