Tropos: An Agent-Oriented Software Development Methodology

Our goal in this paper is to introduce and motivate a methodology, called Tropos,¹ for building agent oriented software systems. Tropos is based on two key ideas. First, the notion of agent and all related mentalistic notions (for instance goals and plans) are used in all phases of software development, from early analysis down to the actual implementation. Second, Tropos covers also the very early phases of requirements analysis, thus allowing for a deeper understanding of the environment where the software must operate, and of the kind of interactions that should occur between software and human agents. The methodology is illustrated with the help of a case study. The Tropos language for conceptual modeling is formalized in a metamodel described with a set of UML class diagrams.     

面向Agent的软件开发方法及其评估

本文根据技术背景的差异,对已有面向Agent的软件开发方法进行了系统的分类,介绍了当前较有影响的一组代表性工作,分析和评估了各种方法的技术特点、适用范围及其存在的问题,概述了已有工具对面向Agent软件开发方法的支持;在参考国际上比较关注的面向Agent软件开发方法特性的基础上,提出了面向Agent软件开发方法的评估方法,对今后研究亟待解决的关键问题作了展望。     

面向Agent的软件工程

本文讨论了Agent以及面向Agent的软件工程技术，指出面向Agent的软件工程技术将是一种分析，设计和构造软件系统的得力手段。     

面向Agent程序设计的研究

面向Agent程序设计(agent-oriented programming,简称AOP)基于多Agent系统的抽象和思想、借助于Agent理论和技术来支持软件系统的构造与实现,其程序设计思想、软件模型、基础理论和语言设施有别于现有主流程序设计技术,如OOP,代表了一种新颖的程序设计范型.由于多Agent系统被视为支持开放环境下复杂软件系统开发的一种新颖、有效的技术手段,因而近年来AOP受到人工智能、软件工程和分布计算等领域研究学者和工程实践人员的高度关注,并在过去20年取得了重要进展.但是,无论在应对复杂多Agent系统开发方面,还是在大规模工业化应用等方面,AOP的研究与实践都面临着严峻的挑战.作为一种程序设计范型,AOP研究需要在交叉其他学科知识(如人工智能)的基础上,充分借鉴软件工程以及已有程序设计范型的原理、原则和成功实践,从而推动技术走向成熟并为广大工程实践人员所接受.通过对AOP研究历程的系统介绍,从软件工程的视点考虑MAS程序设计的不同层次,综述AOP在程序设计抽象与模型、机制与理论、语言与设施和支撑平台这4个方面的研究成果,展示不同时期AOP研究关注点的变化以及发展趋势,分析当前AOP研究与实践存在的问题和面临的挑战,并展望进一步的研究.     

面向Agent的软件工程:现状与挑战

面向Agent软件工程是近年来软件工程领域出现的一个重要的前沿研究方向,它试图将Agent理论和技术与软件工程的思想、原理和原则相结合,从而为基于Agent系统的开发提供工程化手段．近年来,随着Internet上的web应用以及软件开发社会化的发展,面向Agent软件工程受到了学术界和工业界的高度关注和重视,研究活跃,发展迅速．从应用需求和技术发展两个方面阐述了面向Agent软件工程的产生和发展背景;从技术、管理和工具3个视点综述了现阶段面向Agent软件工程的研究内容;分析了面向Agent软件工程的研究现状;最后讨论了它存在的问题和面临的挑战以指导进一步研究．     

Challenges and Research Directions in Agent-Oriented Software Engineering

Agent-based computing is a promising approach for developing applications in complex domains. However, despite the great deal of research in the area, a number of challenges still need to be faced (i) to make agent-based computing a widely accepted paradigm in software engineering practice, and (ii) to turn agent-oriented software abstractions into practical tools for facing the complexity of modern application areas. In this paper, after a short introduction to the key concepts of agent-based computing (as they pertain to software engineering), we characterise the emerging key issues in multiagent systems (MASs) engineering. In particular, we show that such issues can be analysed in terms of three different scales of observation, i.e., in analogy with the scales of observation of physical phenomena, in terms of micro, macro, and meso scales. Based on this characterisation, we discuss, for each scale of observation, what are the peculiar engineering issues arising, the key research challenges to be solved, and the most promising research directions to be explored in the future.     

