Cette recherche se place dans le domaine de l’ingénierie industrielle, plus exactement aux premières étapes du processus d´innovation (Fuzzy Front-End). Aujourd´hui dans un monde globalisé, où la technologie est à la portée de tous, les entreprises cherchent de nouvelles techniques permettant de se distinguer de la concurrence, et offrent de nouveaux et meilleurs produits ou services ; une manière de conserver leurs avantages comparatifs ou d’en acquérir de nouveaux, pour des clients toujours plus exigeants, et dont les besoins changent constamment. Partant de ce constat, l’innovation se définit comme un processus long et continu, au sein duquel s’utilisent différents modèles. Du fait de la complexité du processus, il n’existe pas de modèle unique réunissant tous les besoins des clients. C’est pourquoi le processus d’innovation, implique différents acteurs de l’entreprise et de son environnement. Ces acteurs, dont l’importance varie, sont souvent d’origines diverses et possèdent des compétences variées. Ils ont des besoins différents, et sont soumis à des contraintes de travail différentes (ressources technologiques et financières, réglementations, etc...). Il paraît ainsi essentiel pour l’entreprise de créer un modèle unique, capable d’identifier les besoins de toutes les parties prenantes, avant d’entamer le processus de développement de nouveaux produits. C’est pour l’entreprise une manière de renforcer le processus d’innovation, et de réduire le taux d´échec lors du lancement de nouveaux produits. Ainsi l’objectif de cette étude est de proposer une nouvelle méthode d’analyse des impacts de l’innovation (A.I), afin de permettre aux entreprises d’identifier les besoins dynamiques des acteurs. Celles-ci pourront ainsi mieux définir leurs nouveaux produits et s’adapter plus facilement aux évolutions du marché. Cet outil fait partie d´une méthodologie de gestion des projets innovants, et doit être utilisé avant la définition des caractéristiques fonctionnelles du nouveau produit. Ceci nous ramène aux premières phases du développement, avant la conception du produit, qui comprennent toutes les étapes depuis la définition des besoins et opportunités pour l´innovation, jusqu’à la prise de décision pour le développement du nouveau produit, appelée Fuzzy Front-End. L’apport théorique de notre travail : Il n´existe pas de définition des impacts de l’innovation (I_n), nous avons donc fait un travail bibliographique sur le concept d’impact. Celui-ci a permis d’explorer les différentes définitions d´impact au sein de différentes disciplines (ingénierie, écologie, psychologie, etc.). Nous avons proposé de cette manière, notre propre définition de l’impact adaptée au contexte de l´innovation. Cette recherche bibliographique, nous a aussi permis d’identifier les différents types d´impacts et de justifier l´utilisation de différentes méthodologies. La contribution méthodologique : l’approche proposée pour l´analyse des impacts de l´innovation (A.I) se décompose en deux étapes. La première vise à modéliser l’« écosystème d´innovation », sur la base des relations, de l´importance et des besoins individuels de chacun des acteurs face au nouveau produit. Ceci grâce à une Analyse des Besoins Dynamiques (A.B.D), qui permettra d´obtenir les besoins agrégés permettant de représenter le système complet, sans considérer les possibles perturbations du milieu extérieur ou les impacts de la même innovation. Pour bien identifier et décrire les besoins des acteurs, nous avons basé la méthodologie sur l´observation de leurs activités. Ainsi, nous avons pu identifier les différents besoins des acteurs de l´innovation sur la base de l’analyse RAR (Ressources, Activités, Résultat), ensuite nous avons classifié les besoins grâce au modèle de KANO et ses améliorations réalisées par Tontini. Une méthode originale d’agrégation des besoins de tous les acteurs est proposée.[...] / This research belongs to the industrial engineering field, focusing on the first stages of the innovation process (Fuzzy Front-End). In a globalized world, where the technology is near to everyone, enterprises are looking for new technologies to be different from their competitors, offering new and better products / services as a strategy to keep or acquire new competitive advantages. Moreover, innovation is a large and continuous process, where different management models are used. But, because of the complexity of the process, no general model is suitable for situations and projects. Thus, the innovation process involves different stakeholders from the company and its environment. These