Agentes que Trabalham Juntos Fechando Negócios... Coordenando Ações Planejamento Parcial Global E...

Agentes que Trabalham Juntos Fechando Negócios... Coordenando Ações

Planejamento Parcial Global E quando não dá certo? O Resumo da Ópera

Algumas Observações Importantes

““Não há SMA de um só agente...” Para trabalharem juntos, os agentes

precisam negociar seus papéis... Cooperação precisa de negociação...

Que precisa de argumentação! E como coordenar?

Argumentando... Teoria dos Jogos tem suas desvantagens... Alguns outros tipos de argumentação...

Lógica Gera argumentos dedutivos

Emocional Você gostaria que fizessem isto com você?

Visceral Envolve o físico – e.g. você bate o pé para enfatizar

um ponto Místico

Envolve apelos para o místico!

Argumentação Baseada em Lógica

Base |- (sentença, Justificativas) Base é um conjunto de sentenças

acordadas pelos agentes. Argumentos podem ser contra ou a

favor uma determinada proposição. Dois tipos básicos de argumento

Não trivial Tautológico

Um exemplo...

Humano(Heracles)Pai(Heracles, Zeus)Pai(Apolo, Zeus)Divino(X) mortal(X)Pai(X, Zeus) divino(X)(Pai(X, Zeus) divino(X))

Continuando...Podemos construir ARg1

(mortal(Heracles), {humano(Heracles), humano(X) mortal(X)})

(mortal(Heracles), {pai(Heracles,Zeus), Pai(X, Zeus) divino(X) Divino(X) mortal(X)})

((Pai(X, Zeus) divino(X)) {(Pai(X, Zeus) divino(X))}

Várias Classes de Argumento... Por ordem de aceitação

Todos os argumentos derivados da base

Todos os argumentos não triviais Derivados de um conjunto consistente

Todos que não podem ser rebatidos Todos cujas justificativas não podem

ser contestadas Todos os tautológicos.

Argumentação e Diálogo Argumentação é um jogo... Vários tipos

identificados Persuasão Negociação Indagação – crescimento do conhecimento geral Deliberação Busca de Informação Conflitos Misto – uma combinação dos anteriores

Perguntas chaves... Porque... E Como os agentes cooperam? Como reconhecem e resolvem conflitos?

De recursos De alocação de tarefas De objetivos

Como negociam? Vários tipos de protocolo... Como vimos

anteriormente!

Critérios para Avaliar o Sucesso...

Coerência Mede o quão bem o sistema funciona como

uma unidade. Vários critérios: qualidade da solução, etc.

Coordenação Grau em que os agentes precisam se

engajar em atividades “extra-curriculares” para coordenar suas tarefas.

Tarefas quando Resolvendo Problemas Cooperativamente

Como decompor o problema em sub-tarefas?

Como sintetizar as soluções locais? Como otimizar as atividades? Que técnicas de Cooperação podem

ser utilizadas para maximizar a eficiência do sistema?

Compartilhando Tarefas... E Resultados

Decompondo o problema Estrutura hierárquica. (Agentes SIFA, Actor) Decomposição por uma figura central... Ou por

várias... Requer um conhecimento das habilidades dos

agentes envolvidos. Solução dos Subproblemas Síntese das soluções

Compartilhando Tarefas e Resultados... II

Compartilhando tarefas Problema de Alocação Podemos necessitar de negociação!

Compartilhando Resultados... Proativo

Agentes vão contando seus achados... Reativo

Agentes contam o que sabem quando solicitados

Exemplo 1: Figuras Escondidas Problema:

Encontrar figuras escondidas em uma determinada área

Tarefa simples de busca: Como você pode trabalhar como

parte de um time para resolvê-la?

Exemplo 1: Discussão Decomposição: dividir a área ou as

figuras para a busca Alocação: distribuir as sub-tarefas

entre os agentes Execução: cada agente deve procurar

as figuras atribuídas a ele, ou fazer uma busca na área destinada a ele.

Síntese: cada agente apresenta as figuras encontradas.

Compartilhamento no problema do ToH

1) Decomposição: se preocupa em sempre mover o maior disco para o seu destino;

2)2) AlocaçãoAlocação: : escolha randômica dos agentes;

3)3) ExecuçãoExecução: : As tarefas são decompostas até que o estado inicial e final sejam o mesmo;

4)4) Síntese dos ResultadosSíntese dos Resultados: : Quando um agente resolve um problema, ele passa a solução para o de cima, e assim sucessivamente.

Compartilhamento em Sistemas Heterogêneos Aplica-se quando atribuições de

subproblemas para agentes não são simples agentes podem ter diferentes capacidades; subproblemas precisam de diferentes

capacidades As decisões precisam ser baseadas em

informações mais dinâmicas. Contract Net Protocol E quando os agentes não estiverem

disponíveis para executar sub-tarefas?

Compartilhamento em Sistemas Heterogêneos

Adaptações do Contract Net Contratação publicada Tentar novamente Revisão de anúncio Decomposições alternativas

Compartilhamento de Resultados Uma mesma tarefa pode ter resultados

diferentes se executada por agentes diferentes.

Solucionadores de problemas podem aumentar o desempenho do grupo se combinarem as seguintes características: Confiança Completude Precisão Conveniência

Compartilhamento de Resultados Complicações:

os agentes precisam conhecer o que fazer com os resultados compartilhados

a comunicação de um grande volume de resultados pode ser custoso.

Técnicas: Cooperação funcionalmente precisa Repositórios compartilhados e busca

negociada Estruturação organizacional

Então... Coordenar porquê mesmo?

