In a complex adaptive system, diverse agents perform various actions without adherence to a predefined structure. The achievement of collaborative actions will be the result of continual interactions among them that shape a dynamic network. Agents may form an ad hoc organization based on the dynamic network of interactions for the purpose of achieving a long-term objective, which we termed a Network Organization (NO). Fervent and agile communication on social networking sites provides opportunities for potential issues to trigger individuals into individual actions as well as the attraction and mobilization of like-minded individuals into an NO that is both physically and virtually emergent. Examples are the rapid pace of Arab Spring proliferation and the diffusion rate of the Occupy Movement. We are motivated by a spontaneously formed NO as well as the quality of plasticity that enables the organization to change rapidly to describe an NO. Thus, we present a paradigm that serves as a reference model for organizations of socially networked individuals. This paradigm suggests modular components that can be combined to form an ad hoc network organization of agents. We touch on how this model accounts for external change in an environment through internal adjustment. For the predominant influences of the network substrate in an NO, multiple effects of it have an impact on the NO behaviors and directions. We envisioned several dimensions of such effects to include synergy, social capital, externality, influence, etc. A special focus in this work is measuring synergy and social capital as two predominant network effects. Synergy is perceived as different modalities of compatibility among agents when performing a set of coherent and correspondingly different actions. When agents are under no structural obligation to contribute, synergy is quantified through multiple forms of serendipitous agent chosen benevolence among them. The approach is to measure four types of benevolence and the pursuant synergies stemming from agent interactions. Social capital is another effect of networking that describes the accumulation of positive values of social flow and perceived trust plus abundance of communication over the common topic of NO. We provide measurement of social capital based on an agents’ expected benevolence. We examine those two effects in two different case studies — one case of a virtual organization and another of a real world terrorist organization — that best illustrate the main tenets of our conceptualization.

La modélisation structurée de préférences, fondée sur les notions d'indépendance préférentielle, a un potentiel énorme pour fournir des approches efficaces pour la représentation et le raisonnement sur les préférences des décideurs dans les applications de la vie réelle. Cette thèse soulève la question de la représentation des préférences par une structure graphique. Nous proposons une nouvelle lecture de réseaux possibilistes, que nous appelons p-pref nets, où les degrés de possibilité représentent des degrés de satisfaction. L'approche utilise des poids de possibilité non instanciés (appelés poids symboliques), pour définir les tables de préférences conditionnelles. Ces tables donnent naissance à des vecteurs de poids symboliques qui codent les préférences qui sont satisfaites et celles qui sont violées dans un contexte donné. Nous nous concentrons ensuite sur les aspects théoriques de la manipulation de ces vecteurs. En effet, la comparaison de ces vecteurs peut s'appuyer sur différentes méthodes: celles induites par la règle de chaînage basée sur le produit ou celle basée sur le minimum que sous-tend le réseau possibiliste, les raffinements du minimum le discrimin, ou leximin, ainsi que l'ordre Pareto, et le Pareto symétrique qui le raffine. Nous prouvons que la comparaison par produit correspond exactement au celle du Pareto symétrique et nous nous concentrons sur les avantages de ce dernier par rapport aux autres méthodes. En outre, nous montrons que l'ordre du produit est consistant avec celui obtenu en comparant des ensembles de préférences satisfaites des tables. L'image est complétée par la proposition des algorithmes d'optimisation et de dominance pour les p-pref nets. Dans ce travail, nous discutons divers outils graphiques pour la représentation des préférences. Nous nous focalisons en particulier sur les CP-nets car ils partagent la même structure graphique que les p-pref nets et sont basés sur la même nature de préférences. Nous prouvons que les ordres induits par les CP-nets ne peuvent