individuals come from different origins (field of knowledge), have different needs, abilities, importance and work under different restrictions (technological or financial resources, work rules, etc.). Consequently, it is essential for the enterprise to identify all the needs of the parts involved in the products. And, a model is required in order to identify the stakeholder’s needs before starting design tasks. This model aims at more robustness in the new product development process and at the reduction of the failure rate when launching new products. Thus, the objective of this PhD thesis is to propose a new method to analyze the impact of the innovation, allowing companies to identify the dynamic actors' needs, to improve the definition of their new products and to adapt to the possible changes of the market. This tool is part of an innovative projects management methodology, used before the elaboration of the functional specifications of a new product. This locates the research in the first stages of development called Fuzzy Front-End: before the genesis of the product. Fuzzy front ends integrate among others the opportunity / needs identification for innovation to the development of the new product decision taking. The proposed approach for the innovation impact analysis (A.I) consists of two stages: the first one intends to model an innovation ecosystem, integrating the relations, the importance of each stakeholder and their individual necessities in regard to the new product. Through a Dynamic Needs Analysis (A.B.D) it will be possible to get the global needs, which represent the whole system, without considering the disturbances of the environment or the impact of the same innovation. Thus, the second stage of the model, through the generation of innovation impact scenarios (S.I.I), evaluates the impact of the innovation the new product may face at its market launching. Due to a new product emergence changes emerge: actors’ performance, their interrelations, the importance and their own needs about the product [...]

[pt] A análise de requisitos não funcionais (RNF) é um desafio e vem sendo explorado na literatura científica. Tal iniciativa deve-se ao fato da existência do problema de se verificar o uso das operacionalizações desse tipo de requisito no software construído. Nessa tese apresenta-se um método, com técnicas e ferramentas de apoio, que analisam se um software está em conformidade com padrões de RNFs estabelecidos em catálogo como alternativa para o problema de análise de RNF. A estratégia adotada nessa tese utiliza agentes autônomos para análise de conformidade de software em relação a operacionalizações de RNF. Para isso, utiliza uma base de conhecimentos de padrões persistidos em um catálogo. Os resultados parciais são indicativos de que a proposta de solução é aplicável. A avaliação da validade dá-se por demonstração de que um método parcialmente automatizado é eficaz na identificação de conformidades. Um diferencial do trabalho apresentado é a ligação dos RNFs a sua efetiva implementação. Para demonstração da tese aplicou-se e customizou-se uma técnica de padrões de RNFs, baseados em orientação a metas, em estudos de caso de exemplos do cotidiano prático de software. Apresentamos também a construção de um framework de agentes, que operam sob notações XML para identificar conformidades de software em relação a um catálogo de RNF. / [en] The analysis of non-functional requirements (NFR) is a challenge and has been explored in the literature. This initiative is due to the fact of the existence of the problem of analysis the use of the NFRs operationalization in software. In this thesis we present a method, with supporting tools and techniques, that checks, if a software complies with standards of non-functional requirements as described in a catalog, as an alternative to the NFR analysis problem. The strategy adopted in this thesis uses autonomous agents to check software compliance regarding the operationalization of an NFR, by using a knowledge base of patterns persisted in a catalog. Initial results show that the proposed solution is applicable. The evaluation of the validity is given by the demonstration that a partially automated method is effective in identifying compliance. This work differs form others by linking NFRs to their effective implementation. A method based on patterns NFRs was used in common software, as to show the application of the proposed strategy. An agent based framework, working with XML descriptions, for checking software compliance with respect to a NFR catalog was built.

