Stuttgart, Univ., Fakultät Informatik, Studienarb., 1996.

Stuttgart, Univ., Fakultät Informatik, Studienarb., 1996.

Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2002.

We introduce a generic simulation framework suitable for agent-based simulations featuring the support of heterogeneous agents, hierarchical scheduling and flexible specification of design parameters. One key aspect of this framework is the design specification: we use an XML-based format which is simple-structured yet still enables the design of flexible models. Another issue in agent-based simulations, especially when ready-made components are used, is the heterogeneity arising from both the agents' implementations and the underlying platforms. To tackle these kind of obstacles, we introduce a wrapper technique for mapping the functionality of agents living in an interpreter-based environment to a standardized JAVA interface, thus facilitating the task for any control mechanism (like a simulation manager) because it has to handle only one set of commands for all agents involved. Again, this mapping is made by an XML-based definition format. We demonstrate the technique by applying it to a simple sample simulation of two mass marketing firms operating in an artificial consumer environment. / Series: Report Series SFB "Adaptive Information Systems and Modelling in Economics and Management Science"

We introduce a generic simulation framework suitable for agent-based simulations featuring the support of heterogeneous agents, hierarchical scheduling, and flexible specification of design parameters. One key aspect of this framework is the design specification: we use a format based on the Extensible Markup Language (XML) that is simple-structured yet still enables the design of flexible models, with the possibility of varying both agent population and parameterization. Further, the tool allows the defi- nition of communication channels to single or groups of agents, and handles the information exchange. Also, both (groups of) agents and communications channels can be added and removed at runtime by the agents, thus allowing dynamic settings with the agent population and/or communication structures varying during the simulation time. A second issue in agent-based simulations, especially when readymade components are used, is the heterogeneity arising from both the agents' implementations and the underlying platforms: for this, we introduce a wrapper technique for mapping the functionality of agents living in an interpreter-based environment to a standardized JAVA interface, thus facilitating the task for any control mechanism (like a simulation manager). Again, this mapping is made by an XML-based definition format. (author's abstract) / Series: Working Papers SFB "Adaptive Information Systems and Modelling in Economics and Management Science"

Zugl.: Münster, Univ., Diss., 2005

Stuttgart, Univ., Studienarb., 1998.

Zugleich: Diss. München. / Literaturverz.

The paper studies the impact of a diversification vs. a core-competence oriented strategy using an agent-based simulation model. The aim of the paper is twofold: first, we analyze whether agent-based models are a viable tool for analyzing questions related to corporate strategy. We show that standard results from the strategy literature can indeed be reproduced and refined by using this type of models. Second, the agent-based model allows us to formulate more precise hypotheses and more precisely delineate the scope of situations in which standard results from the strategy literature apply. For the problem of diversification analyzed in this paper, the results from the agent-based simulation lead to the conclusion that in addition to environmental dynamics, overall market size is also an important factor, which was not considered in the previous literature. / Series: Working Papers SFB "Adaptive Information Systems and Modelling in Economics and Management Science"

Durch Zusammenführung traditioneller Methoden zur individuenbasierten Simulation und dem Konzept der Multiagentensysteme steht mit der Multiagentensimulation eine Methodik zur Verfügung, die es ermöglicht, sowohl technisch als auch konzeptionell eine neue Ebene an Detaillierung bei Modellbildung und Simulation zu erreichen. Ein Modell beruht dabei auf dem Konzept einer Gesellschaft: Es besteht aus einer Menge interagierender, aber in ihren Entscheidungen autonomen Einheiten, den Agenten. Diese ändern durch ihre Aktionen ihre Umwelt und reagieren ebenso auf die für sie wahrnehmbaren Änderungen in der Umwelt. Durch die Simulation jedes Agenten zusammen mit der Umwelt, in der er "lebt", wird die Dynamik im Gesamtsystem beobachtbar. In der vorliegenden Dissertation wurde ein Repräsentationsschema für Multiagentensimulationen entwickelt werden, das es Fachexperten, wie zum Beispiel Biologen, ermöglicht, selbständig ohne traditionelles Programmieren Multiagentenmodelle zu implementieren und mit diesen Experimente durchzuführen. Dieses deklarative Schema beruht auf zwei Basiskonzepten: Der Körper eines Agenten besteht aus Zustandsvariablen. Das Verhalten des Agenten kann mit Regeln beschrieben werden. Ausgehend davon werden verschiedene Strukturierungsansätze behandelt. Das wichtigste Konzept ist das der "Aktivität", einer Art "Verhaltenszustand": Während der Agent in einer Aktivität A verweilt, führt er die zugehörigen Aktionen aus und dies solange, bis eine Regel feuert, die diese Aktivität beendet und eine neue Aktivität auswählt. Durch Indizierung dieser Regeln bei den zugehörigen Aktivitäten und Einführung von abstrakten Aktivitäten entsteht ein Schema für eine vielfältig strukturierbare Verhaltensbeschreibung. Zu diesem Schema wurde ein Interpreter entwickelt, der ein derartig repräsentiertes Modell ausführt und so Simulationsexperimente mit dem Multiagentenmodell erlaubt. Auf dieser Basis wurde die Modellierungs- und Experimentierumgebung SeSAm ("Shell für Simulierte Agentensysteme") entwickelt. Sie verwendet vorhandene Konzepte aus dem visuellen Programmieren. Mit dieser Umgebung wurden Anwendungsmodelle aus verschiedenen Domänen realisiert: Neben abstrakten Spielbeispielen waren dies vor allem Fragestellungen zu sozialen Insekten, z.B. zum Verhalten von Ameisen, Bienen oder der Interaktion zwischen Bienenvölkern und Milbenpopulationen. / In this thesis a representational scheme for multi-agent simulations was developed. This framework enables domain experts - e.g. biologists - to build models and carry out experiments without having to understand and use traditional programming languages. The resulting declarative framework is based on two concepts: the body of an agent can be modelled by a set of state variables. The behaviour of the agents can be described best by using rules. With this as a starting point various approaches for structuring the description are examined. The most important concept is the concept of "activity" - a kind of "behavioural state": While the agent is in a certain activity A, it carries out the sequence of actions that is associated with A - and continues with it until a rule fires thus terminating the activity A and selecting a new one. By indexing these rules at the activity they are terminating and by introducing abstract activities, a framework for behaviour modelling emerges that can be structured in multifarious ways. An interpreter executing this representation scheme was developed in order to allow simulation experiments with such a multi-agent model. This simulator was integrated into a modelling and simulation environment, named SeSAm ("Shell for Simulated Agent-Systems"). Using this framework several models in different application domains are implemented: They are ranging from simple games to complex models, especially of social insects - e.g. the behaviour of ants or bees or the interactions between bee hives and mite populations.