AGENTES INTELIGENTES

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AGENTES INTELIGENTES
TRABAJO TEÓRICO DE LA ASIGNATURA DE SISTEMAS
MULTIAGENTE (Curso 2000-2001) NEGOCIACIÓN ENTRE
AGENTES MARÍA JOSÉ PÉREZ GONZÁLEZ PILAR MARÍA
REY PÉREZ INGENIERÍA INFORMÁTICA - CAMPUS DE
OURENSE UNIVERSIDADE DE VIGO
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DESARROLLO DE LA PRESENTACIÓN

• Introducción a la negociación

• Comunicación

• Coordinación

• Cooperación

• Negociación

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INTRODUCCIÓN A LA NEGOCIACIÓN

• Utilizando la negociación se busca alcanzar los
  objetivos individuales que se plantean y a la
  vez, conseguir las metas de todas las partes
  implicadas en la negociación. En un proceso de
  negociación intervienen distintas partes que
  buscan satisfacer sus intereses, maximizando los
  beneficios pretendidos. La tendencia actual es
  negociar en equipo.

• Existen dos tipos de negociación

• Negociación integrativa los negociadores
  manifiestan deseos de ganancias mutuas y una alta
  cooperación.
• Negociación distributiva es aquella en la que
  los negociadores demuestran una débil
  cooperación, e incluso a veces, ésta no existe.
  Se da más importancia a la ganancia personal.

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COMUNICACIÓN (I)
La comunicación se lleva a cabo mediante el
intercambio de mensajes en un lenguaje de
comunicación entre agentes. Un agente que
interactúa con otros agentes requiere tener una
serie de componentes que pueden agruparse en

• Componentes de representación en las que se
  encuentran las ontologías, que son los
  vocabularios empleados por los agentes.
• Componentes de comunicación protocolos de
  transporte, un lenguaje común y un protocolo de
  interacción (estrategia de comunicación).
• Componentes no relacionados directamente con el
  entendimiento compartido que ayudan al agente a
  desarrollar sus tareas. Pueden ser habilidad de
  razonar sobre sus propias acciones, habilidad de
  planear actividades, ...

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COMUNICACIÓN (II)
Los agentes para poder comunicarse necesitan un
lenguaje de comunicación de agentes (ACL Agent
Communication Language) que está formado por tres
componentes

• Vocabulario (ontología) es una descripción
  formal del problema del dominio que da
  significado a los símbolos y expresiones usadas
  para describir ese dominio.
• Lenguaje interno (KIF Knowledge Interchange
  Format) define un conjunto de objetos, funciones
  y relaciones cuyo significado es fijo.
• Lenguaje externo (KQML Knowledge Query
  Manipulation Language) es un lenguaje y un
  protocolo para el intercambio de información y
  conocimiento. Un mensaje KQML se llama
  performativa.

Un mensaje ACL es una expresión KQML, en la que
los argumentos son términos o sentencias KIF,
formadas por palabras del vocabulario del ACL.
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COORDINACIÓN
Es una propiedad de un sistema de agentes que
deben realizar una tarea en un entorno compartido.
Principales modelos de coordinación entre agentes

• Coordinación global cuando el sistema
  multiagente determina y planifica globalmente las
  acciones de los diferentes agentes.

• Coordinación individual cuando el sistema
  multiagente le da completa autonomía a los
  agentes.

Tipos de coordinación

• Orientada por los problemas los agentes deben
  coordinar los planes de realización de acciones
  para prevenir bloqueos entre éstas, repetición de
  acciones y creación de inconsistencias.

• Orientada por la cooperación los agentes no se
  coordinan a nivel de planes, sino a nivel de
  acciones. Esto significa que los agentes se
  coordinan en el momento de ejecutar acciones.

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COOPERACIÓN
Es un tipo de coordinación entre agentes que no
son , en principio, antagónicos.
El grado de éxito de la cooperación se mide por
la capacidad de los agentes para mantener sus
objetivos y permitir que los otros agentes
alcancen los suyos.
Modelos de cooperación

• Compartiendo tareas y resultados los agentes
  tienen en cuenta las tareas y resultados
  intermedios que proporcionan los demás agentes
  para realizar las suyas propias.

• Por delegación en este caso existe un agente
  supervisor encargado de descomponer una tarea en
  subtareas y distribuirlas entre los agentes
  supeditados a él para que sean resueltas. Después
  es el supervisor el encargado de integrar las
  soluciones halladas para llegar a la solución del
  problema inicial.

• Por ofrecimiento existe un agente maestro que
  descompone la tarea inicial en subtareas y las
  difunde en una lista a la que tienen acceso los
  agentes componentes del sistema, esperando que
  ellos ofrezcan su colaboración de acuerdo con sus
  habilidades.

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NEGOCIACIÓN (I)
Los objetivos generales de la negociación son la
modificación de los planes del agente local y la
identificación de situaciones donde son posibles
interacciones potenciales.
Un agente no sólo ha de razonar sobre los otros.
Ha de ser capaz de cambiar las creencias y las
acciones de los otros agentes, así como su
comportamiento. Los agentes utilizan la
negociación para la resolución de conflictos y la
coordinación entre ellos.
Posee

• Un número adecuado de agentes involucrados en el
  proceso

• Un conjunto de acciones que se llevan a cabo en
  el proceso. Este conjunto es llamado lenguaje

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NEGOCIACIÓN (II)
Categorías del proceso de negociación La
negociación puede definirse como el proceso de
mejorar el acuerdo sobre puntos de vista comunes
a través del intercambio estructurado de
información relevante.