[pt] Os benefícios trazidos pela aplicação de Sistemas Multi-Agentes (SMA) são diversos. Através da computação paralela, agentes podem trabalhar em conjunto para explorar melhor a estrutura descentralizada de uma determinada tarefa e acelerar sua conclusão. Além disso, agentes também podem trocar experiências se comunicando, fornecer alto grau de escalabilidade, através da inclusão de novos agentes quando necessário, e ainda fazer com que agentes assumam as atividades de outros agentes em casos de falha. Vários modelos de agentes desenvolvidos até o momento usam o aprendizado por reforço como algoritmo base no processo de aprendizado. Quando o agente está inserido em ambientes pequenos ou discretos, os resultados obtidos com o uso de métodos como Q-learning são satisfatórios. No entanto, quando o ambiente é grande ou contínuo, o uso de métodos de aprendizado por reforço torna-se inviável, devido à grande dimensão do espaço de estados. Nos SMA, este problema é consideravelmente maior, já que a memória necessária passa a crescer exponencialmente com a quantidade de agentes envolvidos na aplicação. Esta tese teve como finalidade o desenvolvimento de um novo modelo de aprendizado autônomo para Sistemas Multi-Agentes (SMA) visando superar estas limitações. O trabalho foi realizado em três etapas principais: levantamento bibliográfico, seleção e implementação do modelo proposto, e desenvolvimento de estudo de casos. O levantamento bibliográfico contemplou o estudo de agentes inteligentes e Sistemas Multi-Agentes, buscando identificar as propriedades e limitações dos algoritmos já desenvolvidos, as aplicações existentes, e as características desejadas em um SMA. A seleção e utilização de um modelo neuro-fuzzy hierárquico da família RL-NFH foi motivada especialmente pela importância de se estender a autonomia e aprendizado de agentes através do quesito inteligência, e pela sua capacidade de superar limitações presentes em algoritmos de aprendizado por reforço tradicionais. Inicialmente, ao modelo anterior foram adicionados os conceitos de satisfatoriedade e não-dominação, com a finalidade de acelerar o processo de aprendizado do algoritmo. Em seguida, o novo modelo multi-agente foi criado, viabilizando o desenvolvimento de aplicações de natureza tanto cooperativa como competitiva, com múltiplos agentes. Os estudos de caso contemplaram situações distintas de cooperação e competição entre agentes autônomos. Foram implementadas três aplicações distintas: uma aplicação benckmark do jogo da presa-predador (Pursuit-Game); um leilão energia elétrica, em que os fornecedores de energia fazem ofertas para atender à previsão de demanda em um período de tempo determinado; e uma aplicação na área de gerenciamento de projetos, onde agentes inteligentes são criados com o objetivo de fornecer estimativas de duração de atividades e automatizar alguns processos realizados pelo Gerente de Projetos. Em todos os Estudos de Caso, os resultados foram comparados com técnicas convencionais e/ou com o desempenho de outros Sistemas Multi-Agente. Os resultados alcançados pelo novo modelo se mostraram promissores. Os testes evidenciaram que o modelo teve a capacidade de coordenar as ações entre agentes totalmente autônomos em diferentes situações e ambientes. Além disso, o novo modelo mostrou-se genérico e flexível, podendo ser usado no futuro em outras aplicações envolvendo múltiplos agentes. / [en] There are several benefits provided by Multi-Agent Systems (MAS). Through parallel computing, agents can work together to better explore the decentralized structure of a given task and speed up its completion. In addition, agents can also exchange knowledge through communication, provide scalability by adding new agents when appropriate, and replace troubled agents in cases of failures. A great number of existing agent models is based on reinforcement learning algorithms for learning. When the agent works in small or discrete environments, the results obtained with methods such as Qlearning are satisfactory. However, when the environment is large or continuous reinforcement learning methods become unfeasible due to the large state space. In MAS, this problem is considerably greater, since the required memory begins to grow exponentially with the number of agents involved in the application. The main objective of this thesis is to develop a new model of autonomous learning for multi-agents in order to overcome these limitations. The study consisted of three main stages: literature review, new model development and implementation, and case studies. Literature review included the study of intelligent agents and Multi-Agent Systems, seeking to identify the properties and limitations of the algorithms already developed, existing applications, and desired features in the new MAS. The choice of a neuro-fuzzy hierarchical model of the family RL-NFH as a basis was especially motivated by the importance of extending the autonomy and learning of the agents through intelligence. And also, because of its capacity to overcome some of the limitations present in traditional reinforcement learning algorithms. Initially, the concepts of satisficing and non-domination were incorporated into the previous model to accelerate the learning algorithm. Then, the new multi-agent model was elaborated and implemented, enabling the development of cooperative and competitive applications, with multiple agents. Case studies have covered different situations of cooperation and competition between autonomous agents. Three applications were considered: the Pursuit-Game benckmark game, an electricity auction, where energy suppliers make offers to meet forecast demand in a given period of time, and an application in project management area, where intelligent agents are created to provide activity duration estimates and to automate some processes done usually by the Project Manager. In all case studies, results were compared with conventional techniques and/or the performance of other MAS. The results achieved by the new model are encouraging. The tests showed that the new system has the capacity to coordinate actions between fully autonomous agents in different situations and environments. Moreover, the new model is strongly generic and flexible. Due to these properties, it can be used in future in several other applications involving multiple agents.

