Modèle et langage de coordination pour les systèmes multi-agents ouverts. Application au problème du Transport À la Demande - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2007

Coordination model and language for open multiagent systems. Application to the Dial A Ride Problem

Modèle et langage de coordination pour les systèmes multi-agents ouverts. Application au problème du Transport À la Demande

Résumé

Data-driven coordination models (e.g. Linda, Klaim etc.) are based on a shared data space for process coordination and are known to be relevant in open systems modeling. In this work, we propose a data-oriented coordination model called Acios (Agent Contextual Interaction for Open Systems) for the design of open multi-agent systems (MAS). We propose a language associated with the model, called Lacios, and an operational semantics acting as a language interpreter, specifying the behavior of a system adhering to the Acios coordination model. Implementation in the form of a scripting language over Java is proposed, allowing a programmer to implement an SMA in Java, by defining the system behavior in the Lacios syntax. We illustrate our proposals with a dynamic problem of great complexity: the dial a ride problem. From the point of view of modeling the problem, we adopt the Acios model, and we implement a protocol for the implementation of a distributed insertion heuristic, respecting the constraints of the problem, formulated in mathematical programming. For the solution of the problem, we propose a quantification of the agents' perception fields as a measure of choice between candidate vehicles for the same client. This measure aims at converging the local objectives of the agents towards a global objective which is the minimization of the number of vehicles mobilized to serve a set of customers.
Les modèles de coordination orientés-données (e.g. Linda, Klaim etc.) se fondent sur un espace de données partagées pour la coordination de processus et sont connus pour être pertinents dans la modélisation de systèmes ouverts. Dans ce travail, nous proposons un modèle de coordination orienté-données appelé Acios (Agent Contextual Interaction for Open Systems) pour la réalisation de systèmes multi-agent (SMA) ouverts. Nous proposons un langage associé au modèle, appelé Lacios, et une sémantique opérationnelle agissant comme un interpréteur du langage, spécifiant le comportement d'un système adhérant au modèle de coordination Acios. Une implémentation sous forme d'un langage de script au dessus de Java est proposée, elle permet à un programmeur de réaliser un SMA en Java, en définissant le comportement du système dans la syntaxe de Lacios. Nous illustrons nos propositions avec un problème dynamique de grande complexité : le problème du transport à la demande. Du point de vue de la modélisation du problème, nous adoptons le modèle Acios, et nous mettons en oeuvre un protocole pour la réalisation d'une heuristique d'insertion distribuée, en respectant les contraintes du problème formulées en programmation mathématique. Pour la résolution du problème, nous proposons une quantification des champs de perception des agents comme mesure de choix entre véhicules candidats pour le même client. Cette mesure a pour objectif de faire converger les objectifs locaux des agents vers un objectif global qui est la minimisation du nombre de véhicules mobilisés pour desservir un ensemble des clients.
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  • HAL Id : tel-02878991 , version 1

Citer

Mahdi Zargayouna. Modèle et langage de coordination pour les systèmes multi-agents ouverts. Application au problème du Transport À la Demande. Intelligence artificielle [cs.AI]. Université Paris Dauphine PSL, 2007. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02878991⟩
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