روش شناسي استقرار رويكرد كارگزارمدار

چكيده
مقاله پيش رو در مورد كارگزاران يك سيستم و سيستم هاي داراي چندكارگزار است و در آن ضمن بيان تعاريفي چند از اين اصطلاح، عمده ترين و بارزترين مشخصات آنها توصيف مي گردند. سپس تعريفي از سيستم هاي داراي چندكارگزار ارايه مي شود. در ادامه انواع همسايگي آنها و نحوه تعامل و همکاري يک كارگزار با ساير كارگزاران و چگونگي اشتراک اطلاعات در يک كارگزار تشريح مي شود. آشنايي با اتحاديه ها و ائتلافهاي مبتني بر سيستم هاي داراي چندكارگزار از ديگر بخشهاي اين مقاله است. در انتهاي مقاله نيز سه نوع متدولوژي كارگزارمدار براي توسعه سيستم ها معرفي مي شوند.
مقدمه
به طور کلي كارگزار(1) (AGENT) را مي توان عاملي تعريف کرد که در يک سيستم و يا مجموعه اي که كارگزاران مختلفي در آن حضور دارند، عهده دار يک يا چند وظيفه خاص است. تعريف ديگر اينكه هر كارگزار خود موجوديتي است که داراي هدف، برنامه، رفتار و تعهد نسبت به رفتارهاي خود است (تاناكا، 2003، ص25).
در حوزه هاي مختلف كاري و علمي از تفسيرها و تعريفهاي متعدد و متنوعي مي شود. براي مثال، در تجارت هر كارگزار، عامل يا فردي است كه به وكالت از جانب ديگران تجارت مي كند. در حقوق، كارگزار فردي است كه قدرت و اختيار آن را دارد تا فرد ديگري را ملزم به تعهدات قانوني لازم الاجرا كند. در بيمه و مشاغل حق‌العمل‌كاري، كارگزار در واقع نماينده انحصاري يا فردي است كه فقط نمايندگي يك شركت بيمه را عهده دار است و معمولاً بر مبناي حق العمل كاري و كميسيون استخدام مي شود. اما مفهوم آن در علم مهندسي نرم افزار يا مهندسي سيستم ها تا حدودي متفاوت است.
به زبان ساده تر، كارگزار را مي توان همچون موجودي زنده مثل انسان دانست که داراي دو سطح زندگي يكي خرد و ديگري کلان است. در سطح خرد، تراکنشها و فعاليتهاي دروني آن مورد تجزيه و تحليل قرار مي گيرد. همچنين در اين سطح ساختار کلي كارگزار بررسي و طراحي مي شود و بخشهاي مختلف داخلي مورد نياز يک كارگزار و نحوه ارتباط آنها با يکديگر مثل سيستم داخلي بدن انسان مشخص مي شود. به سطح خرد يك كارگزار، سطح فردي نيز گفته مي شود (تامپسون، 2003، صص55-52). در سطح کلان نحوه تعامل، ارتباط و همکاري يک كارگزار با محيط بيروني و ساير كارگزاران مورد بررسي قرار مي گيرد. همچنين به اين سطح، سطح اجتماعي يک كارگزار نيز اطلاق مي شود که مي توان آن را به طور دقيق همچون سطح اجتماعي زندگي انسان در نظر گرفت (تامپسون، 2003، صص55-52).
ويژگيهاي برجسته كارگزاران
براي يک كارگزار مشخصات مختلفي را درنظرگرفته اند. اما عمده ترين ويژگيها و مشخصاتي که آنها بايد با خود به همراه داشته باشد، عبارتند از:
1) مستقل بودن: اين خصيصه به اين معنا است که يک كارگزار مي تواند به طور مستقل از راه اندازي، تاييد و با نظارت اپراتورها فعاليت خود را آغاز كرده و آن را ادامه دهد؛
2) عدم تقيد صرف به اخلاق: به اين صورت که آنها لزوما اخلاق گرا نيستند و چه بسا اين امکان وجود دارد که يک كارگزار به محيط كاري خود، لطمه وارد كند؛
3) انعطاف پذيري: كارگزاران اين توانايي را دارند تا خود را با شرايط محيطي وفق دهند و از محيط و وقايع پيش آمده در آن بياموزند و در جهت بهبود نقش اجتماعي خود تلاش كنند. اين خاصيت مستلزم رعايت مجموعه مراحلي است كه به اصطلاح به آن فرايند پذيرش مي گويند كه در آن مراحل پنجگانه اي همچون آگاهي، علاقه‌مندي، ارزيابي، آزمايش و پذيرش طي مي شود.
