مدلسازی عامل بنیان تعریف و مفهوم آن
تعاریف متعددی از مدلسازی عامل بنیان به کار برده می شود. در ادامه یکی از مناسب ترین توضیحات درباره مدلسازی عامل بنیان یا همان agent-based modeling خواهیم آورد.
نحوه ارجاع دهی:
لطفا در استفاده از این مطلب، منبع را سایت الفبای مدلسازی (این سایت) یعنی ABModel.ir یا منبع زیر استفاده کنید:
این تعریف هم مفهومی و هم عملیاتی است. به طوری که شما می توانید به صورت عملی نیز آن را یاد بگیرید.
مدلسازی عامل بنیان
مدلسازی عامل بنیان روش جدیدی است که با روش سیستم دینامیک و مدلسازی پیشامد گسسته مقایسه می شود. در واقع، مدلسازی عامل بنیان از زمانی (حدود 15 سال قبل) که مباحث شبیه سازی مطرح شد، طیف گسترده ای از مطالعات دانشگاهی را در بر گرفته است.
آن راه اندازی شده است تا:
- تمایلی برای درک عمیق سیستم هایی که مدل های سنتی ارائه نمی کنند.
- پیشرفت در امکان ساخت تکنولوژی مدلسازی با علوم کامپیوتر مانند شیء گرایی، UML و نمودار وضعیت
- رشد سریع قدرت CPU و حافظه کامپیوترها. مدل های عامل بنیان نسبت به مدلهای سیستم دینامیک و پیشامد گسسته، پر متقاضی تر هستند.
مدلسازی عامل بنیان به مدلساز، روش دیگری برای دیدگاه سیستمی پیشنهاد می دهد.
- ممکن است شما ندانید یک سیستم چگونه رفتار می کند، اما قادر هستید تا متغیرهای کلیدی و وابسته آنها را مشخص کنید، یا جریان فرایندی را تشخیص دهید، اما شما ممکن است بینشی از چگونگی رفتار اجزای (objects) سیستم داشته باشید. در این مورد، شما می توانید با تعریف اجزا (عامل ها) و رفتار آنها، ساخت مدل تان را شروع کنید. سپس، شما می توانید عامل هایی که ساخته اید را به هم متصل کنید و به آنها اجازه دهید تا تعامل داشته باشند یا آنها را در محیطی که پویایی هایشان را دارند، قرار دهید. رفتار کلی سیستم، از رفتار همزمان تعداد زیادی (ده ها، صدها، هزاران، میلیون ها) عامل فردی (تکی) به دست می آید.
زبان استانداردی برای مدلسازی عامل بنیان وجود ندارد و ساختار هر مدل عامل بنیان از ویرایشگرها و اسکریپت های گرافیکی به دست می آید. چندین راه برای تعریف رفتار یک عامل وجود دارد. عامل نوسانی، یک یادداشت وضعیت دارد و کنش ها و واکنش های مرتبط به آن وضعیت را ثبت می کند؛ سپس رفتار با چارت وضعیت در بهترین تعریف، ذخیره می شود. گاهی اوقات، رفتار در قواعدی تحت رویداد های خاص، تعریف می شود.
در بیشتر اوقات، بهترین راه برای تعیین پویایی درونی عامل ها، استفاده از پویایی شناسی سیستم ها یا یک روش پیشامد گسسته. و سپس مکان یک دیاگرام جریان-انباشت یا یک فرایند فلوچارت درون یک عامل، است. به طور مشابه، پویایی های بیرونی عامل ها از محیطی که آنها قرار دارند، اغلب توسط مدل های سنتی، مدل شده اند. این دلیلی است که چرا بیشتر مدل های عامل بنیان، مدل های چند روشی هستند.
عامل ها در یک مدل عامل بنیان، می توانند به صورت چندین شکل نمایش داده شوند: خودرو ها، واحدهای تاسیساتی یا دستگاه، پروژه ها، محصولات، ایده ها، سازمان ها، سرمایه گذاری ها، بخشی از زمین، افراد در نقش های مختلف و غیره.
دانشمندان هنوز هم درباره اینکه چه ویژگی هایی از یک شیء، بایستی در یک عامل قرار گیرد، بحث می کنند: کیفیت های واکنشی و پسا-کنشی، آگاهی فضایی، توانایی یادگیری، توانایی اجتماعی، “درک” و غیره. با این حال، در مدلسازی عامل بنیان کاربردی، بایستی تمامی انواع عامل ها را پیدا کنید: برخی ارتباطاتی که سایرین در محیط ایزوله قرار گرفته اند، برخی موجودهایی که در یک فضا هستند در حالی که سایرین بدون یک فضا هستند و برخی یاد میگیرند و سازگار می شوند در حالی که سایرین هیچ تغییری در الگوی رفتاری شان ندارند.
در ادامه برخی حقایق مفیدی که به شما کمک می کند تا از مطالب گمراه کننده توسط ادبیات دانشگاهی یا نظریه های مختلف مدلسازی عامل بنیان، به دور باشید:
- عامل ها اتوماتای سلولی نیستند. عامل ها مجبور نیستند که در فضای گسسته زندگی کنند (مانند گراف در بازی زندگی (The Game of Life) و فضا بخشی از چندین مدل عامل بنیان نیست. زمانی که شما نیاز به نمایش فضا دارید، آن به صورت پیوسته است مانند نقشه تایپوگرافی یا نقشه کف ساختمان.
- عامل ها لزوما افراد (انسان ها) نیستند. هر چیزی می تواند عامل باشد: خودرو، بخشی از دستگاه، پروژه، ایده، سازمان یا رویداد یک سرمایه گذاری. یک مدل واحد تبدیلی فولادی که هر ماشین به عنوان یک عامل مدل شده است و تعامل آنها، فولاد را درست می کند، یک مدل عامل بنیان است.
- یک شیء که اثر پذیر به نظر می رسد، می تواند یک عامل باشد. شما می توانید یک تک-بخش لوله در یک شبکه آبرسانی بزرگ را به عنوان عامل مدل کنید و سپس تعمیرات و جایگزینی را به زمان بندی، هزینه ها ئ رویداد های شکست کار با آن، متصل کنید.
- مدل های عامل بنیانی موجود هستند که در آن عامل ها تعاملی با هم ندارند. اقتصاد سلامت به عنوان یک مثال، از مصرف الکل، فرمان پذیری، و مدل های نارسایی مزمن که پویایی افراد فقط به پارامتر های فردی و گاهاً به محیط مرتبط هستند، استفاده کرده اند.
ارجاع دهی:
لطفا در استفاده از این مطلب، منبع را سایت الفبای مدلسازی (این سایت) یعنی ABModel.ir یا منبع زیر استفاده کنید:
ناصر دانایی – مهندس سیستم های اقتصادی و اجتماعی – مدلسازی پویا