Agenten und Multiagentensysteme

Veranstalter: D. Moldt

Diese Seite enthält Material und zusätzliche Informationen zur Vorlesung "Agenten und Multiagentensysteme" (64-371) im Sommersemester 2013.
Die Vorlesung ist Teil des Moduls "Intelligente kooperierende Dienste IKD". Zu diesem Modul gehört die Vorlesung 64-412: Agenten und Organisationen.
Termine: Mo 14-16.

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Inhalt

Agentenorientierung gehört zu den aktuellen Forschungsströmungen der Informatik. Sowohl objektorientierte als auch aus dem Bereich der Verteilten Künstlichen Intelligenz (VKI) stammende Konzepte werden dabei vereinigt. Zur Entwicklung moderner Systeme, die bisher vernachlässigte Konzepte wie Nebenläufigkeit, Verteilung, Mobilität oder Adaptivität beinhalten, wird der Ansatz der agentenorientierten Softwareentwicklung (AOSE) herangezogen.

Für die Integration von Verfahren der Softwaretechnik und der Künstlichen Intelligenz (KI) wird eine angemessene theoretische und praktische Fundierung der Grundkonzepte der Agentenorientierung benötigt. Vor dem Hintergrund spezieller Anwendungsbereiche wie z.B. Sozionik, E-Commerce, verteilte und mobile Systeme werden neue Software-Entwicklungsansätze und der PAOSE-Ansatz (Petrinetz-, Agenten- und Organisationsorientierte Software-Entwicklung) illustriert. Es werden sowohl zentrale Theorien zur Spezifikation und Verifikation eingesetzt, als auch Standards, Vorgehensmodelle und Werkzeuge der AOSE allgemein vorgestellt.

Im Rahmen der Modellierung und Implementierung von Multiagentenanwendungen werden diverse Techniken eingesetzt, diese können formal, semi-formal, grafisch oder auch textuell sein. Software-Architektur und mögliche Prozesse von Agentensystemen stehen dabei im Vordergrund.

Stichworte:
FIPA, Kooperation, Koordination, Mobilität, Multiagentensysteme, Petrinetze, Softwareentwicklung, Sozionik, Spezifikation, Verteilte Künstliche Intelligenz, Verteilte Systeme, AUML, Adaption, Agenten, Agentenorientierung, Software-Architektur

Lernziel:

Ziel ist das Kennenlernen eines ganzheitlichen Ansatzes der Softwareentwicklung. Dieser umfasst alle relevanten Facetten, wie die verwendeten Techniken, Methoden, Werkzeuge und zugrundeliegenden Paradigmen. Es sollen Einblicke in aktuelle, international bearbeitete Forschungsfragen gewonnen werden.

Folien

Folien werden je nach Fortschritt der Veranstaltung hier hinterlegt. Zugriff nur von Rechnern am Informatik-Campus oder via VPN-Zugang (siehe Informationen des RZ).
(Links zum Teil verfügbar)

• 8. April 2013
  • Überblick/Literatur
  • Historische Betrachtung und Agenteneigenschaften
• 15. April 2013
  • Modelle und Agentenarchitekturen Teil 1
  • Modelle und Agentenarchitekturen Teil 2
  • Agentenkommunikation
• 22. April 2013
  • Agentenkoordination
• 29. April 2013
  • Agentenkoordination
• 6. Mai 2013
  • Agentenkoordination
  Interaktionen
• 13. Mai 2013
  • Agentenkoordination
• (20. Mai 2013) Pfingsten
• 21. Mai 2013
  • Agentenkoordination
  • Mulan
• 27. Mai 2013
  • Petrinetze und Referenznetze (Renew)
  • Mulan / Capa Implementation
  • Plugin Systeme
• 03. Juni 2013
  • Methodologien
• 10. Juni 2013
  • Modal Logics and Agents
• 17. Juni 2013
  • Debugging
• 1. July 2013
  • Organisationsorientierte Softwareentwicklung
• 8. July 2013
  • Anwendungsbeispiel Siedler

Literatur

• Heiko Rölke. Modellierung von Agenten und Multiagentensystemen . Dissertation, Universität Hamburg, Logos Verlag, Berlin, 2004.
• Lawrence Cabac. Modeling Petri Net-Based Multi-Agent Applications . (PDF) . (direkt zum Lolos Verlag Eintrag) Dissertation, Universität Hamburg, Logos Verlag, Berlin, 2010.
• Ferber, Jaques. Multiagentensysteme - Eine Einführung in die Verteilte Künstliche Intelligenz, Addison-Wesley, München 2001. (Deutsche Übersetzung von Stefan Kirn, frz. Original von 1995).
• Weiss, Gerhard (Hrsg.): Multiagent systems: a modern approach to distributed artificial intelligence, MIT Press, Cambridge, Mass. 2000
• C. Girault and R. Valk: Petri Nets for System Engineering - A Guide to Modeling, Verification, and Applications, Springer-Verlag, 2003
• Federico Bergenti, Marie Gleizes-Pierre und Franco Zambonelli (Hrsg.): Methodologies and software engineering for agent systems: the agent-oriented software engineering handbook, Bd. 11 der Reihe Multiagent systems, artificial societies, and simulated organizations, Kluwer Academic, Boston [u.a.] 2004.
• Weiß, Jakob: Agentenorientierte Softwareentwicklung - Methoden und Tools, Springer-Verlag, 2004
  
• Michael Luck, Ronald Ashri und Mark d'Inverno: Agent-Based Software Development, Artech House, Boston, London 2004.
• Zum Thema Agenten und Logiken:
  Alternating-time temporal logic von Alur, Henzinger, Kupferman, 38th FOCS, 1997 und
  Journal of the ACM (JACM), Volume 49, Issue 5, September 2002, pp.672-713.

Weiterführende Materialien

• Information zu Renew.
• Information zu Paose.
• Zum Thema verteilte Objekte und Agenten: FIPA und AgentLink
• Informationen zu sozialen Aspekten von Agentensystemen
• UML Tutorial zu den einzelnen Techniken von Dumke aus Magdeburg
• AUML homepage: Diverse Papiere, die auch als Grundlage dienen

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Korrekturen, Anmerkungen bitte an Daniel Moldt
http://www2.informatik.uni-hamburg.de/tgi/lehre/vl/SS13/aumas/