4) واکنشي بودن: كارگزاران اين توانايي را دارند که نسبت به محرکهاي محيطي حساس باشند و در مواقع لازم عکس العمل مناسبي را از خود نشان دهند. اين ويژگي آنان ارتباط نزديكي با ويژگي قبلي دارد.
5) هدفمند بودن: كارگزاران قادرند که در راستاي اهداف کوتاه مدت، ميان مدت و بلند مدت خود برنامه ريزي کنند و در جهت رسيدن به آن اهداف، اعمال و رفتارهاي خود را کنترل كنند.
6) اجتماعي بودن: اجتماعي بودن كارگزاران به اين مفهوم است که آنها مي توانند از طريق عضويت در گروهها، ائتلافها و تيم ها با يکديگر براي رسيدن به اهداف مشترک همکاري کنند؛
7) قابليت جابه جايي: كارگزاران اين توانايي را دارند که به هر جايي سرک بکشند و به آنجا نقل مکان كنند.
8) تعاملي بودن: كارگزاران مي توانند با افراد، موارد مشابه خود و سيستم هاي مبتني بر قانون و در راستاي رسيدن به اهدافشان تعامل داشته باشند (فوستر و نادلر، 2003، صص49-45). اين ويژگي آنها به سبكي از مديريت در كارگزارها منجر مي شود كه در آن هر كارگزار مي كوشد تا وقايع آينده را شكل دهد و تنها برخورد انفعالي نسبت به مسائل نداشته باشد. در اين حالت قبل از آنكه پديده اي حادث شود، كارگزاران براي آن چاره جويي مي كنند.
سيستم هاي داراي چندكارگزار
سيستم هاي داراي چندكارگزار شامل مجموعه اي از كارگزاران مستقل، غيرمتمرکز و هماهنگ با هم هستند که در جهت رسيدن به يک هدف مشترک با يکديگر همکاري مي كنند. در اين گونه سيستم ها، كارگزاران در راستاي همکاري با يکديگر مبادرت به انتقال مواد و اطلاعات يکديگر مي كنند، به ائتلافها، اتحاديه ها و تيم ها وارد مي‌شوند و يا هر زمان که لازم ديدند از آنها خارج مي شوند (تامپسون، 2003، صص49-45). اين قبيل سيستم ها از نوع سيستم هاي باز هستند. اين بدان معني است که با محيط و ساير كارگزاران اقدام به انتقال مواد و اطلاعات مي‌كنند تا خود را محدود به يک محيط خاص نکنند (والدنر و فوستر، 2002، ص9-6).
انواع همسايگي كارگزاران
به طور كلي همسايگي كارگزاران در يك سيستم داراي چند كارگزار به اشكال زير است:
- همسايگي کلي: كارگزاراني در همسايگي کلي قرار مي گيرند وشامل آن دسته از كارگزارهايي هستند که كارگزار A صرفا از وجود آنها اطلاع دارد و مي تواند با آنها ارتباط برقرار کند و با علامت (A) نشان داده مي‌شود.
- همسايگي خاص: كارگزاراني که علاوه بر داشتن اطلاعاتي در مورد حضور آنها، اطلاعات ديگري درباره نحوه سرويس دهي، وضعيت بازار، ميزان توليد و فعاليت آنها را در اختيار دارد، در وضعيت همسايگي خاص قرار دارند. اين نوع همسايگي به دو دسته تقسيم مي شود:
الف) همسايگي خاص تاثيرگذار: شامل آن دسته از كارگزاراني مي شود که از كارگزار (A) تاثير مي پذيرند. اين همسايگي با علامت +(A)µ نشان داده مي شود. اين به آن معنا است كه كارگزار A بر ساير كارگزارهاي يك سيستم داراي چندكارگزار تاثير مي گذارد.