pas contredire ceux des p-pref nets et nous avons fixé les contraintes nécessaires pour raffiner les ordres des p-pref nets afin de capturer les contraintes Ceteris Paribus des CP-nets. Cela indique que les CP-nets représentent potentiellement une sous-classe des p-pref nets avec des contraintes. Ensuite, nous fournissons une comparaison approfondie entre les différents modèles graphiques qualitatifs et quantitatifs, et les p-pref nets. Nous en déduisons que ces derniers peuvent être placés à mi- chemin entre les modèles qualitatifs et les modèles quantitatifs puisqu'ils ne nécessitent pas une instanciation complète des poids symboliques alors que des informations supplémentaires sur l'importance des poids peuvent être prises en compte. La dernière partie de ce travail est consacrée à l'extension du modèle proposé pour représenter les préférences de plusieurs agents. Dans un premier temps, nous proposons l'utilisation de réseaux possibilistes où les préférences sont de type tout ou rien et nous définissons le conditionnement dans le cas de distributions booléennes. Nous montrons par ailleurs que ces réseaux multi-agents ont une contrepartie logique utile pour vérifier la cohérence des agents. Nous expliquons les étapes principales pour transformer ces réseaux en format logique. Enfin, nous décrivons une extension pour représenter des préférences nuancées et fournissons des algorithmes pour les requêtes d'optimisation et de dominance. / Structured modeling of preference statements, grounded in the notions of preferential independence, has tremendous potential to provide efficient approaches for modeling and reasoning about decision maker preferences in real-life applications. This thesis raises the question of representing preferences through a graphical structure. We propose a new reading of possibilistic networks, that we call p-pref nets, where possibility weights represent satisfaction degrees. The approach uses non-instantiated possibility weights, which we call symbolic weights, to define conditional preference tables. These conditional preference tables give birth to vectors of symbolic weights that reflect the preferences that are satisfied and those that are violated in a considered situation. We then focus on the theoretical aspects of handling of these vectors. Indeed, the comparison of such vectors may rely on different orderings: the ones induced by the product-based, or the minimum based chain rule underlying the possibilistic network, the discrimin, or leximin refinements of the minimum- based ordering, as well as Pareto ordering, and the symmetric Pareto ordering that refines it. We prove that the product-based comparison corresponds exactly to symmetric Pareto and we focus on its assets compared to the other ordering methods. Besides, we show that productbased ordering is consistent with the ordering obtained by comparing sets of satisfied preference tables. The picture is then completed by the proposition of algorithms for handling optimization and dominance queries. In this work we discuss various graphical tools for preference representation. We shed light particularly on CP-nets since they share the same graphical structure as p-pref nets and are based on the same preference statements. We prove that the CP-net orderings cannot contradict those of the p-pref nets and we found suitable additional constraints to refine p-pref net orderings in order to capture Ceteris Paribus constraints of CP-nets. This indicates that CP-nets potentially represent a subclass of p-pref nets with constraints. Finally, we provide an thorough comparison between the different qualitative and quantitative graphical models and p-pref nets. We deduce that the latter can be positioned halfway between qualitative and quantitative models since they do not need a full instantiation of the symbolic weights while additional information about the relative strengths of these weights can be taken into account. The last part of this work is dedicated to extent the proposed model to represent multiple agents preferences. As a first step, we propose the use of possibilistic networks for representing all or nothing multiple agents preferences and define conditioning in the case of Boolean possibilities. These multiple agents networks have a logical counterpart helpful for checking agents consistency. We explain the main steps for transforming multiple agents networks into logical format. Finally, we outline an extension with priority levels of these networks and provide algorithms for handling optimization and dominance queries.