[pt] A tecnologia de agentes tem ganho destaque, tanto na academia quanto na indústria, no que se refere ao desenvolvimento de sistemas distribuídos. Linguagens de modelagem e processos de desenvolvimento foram criados para documentar e formalizar o desenvolvimento de sistemas baseados em agentes. Entretanto, as linguagens de modelagem existentes ou se baseiam em noções de uma tecnologia de desenvolvimento anterior (orientação a objetos) ou não possuem artefatos (modelos) que denotam as características de agência existentes no sistema. Esta tese propõe uma linguagem de modelagem para sistemas baseados em agentes, a LM-SMA, que gera artefatos (modelos) que mostram a modelagem de aspectos de agência, tais como adaptação, aprendizado, interação e autonomia. A LM-SMA ainda possui artefatos que permitem a modelagem da parte do sistema que não é composta por agentes, por meio de ontologias. / [en] The agent technology is gaining acceptance, both in academy and industry, with regards to distributed systems development. Modeling languages and development processes were created to formalize the development of agent based systems. Nevertheless, existing modeling languages are either based on previous development methods (object oriented) or they do not have artifacts (models) that show the agency characteristics that exist in a system. This thesis proposes a modeling language, for agent based systems, that generates artifacts that model agency aspects, such as adaptation, learning, interaction and autonomy. The language has artifacts that allow the modeling of the non- agent part of an agent based system, using ontology.

[pt] Governança trata heterogeneidade, autonomia e diversidade de interesses entre diferentes agentes em um sistema multi-agente (SMA), estabelecendo um conjunto de normas. A maioria dos mecanismos de aplicação de leis verifica a violação de normas apenas sob o aspecto da interação entre os agentes. Entretanto, em SMAs com a presença de agentes heterogêneos e independentemente projetados, existirão mensagens confidenciais, que só serão percebidas por seus remetentes e destinatários, e execução de ações que só serão observáveis pelos agentes que as executam ou por agentes que sofrem as conseqüências da execução dessas ações. Este trabalho apresenta uma abordagem que implementa um mecanismo de governança em SMA baseado em testemunhos. Agentes podem testemunhar fatos que estão relacionados à violação de normas as quais eles têm conhecimento. Este mecanismo é composto por três sub-sistemas: Reputação, julgamento e sanção. O foco deste trabalho está apenas no sub-sistema de julgamento, responsável por receber os testemunhos e prover decisões apontando se o agente realmente violou uma norma. Será mostrada a arquitetura deste sub-sistema e um processo de julgamento genérico. Finalmente, será ilustrada a utilização deste mecanismo através de um estudo de caso. / [en] Governance copes with the heterogeneity, autonomy and diversity of interests among different agents in a multi-agent system (MAS) by establishing a set of norms. Most of the governance enforcement mechanisms usually check norm violations from the point of view of interaction protocols. However, in MAS, with the presence of heterogeneous and independently designed agents, there will be private messages, that will only be perceived by their senders and receivers, and execution of actions that will only be observed by the agents that execute them or by the agents that suffers from their consequences. This work presents a governance mechanism for MAS based on testimonies. Agents can witness facts that are related to norm violations witch they are aware of. The proposed mechanism is composed by three sub-systems: Reputation, judgment and sanction. This work focuses only in the judgment sub- system, witch is responsible for receiving testimonies and providing a decision, pointing out if an agent has really violated a norm. The judgment sub-system architecture and a generic judgment process will be presented. Finally, the use of this mechanism will be exemplified by a case study.

