VoyageMultiAgent

Le projet

Présentation générale du projet

Ce projet comporte deux types d’agents : les fournisseurs et les acheteurs, chaque agent a des stratégies de négociation spécifiques et interagit avec les autres agents via un système de messagerie.

Fournisseurs (Providers)

• Les fournisseurs possèdent des billets de voyage qu'ils souhaitent vendre.
• Chaque fournisseur a une liste de billets avec des informations telles que le prix, la destination, la compagnie aérienne, et la quantité disponible.
• Les fournisseurs utilisent une stratégie de négociation pour déterminer les offres initiales et les contre-offres qu'ils feront aux acheteurs.

Acheteurs (Buyers)

• Les acheteurs cherchent à acheter des billets de voyage en fonction de leurs contraintes (budget maximum, compagnies aériennes autorisées, destinations souhaitées, etc.)
• Chaque acheteur a une stratégie de négociation pour déterminer les offres initiales et les contre-offres qu'ils feront aux fournisseurs.
• Les acheteurs peuvent former des coalitions pour acheter des billets en groupe, ce qui peut influencer leur pouvoir de négociation.

Structure du projet

Le projet est organisé en plusieurs sous-systèmes interconnectés :

Sous-systèmes

1. Core System

   • Gère les agents principaux (Buyer, Provider)
   • Définit les entités de base comme Ticket
   • Permet l'interaction entre les agents

2. Messaging System

   • Implémente la communication entre agents
   • Gère l'historique des messages
   • Garantit la transmission asynchrone des offres

3. Coalition System

   • Gère la formation et l'organisation des coalitions
   • Définit les contraintes des acheteurs
   • Implémente les stratégies de formation des groupes

4. Strategy System

   • Définit les différentes stratégies de négociation
   • Permet l'extension facile avec de nouvelles stratégies
   • Sépare la logique de négociation du reste du système

La négociation

La négociation entre les agents se déroule en deux phases principales :

Phase 1 : Négociation Initiale

• Offre Initiale : L'acheteur envoie une offre initiale au fournisseur pour un billet spécifique.
• Contre-offre : Le fournisseur peut accepter l'offre, faire une contre-offre, ou rejeter l'offre.
• Acceptation Préliminaire : Si les deux parties parviennent à un accord préliminaire, elles passent à la phase suivante.

Phase 2 : Confirmation d'Achat

• Demande de confirmation : L'acheteur demande la confirmation de l'achat du billet.
• Réponse du Fournisseur : Le fournisseur peut accepter ou rejeter la demande de confirmation d'achat.
• Finalisation : Si la demande est acceptée, la transaction est finalisée et le billet est vendu à l'acheteur.

Stratégies

La stratégie naïve :

La stratégie naïve est plutôt simple car pour l’acheteur on propose d’abord 60% du budget de l’acheteur en augmentant progressivement sans dépasser le budget maximum. Pour les fournisseurs, on baisse les prix de 10% à chaque contre-offre et en l’acceptant dès qu’elle atteint 90% du prix de base.

La stratégie basée sur l’intérêt :

Nous avons mis en place un critère sur les agents qui est l’intérêt. Il représente l’envie de l’agent à acheter ou à vendre son ticket, plus son envie est grande, plus il va augmenter les prix pour les acheteurs, et diminuer le prix pour les fournisseurs. A l’inverse, si l’intérêt est bas, le fournisseur va avoir tendance à ne pas trop baisser le prix et l’acheteur aura tendance à chercher une bonne affaire si son envie est basse, donc à ne pas augmenter le prix lors de la négociation.

Fournisseur

Le prix proposé dans l’offre initiale suit la formule suivante :

Offre Initiale=P×(1.20−0.015×(x−1))

où P est le prix de base du billet
et x est l’intérêt de l’agent

Cela permet au fournisseur de fournir une offre initiale plus chère si son intérêt est faible.
Ensuite, dans les contre offres, le prix augmente du % de l’intérêt. Si l’intérêt est de 10, alors le prix proposé par l’acheteur sera de 10% en plus.

Les contre-offre sont aussi basés sur l’intérêt

Contre offre=max(P × (1.0-0.01 × x), prixMin(billet))

où P est le prix de l’offre proposée par l’acheteur
et x est l’intérêt de l’agent
prixMin(billet) est le prix minimum du billet défini

En sachant que le fournisseur ne peut pas descendre en-dessous du prix minimum fixé pour le billet

Acheteur

Le prix proposé dans l’offre initiale suit la formule suivante :

Offre Initiale=P×(0.25−0.055 × x)

où P est le prix de base du billet
et x est l’intérêt de l’agent

Les contre-offre sont aussi basés sur l’intérêt

Contre offre=P × (1.0+0.03 × x)

où P est le prix de l’offre proposée par le fournisseur
et x est l’intérêt de l’agent

Mode Compétitif

En mode compétitif, chaque acheteur agit de manière indépendante dans le système :

Caractéristiques

• Négociation individuelle avec les fournisseurs
• Pas de partage d'information entre acheteurs
• Budget et contraintes individuels
• Un acheteur = une transaction = un billet

Stratégie de Négociation

• Basée uniquement sur les contraintes personnelles
• Prise en compte de l'intérêt individuel (1-10)
• Augmentation progressive des offres en fonction du budget

Mode Coopératif

La formation de coalitions permet aux acheteurs ayant des intérêts communs de se regrouper pour négocier ensemble.

Formation des Coalitions

• Les coalitions sont formées en fonction de critères communs :
  • Destinations communes
  • Compagnies aériennes autorisées communes
  • Budgets compatibles
• Taille maximale d'une coalition : on a décidé de fixer à 3 acheteurs
• Un représentant est choisi pour chaque coalition (celui ayant le plus grand budget)

Stratégie de Formation des Coalitions

La stratégie de formation (CoalitionFormationStrategy) utilise plusieurs critères :

1. Compatibilité :

   • Vérification des destinations communes
   • Vérification des compagnies aériennes autorisées
   • Analyse des budgets

2. Valeur de Coalition :

   • Calculée en fonction du nombre de membres
   • Prend en compte le budget commun
   • Utilise une fonction logarithmique pour équilibrer la taille et le budget

3. Processus de Négociation :

   • Le représentant négocie pour l'ensemble du groupe
   • Achète le nombre exact de billets nécessaires pour la coalition
   • Vérifie la disponibilité des billets pour tout le groupe, c'est-à-dire si le nombre de billets demandé est disponible

Architecture

Diagramme de séquence

Implémentation Technique

Le système utilise plusieurs classes clés :

• Coalition : Gestion des membres et calcul du budget commun
• CoalitionFormationStrategy : Algorithme de formation des coalitions
• Buyer : Adaptation pour supporter les achats en groupe
• Provider : Gestion des ventes multiples pour les coalitions

Interface

Nous avons mis en place une interface pour que cela soit beaucoup plus lisible et compréhensible pour l’utilisateur, voici quelques images :

Gestion des agents

Pour gérer les agents: en créer, en supprimer, les modifer

Interface de négociation

A gauche on voit les conversations qu’il y a eu entre tel acheteur et tel fournisseur. On a la possibilité de lancer la négociation en mode “Compétitif” ou “Coopératif”. On peut aussi relancer une négociation

Visualisation des billets

On a un troisième onglet qui nous permet de voir l’ensemble des billets fournis par tous les agents