Transições sociotecnológicas são processos de modificação e substituição de regimes sociotecnológicos, estruturas sociais que englobam sistemas tecnológicos e produtivos, bem como políticas públicas, sistemas econômicos e significados simbólicos associados. A transição sociotecnológica tem sido discutida como um caminho para o desenvolvimento sustentável, dada a possibilidade de substituição de regimes sociotecnologicos vigentes por regimes que representem menores impactos sociais e ambientais. Apesar da atenção que a transição sustentável tem recebido em anos recentes, observa-se na literatura uma lacuna no estudo da função de agência na transição. O objetivo da presente pesquisa é analisar a agência no processo de transição sociotecnológica sustentável, e a principal contribuição está na proposição de um modelo conceitual estruturado para a explicação desta agência. No desenvolvimento do modelo adotou-se a perspectiva multinível, a qual estuda a transição a partir de três diferentes níveis de análise: nicho, regime e cenário. O modelo está consolidado em três ideias centrais, que se constituíram em hipóteses de trabalho no desenvolvimento da pesquisa. Propõe-se como primeira hipótese que a agência na transição seria distribuída, resultando de uma ação coletiva do nicho. Propõe-se também como segunda hipótese de trabalho que a agência seria exercida por meio da construção pelos atores nicho de um sistema de narrativas, o qual direcionaria as expectativas dos demais atores, bem como o compromisso resultante destas expectativas. Por fim, propõe-se como terceira hipótese que expectativas e compromisso seriam continuamente ajustados pelo desempenho do sistema, e a principal medida de desempenho na transição tecnológica estaria na capacidade do nicho em desenvolver aprendizado. Adotou-se no desenvolvimento da pesquisa uma abordagem multimétodo, a partir de um posicionamento epistemológico de complexidade organizacional; outra contribuição significativa de pesquisa está no tratamento metodológico adotado no teste do modelo proposto. O modelo conceitual proposto foi operacionalizado em uma fase de pesquisa qualitativa, a partir de em análise de conteúdo de narrativas socialmente construídas, e outra quantitativa, através de modelagem computacional por meio de um sistema multiagente. Para o desenvolvimento destas fases adotou-se como objeto de pesquisa o nicho de energia eólica brasileiro, o qual se entende como uma transição em andamento dado seu expressivo crescimento recente. Na fase qualitativa de pesquisa buscou-se caracterizar os processos discursivos envolvidos em transições tecnológicas sustentáveis. Observou-se que narrativas atuaram no estabelecimento de expectativas sobre nicho tecnológico, defendendo a existência de grande potencial de geração no Brasil, e a sustentabilidade da geração de energia eólica. A caracterização de narrativas resultado da fase qualitativa de pesquisa foi adotada na fase quantitativa de pesquisa como base para o desenvolvimento do processo de modelagem e simulação. O modelo computacional foi considerado como valido dada sua capacidade de representar o processo de constituição de um nicho tecnológico, e as três hipóteses de trabalho que consolidam o modelo conceitual proposto foram testadas por meio deste modelo. Os resultados de simulação observados dão suporte à aceitação das primeira e segunda hipóteses, embora indiquem pela rejeição da terceira. A principal implicação dos achados está na sugestão que a transição sustentável deve ser entendida como um processo iminentemente coletivo, não podendo ser conduzida de forma isolada por um único agente. / Socio-technological transitions are processes of change and replacement of socio-technical regimes, social structures that include technological and production systems, as well as the associated public policies, economic systems and symbolic meanings. Socio-technical transitions have been discussed as a path to sustainable development, due to the opportunity of replacement of incumbent socio-technical regimes by regimes that account for lesser social and environmental impacts. Despite the attention that sustainable transitions have recently received, it is observed in the literature a gap in the study of agency in the transition. The aim of this research is to analyze agency in the socio-technical transition to sustainability, and the main contribution is the proposition of a structured conceptual model in order to explain this agency. In developing the model, it was adopted the multi-level perspective, which studies the transition through three different levels of analysis: niche, regime and landscape. The model is consolidated in three core ideas, which constituted themselves in working hypotheses for the development of research. At first, it is proposed a first hypothesis the adoption of a conception of distributed agency, resulting from a collective action of the niche. It is also proposed as second work hypothesis that agency would be exerted through the construction by the social actors of the niche of a system of narratives, which would direct the expectations of other actors, as well as the commitment resulting from these expectations. Finally, it is proposed as the third work hypothesis that expectations and commitment would be continuously adjusted by system performance, and the main performance measure in the sociotechnical transition would be in the ability of the niche to develop learning. It was adopted in the research a multimethod design, from an epistemology of organizational complexity; another significant contribution of the research is the methodological approach adopted in testing the proposed model. The proposed conceptual model was operationalized in a qualitative research phase, using a content analysis of socially constructed narratives, and other quantitative phase, by means of computational modeling using a multi-agent system. To the development of these phases it was adopted as a research subject the Brazilian wind energy niche, which is understood as a transition in progress, given its significant recent growth. In qualitative research phase, we attempted to characterize the discursive processes involved in sustainable technological transitions. It was observed that narratives have acted in establishing expectations about technological niche, defending the existence of a large generation potential in Brazil, and the sustainability of wind power generation. The characterization of narratives resulting of the qualitative research phase was adopted in the quantitative phase as the basis for the development of modeling and simulation process. The computational model was considered valid, given its ability to represent the process of establishment of a technological niche. The three working hypotheses that consolidate the proposed conceptual model were tested using this model. The observed simulation results supported the acceptance of the first and second hypotheses, while indicating the rejection of the third one. The main implication of the findings is the suggestion that the transition to sustainability must be considered as a collective process, and cannot be conducted by a single individual agent.

