Organização de Sistemas Multiagentes

Prof. Fred FreitasTCI - UFAL

Roteiro

Contexto e visões de organizaçãoTipos e perspectivas de organizaçõesModelos de organizaçãoO modelo Moise+ em detalhe

Especificação estrutural Especificação funcional Especificação deôntica

Contexto

Um rico modelo de comunicação leva a: Cooperação Coordenação Organizações!

Organizações materializam dois anseios de IAD: Implementar a idéia de organizações com

agentes: ORG -> MAS Organizar as interações freqüentes e

compromissos entre agentes: MAS -> ORG

Duas visões de organização (a partir da perspectiva 2) [Lemaitre & Excelente 98]

Agente Social e Organizacional

Raciocínio Organizacional

Raciocínio Social

Raciocínio sobre o Domínio

Agente

Entrada Saída

Percepção Ação

Comunicação Ambiente

Raciocínio Organizacional

Raciocínio Social

Raciocínio sobre o Domínio

Agente

[Hubner & Sichman 2003]

Tipos de Organização[Hubner 2003]

O que são organizações?

Perspectiva 1: Implementar a idéia de organizações com agentes [Morin 77] “Um arranjo de relações entre componentes (ou

indivíduos) que produzem uma unidade ou sistema”

As potencialidades da organização não são apreendidas no nível dos indivíduos

As relações fazem a organização ser vista como um todo (menos que como partes)

Interdependência aumenta a confiabilidade e vida do sistema

O que são organizações?

Perspectiva 2: Organizar as interações freqüentes e compromissos entre agentes Uma organização de um SMA pode ser vista

como um conjunto de restrições adotadas por um grupo de agentes para que possam atingir seus objetivos mais facilmente [Boissier 93]

Restrições explícitas ou não Modelagem com foco estrutural, funcional ou

misto Elementos usados em diferentes modelagens

organizacionais: grupos, papéis, tarefas, missões, autoridade, etc

Princípios que devem reger uma organização de agentes [Weiss 99]Racionalidade limitadaOrientação a tarefasRestrições distribuídasInteligência organizacionalGraus de dependência entre grupos,

papéis, tarefas...

Teorias a emprestar [Weiss 99]

Sociologia: Teoria da dependência Teorias organizacionais:

Teoria da Firma Teoria de dependência de recursos

Teoria dos Jogos (von Neumann, Nash)

Objetivo: Modelar e projetar organizações

Definir papéis, grupos, tarefas e outros elementos organizacionais, bem como as relações entre estes elementos Granularidade devida Aspectos dinâmicos, temporais e emergentes

Fazer com que as organizações Resolvam tarefas complexas, divididas em

subtarefas complexas, com a inteligência distribuída

Simulem organizações existentes ou situações fictícias

Um modelo de Organizacao Simples: Aalaadin [Ferber & Gutknecht 98]

O Modelo TOVE [Fox et al 98]

O modelo funcional TAEMS [Decker 98]

Um Modelo bem completo: o Moise+[Hubner, Sichman & Boissier 2002]

Moise+ (cont.) [Hubner & Sichman 2003]

Estrutura: o que os agentes podem fazer Quanto maior o conjunto de possibilidades,

maior a autonomia, a flexibilidade de adaptação e ...o esforço de raciocínio do agente.

Funcionamento: como os agentes podem fazer

Deôntica: o que os agentes devem fazer

Especificação Estrutural

Papel: conjunto de restrições comportamentais que um agente aceita quanto entra em um grupo em relação a outros agentes (exemplo: autoridade) e em relação a tarefas comuns (objetivos globais)

3 níveis: individual: definição dos papéis social: ligação entre papéis coletiva: agrupamento de papéis

Herança entre papéis

Nível coletivo da especificação estrutural:Grupos

Nível social: Compatibilidade entre papéis

Nível social: Ligações entre papéis

Juntando as definições

Especificação Funcional

Define o conjunto de esquemas que um SMA utiliza para alcançar suas metas Esquemas sociais = (planos + missões) Os planos determinam a coordenação na

realização das metas Pode haver graus de preferência entre metas

As missões ligam os agentes aos planos.

Especificação funcional: Missões

Especificação funcional: Plano

Especificação Deôntica

A relaçao entre estrutura e funcionamento é estabelecida no nível individual: papel -> missão Tipo: permissão ou obrigação Restrições temporais

Especificação deôntica

Especificação funcional: Missões

Organização especificada no Moise+

Moise+ e suas especificações

Exemplo de especificação organizacional (em XML)

Exemplo de especificação organizacional (em XML – cont.)

Especificações XML são geradas por software

Organização nas metodologias dedesenvolvimento de SMAs: GAIA

[Wooldridge et al.99]

GAIA

Cada papel organizacional é formado por Responsabilidades - funções que o agente

deve realizar para o sistema, definidas por meio de atividades e protocolos

Permissões para uso de recursos, Atividades - ações que o agente pode realizar

sozinho Protocolos - como o agente deve interagir com

os demais