Porque agentes precisam de informação que só outros tem;

Recursos são limitados Queremos otimizar custos... Objetivos separados podem ser

interdependentes!

Lidando com Inconsistência

Entre os vários agentes De crença De objetivos e de intenções

Duas formas de Lidar Evitando a concorrência Resolver via negociação Sistemas que degradam graciosamente.

Coordenando esforços... Coordenação depende das relações

entre as atividades... Relações Positivas

Solicitadas Não solicitadas

Igualdade de Ações Conseqüências Favor

Relações Negativas Recurso e Incompatibilidade

Planejamento distribuído Existem três classes de

planejamento distribuído: Planejamento centralizado de planos

distribuídos Planejamento distribuído de planos

centralizados Planejamento distribuído de planos

distribuídos

Planejamento centralizado de planos distribuídos Contexto:

Um problema a ser resolvido e vários agentes disponíveis

Agente coordenador Objetivo:

Encontrar, no espaço de planos o que pode ser decomposto e distribuído mais rapidamente.

Planejamento centralizado de planos distribuídos

Dado o objetivo, um conjunto de operadores e um estado inicial, o coordenador: Gera um plano parcialmente ordenado Decompõe este plano em sub-planos

Restrições de ordenação devem ficar dentro e não entre os sub-planos

Insere sincronização Atribui sub-planos a agentes

Planejamento distribuído de planos centralizados

Contexto: Tarefa muito complexa que requer o

auxílio de especialistas em cada sub-tarefa

Objetivo Utilizar a expertise de cada agente

para formular sub-planos especializados

Planejamento distribuído de planos centralizados Feito de forma síncrona ou

assíncrona Síncrona:

A ordenação é feita durante o processo de planejamento

Assíncrona Somente durante o compartilhamento de

resultados os conflitos com relação à ordem são resolvidos

Exemplos Manufatura:

especialistas em geometria, encaixe, pintura, etc.

Logística: especialistas em planejamento de caminho,

carregamento de veículos e despache Comunicação fim-a-fim:

especialistas no roteamento de mensagens

Planejamento distribuído de planos distribuídos

Há apenas planos parciais de relevância local

Compatibilidade global entre esses planos parciais deve ser mantida evitar conflitos durante a execução fomentar ajuda mútua

Troca de mensagens e/ou temporização são usados para resolver interações negativas

Planejamento distribuído de planos distribuídos

Fusão de planos Construção iterativa de planos Negociação de planejadores

distribuídos

Fusão de Planos Cada agente formula planos que podem

ser executados separadamente Um agente coleta os planos individuais

e analisa para descobrir que seqüências de ações podem causar conflitos

Três etapas Análise de interação Análise de segurança Resolução de interação

Negociação de planejadores distribuídos

Principais ferramentas: A linguagem utilizada pelos

participantes O protocolo seguido durante a

negociação O processo de decisão usado para

determinar suas posições, concessões e critérios

Atributos Ideais do Mecanismo de Negociação

Eficiência Estabilidade Simplicidade Distribuição Simetria

Planejamento Distribuído Contínuo Planejamento e execução intercalados Um agente deve planejar

continuamente quando: Aspectos do mundo podem mudar

dinamicamente Aspectos do mundo são revelados

incrementalmente Pressão do tempo faz com que a execução

comece antes do plano ter sido totalmente gerado

Os objetivos podem evoluir com o tempo

Planejamento, coordenação e execução intercalados

Decomposição de tarefas Formulação de planos locais Abstração de planos locais Identificação de objetivos globais

parciais Ação em planos globais parciais Modificação em andamento Re-alocação de tarefas

Coordenação via PPG Consiste em três etapas

Cada agente decide seus objetivos e gera planos de curto prazo para atingi-los

Agentes trocam informações Agentes alteram planos locais para

melhor coordenar suas atividades Várias estruturas envolvidas

Objetivo, Mapa de Atividade e Grafo de Construção da Solução

PPG Generalizado Usa cinco técnicas para coordenar

tarefas Atualizar pontos de vista não locais Comunicar resultados Lidar com Redundância Simples Lidar com Relações negativas entre ações Lidar com relações positivas entre as

tarefas

Coordenação via Intenções Conjuntas

Modelos baseados nos times humanos Ação Coordenada Ação cooperativa

coordenada Participar de um time

responsabilidade Compromissos e convenções...

A idéia dos Joint Persistent Goals

O grupo tem a motivação para atingir o objetivo . Todos devem crer que é possível mas ainda

não aconteceu. Todos tem o objetivo até que uma condição

se verifique. Termina quando...

é satisfeito é impossível ou a motivação não está mais

presente

Coordenação baseada em Times Consiste em quatro etapas

Reconhecimento Formação de Times

Solicitação de Ajuda Formação dos Planos conjuntos Ação dos Times

Coordenação por Normas e Leis Sociais

Norma: padrão de comportamento estabelecido.

Duas abordagens principais: Design a priori Emergência de um grupo de agentes

Normas e Leis Emergentes Como alcançar consensos globais

sobre normas utilizando apenas as informações locais.

Problema das Camisetas coloridas. Função de atualização da

“estratégia”.

Algumas Estratégias de atualização de Funções...

Maioria Simples Maioria Simples com “tipos” de

agentes Maioria Simples com Comunicação Maior Recompensa

E o Resumo da Ópera é... Vimos o que são SMA... Suas organizações e formas de

Interação... Comunicação... E uma Pontinha de

coordenação!