Définition
de critères pour
l'étude comparative de plates-formes SMA
Olivier Boissier &
Zahia Guessoum & Michel Occello
Groupe ASA
e-mail : asa@poleia.lip6.fr
Introduction
La conception et la réalisation
des systèmes multi-agents est encore un problème ouvert.
L'étude ou la définition des critères de comparaison
rentre da
ns la construction d'une solution. Plusieurs travaux l'ont abordée
mais à l'image des architectures, les différentes solutions
ne sont pas complètes.
Le but de ce travail est de faire
une synthèse de ces différents travaux. Ce travail est également
la synthèse de trois synthèses faites respectivement par
les trois auteurs.
A partir de cette étude bibliographique,
nous avons regroupé les différents critères dans les
catégories suivantes :
- Caractéristiques générales,
dont l'objectif est de fournir une fiche d'identité de la plate-forme,
- Modèles multi-agents:
description des concepts multi-agents disponibles sur la plate-forme,
- Caractéristiques physiques:
description des caractéristiques physiques des systèmes multi-agents
implantables au travers de la plate-forme,
- Environnement de développement,
- Environnement d'exécution.
1 Caractéristiques
générales
- Nom de la plate-forme :
- Auteurs :
- Nature de la plate-forme :
SMA
générique -- Environnement de développement de SMA
Maquette
-- Prototype -- Produit fini
Logiciel
libre -- Produit Commercial
- Nombre d'applications développées
des
petits exemples – une application réelle – plusieurs applications
réelles
- Type d'application privilégié
:
Simulation
-- Résolution de problème -- Intégration
- Nombre d'utilisateurs
- Références bibliographiques
sur la plate-forme et les modèles qu'elle utilise.
- Configuration logicielle et matérielle
- configuration logicielle nécessaire
- langages utilisés
- machines cibles
- systèmes d'exploitation
2 Modèles
multi-agents disponibles
L'évaluation d'un système
multi-agents vise à mettre en évidence les caractéristiques
intrinsèques telles que :
- des modèles et architectures
d'agent disponibles (Pour chaque type d'agent disponible sur la plate-forme,
remplir cette rubrique),
- des modèles et outils d'expression
et de gestion des organisations,
- des modèles et outils d'interaction,
- des modèles d'environnement
sur lesquels agissent les agents.
Elle vise également à
mettre en évidence les caractéristiques extrinsèques
du système.
2.1
Agent
2.1.1. Caractéristiques individuelles
réactif
-- délibératif -- mixte
nulle
-- apprentissage
acquisition dynamique des connaissances
sur l'environnement
sur lui-même : buts, capacités, ...
modèles de représentation des connaissances disponibles :
niveaux de compétences : stratégique -- tactique -- opérationnel
- modèles de raisonnement
disponibles :
raisonnement temporel, raisonnement anytime, raisonnement à base
de cas, …
Pour cette partie du questionnaire,
en ce qui concerne les agents cognitifs, on peut s'inspirer avec profit
de [8].
2.1.2. Caractéristiques
sociales
- degré d'autonomie sociale
:
indépendant
-- semi-autonome -- contrôlé
autiste
-- à l'écoute des autres -- responsable -- manager ...
coopératif
-- compétitif -- antagoniste
sur
les autres agents
externes
sur l'interaction
externes
sur l'organisation
- compétences sociales d'un
agent
modèles
de représentation des connaissances disponibles :
niveaux
de compétences : stratégique -- tactique -- opérationnel
2.2
Organisation
- Structure organisationnelle :
type : client/serveur -- hiérarchique -- hétérarchique
explicite
-- implicite
formalisme d'expression de structures organisationnelles
figée
-- dynamique
- Relations de dépendance
- Raisonnement sur l'organisation
- Capacités de réorganisation
- Gestion des groupes
Utilisation
du concept de groupe (oui –non)
Réification du concept (oui – non)
2.3
Interaction/Communication
- Types de communication possibles
:
Communication
entre agents hétérogènes (modèles différents,
langages d'implémentation différents, ...)
Communication
agents-humains
Pour chaque type de communication
(cf. ci-dessus) remplir le questionnaire suivant si ceci est nécessaire
:
- Modèle de communication
: direct -- indirect
- Langage de communication : signaux
-- actes de langage -- autres
- protocoles d'interaction :
explicite -- implicite
modèle de représentation : réseau de pétri
-- graphes d'états -- autres
- Structure de communication :
chemins de communication : prédéfinis -- ajoutés dynamiquement
facilitateurs
2.4. Environnement
A compléter …
explicite – implicite
actif
-- passif
- connexion de l'agent à l'environnement
2.5 Caractéristiques
extrinsèques du système multi-agents
- Nombre d'agents (ordre de grandeur)
agent
-- <10 --- aucune limite
homogènes
-- hétérogènes
oui
-- non
Négociation,
délégation de tâches, planification multi-agents, …
Centralisé
– hiérarchique -- distribué
3. Caractéristiques
physiques du système multi-agents
3.1.