[pt] As linguagens de modelagem de agentes visam representar o sistema e seus agentes através de diagramas, os quais permitem explicitar seus objetivos, planos e ações. Mesmo as linguagens fornecendo todos esses mecanismos de representação, alguns sistemas ainda não podem ser expressos de maneira ideal, pois tais linguagens visam representar sistemas inteiros e não uma linha de produção com várias instâncias. O método proposto visa num primeiro momento determinar o mapeamento dos pontos de flexibilização em agentes de software. Planos e ações podem ser flexibilizados por apresentarem características de variabilidade. A variabilidade pode ser interpretada de duas formas: a variabilidade de planos que possibilita que um agente tenha vários planos distintos, acarretando aplicações distintas em função do seu plano; e a variabilidade de ações que possibilita que ações sejam executadas de maneiras distintas o que também acarreta aplicações distintas. Com isso podem ser observadas ações e planos abstratos que serão herdados por outras ações e planos concretos e que definirão uma instância para novas aplicações. Para isto o método proposto utiliza diagramas, tags e documentação para guiar a instanciação dos planos e ações. Esses agentes gerarão instâncias de aplicações devido seus planos e ações os quais determinam uma linha de produto de software e conseqüentemente a idéia de framework. Esta abordagem traz para o mundo dos agentes as vantagens observadas com o uso destas técnicas em orientação a objeto. Além disso, as linguagens atuais poderão utilizar concomitantemente tal método. Os benefícios da solução serão apresentados através de estudos de caso. / [en] The current agents´ modeling languages aim at representing the system and theirs agents in a clear way by diagrams, which permit shows theirs goals, plans and actions. Even with all provided by the language, some systems can´t be represented a correct form yet, because the current agents´ modeling languages represent only a whole system and not a product line. In this way the method proposed tries to determine a mapping of the flexibility points into software agents. The flexibility points into agents are defined to theirs plans and actions. Such points can be flexible if show a variability characteristic. The variability is presented by two points of view: the variability of plans and variability of action, where the variability of plans can enable many distinct plan for an agent, in other words, accept distinct applications for each one of theirs plans; and the variability of actions that enable the actions are executed in distinct form that result in distinct applications. With that, we can see an abstract actions and abstract plans will be inherited by the concrete actions and concrete plans, and that in the future will define new applications. For this the method uses the diagrams, tags and documentation. The documentation is used like a guide in a plan instance and action instance. After, these agents can generate the instance of new applications by yours owner plans and actions that´s determine the software product line and consequently it is possible to use the framework idea. With this approach it is possible to introduce into agent world all the advantage of frameworks and product lines, techniques that are traditionally used in object orientation. Moreover, the approach can be used concomitantly with current agents´ modeling languages. The benefits of the approach will be shown in more details through a case study.

[pt] Sistemas supervisores envolvendo software embarcados são encontrados com freqüência e são responsáveis pela supervisão de equipamentos que vão desde máquinas industriais e eletrodomésticos, a celulares e PDAs. Muitos possuem severos requisitos de confiabilidade e tolerância a falhas, bem como características de sistemas de tempo real. Esta pesquisa investiga o uso de tecnologias de ponta como Design by Contract, Agentes de Software, Mock Objects e Componentes de Software no auxílio ao desenvolvimento de sistemas de monitoramento e aquisição em tempo real. Explora-se, ainda, o conceito de sistemas orientados à recuperação. Para realizar tal análise é utilizado como estudo de caso um sistema de inspeção de dutos, que foi implementado utilizando tais tecnologias. De maneira resumida, pode-se dizer que neste estudo de caso percebeu-se que o uso dessas tecnologias fez com que o sistema fosse desenvolvido em um curto espaço de tempo, sendo que questões relevantes não foram prejudicadas, como por exemplo o fato do sistema ser robusto e tolerante a falhas. É importante ressaltar que o sistema apresentado se encontra em uso em inspeções de dutos reais. / [en] Supervisory systems allied to embedded software, a common subject in the literature, are responsible by the supervision of equipments like industrial machines, household-electric devices, cellular phones and PDAs. Many of them have severe requisites of fault tolerance and reliability as well as real time systems features. This research investigates the use of state-of-the-art technologies such as Design By Contract, Mock Objects, software agents and components in the development of real-time monitoring and data-acquisition systems. Recovery oriented systems concepts are also explored. The case study carried out to the research is a pipeline inspection software system, which uses such technologies. In a nutshell, it can be said that this case study showed strong evidence that the use of these technologies allowed the development in a very short time, without any loss of robustness, fault tolerance and reliability. The developed system is currently being used in real pipeline inspections.