A indústria carece de sistemas produtivos que atendam a diversidade de demanda do mercado, com eficiência e capacidade de adaptação rápida. As novas soluções para estas necessidades remetem ao uso de novas tecnologias de automação. Porém, a maioria dos sistemas integrados de manufatura implantados em indústria possui seu gerenciamento por controladores lógicos programáveis, assim como suas interligações elétricas e lógicas de controle. A tese proposta faz uso de Sistemas Multiagentes em controladores lógicos programáveis, para que estes possam controlar seus sistemas de manufatura, propiciando-lhes os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização no meio produtivo. A comprovação desta tese se dá pelo método desenvolvido para que tal implementação aconteça, bem como pela análise de abrangência deste método, a fim de verificar em quais cenários ele é eficaz. O método proposto analisa o controlador lógico programável e descreve uma rotina de ações a serem seguidas para que ele se insira em Sistemas Multiagentes, valendo-se das funcionalidades que um agente pode oferecer. Sua análise de aplicação ocorreu em três cenários distintos, onde a abordagem por sistemas auto-organizáveis apresentou melhores resultados para atingir os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização, a partir de sistemas multiagentes interagindo com os controladores lógicos programáveis e suas lógicas locais. / The industry needs production systems that attend the diversity of market demand, with efficiency and fast adaptability. The new solutions to these needs refer to the use of new automation technologies. However, most integrated manufacturing systems deployed in industry have its management by programmable logic controllers as well as their electrical interconnections and logics of control. The thesis proposal indicates the use of multi-agent systems on programmable logic controllers, so that they are able to control their manufacturing systems, addressing the requirements of diversity, self-organizing and agility to the productive environment. The proof of this thesis is given by the method developed for such implementation to happen, as well as analysis of the scope of this method in order to verify in what scenarios it is effective. The proposed method analyzes the programmable logic controller and describes a routine of actions to follow so that it may enter into a multi-agent system, using the features that an agent can offer. Its application analysis took place in three different scenarios where the approach by self-organizing systems showed better results for achieving the requirements of diversity, agility and self-organization from multi-agent systems interacting with programmable logic controllers and their local logic.