ب) همسايگي خاص تاثيرپذير: شامل آن گروه از كارگزاراني مي گردد که كارگزار(A) از آنها تاثير مي پذيرد و با علامت -(A)µ نشان داده مي شود. اين به آن معنا است كه كارگزار A از ساير كارگزارهاي يك سيستم داراي چندكارگزار تاثير مي پذيرد.
- همسايگي يکپارچه: كارگزاراني که با يکديگر در جهت رسيدن به يک هدف مشترک متحد و يکپارچه مي شوند و با علامت (A)? نشان داده مي شود (تامپسون، 2003، صص55-52).
اشتراک اطلاعات در كارگزاران
از آنجايي که كارگزاران از يکديگر تاثير پذيرفته و بر يکديگر تاثير مي گذارند و همچنين با عضويت در جوامع متعدد در جهت رسيدن به اهداف مشترک با سايرين همکاري مي کنند. بنابراين بايد بخشي از اطلاعات خود را با آنها به اشتراک بگذارند. بر اساس اين تئوري به اشتراک گذاشتن اطلاعات در سه کلاس طبقه بندي مي شود:
- اطلاعات عمومي: اطلاعاتي هستند که كارگزار(A) با تمامي كارگزاران به اشتراک مي گذارد. مانند اطلاعاتي در زمينه وجود اسم، نشاني، زمينه فعاليت، کشوري که آن كارگزار در آن فعاليت مي کند، سرويس هاي موجود در آن كارگزار و غيره. گفتني است که اين دسته از اطلاعات به آساني قابل دسترسي هستند.
- اطلاعات نيمه محرمانه: اطلاعاتي هستند که كارگزار(A) با همسايگاني که با آن در ارتباط و تعامل است به اشتراک مي گذارد. 
- اطلاعات محرمانه: اطلاعاتي هستند که فقط خود كارگزار(A) به آنها دسترسي دارد. کاملا مشخص است که اين اطلاعات به خود كارگزار(A) اختصاص دارد (تاناكا، 2003، ص25؛ فوستر و نادلر، 2003، صص49-45).
اتحاديه ها و ائتلافهاي مبتني بر كارگزاران
اتحاديه ها و ائتلافها نمونه هايي از همبستگي موجود در سيستم هاي داراي چندكارگزار هستند كه مفهوم هريك عبارت است از:
1) اتحاديه ها: مجموعه اي از كارگزاران است که در آن تمامي كارگزاران اطلاعات خود را به اشتراک مي گذارند و در يک زمينه کاري مشترک فعاليت مي كنند. اتحاديه اي که كارگزار(A) در آن عضويت دارد با (A)? نشان داده مي‌شود. اتحاديه ها در حقيقت جامعه اي را افراز مي کنند که كارگزاران در آن عضويت دارند. در نتيجه هيچ كارگزاري نمي تواند در دو اتحاديه عضويت داشته باشد. به عبارت ديگر اشتراک دو اتحاديه با يکديگر تهي است.

2) ائتلاف ها: به مجموعه اي از كارگزاران که در جهت رسيدن به يک هدف مشترک و واحد همچون ? با يکديگر هماهنگ و همگام شده اند، ائتلاف گفته مي شود و با (?)? نمايش داده مي شود.
بر خلاف اتحاديه ها، ائتلافها يک توافقنامه و تشکيلات موقت هستند و بنگاهها مي توانند از اتحاديه هاي مختلفي به عضويت يک ائتلاف درآيند (فوستر و نادلر، 2003، صص49-45).
متدولوژي هاي كارگزارمدار
در نظريه كارگزارگرا اين موضوع مطرح مي شود که سازمانها و محيط اطراف آنها را مي توان به صورت مجموعه‌اي از كارگزاران در نظر گرفت که اين كارگزاران همچون يک انسان داراي هدف، برنامه، رفتار و تعهد نسبت به رفتارهاي خود هستند (تاناكا، 2003، ص25).
