معرفی

[سارا-افشار 36437]

معماری BDI (Belief, desire, intention) :معماری های BDI احتمالا جزو رایج ترین معماری های عامل می باشد. (Rao and Georgeff, 1995). آنها ریشه هایی در فلسفه دارند تلاش می کنند تا یک تئوری منطقی ارایه دهند که نگرشهای ذهنی از باورها, خواسته ها و اهداف را با استفاده از مدل منطقی تعریف می کنند

نیت ها و اهداف از استدلال عملی ناشی می شوند و بررسی های آینده را تحمیل می کنند ,مانا هستند وبر روی باورها تاثیر می گذارند که استدلال عملی آینده بر مبنای آنها می باشد.شکل زیر لایه های تشکیل دهنده این معماری را نشان میدهد .

[سارا-افشار 36437]

مشکلات معماری bdi :برای این معماری دو مشکل را مطرح کرده اند یکی اینکه عاملی که در قصدهای خود تجدید نظر نمی کند تلاش می کند حتی پس از آنکه روشن شد که قابل دستیابی نیستند یا دیگر دلیلی برای رسیدن به آنها وجود ندارد بازهم برای رسیدن به آنها تلاش می کند و همچنین عاملی که پیوسته درقصدهای خود تجدید نظر می کند زمان و منابع را به هدر می دهد.

[سارا-افشار 36437]

معماری چند لایه (ترکیبی ) : بسیاری از محققین بر این عقیده اند که نه یک روش واکنشی و نه یک روش قیاسی به تنهایی برای ساختن عامل ها کافی نمی باشد.محققین سیستم های چند لایه ای را پیشنهاد داده اند که رابطه نزدیکی با روش های کلاسیک دارد.در این ساختار, سیستم به زیر سیستم های مختلف تجزیه میشود و هر زیر سیستم در لایه ای قرار می گیرد. لایه ها در ارتباط با هم هستند. این نوع ساختار بصورت طبیعی به معماری لایه ای منجر می شود که نمونه ای از آن ماشین تورینگ می باشد. دو نوع معماری لایه ای داریم لایه بندی افقی و لایه بندی عمودی .

[سارا-افشار 36437]

لایه بندی افقی:در این لایه بندی معماری متشکل از دو لایه یا بیشتر است که هر کدام مستقیما به یک حسگر ورودی و یک عملگر خروجی متصل اند.هر لایه به تنهایی همانند یک عامل عمل می کند که پیشنهاداتی راجع به این که چه عملی باید انجام شود تولید می کند. همانطور که درشکل زیر می بینید .

[سارا-افشار 36437]

لایه بندی عمودی : در این لایه بندی ورودی ها و خروجی ها حداکثر با یک لایه مرتبط می باشند. این ساختار به دو نوع تک مسیره و دو مسیره تقسیم می شود.(شکل زیررا ببینید)

[سارا-افشار 36437]

بعد از معرفی و شناخت مختصر مفهوم عامل و انواع عاملها و معماری های انها و همچنین معرفی محیطی که عامل دران فعالیت می کند به همراه انواع محیطها در ادامه به سراغ خودسیستم های چند عاملی

mas می رویم

[سارا-افشار 36437]

از ديدگاه هوش مصنوعي توزيع شده، یک سيستم چندعامله اجتماعي از عاملهاي مستقل براي حل مسأله است كه در آن، هر عامل دارای یکسری خصوصيات است. يک سيستم چندعامله، در برگیرنده جامعه اي از عامل های هوشمند و خود مختاراست که در يک محيط درکنار يکديگر درحال کار بوده و سعي در انجام کاري خاص و رسيدن به هدفي مشخص می باشند.سیستمهای چند عامله برای مدل سازی، تحلیل و طراحی سیستمهایی که کنترل بین تصمیم گیرنده های خود مختار بصورت توزیع شده است مناسب هستند.امروزه در بسياري از کاربردها و در زمينه هاي مختلف صنعتي، نظامي، مخابراتي، اطلاعاتي، از سيستمهاي پيچيده و توزيع شده چندعامله استفاده فراواني مي شود.

[سارا-افشار 36437]

مشخصات سیستم های چندعامله

·دانش کافی و لازم برای حل مساله در یک عامل وجود ندارد.