Os Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs) são ideais para operações de risco e estressante para o ser humano são as chamadas dull, dirty and dangerous missions. Portanto, uma importante aplicação desse tipo de robô aéreo diz respeito a operações de busca envolvendo múltiplos VANTs cooperativos, em que há risco de colisões entre aeronaves e o tempo de um voo é limitado, entre outros fatores, pela capacidade de um piloto trabalhar sem descanso. Entretanto, apesar de atualmente verificar-se um crescente número de pesquisas envolvendo VANTs e do grande potencial existente na utilização de VANTs, operações de busca cooperativas ainda não estão ocorrendo. Esse assunto é uma área de estudo multidisciplinar e nascente, que possui diversas linhas de pesquisa. Diferentes algoritmos de navegação e padrões de busca foram estudados visando selecionar o(s) mais adequado(s). Além disso, apresenta-se, neste trabalho, uma visão geral sobre os mecanismos de coordenação multiagente e avalia a adequação de cada uma delas à coordenação distribuída de agentes (VANTs), visando cooperação. Assim, com o objetivo de melhorar o desempenho de uma operação de busca, esta pesquisa de mestrado propõe um modelo de VANTs cooperativos que combina mecanismos de coordenação multiagente, algoritmos de navegação e padrões de busca estabelecidos pelos principais órgãos responsáveis pelas operações de busca e salvamento. Visando avaliar a sensibilidade do percentual médio de detecção de objetos, bem como o tempo médio de busca, foi desenvolvido um simulador e milhares de simulações foram realizadas. Observou-se que, utilizando o modelo, VANTs cooperativos podem reduzir, em média, 57% do tempo de busca (comparando com uma busca de dois VANTs não cooperativos no mesmo cenário), mantendo a probabilidade média de detecção dos objetos próxima de 100% e sobrevoando apenas 30% do espaço de busca. / There are an increasing number of researches into UAV (Unmanned Aerial Vehicle) in the literature. These robots are quite suitable to dull, dirty and dangerous missions. Thus, an important application of these vehicles is the search operations involving multiple UAVs in which there is risk of collisions among aircrafts and the flight time is limited by the maximum time of pilot working hours. However, despite the huge potential use of the UAVs, cooperative search operations with this kind of flying robots are not yet occurring. This research topic is a new and multidisciplinary area of study in its beginning and there are several issues that can be studied, such as centralized versus decentralized control, path planning for cooperative flights, agent reasoning for UAV tactical planning, safety assessments, reliability in automatic target reconnaissance by cameras, agent coordination mechanisms applied to UAV cooperation and the application itself. Different path planning algorithms were studied aiming to attain the most suitable to these kinds of operations, and the conclusions are presented. In addition, official documents of Search and Rescue operations are also studied in order to know the best practices already established for this kind of operations, and, finally, an overview of the coordination multi-agent theory is presented and evaluated to achieve the UAV coordination. This work proposes a model that combines path planning algorithms, search patterns and multi-agent coordination techniques to obtain a cooperative UAV model. The great goal for cooperative UAV is to achieve such performance that the performance of the group overcomes the sum of the individual performances isolatedly. Then, aiming to analyze the average percentage of objects detection, and the average search time, a simulator was developed and thousands of simulations were run. It was observed that, using the proposed model, two cooperative UAVs can perform a search operation 57% faster than two non cooperative UAVs, keeping the average probability of objects detection approaching at 100% and flying only 30% of the search space.