از اين منظر، متدولوژي هايي براي تشريح و تبيين ديدگاه و تئوري كارگزارمدار بنا نهاده شده اند. در اين ميان تعدادي از متدولوژي ها نسبت به بقيه کامل تر هستند كه متدولوژي هاي مهندسي سيستم هاي داراي چندكارگزار نظير "MASE" (MULTI-AGENT SYSTEMS ENGINEERING)، ""Promotheus ، Tropos"" ، ""Message و ""Gaya از آن جمله هستند. (والدنر و فوستر، 2002، صص9-6) در اينجا از بين متدولوژي هاي فوق سه متدولوژي هاي MASE، Promotheus و Tropos که نسبت به بقيه مشهورترند، بررسي مي گردند.
الف) متدولوژي MASE : هدف اصلي اين متدولوژي ارايه يک روش شناسي مبتني بر زيستچرخ کامل توسعه سيستم براي کمک به توسعه دهندگان و طراحان سيستم براي ايجاد سيستم هاي چند كارگزار است. در اين متدولوژي فرايند طراحي و پياده سازي يک سيستم داراي چند كارگزار در دو فاز و هفت مرحله تشريح مي شود. در جدول شماره يك به طور خلاصه هر فاز و مراحل آنها تشريح مي شود.
يکي از نقاط قوت اين متدولوژي وجود ابزارهاي کمکي همراه با آن است. به گونه اي که در تمامي فازها و مراحل، به استثناي مرحله طراحي ساختار كارگزاران، ابزارهايي ارايه کرده است که کل فرايند را پوشش مي دهد. يکي از معايب اين متدولوژي آن است که براي طراحي ساختار كارگزاران هيچ گونه الگوي خاصي در اين متدولوژي ارايه نشده است (لسكوفسكي و اندرسون، 2003).
ب) متدولوژي Promotheus : ويژگي بارز اين متدولوژي در قابليت به کارگيري آن توسط افراد غير متخصص است، چرا که به آساني قابل درک و پياده سازي بوده و در پياده سازي آن به تخصص خاصي نيازي نيست. سه فاز اين متدولوژي عبارتند از:
فاز 1- شناسايي مشخصات سيستم موجود: در اين فاز دو عامل زير مورد شناسايي و تجزيه و تحليل قرار مي گيرند:
- محيط سيستم: به عنوان عاملي که سيستم از آن تاثير مي پذيرد و بر آن تاثير مي گذارد، مدنظر قرار گرفته مي شود. اين محيط شامل محيط خرد و كلان سيستم است. محيط خرد سيستم دربرگيرنده سهامداران، رقبا، هيئت مديره، دولت و قوانين است و محيط كلان آن شامل عواملي همچون فرهنگ، سياست، اقتصاد، اجتماع و فناوري است.
- اهداف، کارايي و اثربخشي سيستم موجود: در اين قدم با شناسايي اهداف سيستم موجود و اقدامات اين سيستم در جهت رسيدن به اهداف تعيين شده، کارايي و اثربخشي سيستم فعلي را مورد ارزيابي قرار مي دهد.
فاز 2- طراحي ساختار سيستم جديد: اين فاز شامل سه مرحله زير است:
شناسايي كارگزاران موجود در سيستم و مشخص کردن انواع آنها بر اساس نوع فعاليت مربوطه: در اين مرحله انواع كارگزاران بر اساس دسته بندي فعاليتها و وظايف آنها مشخص مي شود. در اين مرحله هر كارگزار، چرخه حيات خود، کارايي مورد نظر، داده هاي مورد پردازش، اهداف، تعاملات و ارتباطات با ساير كارگزاران و در نهايت وقايعي که بايد نسبت به آنها واکنش نشان دهد را مشخص مي كند.
طراحي کلي سيستم جديد بر اساس كارگزاران: ساختار سيستم توسط يک دياگرام مشخص مي شود. اين دياگرام نشان دهنده نوع كارگزاران، ارتباطات بين آنها، محدوده سيستم و محيط اطراف آن است. در اين مرحله از ماتريس كارگزار- كارگزار براي تبيين ارتباطات بين كارگزاران استفاده مي شود (تاناكا، 2003، ص25). به عبارت بهتر، روابط و اندركنش بين كارگزاران در قالب ماتريس كارگزار- كارگزار تلخيص مي شود. (شكل 1) شكل شماره يك نشان مي دهد. كه هر كارگزاري كدام كارگزار ديگر را ايجاد مي كند (CREATION=C)، مي خواند (READ=R)، حذف مي كند (DE-ETE=D)، تغيير مي دهد (INSERT=I) و الي آخر.