·کنترل سیستم توزیع شده است (یعنی یک سیستم کنترل مرکزی وجود ندارد)

·داده ها توزیع شده و غیرمتمرکز می باشند.

·محاسبات بصورت غیرهمزمان صورت می گیرند.

یک سیستم چندعامله شامل تعدادی عامل است که :

 

·از طریق برقراری ارتباط با یکدیگر تعامل می کنند

·قادر به عمل در یک محیط هستند

·حوزه های تاثیر متفاوتی دارند که می توانند با هم همپوشانی داشته باشند

·به سایر ارتباطات (سازمانی) متصل می باشند.

 

در سیستمهای چندعامله ,عاملها دانش و فعالیتهای خود را با استدلال درباره فرآیند حل مساله با یکدیگر هماهنگ می کنند به شکل زیر توجه کنید

[سارا-افشار 36437]

دلایل استفاده از سیستم عامل های چندعامله :

· نياز برخي دامنه‌ها به سيستمهاي چندعامله

· افزايش سرعت عمل با موازي‌ سازي

· قابليت اطمينان

· توسعه‌پذيري با توجه به ماهیت ماژولار بودن

· آسانتر شدن برنامه‌سازی با توجه به ماهیت ماژولار بودن

· بستری برای آزمون نظريه‌های ساير رشته‌های علمی

[سارا-افشار 36437]

تعریف فرمال و رسمی سیستم های چند عامله :

یک سیستم چندعامله با چهارتایی MAS=

Ag={Ag1,Ag2,…,Agn} مجموعه عاملهای تشکیل دهنده سیستم چندعامله.

Env محیطی که سیستم چندعامله در آن عمل می کند.

Org سازمان سیستم چندعامله

D قلمروی سیستم چندعامله

[سارا-افشار 36437]

ویژگی های محیط در سیستم های چند عامله : محیط در سیستمهای چندعامله یک زیرساخت برای تعیین پروتکل های ارتباطی و تعاملی فراهم می کند. محیط ها در سیستمهای چندعامله عموما باز هستند و یک طراح مرکزی ندارند.همچنین محیط ها در سیستمهای چندعامله شامل عاملهایی هستند که خودمختار و توزیع شده اند و ممکن است دارای نفع شخصی و یا دارای هدف مشترک باشند.

[سارا-افشار 36437]

قلمرو در سیستم های چند عامله :

d قلمروی سیستم چندعامله است که تعاملات عاملها در آن انجام می گیرد. قلمروی سیستم چندعامله را می توان به گروه های زیر تقسیم کرد:

· قلمروهای وظیفه ای

· قلمروهای وضعیتی

· قلمروهای ارزشی

· قلمروهای ترکیبی

[سارا-افشار 36437]

قلمرو وظیفه ای : فعالیت عامل برحسب مجموعه ای از وظایف بیان می شود که باید آنها را انجام دهد. این وظایف بدون توجه به تداخلهای احتمالی با سایر عاملها باید انجام شوند. در این قلمروها این امکان وجود دارد که عاملها در راستای سود جمعی در رابطه با توزیع مجدد بعضی وظایف با یکدیگر مذاکره کنند. مثلا تحویل کالای یک عامل توسط عامل دیگر.

طبیعت این قلمروها همکاری است و در آنها تعامل منفی بین اهداف عاملها وجود ندارد.

[سارا-افشار 36437]

قلمروی وضعیتی : در این قلمروها گروهی از عاملها با اهداف معین وجود دارند. عاملها مجموعه ای از اعمال را انجام می دهند که باعث تغییر وضعیت محیط به وضعیتی می شود که هدف آنها را برآورده سازد .اگر اعمال عاملها با توالی منسجمی برای دستیابی به هدفی ترکیب شود برنامه مشترک بوجود می آید.

برنامه مشترک وضعیت محیط را به وضعیت هدفی که هر دو عامل تمایل به دستیابی به آن را دارند تغییر می دهد.در برنامه مشترک هرعامل تنها به هدف خودش و بخش مربوط به خودش در برنامه متعهد می شود.در این قلمروها چون عاملها اهداف متفاوتی دارند و یک وضعیت هدف که مطلوب همه عاملها باشد وجود ندارد احتمال شکل گیری تضاد وجود دارد.

