应急管理中自组织任务分配的博弈模型与应用

摘要：

非常规的突发事件发生后,群众的各种自组织救灾活动发挥着至关重要的作用.应用合作博弈刻画自组织活动中群众的策略选择与协作机制,研究群众如何根据特定目标自发建立联盟并实现最优的任务分配.首先在群众的自组织任务分配过程中引入多Agent系统(MAS),以自治Agent的交互行为与合作策略模拟群众联盟形成与任务分配的过程,通过定义分布式社交网络结构,以图限制下的合作博弈为分析工具,构造带技能的联盟形成博弈模型,确定任务与Agent联盟之间的映射.其次引入系统效用函数和偏好顺序,在联盟形成博弈模型的基础上建立优化模型,通过求解该优化模型获得最优的联盟结构及任务分配方案.最后介绍联盟结构形成和优化的相关算法,在自组织救灾案例"互联网人YO!群"中验证模型和算法的合理性.结果表明:应急管理中群众的自组织任务分配过程可在MAS中建模为带技能的联盟形成博弈,该博弈模型可实现任务与Agent联盟之间的一一对应,通过进一步优化可找到使得系统效用最大的联盟结构及最优的任务分配方案.

关键词：合作博弈、应急管理、多Agent系统、自组织、任务分配

所属期刊栏目：42

分类号：N94;F224(系统科学)

资助基金：国家自然科学基金72071159

在线出版日期：2022-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1046-1053