مشخص کردن نوع ارتباطات و تعاملات بين كارگزاران: در اين مرحله يک پروتکل ارتباطي بين كارگزاران بر اساس نوع اطلاعاتي که رد و بدل مي کنند و نحوه ارتباط بين آنها تدوين مي شود.
فاز 3- طراحي جزييات سيستم جديد: در اين فاز نحوه انجام فعاليتها توسط هر كارگزار و از طريق عوامل زير مشخص مي شود.
- مشخص کردن تواناييها و قابليتهاي هر كارگزار؛
- امور داخلي و نحوه فعاليت هر كارگزار؛
- ساختار اطلاعاتي هر كارگزار؛
در مراحلي بعدي اين فاز عوامل زير نيز مورد بررسي قرار مي گيرند:
- برنامه ها و طرحهاي پرسنلي هر كارگزار؛
- وقايع قابل پيش بيني براي هر كارگزار؛
- داده ها و اطلاعات مربوط به هر كارگزار.
همچنين در اين فاز يک دياگرام کلي از هر كارگزار با تمامي جزييات آن رسم مي شود. در اين دياگرام هر كارگزار همراه با اجزاي آن، روابط ميان آنها، اطلاعات و داده هاي مربوط به آنها و نحوه انجام فرايند مربوطه را نشان مي‌دهد (باركر، 2004، ص12).
ج) متدولوژي Tropos : اين متدولوژي توسط عده اي از متخصصان ايتاليايي و کانادايي ايجاد گرديد. يکي از تفاوتهاي اساسي اين متدولوژي با ساير متدولوژي هاي مطرح شده در بالا، تجزيه و تحليل رفتار ذينفعان و اثر آنها بر بنگاه است که در اين متدولوژي بر آن تاكيد مي شود. اين متدولوژي داراي 5 فاز به شرح زير است.
فاز1- شناسايي نيازمنديهاي اوليه سيستم: در اين فاز اهداف سيستم فعلي شناسايي و مورد بررسي قرار مي گيرند. همچنين در اين متدولوژي اهداف سيستم در حال توسعه به دو دسته زير تقسيم مي شوند:
دسته اول- اهداف ساخت يافته (برنامه اي شده): منظور اهدافي است كه براي تحقق آن از قبل برنامه ريزي شده است. براي دست يافتن به اين اهداف به پيش نيازهاي ساختاري نياز داريم.
دسته دوم- اهداف غيرساخت يافته (غيربرنامه اي شده): منظور اهدافي است كه ناگهاني و پيش بيني نشده هستند. برخلاف اهداف ساخت يافته نيازي به بيش نيازهاي ساختاري براي تحقق آنها نداريم.
در اين فاز از دو ابزار مدل سازي براي شناسايي اهداف، افراد و عوامل تاثير گذار بر سيستم استفاده مي شود:
1) مدل نمودارشغلي: نمودار شغلي معرف شرح اهداف، گستردگي، ارتباطات سازماني، مسئوليت ها و وظايفي است كه به يك شغل خاص تخصيص داده مي شود. درصورتي كه اين نمودار در قالب مدلي ارايه شود، تشكيل مدل نمودار شغلي را مي دهد. همچنين اين مدل نشان دهنده اهداف و افرادي است که وظيفه تامين آنها را بر عهده دارند.
2) مدل کنشگر: كنشگر يا بازيگر يك موجوديت خارجي است كه به طريقي در عملكرد سيستم موثر است. يك بازيگر ممكن است استفاده كننده از سيستم نباشد، اما در عمليات و ارايه و تاييد اطلاعات مطرح باشد. بازيگرها از طريق نقشهايي كه در سيستم بازي مي كنند، معرفي مي شوند. مدل کنشگر نيز نشان دهنده بازيگران و يا ذينفعان سيستم و روابط بين آنهاست.