Este trabalho apresenta o projeto e arquitetura de uma plataforma para execução de Agentes com funções implementadas em hardware, tomando vantagem do uso de hardware reconfigurável. Os Agentes em hardware são implementados utilizando dispositivos FPGA (Field-programmable Gate Array). O trabalho estende trabalhos anteriores semelhantes na área, com o diferencial de adicionar suporte às funcionalidades de reconfiguração parcial do hardware, suportar aplicações que demandam alto desempenho em hardware – como processamento de sinais e imagens – e redução de recursos de hardware necessários para execução da interface em software. A plataforma proposta utiliza o framework JADE (Java Agent Development Framework), que é um dos frameworks mais populares no estado da arte de desenvolvimento de Agentes e compatível com outros frameworks de Agentes através da conformidade aos padrões FIPA (Foundation for Intelligent Physical Agents). Com o uso do JADE, a plataforma possibilita a comunicação entre Agentes com funções implementadas em hardware e Agentes puramente implementados em software dentro de um mesmo SMA (Sistema Multi-Agente). Uma funcionalidade notável do JADE é a possibilidade de migração de Agentes entre plataformas de um mesmo SMA. Através do uso da reconfiguração parcial de hardware em conjunto com o JADE, a plataforma permite a migração de Agentes de software para hardware e vice-versa, além de suportar reconfiguração de múltiplos Agentes em hardware com um único FPGA. A plataforma faz uso de um único chip através do uso de um processador soft core implementado na lógica programável. O uso deste processador é um diferencial neste trabalho, e mostra que é possível utilizar o JADE em sistemas embarcados com recursos de processamento limitados. Ou seja, em um Agente cuja principal função é implementada em hardware, basta um processador bastante simples para atuar como uma interface entre o hardware e o framework de Agentes. O uso do processador dentro do FPGA tem também o benefício de oferecer formas de acesso mais integrado ao hardware, permitindo maior desempenho na transmissão de dados ao hardware. A plataforma foi validada através de estudos de caso de Agentes com implementações em hardware e em software, incluindo um estudo de caso aplicado de processamento de imagem embarcado utilizando VANTs (Veículos Aéreos Não-Tripulados). O estudo também apresenta comparações de desempenho entre a execução dos Agentes em hardware e em outras plataformas embarcadas de prateleira. Os experimentos realizados mostram um ganho significativo de desempenho nas implementações em FPGA, especialmente considerando processamento de imagens de alta resolução, mesmo considerando que o FPGA executa em frequências consideravelmente reduzidas em comparação às outras plataformas testadas. / This work described the design and architecture of a platform for execution of Agents whose functions are implemented in hardware, by leveraging the use of reconfigurable hardware. The hardware Agents are implemented using FPGA (Field-programmable Gate Array) devices. This work extends previous similar work in this field, while adding the features of hardware partial reconfiguration, supporting applications which require high performance in hardware – such as image or signal processing – and reducing the hardware resource for the software interface execution. The proposed platform makes use of the JADE (Java Agent Development Framework) framework, which is one of the most popular frameworks in state-of-the-art Agent development, and is also compatible with other Agent development frameworks due to compliance with FIPA (Foundation for Intelligent Physical Agents) standards. With the use of JADE, the platform enables communication among Agents which are implemented in hardware and Agents purely implemented in software, inside the same MAS (Multi-Agent System). One notable feature of JADE is the possibility of migrating Agents among platforms inside a single MAS. Through the use of hardware partial reconfiguration along with JADE, the platform enables the migration of Agents from software to hardware and viceversa, in addition to supporting múltiple hardware Agents in a single FPGA. The platform makes use of a single chip, by using a MicroBlaze soft core processor implemented in programmable logic. The use of this processor is a distinction on this work, and it shows that it is possible to use JADE on embedded systems with limited processing power. That is, in an Agent whose main function is implemented in hardware, a very simple processor to act as an interface between hardware and the Agent framework is enough. The use of the soft core processor inside the FPGA also has the benefit of offering more integrated ways of accessing hardware, enabling higher performance for transferring data to hardware. The platform was validated through case studies of hardware and software Agent implementation, including a case study applied to image processing using UAVs (Unmanned Aerial Vehicles). The study also shows performance comparisons between the Agent execution in hardware and in other off-the-shelf embedded platforms. The performed experiments report a significative performance increase in the FPGA implementations, particularly in high resolution image processing, even considering that the FPGA runs in considerably lower clock frequency than the other tested platforms.

