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Die Universität der Informationsgesellschaft

Projektgruppe

Iterativer Entwurf verteilter Multiagentensysteme

Organisatorisches

Termine

  • Donnerstag, 31.3.2005, 24 Uhr, Ende der Anmeldungsfrist

    Wichtiger Hinweis: Momentan sind bereits alle Plätze vergeben. Interessenten können sich allerdings noch per eMail auf die Warteliste setzen lassen. Sie sollten zum Vortreffen kommen, da sie in der Reihenfolge der Anmeldung nachrücken, falls bis dahin noch jemand seine Anmeldung zurückzieht.

  • Mittwoch, 16.03.2005, 14:00 Uhr, E3.327, Vortreffen

    Bitte kommt unbedingt zum Vortreffen oder meldet Euch vorher bei Florian (E3.350)!

  • Montag, 31.1.2005, 16-18 Uhr, F0.530, Vorstellung der zum Sommersemester 05 geplanten Projektgruppen.
    Vortrag zur Vorstellung der Projektgruppe

Betreuer

Seminar

  • 1. Blockseminar, Mittwoch, 25.05.2005, 8-11 Uhr und 12-16 Uhr
  • 2. Blockseminar, Donnerstag 16.06. 9-12 Uhr und 13-17 Uhr
  • Richtlinien

Sonstiges

  • Hörerkreis: Informatik; Ingenieur-Informatik, Schwerpunt Informatik
  • Kriterien für den Scheinerwerb: Seminarausarbeitung, Seminarvortrag, aktive Mitarbeit, Abschlusspräsentation der Ergebnisse
  • Prüfungsgebiet: Informatik Projektgruppe, 3. Studienabschnitt, SWT
  • Vorausgesetzte Kenntnisse: Vordiplom; Kenntnisse in UML und Java
  • weiterführende Veranstaltungen: Diplomarbeiten

Beschreibung

Multiagentensysteme sind ein noch relativ neuer Ansatz zur Softwareentwicklung. Ihre besonderes Potential liegt in der Lösung von praktischen Problemen in einer komplexen, sich verändernden Umwelt. Agenten zeichnen sich durch Autonomie, also eine eigene Entscheidungskompetenz, selbständige Verfolgung von Zielen und soziale Interaktion, sei es in Konkurrenz oder zur Kooperation, aus.
Ziel der Projektgruppe ist es, auf Basis vieler, vergleichsweise einfacher Agenten, die nur über ein geringes Maß an künstlicher Intelligenz verfügen, Multiagentensysteme zu entwerfen und zu testen, die in einer simulierten Umwelt kooperativ komplexe Probleme lösen können. Ein wesentlicher Gedanke ist dabei, daß die einzelnen Teilprobleme von spezialisierten Teams aus gleichen oder unterschiedlichen Agententypen gelöst werden, die sich im laufenden Betrieb spontan zusammenfinden und anschließend wieder auflösen. Diese dynamischen sozialen Strukturen sollen das dezentrale Entwerfen und Steuern des Systems erlauben.
Als Anwendungsbeispiel wollen wir ein logistisches System konstruieren: Selbstfahrende Lafetten und Stapler lagern Pakete in Hochregallagern ein. Die Regaler verwalten selbst ihren Inhalt. Wenn ein Auftrag ausgeliefert werden soll, fragen die Lafetten bei den Regalen nach, wo die gewünschten Pakete zu finden sind, und bitten die Stapler um Hilfe. Holon 
Stapler  Zwischen den Lagerhäusern werden die Pakete mit kleinen Schiffen transportiert, die zu effizienten Schubverbänden zusammengekoppelt werden können. Sie sind gemeinsam dafür verantwortlich, daß alle Transporte möglichst schnell und kosteneffizient durchgeführt werden.
Lösungen für entsprechende Probleme lassen sich nicht rein theoretisch bewerten. Eine wichtige Rolle spielt daher die frühzeitige praktische Erprobung der Entwürfe. Daher ist unser konkretes Ziel, für das untersuchte Problem eine simulierte dreidimensionale Umwelt zu erstellen, in der sich die Agenten möglichst frei bewegen können. Durch Verwendung von leistungsfähigen Bibliotheken zur 3D-Visualisierung (OGRE) und zur Physiksimulation (ODE) soll eine realistische und attraktive Darstellung des simulierten Systems mit geringem Aufwand möglich werden. Mit Hilfe dieses Simulators soll dann ausgiebig mit den verwendeten Agentenstrukturen, Koordinationsstrategien, dezentralen oder probabilistischen Algorithmen etc. experimentiert werden, um das System sozusagen spielerisch zu verbessern und Alternativen im praktischen Einsatz miteinander vergleichen zu können. Holon 
Damit der angestrebte schnelle Wechsel zwischen Verbesserung des Entwurfs und Testen auch möglich wird, sollen parallel zu den Arbeiten am Anwendungsbeispiel auch das im Fachgebiet Softwaretechnik entwickelte UML CASE Tool Fujaba um entsprechende Funktionen erweitert werden. Aufbauend auf der existierenden Codesynthese sollen unsere Konzepte zur Modellierung von Agentenstrukturen und Koordinationsstrategien umgesetzt werden.
  tools   
Die beiden zentralen Ziele der Projektgruppe sind somit die Erprobung der Möglichkeiten von dynamischen Agentensystemen, die zwar in der Tradition verteilter Systeme stehen, aber trotzdem in ihren Anwendungen und Algorithmen noch relativ wenig erforscht sind, und die Erstellung von Entwurfswerkzeugen, die eine solche Erprobung unterstützen.
     

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