| 本书总结了作者近些年来就上述系统与问题领域所开展的研究成果，特别是结合作者多年来在国内外开展的复杂智能系统的理论与实际研究，以及国家重大基金项目“支持宏观经济决策的人机结合综合集成体系研究”和澳大利亚多项国家自然基金项目的研究成果，初步建立一个关于开放复杂智能系统的系统抽象、分析与设计的理论体系与开发途径。 本书力图比较系统、全面、实用地介绍开放复杂智能系统的系统复杂性，重点阐述方法论、可用的计算模式、面向组织的系统建模与分析、面向智能体服务的系统设计等内容。此外，本书还结合所设计的两个系统原型进行系统实施的案例分析。 |
| 操龙兵博士现为澳大利亚悉尼科技大学高级讲师。他师从我国人工智能与模式识别的先驱戴汝为院士，在中科院获得“复杂系统与智能科学”方向的博士。他的研究论文获得中科院院长优秀奖。操龙兵博士的主要研究方向是人工智能与智能系统、数据挖掘与知识发现、软件工程、知识与本体工程等。他是国际上关于智能体与数据挖掘集成研究以及领域数据挖掘的发起人与主要组织者之一。 在中科院研究期间，操龙兵博士参与了国家重大基金项目“支持宏观经济决策的人机结合综合集成体系研究”，重点就开放巨型智能系统进行了初步研究。随后，他作为商业智能公司的首席技术官，负责研制集成型商业智能系统。并获得中国“中小企业创新基金”的资助。他被上海证券交易所聘请为第三代监察系统的技术顾问与高级金融专家。操龙兵博士具有在电信、金融、证券、社保等多个领域从事多智能体系统、智能决策支持系统、商业智能、客户关系管理与数据挖掘等智能信息系统和智能信息处理的具体实践经验。 |
| 第1章 开放复杂智能系统概念 1 1.1 智能系统的演进 1 1.1.1 人工智能的发展 1 1.1.2 智能系统的发展趋势 3 1.2 开放复杂智能系统 6 1.2.1 混合智能系统 7 1.2.2 大规模多智能体系统 8 1.2.3 开放巨型智能系统 9 1.3 开放复杂智能系统特征 11 1.3.1 系统复杂性 11 1.3.2 知识与智能突现 13 1.4 构建开放复杂智能系统 16 1.4.1 系统计算模式 16 1.4.2 人机结合与社会计算 17 1.4.3 系统分析与设计 19 1.5 小结 19 参考文献 20 第2章 开放复杂智能系统方法论 24 2.1 混合智能系统方法 24 2.1.1 混合智能系统概念 24 2.1.2 混合智能系统设计策略 25 2.2 大规模多智能体系统方法 28 2.2.1 大规模多智能体系统概念 28 2.2.2 大规模多智能体系统研究任务 29 2.3 人机结合智能系统方法 31 2.3.1 人机结合智能系统概念 31 2.3.2 人机结合智能系统设计策略 33 2.4 综合集成智能系统 34 2.4.1 综合集成理论演进 34 2.4.2 综合集成理论原理 36 2.4.3 综合集成策略 37 2.4.4 综合集成研讨厅 38 2.4.5 构建综合集成智能系统 42 2.5 小结 43 参考文献 44 第3章 开放复杂智能系统计算模式 47 3.1 计算模式演进 47 3.1.1 开发方法的发展 47 3.1.2 计算模式的机遇 48 3.2 主流计算模式概念 49 3.2.1 面向对象计算 49 3.2.2 构件/构架计算 50 3.2.3 智能体计算 52 3.2.4 计算模式间关系 54 3.3 分布式计算 57 3.3.1 中间件计算 58 3.3.2 客户/服务器计算 59 3.3.3 开放分布式处理 60 3.4 移动计算 62 3.4.1 移动智能体系统 62 3.4.2 移动机制抽象 63 3.4.3 移动智能体系统的设计问题 67 3.5 面向智能体计算 71 3.5.1 面向智能体计算的起源 71 3.5.2 面向智能体分析与设计 74 3.5.3 典型的面向智能体方法 75 3.6 面向服务计算 84 3.6.1 服务计算抽象 84 3.6.2 服务体系结构 85 3.6.3 服务管理与开发 87 3.6.4 服务计算与对象计算比较 88 3.7 集成智能体、服务、组织与社会计算 89 3.7.1 面向组织的智能体与服务计算 89 3.7.2 面向组织与社会的抽象与分析 91 3.7.3 面向智能体与服务的设计 91 3.8 小结 92 参考文献 92 第4章 开放复杂智能系统抽象 97 4.1 开放复杂智能系统层次模型 97 4.1.1 计算系统层次模型 98 4.1.2 知识层 99 4.1.3 社会层 102 4.2 开放多智能体社会 106 4.2.1 多智能体组织与社会 106 4.2.2 统一的工作机制——社会性交互 108 4.2.3 多智能体组织与环境之间的社会关系 109 4.2.4 多智能体社会性工作机制 114 4.3 面向智能体方法处理开放复杂智能系统复杂性 115 4.3.1 处理开放复杂系统复杂性的途径 115 4.3.2 智能体方法处理开放复杂系统的有效性 116 4.4 面向智能体开放复杂智能系统的社会抽象 120 4.4.1 社会抽象的理论基础与方法论 120 4.4.2 智能体方法处理开放复杂智能系统的不足 120 4.5 面向组织的抽象框架 122 4.5.1 系统抽象综合集成方法论 122 4.5.2 系统成员划分 