The real time monitoring of environment context aware activities, based on distributed detection, is becoming a standard in public safety and service delivery in a wide range of domains (child and elderly care and supervision, logistics, circulation, and other). The safety of people, goods and premises depends on the prompt immediate reaction to potential hazards identified in real time, at an early stage to engage appropriate control actions. Effective emergency response can be supported only by available and acquired expertise or elaborate collaborative knowledge in the domain of distributed detection that include indoor sensing, tracking and localizing. This research proposes a hybrid conceptual multi-agent framework for the acquisition of collaborative knowledge in dynamic complex context aware environments for distributed detection. This framework has been applied for the design and development of a hybrid intelligent multi-agent decision system (HIDSS) that supports a decentralized active sensing, tracking and localizing strategy, and the deployment and configuration of smart detection devices associated to active sensor nodes wirelessly connected in a network topology to configure, deploy and control ad hoc wireless sensor networks (WSNs). This system, which is based on the interactive use of data, models and knowledge base, has been implemented to support fire detection and control access fusion functions aimed at elaborating: An integrated data model, grouping the building information data and WSN-RFID database, composed of the network configuration and captured data, A virtual layout configuration of the controlled premises, based on using a building information model, A knowledge-based support for the design of generic detection devices, A multi-criteria decision making model for generic detection devices distribution, ad hoc WSNs configuration, clustering and deployment, and Predictive data models for evacuation planning, and fire and evacuation simulation. An evaluation of the system prototype has been carried out to enrich information and knowledge fusion requirements and show the scope of the concepts used in data and process modelling. It has shown the practicability of hybrid solutions grouping generic homogeneous smart detection devices enhanced by heterogeneous support devices in their deployment, forming ad hoc networks that integrate WSNs and radio frequency identification (RFID) technology. The novelty in this work is the web-based support system architecture proposed in this framework that is based on the use of intelligent agent modelling and multi-agent systems, and the decoupling of the processes supporting the multi-sensor data fusion from those supporting different context applications. Although this decoupling is essential to appropriately distribute the different fusion functions, the integration of several dimensions of policy settings for the modelling of knowledge processes, and intelligent and pro-active decision making activities, requires the organisation of interactive fusion functions deployed upstream to a safety and emergency response.

O planejamento urbano é muito importante para garantir o desenvolvimento sustentável das cidades modernas. Para isso, muitos aspectos devem ser considerados, tais como o crescimento urbano das mesmas, uma vez que, o entendimento das dinâmicas desse fenômeno é um pré-requisito para modelar e prever tendências futuras de mudanças de uso do solo/cobertura da terra (LUCC) e seus impactos ecológicos. Como as cidades são sistemas complexos, que envolvem vários atores com diferentes padrões de comportamento, uma das mais promissoras classes de modelos urbanos designados para simular e analisar mudanças de uso do solo são as baseadas em Sistemas Multiagentes (SMA). Sendo assim, este trabalho descreve uma proposta de abordagem baseada em agentes reativos aplicados na tarefa de simulação de crescimento urbano para a cidade de Bauru/SP, utilizando dados geográficos, extraídos de imagens de satélite, da ocupação e utilização efetiva do uso do solo dessa cidade em um período de aproximadamente trinta e cinco anos, para calibrar e validar o simulador. / Urban planning is a very important issue to guarantee the sustainable development of modern cities. For this, many aspects must be considered such as the urban growth. Understanding the dynamics of this phenomenon is a prerequisite for modelling and forecasting future trends of urban land use/cover change (LUCC) and its ecological impacts. Cities being complex systems, which involve various actors with different patterns of behaviour, one of the most promising class of urban models designed to simulate and analyze LUCC are based in Multi-Agent System (MAS). Hence, this work describes a proposal based in reactive agents applied in the simulation of urban growth of the city of Bauru/SP, using geographic data, extracted from satellite images, of the occupation and land use in this city in a time span of approximately thirty five years, to calibrate and validate the simulator developed.

