Models are frequently used to represent complex systems in order to test the systems before they are deployed. Some of the most complicated models are those that represent multi-agent systems (MAS), where there are multiple decision makers. Brahms is an agent-oriented language that models MAS. Three major qualities affect the behavior of these MAS models: workframes that change the state of the system, communication activities that coordinate information between agents, and the schedule of workframes. The primary method to test these models that exists is repeated simulation. Simulation is useful insofar as interesting test cases are used that enable the simulation to explore different behaviors of the model, but simulation alone cannot be fully relied upon to adequately cover the test space, especially in the case of non-deterministic concurrent systems. It takes an exponential number of simulation trials to uncover schedules that reveal unexpected behaviors. This thesis defines a coverage metric to make simulation more meaningful before verification of the model. The coverage metric is divided into three different metrics: workframe coverage, communication coverage, and schedule coverage. Each coverage metric is defined through static analysis of the system, resulting in the coverage requirements of that system. These coverage requirements are compared to the logged output of the simulation run to calculate the coverage of the system. The use of the coverage metric is illustrated in several empirical studies and explored in a detailed case study of the SATS concept (Small Aircraft Transportation System). SATS outlines the procedures aircraft follow around runways that do not have communication towers. The coverage metric quantifies the test effort, and can be used as a basis for future automated test generation and active test.

Det här arbetet syftar till att ta reda på hur svenska idrottsevenemang går tillväga när de rekryterar sina volontärer. Volontärers betydelse på det svenska samhället är otroligt stor då de skapar oerhört viktiga ekonomiska förutsättningar för flera svenska idrottsföreningar. Att rekrytera volontärer är inte enkelt då volontärerna idag förväntar sig någon sorts belöning av sin insats. Spelar storleken hos ett evenemang någon roll gällande hur man rekryterar? För att komma fram till ett resultat i studien så har det använts kvalitativa metoder i form utav intervjuer med volontärsansvariga hos varje idrottsevenemang, för att djupare kunna förstå deras tankesätt och den rekryteringsprocess de använt sig utav. Det har använts en teori framställd av Bourdieu (1991) som handlar om hur volontärer reagerar gentemot sina roller i olika evenemang och vad de förväntar sig i utbyte mot sin arbetskraft. Resultatet på vår studie visade att det finns en skillnad gällande hur stora och små evenemang rekryterar. Generellt rekryterar de stora evenemangen volontärer ifrån idrottsföreningar medan de mindre evenemangen inte har samma förutsättningar så de behöver nå ut till olika volontärssegment i form utav pensionärer, studenter etc. Hur evenemangen rekryterar genom att motivera olika sorters människor är en viktig del av resultatet.

Finansiella rådgivare har de senaste åren fått en allt viktigare roll i samhället. Detta till följd av att utbudet av finansiella produkter har ökat samtidigt som produkterna blivit mer komplicerade. Dessutom förväntas privatpersoner ta ett allt större eget ansvar för sin framtida ekonomi. Samtidigt visar undersökningar att kunder upplever att de har bristande ekonomisk kunskap. Tidigare forskning visar att det finns ett agent–principalförhållande mellan rådgivaren och kunden och det ökar risken för att rådgivaren utnyttjar sitt kunskapsövertag. Forskning visar också att kommunikation och meningsskapande är en central del för att rådgivaren och kunden ska förstå varandra i rådgivningsmötet. Däremot saknas det forskning kring rådgivarrollen och hur rådgivaren arbetar – och det är där vårt fokus ligger i den här uppsatsen. Detta fokus leder till vårt syfte: att öka förståelsen för rådgivarrollen idag. För att syftet ska nås har vi använt frågeställningarna "Vilka faktorer påverkar rådgivningsprocessen?” och "Vilka effekter kan dessa faktorer få för rådgivaren respektive kunden?”. Vår studie har haft ett kvalitativt angreppssätt med en deduktiv ansats. Datainsamlingen har bestått av 15 semistrukturerade intervjuer. Dessa genomfördes med Swedsec-licensierade finansiella rådgivare på banker och i fristående organisationer som arbetar mot privatpersoner. Samtliga intervjuer genomfördes fysiskt på plats. Studiens slutsats visade att rådgivarrollen idag är komplex och omfattande och att det finns flera faktorer som påverkar dels rådgivningsprocessen, dels hur rådgivaren arbetar. Faktorer som identifierades var lagar och regler, organisationen, rådgivarens erfarenhet samt kundens förutsättningar. Nyckelord: Finansiella rådgivare, rådgivarrollen, rådgivningsprocessen, agent–principal, meningsskapande, Scotts pelare.

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.