Agent
- implémentation : déclaratif
– procédural
- mobilité : stationnaire
– mobile
3.2.
Organisation
- distribué - centralisé
- passif (ex : base de données)
- dynamique
3.3. Interaction
- moteur d'interaction distribué
(interne à l'agent) – centralisé (serveur ou médiateur)
- passif (ex : message) – dynamique
(ex: message actif)
3.4. Environnement
- distribué - centralisé
- passif (ex : base de données)
- dynamique
3.5. SMA
- Type de distribution physique
- Tolérance aux pannes
- Implantation dédiées
au temps réel (Ex: Exécutif Temps Réel – Langages
Synchrones / Asynchrones Temps réel)
4. Environnement
de développement
- Méthodologie d'analyse
- Disponibilité d'un langage
de description d'agents:
nécessité
de connaître le langage de programmation dans lequel la plate-forme
est écrite
- Existence de bibliothèques:
d'agents
et/ou composants d'agent
d'organisations
d'interactions
d'environnements
- Documentation disponible
- Tutoriel
5. Environnement
d'exécution
5.1.
Outils disponibles
- outils d'administration, configuration,
lancement
- outils de monitoring
- outils de mise au point
5.2. Documentations
disponibles
- Aide en ligne
- Manuels d'installation
- Manuels d'utilisation
- Manuels de maintenance
5.3.
Divers
- Exécution répartie/distribuée:
oui -- non
- Plusieurs utilisateurs au même
moment
- Gestion des accès concurrents
- Un simulateur multi-agents:
- Synchrone – asynchrone
- Centralisé – distribué
- Outils pour observer le SMA
5.4. Place
du concepteur (utilisateur de la plate-forme pour développer une
application)
- Quelle est la latitude du concepteur
d'une application pour adapter la plate-forme à ses besoins en terme
d'exécution.
A-t-il
la possibilité de figer certains choix quant à l'utilisation
de son application
enrichir
les bibliothèques,
…
5.5.
Place de l'utilisateur (utilisateur de l'application développée
avec la plate-forme)
- Quelle est la latitude de l'utilisateur
d'une application pour adapter le système multi-agents (application)
à ses besoins en terme d'exécution.
A-t-il
la possibilité de figer certains choix quant à l'utilisation
de son application
des
données
des agents
…
5.6.
Support logistique
- fréquence des nouvelles
versions
- support technique disponible
6. Conclusion
Dans ce rapport, nous avons établi
quelques critères pour l'étude comparative des plates-formes
multi-agents. L'utilisation de ces critères nécessitent une
quantification. Elle permet de donner un aperçu. Même si,
nous restons convaincus que l'étude de deux plates-formes est difficile
à réaliser sans la manipulation de ces plates-formes et donc
une étude détaillée, il nous semble nécessaire
d'avoir ces critères pour mieux orienter les personnes qui ne savent
pas quoi choisir. Par ailleurs, l'utilisateur d'une plate-forme peut associer
à ces critères des coefficient en fonction de son application.
7. Références (à
compléter)
1. F. Hayes-Roth, "Towards
Benchmarks for Knowledge Systems and their Implications for Data Engineering",
IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering, Vol 1 no 1, march
1989.
2. Rapport Final du Projet Europeen
ESPRIT IMAGINE, 1991.
3. B.W. Wah , "A survey
on the design of multiprocessing systems for artificial intelligence applications",
IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, Vol 19, no 4, july 1989.
4. Groupe PLEIAD, "Vers
une taxonomie du vocabulaire pour les systèmes multi-agents, PLEIAD",
Journée du PRC-IA sur les SMAs, Nancy, décembre 1992.
5. Introduction de "Readings
in Agents", Huhns, Singh, 1998.
6. Classifying agent systems. http://www.cs.bham.ac.uk/~bsl/aaai-98/agent-classification.html
7. K. S. Decker, E. H. Durfee and
V. R. Lesser, "Evaluating research in cooperative distributed
problem solving", Distributed Artificial Intelligence I, Huhns
and Gasser Eds, pp. 485- 517, 1989.
8. J.P. Laurent, B. Faller, J.L.
Lauriere, M. Vivet, D. Ziebelin, "Schéma pour la description
et l'évaluation de systèmes experts et d'outils de développement
de systèmes experts'", Mars 1988.
9. W.G. Wood, Roberts Gold L., Pethia
R., Mosley V., Firth R., "A guide to the Classification and
Assessment of Software Engineering Tools". Technical Report,
Software Engineering Institute, Carnegie Mellon, 1987. SEI-87-TR-10
10 J. Müller, "The
right agent (architecture) to do the right thing", ATAL'98,
AgentWorld98, pp.1-16, Paris, Juil. 1998.