局所的交流による行動決定と状態遷移を行うマルチエージェントからなる平面上のエージェント・クラスタ形成分析

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  • キョクショテキ コウリュウ ニ ヨル コウドウ ケッテイ ト ジョウタイ センイ オ オコナウ マルチエージェント カラ ナル ヘイメン ジョウ ノ エージェント ・ クラスタ ケイセイ ブンセキ
  • Analysis of Cluster Formations of Agents on Planes Consisting of Multi-agents with Decisions Making and State Transitions Based on Local Interactions

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抄録

組織におけるメンバのグループ化 （クラスタ形成） の過程を分析する有効性が議論されている．本論文では，局所的交流による行動決定と状態遷移を行うマルチエージェントからなる平面上のエージェント・クラスタ形成分析について述べる．まず，平面上の格子点にエージェントが配置されると仮定し，状態を遷移させる局所的交流のモデルとして，企業の稼動・雇用モデルの拡張をするとともに労働者移動のモデルを提案し，漸近的な意味での均衡条件が達成され 1 か 0 かをとるエージェントの状態に関してクラスタが形成されることを述べる．基本モデルの拡張としてエージェントを記述する状態を複数にすることや，エージェントが周辺の情報を処理するモデルを遺伝的プログラミング （Genetic Programming: GP） により改善する方法を導入する．応用例として，クラスタ形成までの時間と局所的交流の関係を論じ，GP によるエージェント行動の改善を議論する．さらに現実のデータを用いて，クラスタ形成にいたるエージェント行動決定関数の形状を GP により推定する事例の考察を行う．

This paper deals with the analysis of cluster formations of agents on planes consisting of multi-agents with decisions making and state transitions based on local interactions. Assuming that agents are placed on lattices and they make decisions for their behaviors and state transitions based on local interactions using certain decision functions. We extend the model for local interactions in firm/labor collaborations, and also propose the model for migration of labor forces. Then, it is shown that equilibrium is attained in an asymptotic sense, and the cluster of agents having the same state is formed. The basic model is extended to treat the cases where the feature of agents are described by multiple state variables. We also show cases agents use learning based on the Genetic Programming (GP) so that we see improvement of agents' behavior. We discuss the relation between the time necessary for cluster formation and the region of local interactions. We also show the estimation of functional form of agents' decision from real observations by using the GP.

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