124 4.6 小结 125 参考文献 126 第5章 开放复杂智能系统分析 131 5.1 面向组织系统分析任务与过程 131 5.2 集成建模理论 132 5.2.1 集成建模方法 132 5.2.2 可视建模 134 5.2.3 形式建模 135 5.3 成员建模 137 5.3.1 成员模型 137 5.3.2 形式化描述 139 5.3.3 实例 139 5.4 环境建模 140 5.4.1 多智能体系统环境特征 140 5.4.2 多智能体系统环境分类 141 5.4.3 多智能体系统环境模型 143 5.5 组织规则建模 144 5.5.1 结构规则 144 5.5.2 问题求解规则 145 5.5.3 形式化模型 147 5.5.4 组织规则组合与演化 147 5.6 组织结构建模 148 5.6.1 组织结构模型 148 5.6.2 GAIRE模型 149 5.7 组织动力学分析 151 5.7.1 动力学分析方法 151 5.7.2 基于马尔可夫决策过程的分析 151 5.8 交互 153 5.8.1 组织模式 154 5.8.2 交互层次 155 5.8.3 交互规则 155 5.9 协议工程 156 5.9.1 协议概念 156 5.9.2 协议分析 156 5.9.3 交互协议本体 157 5.9.4 交互协议规范 158 5.9.5 交互元协议 160 5.9.6 形式化模型 161 5.10 社会交互建模 161 5.10.1 模式描述模板 161 5.10.2 合同网交互协议 163 5.10.3 形式化模型 164 5.11 组织与环境交互建模 165 5.11.1 组织与环境交互概念 165 5.11.2 马尔可夫决策过程建模 166 5.11.3 复杂性科学方法建模 168 5.11.4 动态系统建模 169 5.12 目标建模 170 5.13 规范 171 5.14 案例 172 5.15 小结 174 参考文献 174 第6章 开放复杂智能系统设计 181 6.1 面向智能体开放复杂智能系统设计方法 181 6.1.1 面向智能体的系统设计复杂性 181 6.1.2 面向智能体的系统设计方法 184 6.2 面向智能体服务的系统设计 188 6.2.1 面向智能体服务基本概念 188 6.2.2 为什么采用面向智能体服务的设计 189 6.2.3 面向智能体服务设计的基本任务 190 6.2.4 面向智能体服务体系结构设计与详细设计 191 6.3 多智能体组织设计 193 6.3.1 多智能体组织研究途径 193 6.3.2 多智能体组织框架 195 6.4 智能体服务模型 198 6.4.1 智能体模型 198 6.4.2 服务模型 199 6.4.3 智能体体系结构设计 200 6.5 智能体服务模式 203 6.5.1 智能体服务模式设计 203 6.5.2 多智能体结构模式 206 6.5.3 结构与功能服务模式 208 6.6 面向智能体服务的集成架构 210 6.6.1 集成层次与策略 210 6.6.2 智能体服务集成架构设计 211 6.7 智能体服务本体 213 6.7.1 问题求解本体 213 6.7.2 本体表达 214 6.7.3 智能体服务表达 217 6.8 智能体服务通信 219 6.8.1 智能体服务接口模型 219 6.8.2 智能体服务管理 222 6.8.3 智能体服务通信与协调 224 6.8.4 智能体服务传输问题 226 6.9 其他策略性问题 227 6.10 小结 228 参考文献 228 第7章 社会计算与社会智能 235 7.1 社会计算 235 7.1.1 社会计算概念 235 7.1.2 社会计算基础 237 7.2 社会计算与开放复杂智能系统 238 7.3 综合集成计算 240 7.3.1 综合集成计算理论框架 240 7.3.2 综合集成计算的问题求解方法 241 7.4 社会智能 243 7.5 小结 244 参考文献 244 第8章 系统实施与案例 247 8.1 实施过程与策略 247 8.1.1 实施基本方法论 247 8.1.2 系统分析与设计之间映射 250 8.2 软件工程能力 252 8.2.1 软件工程过程能力 252 8.2.2 组织抽象能力 255 8.3 项目性能评估 256 8.3.1 成本效益分析 256 8.3.2 风险评估 257 8.4 人机结合的综合集成研讨厅系统 258 8.4.1 系统功能概述 259 8.4.2 综合集成研讨厅框架 262 8.5 金融交易与监察决策支持系统 273 8.5.1 系统功能概述 273 8.5.2 面向智能体服务的系统软件体系结构 275 8.6 多智能体系统开发 282 8.6.1 多智能体系统开发概况 282 8.6.2 模型驱动的多智能体系统开发方法 283 8.6.3 几个典型的开发工具 284 8.7 小结 291 参考文献 291 第9章 挑战与展望 296 9.1 理论研究 296 9.2 工程技术 296 推荐读物 298 术语表 309 后记 325 |
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