多智能体系统 (MAS) 通过使分布式、自主的智能体能够在资源分配、态势感知和实时决策等任务上进行协作,从而改进灾害管理。在灾害情景中,没有哪个单一实体可以处理所有信息或控制所有行动。MAS 将职责分配给专门的智能体——软件程序、无人机、传感器或机器人——这些智能体独立运行,但通过标准化协议共享数据。例如,在洪水期间,一个智能体可能通过传感器监测水位,而另一个智能体则使用实时交通数据指导疏散路线。这种去中心化的方法减少了瓶颈,并确保在通信网络紧张或损坏时更快地响应。
MAS 的一个关键优势是它能够集成不同的数据源。在野火期间,无人机(充当智能体)可以使用热像仪绘制火势蔓延图,而地面机器人则搜索幸存者。这些智能体与中央协调系统共享数据,该系统聚合信息以预测火势移动并分配消防资源。类似地,在地震中,MAS 可以通过分析交通摄像头(由一个智能体管理)、道路损坏报告(来自另一个智能体)和医院容量数据(来自第三个智能体)来优化紧急车辆路线。开发人员可以使用 JADE 等框架或支持 FIPA 协议的平台来设计这些智能体,从而确保即使智能体由不同的团队或组织构建,也能实现互操作性。
MAS 在可扩展性和适应性方面也很出色。在飓风期间,响应者可以动态添加智能体——例如临时气象传感器或众包的社交媒体分析器——而无需彻底改造整个系统。智能体可以在本地优先处理任务:例如,电网智能体可能会关闭洪水易发地区的变电站,而医疗保健智能体可能会将患者转移到未受影响的医院。当基础设施受到破坏时,这种灵活性至关重要。开发人员可以通过设计智能体以使用部分数据运行、使用共识算法来解决冲突或采用冗余(例如,多个无人机覆盖同一区域)来实现故障保护。通过分散决策,MAS 确保了即使单个智能体出现故障也能保持弹性,使其成为管理不可预测的大规模灾害的实用工具。