Applying an Agent-Oriented Methodology to the Design of Artificial Organizations: A Case Study in Robotic Soccer

The multi-agent paradigm is widely used to provide solutions to a number of organizational problems related to the collective achievement of one or more tasks. All these problems share a common difficulty of design: how to proceed from the global specification of a collective task to the specification of the local behaviors to be provided to the agents? We have defined the Cassiopeia method whose specificity is to articulate the design of a multi-agent system around the notion of organization. This paper reports the use of this method for designing and implementing the organization of a soccer-playing robotic team. We show why we chose this application and how we designed it, and we discuss its interest and inherent difficulties in order to clearly express the needs for a design methodology dedicated to DAI.     

基于Agent的软件系统开发方法

基于Agent软件工程是当前软件工程领域最具有影响的一个方面,它比现在存在的开发方法有一些优越性,尤其是在软件系统中Agent所表现的对现实世界的高水平的抽象能力。文中论述了基于Agent软件系统的分析和设计方法,包括通用的高水平的方法和特殊设计的方法。指出面向Agent的软件技术是分析和设计软件系统的有力工具。     

ODAC: An Agent-Oriented Methodology Based on ODP

The ODAC methodology (Open Distributed Applications Construction) aims to provide a designer of agent-based systems with a set of methods and tools to allow him/her to control the construction process complexity of such systems. It enables software engineers to specify agent-based systems that will be implemented within an execution environment, for example a mobile agent platform. Our work is based on the Open Distributed Processing (ODP) standards and the agent paradigm.     

基于网格的面向Agent形式化建模框架

提出了一种基于OGSA（open grid services architecture）网格体系结构的面向Agent形式化建模框架——AOMG（agent-oriented modeling based on grid）形式化框架,该框架基于Object-Z语言,吸收了Ⅰ^＊框架和UML中的部分元模型,加入了对Agent与网格环境之间交互关系的描述,以及对Agent服务属性的处理,从而解决了现有方法无法对基于网格环境的分布式系统进行分析与设计建模的问题．给出了AOMG形式化框架中的3类核心模型：组织模型、Agent类模型和Agent服务模型．提供了一组新颖的从组织模型到Agent类模型的形式化语义映射规则,实现了系统模型从Agent抽象层次到对象层次的快速转换．     

面向Agent的软件设计模式

设计模式针对一类在特定上下文中反复出现的问题给出了通用解决方案,模式的提取和重用有助于提高软件开发的效率和质量,其思想和方法已在面向对象软件工程中得到广泛应用和验证。我们认为同一问题采用不同的实现技术往往具有不同的设计形态,不同软件开发范型也有其各自不同的设计模式。作为一种新颖的软件开发范型,近年来面向Agent软件工程的研究取得了长足进展,如何提高软件Agent技术实用性,发挥其技术潜力,扩大其应用范围成为当前人们关注的焦点。本文将模式思想引入到面向Agent软件工程,针对软件Agent技术的特点,从组织结构、交互协作和个体Agent体系结构三个视点提出了一组面向Agent的软件设计模式,以支持多Agent系统的设计;并进一步给出了面向Agent设计模式的描述框架,进行了典型设计模式和应用案例的分析。     

Software Agent-Oriented Frameworks for Global Query Processing

The paper introduces the concept of software agent-oriented frameworks for global query processing in an interoperable environment. Such an environment is developed for the purpose of making cooperative interactions between several systems. These latter are distributed on networks and may present several incompatibilities. The global query processing is applied to the SIGAL project which aims at developing an interoperable environment for georeferenced digital libraries. This environment provides users with services that will free them from worrying about information distribution and disparities.     

