Vers une approche multi-environnements pour les agents

1. Vers une approche multi-environnements pour les agents Jean-Christophe Soulié Equipe MAS2 – IREMIA – Université de La Réunion

2. Plan de l’exposé • Introduction • Historique des travaux • Le modèle mono-environnemental • Passage au modèle multi-environnements • Le projet MUFINS • Conclusions et perspectives

3. Préambule … « Il faut d’abord passer à un problème clef, l’environnement. Celui-ci constitue, en effet, une partie essentielle des systèmes multi-agents situés. Malheureusement, très peu de travaux ont été consacrés à leur modélisation, et les exposés portant sur l’environnement sont en général perdus dans les explications des systèmes les ayant implémentés, voire totalement noyés dans le code de leur implémentation »… [Ferber:1995]

4. Introduction • Comment exhiber la partie de raisonnement et la partie environnementale de l’agent ? • Comment introduire des environnements multiples ? • Comment observer l’influence d’un environnement sur un autre ?

5. Historique des travaux • 1996/1997 : GEOMAS – Simulation d’éruptions volcaniques • 1997 : SEISMES – Simulation de tremblements de terre • 1997/1998 : Naissance du projet GEAMAS • 1998/2001 : BIOMAS • 1999/2001 : MUFINS

6. Le modèle mono-environnemental

7. Système Conatif Instance dans l’environnement Construction du modèle Un Agent Autonomie Indépendance Lien de dépendance bidirectionnel Représentation de l’environnement Action et perception Communication

8. Agent Système Conatif Instance dans l’environnement Capteurs Effecteurs Dynamique

9. Gestion des priorités • Ajout d’un gestionnaire de priorités • Les messages sont stockés dans des registres : • Registre de perceptions ordonnées • Registre de perceptions urgentes • Registre de commandes ordonnées • Registre de commandes urgentes

10. Le modèle multi-environnemental

11. Processus de construction • Séparation des environnements • Accès aux données • Maintien de l’intégrité des données et gestion des conflits • Gestion du temps

12. Séparation des environnements • Découpage selon le type des environnements • 1 type d’environnement = 1 instance dans l’environnement du même type • 1 instance dans l’environnement est reliée aux système conatif par 1 lien bidirectionnel de dépendance du même type

13. Séparation des environnements

14. Accès aux données • L’interface d’accès aux données est reliée à l’environnement • Chaque interface possède le même type que l’environnement • Un interface peut pointer sur le même fichier physique

15. Maintien de l’intégrité et gestion des conflits • Ajout de quatre nouvelles entités : • L’environnement virtuel • Lien virtuel de dépendance bidirectionnel • L’instance virtuelle dans l’environnement • Liens d’intégrités

16. Maintien de l’intégrité et gestion des conflits

17. Gestion du temps • Chaque environnement et l’environnement virtuel possèdent leurs propres gestionnaires de temps • Chaque environnement s’enregistre auprès de l’environnement virtuel  définition de points de synchronisation

18. MUFINS (MUlti Fish INdian ocean Simulator)

19. Le projet • Partenariat entre l’équipe MAS2, l’IFREMER Réunion et l’IRD Réunion • Buts : • Reproduire les déplacements des espadons • Introduction du facteur pêche • Enjeu : • Arriver à une meilleure gestion des ressources renouvelables

20. Aspects économiques (source : Laboratoire de Ressources Halieutiques IFREMER – Image de Jean-François Raynaud) • La pêcherie réunionnaise : • Pratiquée par de petites et grandes unités • Technique utilisée : la palangre • Volume total de pélagiques pêchés : 2000 t/an

21. Les données • Mise à disposition d’images satellites par l’IRD : • Température de surface de l’océan • Vorticité • Teneur en chlorophylle-a

22. Gestion des données • Utilisation du package SEAVIEW de Martin Desruisseaux (Maison de la Télédétection – Montpellier) : • Modèle relationnel pour gérer les images satellites • Primitives pour accéder aux valeurs des images • Primitives pour gérer le temps

23. Le simulateur (1) • Entièrement écrit en Java • Utilisation de JDBC pour accéder à MySql • Permet de réaliser des simulations distribuées

24. Le simulateur (2)

25. Le simulateur (3)

26. Résultats de simulation (1) Trajectoires pour 4 agents – Maximisation du gradient 15 et 45 pixels

27. Résultats de simulation (2) Trajectoires pour 5 agents – Symétrie bilatérale 15 et 45 pixels

28. Résultats de simulation (3) Trajectoires pour 3 agents – Multi 15 et 45 pixels

29. Conclusions et perspectives • Développement d’un nouvelle approche multi-environnements • Mise en œuvre de cette approche et application • Amélioration de la gestion des liens d’intégrités • Reprendre le modèle SEAVIEW pour pouvoir gérer autre chose que des images satellites