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Agentes Inteligentes. Metodologias para Sistemas de Software Baseados em Agente. Rosa Candida Pinto. Complexidade do Software. ... muitas partes. ... com muitas interaes. Engenharia de Software. - PowerPoint PPT Presentation

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  • Agentes Inteligentes

    Rosa Candida Pinto Metodologias para Sistemas de Software Baseados em Agente

  • Complexidade do Software... muitas partes ...... com muitas interaes...

  • Responsabilidades do Engenheiro de Software

  • Engenharia de Software Seu papel Fornecer mtodos, ferramentas e procedimentos que facilitem a manipulao da complexidade do software. uma disciplina que se preocupa com os problemas prticos inerentes ao desenvolvimento de sistemas de grande porte.

  • Ciclo de Vida do Software Refere-se progresso dos projetos de software, ao desenvolvimento e manuteno, e eventualmente sua substituio.Engenharia de Software Especificao Projeto Validao Evoluo

  • Modelos de Ciclo de Vida do Software So descries abstratas do processo de desenvolvimento de software, mostrando as atividades e dados usados no ciclo de vida do software.Engenharia de Software

  • Modelos ClssicoEngenharia de Software

  • Engenharia de Requisitos Atividades do Processo Estudo de viabilidade Anlise de requisitos Definio de requisitos Especificao de requisitos o processo de: Refinamento Verificaodas necessidades do cliente

  • Tipos de Requisitos: Cedo X TardeEngenharia de RequisitosConceitos Pode ser necessrio distinguir entres as primeiras fases da anlise de requisitos, quando o analista est tentando entender o ambiente da organizao, das fases mais tardes quando o analista est comeando a formular uma soluo.

  • Tipos de Requisitos: Cedo X TardeEngenharia de Requisitos

  • Eng. de Software X Eng. de Requisitos

  • Metodologias de Anlise e Projeto Responsabilidades Suportar o processo de elicitao dos requisitos e do sistema Analisar o ambiente organizacional Projetar o sistema de informao Fases e Modelos

  • MAP: Fase de Anlise Trata com a especificao do sistema Modela o domnio da aplicao usando noes abstratas e gera o modelo conceitual - organizacional Envolve a engenharia de requisito, a modelagem estratgica e a modelagem empresarial Modelo Conceitual descreve ...

  • Responde a: Como o sistema nos auxiliar a realizar os objetivos de negcio? Como o sistema se adaptar com o processo de trabalho? Que unidades organizacionais e entidades externas iro interagir com o sistema? Como o processo de trabalho atender a implementao do sistema?MAP: Fase de Anlise Modelo Conceitual

  • Trata como o sistema realizar os requisitos Modela o sistema de informao Modelo de Projeto fornece ... Informaes detalhadas de com o que o sistema parece . . . . . . Sem fornecer instrues de como implementar o projeto similar a um plano de arquitetura: descreve a forma exata do produto final sem especificao das tcnicas e mtodos que devem ser usados para realizar o plano.MAP: Fase de Projeto Usando conceitos concretos que descrevem componentes de software diretamente . . . . . . Gerando o modelo de projeto

  • Metodologias de A&P Fase de Projeto Modelo Projeto deve responder a ... Que tipos de dados sero usados? Qual ser o fluxo de informao dentro do sistema?

  • Paradigmas Orientada a Funo : Top-dow [Yord,1992] Orientada a Dados : Relacional [Cood,1970] Orientada a Objetos : Booch/Rambough/ Jacobson [Booc, 1999] Orientada a Agentes : Shalon [Shoh,1993] Orientada a Requisitos : Tropos [Mylo,2000]Metodologias de Anlise e Projeto

  • Agentes do Ponto de vista da ES o sistema de computador encapsulado que se encontra situado em algum ambiente e capaz de ter aes flexveis e autnomas naquele ambiente a fim de alcanar seus objetivos de projeto [Wool,1995].Esse o conceito de agente fraco definido em [Wool,1995](i.e., tem autonomia, habilidade social, reativos e pr-ativos)MAP Orientada a Agente - MAPOA - Cobre as fases iniciais - especificao e projeto- do ciclo de vida de uma aplicao baseada em agente.

  • Abordagens da 1a. Gerao de MAPOA Expanso de metodologias existentesMAP Orientada a Agente - MAPOA -

  • MAPOA: Extenso OO Vantagens H similaridade entre os paradigmas - OO e OA Linguagens OO so usadas comumente para implementar sistemas baseados em agentes Popularidade da metodologia OO As vises de sistemas em metodologias OO so teis na descrio de agentes. - esttica, dinmica e funcional -

  • Comunicam-se por passagem de mensagemMAPOA: Extenso OO OA X OO

  • Estado Mental Dimenso SocialMAPOA: Extenso OO OA X OO

  • Metodologia Orientada a Agente Baseada em BDI - Beliefs, Desires and Intentions [Kinn,1996]MAPOA: Extenso OO Solues Existentes AUML Agente [Odel,2000] Metodologia Gaia para Anlise e Projeto Orientado a Agente [Wool,2000]