نمونه اي از يک دياگرام شغلي و كنشگر براي شناسايي اهداف خرد و کلان و نحوه نمايش آنها در صنعت توريسم در شکل 2 نشان داده شده است.
فاز 2- شناسايي نيازمنديهاي نهايي سيستم: در اين فاز کل سيستم همراه با محيط، افراد و سيستم هاي تاثيرگذار بر آن مدل سازي مي گردند.

فاز 3- طراحي ساختار کلي سيستم: در اين فاز نخست ساختار کلي سيستم برمبناي نقش كارگزاران طراحي شده، سپس جايگاه و روابط ميان آنها طراحي مي شود.
فاز 4- طراحي جزئيات سيستم: در اين فاز اهداف كارگزاران، تواناييها و تعاملات بين آنها مشخص مي شود و در نهايت در فاز اجرا از يک بستر براي پياده سازي و اجراي اين متدولوژي کمک گرفته مي شود.
فاز 5- اجرا: در اين فاز سيستم طراحي شده جديد استقرار مي يابد (لسكوفسكي و اندرسون، 2003).
نتيجه گيري
آگاهي از مفهوم و كاركرد كارگزار و طراحي ساختار يک سيستم و سازمان و روابط آن با محيط بر اساس نظريه كارگزارمدار مي تواند انقلاب عظيمي را در تجزيه و تحليل و طراحي سيستم هاي كسب و كار ايجاد كند چراکه طبق اين نظريه يک بنگاه را مي توان مجموعه اي از كارگزاران همچون انسانها، تجهيزات، اطلاعات و مواد اوليه در نظر گرفت که باساير كارگزاران در تعامل و ارتباط است. اين تکنيک، نظريه اي کاملا نو و بديع است که هنوز به صورت فراگير مورد استفاده قرار نگرفته است و در اين زمينه مي توان به توليد دانش پرداخت (تاناكا، 2003، ص25). به علاوه هنوز متدولوژي هاي ارايه شده نتوانسته اند به طور کامل تمامي جنبه هاي اين ديدگاه را پوشش دهند. يکي ديگر از اشکالاتي که بر متدولوژي هاي تا کنون ارايه شده مي توان وارد کرد، اين است که اين متدولوژي ها عمدتا بر پايه تکنيک ها، روشها و ديدگاه شيء گرا بنا نهاده شده اند و درنتيجه بسياري از جنبه هاي يک كارگزار را نمي توانند پوشش دهند زيرا که هنوز به طور کامل تفاوت بين يک شيء با يک كارگزار درک نشده است و در اين زمينه هنوز کاستيهايي وجود دارد.

پانوشت
1 – در ابتداي مقاله ذكر اين مطلب ضروري است كه از واژه AGENT ترجمه ها و تعبيرهاي مختلف و متنوعي همچون نماينده، عامل، آژانس، بنگاه، كارگزار، واسطه، وكيل و... به عمل آمده است كه به دليل پيش فرضهاي گوناگون از اين كلمات ترجيح داده شد تا از واژه كارگزار به جاي AGENT در تمام متن استفاده شود.
منابع و ماخذ
1-Barker, P. (2004). "Promotheus: A Methodology for Developing Intelligent Agents". Information Systems Methodology Journal, No. 12, p. 12.
2-Fuster, A. P. and K. I. Nadler (2003). "Foundation of Agent Based Systems: Brief Introduction to Alliance and Coalition Formation". International Engineering Conferences Proceeding, pp. 45-49.
3-Leskowsky, Z. and D. Anderson (2003). "Comparing Agent Oriented Methodologies". American Society of System Development, New York.
4-Tanaka, K. (2003). "Agent-Oriented Methodologies: Toward A Challenge Examples". Methodologies Review, No. 12, pp. 25.
5-Thompson, E. (2003). "Applications of Agent Oriented in System Development". Management and Systems Journal, No. 24, pp. 52-55.
6-Waldner, A. R. and A. P. Fuster (2002). "An Agent Oriented Methodology: High Level and Intermediate Models". Computer, Industry and Engineering Journal, No. 15, pp. 6-9.
عليرضا مقدسي: كارشناس ارشد مديريت فناوري اطلاعات و مدرس دانشگاه آزاد اسلامي واحد مشهد