Este trabalho apresenta um modelo para sistemas multiagentes constituídos por agentes de informação destinados a auxiliar comunidades humanas que partilham conhecimento. Tais agentes são cientes do entorno social dos usuários, pois possuem representações do conhecimento dos mesmos e também das redes sociais que os circundam, organizadas subjetivamente. Conceitos pertencentes às suas ontologias são estendidos com informação organizacional para representar de forma explícita as situações nas quais foram aprendidos e utilizados. Discute-se como tais agentes autônomos podem raciocinar sobre o uso e a privacidade de conceitos em termos de construções organizacionais, possibilitando raciocinar sobre papéis sociais em comunidades abertas na Internet. / This work presents a model for multi-agent systems for information agents supporting information-sharing communities. Such agents are socially aware in the sense that they have representations of the users' knowledge and also of their social networks, which are subjectively organized. Concepts in their ontologies are extended with organizational information to record explicitly the situations in which they were learned and used. It is discussed how such autonomous agents are allowed to reason about concept usage and privacy in terms of organizational constructs, paving the way to reason about social roles in open Internet communities.

[pt] Agentes de software incorporam várias propriedades específicas, como autonomia, adaptação, interação, aprendizagem e mobilidade. A inclusão dessas propriedades de agência é uma das maiores fontes de complexidade na construção de sistemas multiagentes. Dificilmente elas são modularizadas com abstrações e mecanismos da engenharia de software orientada a objetos. À medida que a complexidade da arquitetura interna dos agentes aumenta, essas propriedades tendem a se espalhar através dos vários módulos ou objetos do sistema. O espalhamento é observado desde fases preliminares de desenvolvimento, como a fase de definição arquitetural. O uso de abstrações e mecanismos existentes conduz ao projeto e à implementação de sistemas multiagentes que são difíceis de manter e reutilizar. Este trabalho apresenta uma abordagem orientada a aspectos para o desenvolvimento de sistemas baseados em agentes. A abordagem provê suporte para modularização e composição das propriedades de agência por meio de abstrações e mecanismos do paradigma orientado a aspectos. Além disso, tais propriedades são incorporadas de forma transparente à funcionalidade básica do sistema de software, desde a fase de definição arquitetural. A abordagem compreende três componentes: (i) um método arquitetural, (ii) uma linguagem de padrões e (iii) um framework para avaliação quantitativa. O método e a linguagem apresentam um conjunto de soluções orientadas a aspectos para a definição arquitetural, projeto e implementação de agentes de software. O framework define um conjunto de métricas e um modelo de qualidade que permite a avaliação empírica da nossa abordagem em termos de reusabilidade e manutenibilidade. Estudos experimentais qualitativos e quantitativos foram realizados para avaliar nossa proposta em diferentes domínios de aplicação. Os resultados empíricos concluíram que nossa abordagem permite a construção de sistemas baseados em agentes com modularização superior, menor acomplamento, menos linhas de código e menor complexidade interna dos componentes. / [en] Software engineers of Multi-Agent Systems (MASs) are faced with different concerns (properties), such as autonomy, adaptation, interaction, collaboration, learning, and mobility. Many of these agent concerns cannot be modularized based only on object-oriented abstractions. MAS developers however have relied mostly on objectoriented design techniques and on object-oriented programming languages, such as Java. As the agent complexity increases, the agent concerns tend to spread across several system components at the architectural, design and implementation levels. It often leads to a poor separation of agent concerns in the software system, and in turn to the production of MASs that are difficult to maintain and reuse. This thesis presents an innovative aspect-oriented approach for the seamless integration of agents into object-oriented software engineering from the architectural stage to the implementation stage. Aspect is the abstraction used to modularize agent concerns that crosscut several system components. The proposed approach encourages the separate handling of agent properties, and provides a disciplined scheme for their composition. The approach is composed of an architectural method, a pattern language, and an assessment framework. The architectural method and the pattern language provide aspect-oriented solutions for modularizing the agent concerns at different stages of design and implementation. The purpose of the assessment framework is to support the evaluation of the reusability and maintainability of aspect-oriented solutions based on a metrics suite and a quality model. Experimental studies in different application domains have been conducted to assess the proposed approach based on qualitative and quantitative criteria. The use of the aspect-oriented solutions resulted in fewer lines of code, fewer design and implementation components, lower internal complexity of system components, and lower coupling.