  • MAPOA: Extenso EC Vantagens Fornece as tcnicas para modelagem do conhecimento do agente. A definio de conhecimento do agente pode ser considerada como um processo de aquisio de conhecimento Popularidade Experincia j adquirida nessa metodologia

  • MAPOA: Extenso EC Vantagens possvel reusar:

  • Aspecto DistribudoMAPOA: Extenso EC OA X EC

  • MAPOA: Extenso EC Solues Existentes

  • CoMoMAS X MAS-CommoKADSMAPOA: Extenso EC Solues Existentes Construdos sobre tcnicas e modelos do CommonKADS Estendidos para capturar aspectos relevantes de sistemas multiagentes CoMoMAS: uma MAP para desenvolvimento de sistemas multiagentes MAS-CommonKADS: um ambiente para suportar o desenvolvimento de descries conceituais de sistemas multiagentes

  • MAP Orientada a Agente Um Estudo de Caso Sistema de Gerenciamento de Trfego AreoMetodologia: Tcnicas de Modelagem de Agentes para Sistemas de Agentes BDI

  • MAP Orientada a Agente Um Estudo de Caso Metodologia: Tcnicas de Modelagem de Agentes para Sistemas de Agentes BDI - MOA/BDI -

  • Ponto de Vista Externo MOA/BDI: Nveis Principais Consiste da decomposio do sistema em agentes e das definies de suas interaes Ponto de Vista Interno Executa a modelagem de cada classe do agente BDI A decomposio executada usando dois modelos de Agentes / de Interaes A modelagem executada usando trs modelos de Crena / de Objetivo / de Plano

  • Modelo de Agente MOA/BDI: Ponto de Vista Externo Modelos de Execuo Descreve os relacionamentos hierrquicos entre as diferentes classes de agentes Identifica as instncias do agente que podem existir no sistema Modelo de Interao Descreve as responsabilidades, servios e interaes entre agentes e o sistema externo Inclui a sintaxe e a semntica das mensagens usadas para a comunicao

  • Identifica os papis do domnio da aplicao para encontrar os agentes e organiza-los em classes hierrquicas MOA/BDI: Ponto de Vista Externo Processo de Desenvolvimento Para cada papel: identifica as responsabilidades junto com os servios fornecidos e usados para cumprir-laIdentifica as interaes necessrias para cada servio, o contedo de informao e o ato da fala de todas elasIntroduz as instncias dos agentes baseados em consideraes de tempo de vida e multiplicidade.

  • Modelo de Crena - belief MOA/BDI: Ponto de Vista Interno Modelos de Execuo Descreve: Consiste em um ou mais estado de crena que pode ser definido e usado para especificar o estado inicial do agente

  • Modelo de Objetivo - goal MOA/BDI: Ponto de Vista Interno Modelos de Execuo Descreve os: Consiste em: Um conjunto de objetivos que especificam as metas e o domnio de eventos Um ou mais estados de objetivos usados para especificar o estado mental inicial do agente Objetivos e ... ... Eventos que o agente pode responder e adotar

  • Modelo de Plano - plan MOA/BDI: Ponto de Vista Interno Modelos de Execuo Descreve os planos usados para que os agentes alcancem os seus objetivos Consiste em um conjunto de planos que descrevem: As propriedades e as estruturas de controle de planos individuais

  • Analisa os diferentes planos para encontrar os objetivos do agente seguindo os passos:MOA/BDI: Ponto de Vista Interno Processo de Desenvolvimento Para cada objetivo, analisa os diferentes contextos nos quais o objetivo tem que ser encontrado; Para cada um desses contextos, decompe os objetivos em atividades representados por subobjetivos e aes; Para cada objetivo, analisar em que ordem e sobre que condies essas atividades e aes necessitam ser executadas, como falhas devem ser conduzidas e gerar um plano para encontrar o objetivo.

  • Constri as crenas do sistema, seguindo os passos: MOA/BDI: Ponto de Vista Interno Processo de Desenvolvimento Analisa os vrios contextos e condies que controlam a execuo das atividades e das aes; Analisa os dados de entradas e sadas requeridos por cada sub-objetivo no plano e assegura-se que essa informao seja disponvel tanto como crena ou como sada de sub-objetivos anteriores no plano.

  • MAP Orientada a Agente Um Estudo de Caso Sistema de Gerenciamento de Trfego Areo

  • Responsabilidade Sistema de Gerenciamento de Trfego Areo Estrutura do Sistema GTA Auxiliar o controlador de fluxo de trfego areo a:

  • AgentesSistema de Gerenciamento de Trfego Areo Estrutura do Sistema GTA Permanentes: Variveis Aeronaves onde cada uma delas: 1. Est associada a um vo particular e 2. S existe durante o tempo que est sob controle do controlador de fluxo.

  • CoordenadorEstrutura do Sistema GTA Responsabilidades dos Agentes Permanentes Criar e remover os agentes