面向Agent的软件分析和设计方法

在复杂系统的分析、设计、开发过程中,面向Agent的方法在映射现实世界,模拟人认识问题、解决问题的过程等方面具有优势。从描述Agent的概念、分类和体系结构出发,对面向对象和面向Agent的分析设计方法进行了比较．讨论了面向Agent的分析模型及各模型的组成部分,以及面向Agent的分析模型到设计模型的转换,并指出面向Agent的分析设计方法提供了在建模、设计和实现不同级别上复用的基础。以政府公共行政服务系统为例对上述方法进行实例分析。最后得出面向Agent的软件分析和设计将为复杂系统提供新的解决思路的结论．同时指出本文提出的面向Agent的分析和设计方法的优点以及所面临的问题。     

一种面向agent的分析与设计方法

面向Agent软件工程是agnet技术广泛应用的基础,面向agent分析与设计是其重要组成部分，本文以社会学观点，采用群体，角色等概念，提出了一种面向agent的分析与设计方法，用于复杂分布式系统的分析与设计，给出了该方法的基本概念，抽象模型和具体步骤，并作了示例分析，最后与相关工作作了比较。     

软件测试与软件设计方法分析

软件测试是软件工程中非常重要的一个环节,是保证软件质量的重要手段。本文从软件设计角度出发,提出如何在软件设计中就考虑易测试性,使得软件更易维护和修改,并针对软件设计和测试的现状和特点,提出提高软件易测试性和易维护性的一些建议,以达到软件复用的目的。     

系统思想在软件系统分析设计教学中的重要性

分析系统思想在工程设计中的重要性,以及目前软件分析设计教学中的相关问题,提出首先让学生掌握系统论的核心思想与概念,逐步培养学生习惯性地用系统思想去分析问题、解决问题,将系统思想融入讲授系统分析设计的各个环节中,让学生在潜移默化中学习用工程化的方法进行复杂系统的分析、设计与优化。     

流体流动分布仿真环境的面向Agent先期需求分析

本文首先提出了分布计算中将日益重要的面向Agent先期需求分析，然后通过总结多年来流体流动问题应用系统的计算机仿真的进展与经验，提出了作为分析案例的流体流动分布仿真环境以及具有需求工程意义的问题领域通用分布仿真过程。基于该过程，时案例进行了面向Agent先期需求分析，提出了该案例适于智能Agent技术分析处理的复杂意
愿性特征，并从先期需求分析角度初步论述了利用面向对象方法分析该案例的困难，而且利用面向Agent方法分析它的可行性与合理性。本文最后还定义了相应的原型系统，并指明了进一步的工作。     

基于组织的面向Agent 程序设计及其语言Oragent

当前,面向Agent程序设计在支持动态开放多Agent系统开发方面存在一系列的不足,如缺乏高层抽象、底层实现模型与高层设计模型相脱节、在支持系统动态性方面缺乏有效的运行机制和语言设施等.针对这些问题,提出一种基于组织的面向Agent程序设计方法.该方法将组织、Group、角色和Agent等高层抽象作为一阶实体,缩小了多Agent系统的设计模型与实现模型之间的概念鸿沟;借助于组织学中的机制——角色扮演机制、基于角色的交互——支持系统动态性的规约和实现,如Agent行为的动态组合、动态的交互等,基于该程序设计思想,设计了基于组织的面向Agent程序设计语言——Oragent,定义了其抽象语法和形式语义,并通过案例分析说明了如何基于该程序设计思想和Oragent语言来构造和实现动态而灵活的多Agent系统.     

用户需求分析的一种新方法一面向对象集成分析法

从人们了解和分析客观世界的思维角度出发,分析总结了三种具有代表性的用户需求分析方法的优缺点。在此基础上,提出了一种集这三种方法的优点为一体的面向对象集成分析法的设计思想、实施步骤。最后给出了运用此方法对一企业管理信息系统进行分析的实例。     

面向移动Agent的软件度量工具的设计

利用软件度量工具对软件的各类质量属性度量,对于提高程序的质量有重要意义。在分析面向移动Agent的度量指标的基础上,设计并实现一种基于移动Agent的软件度量工具,该工具通过度量Agent与系统中其它Agent进行交互来获取度量所需信息并对其进行加工处理,用户可以通过度量Agent提供的接口查询度量的结果。最后给出度量指标与度量特征之间关系的实验结果。