• Categoría del lenguaje de la negociación Centra
  la investigación en las primitivas de
  comunicación utilizadas para negociar, su
  semántica, el objeto de la negociación y los
  protocolos de negociación.

• Categoría de decisión de la negociación Se
  eligen los algoritmos para comparar los temas de
  la negociación y las funciones de correlación
  entre ellos. Se fijan la definición de funciones
  de utilidad, preferencias, estrategias de
  negociación.

• Categoría de proceso de la negociación Estudio
  de modelos generales del proceso de negociación y
  de la conducta global de los participantes.

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CATEGORÍAS DEL PROCESO DE NEGOCIACIÓN (I)
CATEGORÍA DEL LENGUAJE DE LA NEGOCIACIÓN
Cuatro subcategorías
1.- Primitivas del lenguaje de negociación Son
mensajes sencillos para la negociación entre
agentes. 2.- Estructura de los objetos de la
negociación los objetos de la negociación son el
conjunto de cuestiones sobre las que se quiere
alcanzar un acuerdo. 3.- Protocolos de
negociación especifican las posibilidades de
iniciar una negociación y respuesta a un mensaje.
Definen las posibles secuencias de acciones y el
conjunto de reglas utilizado. Los protocolos
pueden tomarse como especificación de las
políticas que los agentes seguirían con respecto
a sus interacciones con otros agentes. 4.-
Semánticas del lenguaje de la negociación (se
suele dar informalmente).
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CATEGORÍAS DEL PROCESO DE NEGOCIACIÓN (II)
CATEGORÍA DE DECISIÓN DE LA NEGOCIACIÓN
Cuatro clases de aspectos de decisión para la
negociación
1.- Funciones de utilidad representan, en
contextos de negociación, los precios o costos
para las actividades. 2.- Funciones de
comparación y emparejamiento las decisiones de
negociación de un agente se basan en planes que
han de ser evaluados y la decisión final se
establece en la utilidad calculada. 3.-
Preferencias los negociadores pueden preferir
una solución mejor que otra, lo que les
proporciona un criterio sobre el resultado de la
negociación. 4.- Estrategias de negociación
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CATEGORÍAS DEL PROCESO DE NEGOCIACIÓN (III)
CATEGORÍA DEL PROCESO DE LA NEGOCIACIÓN
Su centro de estudio es la descripción del
proceso completo y el análisis del sistema desde
el punto de vista de la sociedad de la
negociación.
Se basa en
1. Modelo de negociación de procedimiento define
el comportamiento de un agente durante el proceso
de negociación. 2. Comportamiento y análisis del
sistema analiza el comportamiento de la sociedad
de negociación. Se analiza la calidad del proceso
de resolución del problema en el contexto de la
negociación frente al procedimiento central y los
problemas de imparcialidad o estancamiento.
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NEGOCIACIÓN POR ASIGNACIÓN DE TAREAS
Contract Net Protocol (CNP) se conoce como el
protocolo de contratos y consiste en tomar la
oferta de un agente y contestar a dicha oferta
con las ofertas de los otros agentes. La oferta
se concede al mejor postor y las otras ofertas se
rechazan. La importancia de este protocolo está
en que usa un proceso de negociación que implica
una selección mutua, tanto como por los que
ofertan como por los que demandan. Facilita el
control distribuido de la ejecución de tareas de
forma cooperativa.
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NEGOCIACIÓN POR ASIGNACIÓN DE RECURSOS
Extiende la negociación de tareas del protocolo
de contratos (CNP) para los problemas en los que
la escasez de recursos puede provocar que no
todos los objetivos globales puedan cumplirse,
permitiendo igualmente una negociación iterativa
en la oferta y asignación de tareas.
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NEGOCIACIÓN POR RESOLUCIÓN DE CONFLICTOS
Para concretar quién determina un conflicto se
propone el uso de la negociación. Cuando se
detecta un conflicto entre agentes ellos eligen
un agente para que resuelva el conflicto, es lo
que se llama centralización de tareas. Este
agente elegido tiene que replanificar el sistema,
retransmitir este plan y ejecutarlo.
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CONCLUSIONES

• Debido a la gran diversidad de los tipos de
  agentes que se pueden encontrar, estos se pueden
  incorporar a la vida real, con el fin de que
  faciliten los trabajos de los usuarios que
  utilizan esta nueva tecnología
• Tienen capacidad para comunicarse, por lo tanto
  son capaces de negociar, pero sería necesario
  perfeccionar los métodos de organización
  necesarios o bien encontrar otros nuevos
• Los agentes son capaces de negociar, hacer
  ofertas, recibirlas y comunicarse con los otros
  agentes involucrados en el proceso de
  negociación, para intentar alcanzar la meta
  fijada, siempre y cuando no se perjudiquen los
  intereses del agente implicado