Nesta dissertação, o autor aborda a dificuldade de prever-se o desempenho dos recursos humanos em um processo de desenvolvimento de software em um ambiente de Programação Extrema (XP) (BECK, 2000) e propõe uma solução com potencial para minimizar esse problema. Especificamente, o problema, a ser tratado neste trabalho, consiste em melhorar as previsões dos gerentes de projeto – no âmbito do ambiente mencionado - com relação ao desempenho dos recursos humanos na geração de valor para o negócio. Tal valor para o negócio é alcançado através da implementação, por parte dos programadores, das diversas funcionalidades de um sistema de software. Para a construção da solução proposta neste trabalho, o autor analisou um sistema XP de desenvolvimento de software (composto por ambiente, pessoas e processo), conforme o processo de modelagem proposto por Streit (2006) e apoiado na revisão da literatura relevante. Em seguida, o autor estruturou esse sistema em um modelo conceitual para, finalmente, desenvolver um modelo computacional do sistema analisado, baseado em múltiplos agentes inteligentes modelados conforme a arquitetura Beliefs-Desires-Intentions (BDI), ou Crenças-Desejos-Intenções. O modelo computacional da simulação multi-agente foi desenvolvido com o apoio da ferramenta SeSAm (KLÜGL, 2006). Testado através da experimentação estatística 2k Fatorial (LAW e KELTON, 2000), o modelo de simulação multi-agente de processos de desenvolvimento de software, para ambientes de Programação Extrema, demonstrou eficácia e aplicabilidade prática sobre o problema em questão. / In this research, the author adresses the difficulty to forecast the performance of the human resources in a software development process in an Extreme Programming (XP) (BECK, 2000) environment and proposes a solution that may be suitable to minimize this problem. Specifically, the main problem consists on how to improve the assumptions of the project managers - in the aforementioned environment - related with the human resources performance in generating value for the business. This value generation is reached through the implementation, by programmers, of the various functionalities of a software system. To build the solution proposed in this research, the author analysed a XP software development system (composed of environment, people and process) considering the modeling process proposed by Streit (2006) and also the relevant related works. This system was later structured in a conceptual model and, in sequence, in a computational model based on the Beliefs-Desires-Intentions (BDI) architecture of intelligent agents. The computational model of the multi-agent simulation was build with the support of the SeSAm (KLÜGL, 2006) tool. The tests of the multi-agent simulation of XP software develoment process model used the 2k Factorial statistical experimentation (LAW e KELTON, 2000) and their results demonstrated the effectiveness and practical applicability of the model for the research problem.

Uma cadeia de suprimentos é uma rede composta por fornecedores, plantas de manufatura, depósitos, centros de distribuição e varejistas através da qual matériasprimas são adquiridas, transformadas e entregue aos consumidores. A gestão de cadeias de suprimentos (do inglês, Supply Chain Management - SCM) envolve a tomada de decisão nos níveis estratégico, tático e operacional, cujo objetivo é otimizar o desempenho da cadeia . O desenvolvimento de modelos para a avaliação de cadeias de suprimento é uma boa alternativa para estudar a gestão da demanda por produtos, bem como para analisar a efetividade de políticas de gerenciamento. Sistemas multiagentes são apropriados para estudar cadeias de suprimento, pois as diferentes unidades de negócio envolvidas podem ser modeladas como agentes autônomos, assim como suas regras de gerenciamento. Além disso, a modelagem do fluxo de produtos e do fluxo de informações, tais como volume de pedidos e prazos de entrega de um elo da cadeia para outro é facilitada. A análise da literatura especializada da área demonstra que a maior parte dos estudos procura resolver problemas específicos e sem considerar agentes normativos interferindo no comportamento individual de cada ator da cadeia. Este trabalho procura contribuir com o estado da arte da área de gestão de cadeias de suprimento da seguinte forma: (1) propondo um modelo de simulação, composto por agentes genéricos que podem ser facilmente estendidos e utilizados e outros contextos de aplicação, e (2) propondo a utilização dos conceitos de agentes normativos no contexto de cadeias de suprimento. A união dessas áreas (SCM e sistemas multiagentes normativos) aumenta as possibilidades de modelagem de cadeias de suprimento, permitindo a inclusão de entidades externas que normalmente exercem influência na gestão, tais como órgãos do governo, agências reguladoras e instituições eletrônicas. A modelagem da cadeia do biodiesel é apresentada como estudo de caso; os principais resultados obtidos são apresentados e discutidos. / The supply chain is a network of suppliers, factories, warehouses, distribution centers, and retailers through which raw materials are acquired, transformed, and delivered to customers. Supply-chain management (SCM) is the strategic, tactical, and operational decision making that optimizes supply-chain performance. Modeling supply chain is a good way of studying order fulfillments processes and investigating the effectiveness of management policies. Multiagentes models are increasingly being used of this purpose. A multiagent model fits well with the task of simulation supply chain because the businesses involved can be modeled as agents, each with its own inventory rules. It is also easy to model the flow of products down the chain and the flow of information, such as order volumes and lead times, from one organization to another. The analysis of the relevant literature shows that most research works carried out in this area aim to resolve specific problems. Some methodologies and more generic solutions have been proposed, but without considering normative agents which may interfere in the behaviour of actors of the supply chain. This work aims to contribute with the state of the art in the SCM area as follows: (1) building a simulation model to the supply chain context, providing generic agents which may be easily extended and used in other application contexts, and (2) exploiting normative agents in the context of supply chain modeling. The integration of these areas (SCM and normative multi-agent systems) increases the possibilities of supply chain modeling, allowing the inclusion of external entities which normally influence management, such as governmental organizations, regulating agencies and electronic institutions, to give some examples. The modeling of the biodiesel supply chain is presented as a case study; the main results are presented and discussed.