[سارا-افشار 36437]

قلمروی ارزشی : در این قلمروها عاملها دارای مقیاس مطلوبیت برای نتایج حاصل هستند. در دو قلمرو قبلی عاملها نمی توانستند برای دستیابی به توافق اهدافشان را تغییر دهند.اما در این قلمروها تابع ارزشی وجود دارد که با آن عاملها می توانند در هر لحظه در رابطه با اهدافشان مصالحه کنند.

[سارا-افشار 36437]

قلمروی ترکیبی : قلمروهایی هستند که اشتراکاتی در سه قلمروی قبلی دارند و نیز دارای برخی خصوصیات آنها نمی باشند.در بعضی قلمروها مانند )تدارک سرویس( عاملها دارای تواناییهای متقارن نیستند و نمی توانند وظیفه را با ارزش مبادله کنند. مثلا در مذاکره با سرویس عاملها در رابطه با سرویس هایی مذاکره می کنند که خودشان نمی توانند انجام دهند.

[سارا-افشار 36437]

معماری سیستم های چندعامله

معماري MASعبارت است از به كارگيري عامل هاي متعدد در تعامل با يكديگر جهت حصول به هدف نهايي سيستم كاربردي مورد نظر .معماری سيستمهای چندعامله مشخص مي‌كند كه چه عاملهايي وجود دارند؟ اين عاملها چه ارتباطاتي با يكديگر دارند؟ در اين ارتباطات چه نقشی را ايفا می کنند؟

در معماري سيستمهای چندعامله مشخص می‌شود که عاملها دارای چه قابليتهايي‌هستند‌و‌چه روابط و تکنيکهايی در سيستمهای موردنظر مطرح هستند . در معماري اين گونه سيستمها بايد حل مسأله تضاد و هماهنگي عاملها موردنظر اصلي باشد .

انواع استانداردها و مدل های ارایه شده برای سیستم های چندعامله :

· مدل OMG (Object Manager Group)

· استاندارد FIPA (Foundation for Physical Agents)

· استاندارد KAOS(Knowledge-able Agent-oriented System)

· مدل General Magic

[سارا-افشار 36437]

مدل omg : گروه omg مدل مرجع را براي توسعه تكنولوژي عامل ارائه داده است . در اين مدل ، محيط عامل به صورت مجموعه‌اي از عاملها كه با يكديگر همكاري دارند ديده مي‌شود . در اين مدل، عاملها با قابليتهايشان نظير استدلال، برنامه‌ريزي و ... نوع تعامل (همزمان يا غيرهمزمان) و حركت (ايستا ، متحرك) شناخته مي‌شوند.همچنین اجزاء سيستمهاي چندعامله و ارتباط آنها با عاملهاي موجود در سيستم براي انجام وظايف مشخص مورد نظر است .

[سارا-افشار 36437]

استانداردfipa : fipa يكي از مؤسسات استاندارد‌سازي تكنولوژي عامل است. اين مؤسسه تعاريفي را براي هدايت وتوسعه سيستمهاي چندعامله ارائه داده است كه از مهمترين آنها مديريت عاملها و زبان ارتباطي بين عاملها بوده است .

رويكرد fipa در توسعه سيستمهاي چندعامله بر پايه حداقل چارچوب براي مديريت عاملها در يك محيط باز بوده است .

در اين استاندارد قوانين حاكم براي ارتباط بين اجزاء سيستم چند عامل و عاملهاي آن تعريف شده است

[سارا-افشار 36437]

استاندارد kaos : اين معماري يك معماري باز توزيع شده براي عاملهاي نرم‌افزاري است. و به شرح پياده‌سازي عاملها از عاملهاي ساده معمولي تا عاملهاي نقش‌گرا نظير هماهنگ‌كننده و ارتباط عامل به عامل در قالب قواعد گفتگو مي‌پردازد. اين استاندارد توصيه‌هاي لازم پس از مدل‌سازي و شروع پياده‌سازي را در برمي‌دارد . براي عملياتي شدن مدل طراحي،با استفاده از اين استاندارد ، امكان لازم را برای انتقال از محيط منطقي به محيط فيزيكي فراهم مي‌آورد .