Esta dissertação apresenta a utilização de ontologias como um primeiro passo em direção à interoperabilidade, no nível semântico, entre agentes de diferentes domínios. O contexto de aplicação é um portal educacional chamado PortEdu. Este portal fornece a infra-estrutura e suporte para ambientes de aprendizagem baseados em agentes. O foco deste trabalho é em um agente específico, o agente social, no qual são acrescentadas todas as funcionalidades necessárias para que ele possa interagir com agentes fora de seu contexto. O agente social pertence a um ambiente de aprendizagem multi-agente projetado para apoiar o treinamento do raciocínio, diagnóstico e modelagem de domínios de conhecimento incerto e complexo, como a área médica. Esse ambiente de aprendizagem chama-se AMPLIA. O conhecimento do agente social é modelado através de redes bayesianas, as quais possibilitam ao agente representar seu conhecimento probabilístico e tomar decisões através dele. A representação através de redes bayesianas não foi desenvolvida para ser utilizada no processo de comunicação com outros agentes, o que dificulta a interoperabilidade do agente social com os demais agentes do portal educacional, no qual os ambientes de ensino aprendizagem encontram-se ancorados. A abordagem proposta para fornecer interoperabilidade amplia a arquitetura do agente social possibilitando-o representar seu conhecimento probabilístico através de OWL (Web Ontology Language) e também sua comunicação com agentes externos através de FIPA-ACL (Foundation for Intelligent Physical Agents – Agent Communication Language), linguagem para comunicação utilizada no PortEdu. A OWL não foi projetada para representar incerteza, sendo assim, também foi desenvolvida uma estrutura para possibilitar tal representação em OWL. / This dissertation presents the utilization of ontologies as a first step towards interoperability at the semantic level among agents of different domains. Our test bed is an Educational Portal (PortEdu). This portal provides the infra-structure and support for agent-based learning environments. We focus on a specific agent, the social agent, adding all the necessary functionality for him to interact with agents that aren’t fully aware of its context. The social agent belongs to a Multi-agent Learning Environment designed to support training of diagnostic reasoning and modeling of domains with complex and uncertain knowledge, such as the medical area. This learning environment is called AMPLIA. The knowledge of social agent is implemented with Bayesian networks, which allows the agent to represent its probabilistic knowledge and make its decisions. The representation through Bayesian networks was not designed to be used for communication with other agents, which makes it more difficult for the social agent to interoperate with the agents present in the portal. The approach proposed to supply interoperability extends the social agent’s architecture allowing the representation of his probabilistic knowledge through OWL (Web Ontology Language) and also allows this communication with external agents through FIPA-ACL (Foundation for Intelligent Physical Agents – Agent Communication Language), which is the communication language adopted in PortEdu. OWL was not designed to represent uncertain knowledge, thus, it was also developed a structure to allow such representation in OWL.