Doctor of Philosophy (PhD) / This research aims at developing a different kind of virtual world that is dynamically designed and implemented as needed. Currently, most virtual world designs are considered static. Similar to the physical world, these worlds are pre-defined prior to their use. The resultant environments serve certain purposes but do not take into consideration possible changes to the purposes during their use, changes which often occur when the occupants interact with the environments and with each other. Virtual worlds as networked environments can be flexibly configured and programmed. This flexibility makes it possible to consider virtual world designs in terms of dynamics and autonomy, reflecting the changing needs of different moments. To achieve dynamic designs of virtual worlds, this study applies a computational approach using rational design agents. A Generative Design Agent (GDA) model is developed that specifies computational processes for reasoning and designing in virtual worlds. The GDAs serve as personal design agents to the virtual world occupants. Design formalisms for virtual worlds are also addressed. The design component of a GDA is supported by the application of a generative design grammar. On one hand, generative design grammars serve as the generative force to be applied by the GDAs for virtual world design automation. On the other hand, each grammar defines coherent stylistic characterisations shared by the virtual world designs it generates. The technical outcomes of the research consist of the GDA model and a generative design grammar framework. The framework provides guidelines and strategies to designers for developing generative design grammars that produce different design languages for virtual worlds, rather than predefine every detail of all possible virtual world designs. GDAs monitor the virtual worlds and the various activities that occur in the worlds, interpret the occupants’ needs in the virtual worlds and the state of the worlds based on these observations, hypothesise design goals in order to satisfy these needs, and finally apply generative design grammars to provide virtual world designs for the moment, or initiate other actions in the worlds, according to the current design goals, on behalf of the occupants. The development of the GDA model and the generative design grammar framework provides new perspectives for understanding and developing virtual worlds. The GDA model challenges the conventional way that virtual worlds are designed and implemented, and this leads to dynamic designs of virtual worlds. The generative design grammar framework provides a computational approach to formally defining design languages for virtual worlds.

Cette étude porte sur l'architecture globale d'un agent rationnel. Le terme agent est donne aux systèmes autonomes, c'est a dire capables d'agir sans intervention extérieure. De plus, l'hypothèse qu'il est rationnel est faite, c'est a dire que l'ensemble de ses activités extérieures, perceptives et déductives sont justifiables par ses buts. La spécification et l'implantation sont décrites

Dans cette thèse nous mettons en avant l'importance de considérer un SMA suivant tous ses aspects : agent, environnement, interaction, organisation et institution. Jusqu'à maintenant, ces aspects ont principalement été traités séparément, et il est difficile d'intégrer des modèles qui portent sur des aspects différents. De plus, nous constatons qu'il existe parfois une ambiguïté sur le rôle de chacun de ces aspects d'un SMA. Il y a donc un besoin de les clarifier et de permettre de tous les intégrer de manière cohérente. Dans cet objectif, nous proposons un cadre conceptuel original pour les SMA qui est fondé sur les quatre quadrants de la vision intégrale de Wilber. Ces quadrants résultent de l'intersection de deux axes d'analyse : l'axe interne – externe et l'axe individuel – collectif. Un intérêt de ce cadre conceptuel est de mettre en évidence le champ d'application de modèles existants, et de faciliter l'intégration de modèles complémentaires. De plus, nous montrons qu'il est adapté à la conception de systèmes ouverts. Enfin nous proposons le méta-modèle MASQ, qui est une formalisation de cette approche conceptuelle. MASQ permet de décrire un SMA à partir de quatre concepts fondamentaux (esprit, objet-corps, espace brut et espace culturel), de relations entre ces concepts, et de lois d'évolution qui déterminent leur dynamique. Ce méta-modèle a pour objectif de mettre en relation des modèles spécifiques complémentaires pour la conception d'un SMA.

L'imagerie par résonance magnétique est une des méthodes de diagnostic les plus utilisées, aussi bien dans le domaine médical que dans les études précliniques. Cependant, la relaxivité des agents de contraste commerciaux ne représente qu'une fraction de la relaxivité prédite par la théorie et il est nécessaire d'optimiser les différents paramètres dont elle dépend pour atteindre des valeurs de relaxivité plus élevées : nombre de molécules d'eau en première sphère de coordination, vitesse d'échange de l'eau, dynamique de rotation du complexe, relaxation électronique, distance Gd(III)-proton. Dans ce travail, nous présentons la synthèse, la stabilité et la relaxivité des complexes de Gd(III) de deux séries de ligands tripodes dérivés de la 8-hydroxyquinoléine, basés l'une sur une plateforme 1,4,7 triazacyclononane, l'autre sur un pivot azote central. Ces complexes ont montré des stabilités comparables à celles des agents commerciaux, des valeurs de relaxivités élevées dans l'eau ainsi qu'en milieu biologique. L'utilisation de la 8-hydroxyquinoléine comme base des ligands a permis de sensibiliser le Nd(III) et l'Yb(III) pour la luminescence proche infrarouge, ouvrant la possibilité pour le développement de nouveaux systèmes bimodaux.

Les outils de simulation ont déjà été éprouvés pour l'étude de nombreux phénomènes, mais simuler le comportement humain reste un défi à la fois pour l'informatique et les sciences humaines. Dans ce contexte, nous avons travaillé sur la simulation des comportements individuels et des interactions sociales dans les groupes d'individus pour observer l'émergence de phénomènes sociaux. À cette fin, nous avons mener un travail inter-disciplinaire mêlant des techniques d'intelligence artificielle, de systèmes multi-agents, de sciences humaines et de fouille de données spatio-temporelles. Cette thèse présente un nouveau modèle d'agent émotionnel : l'agent EFT (Emotion, Feeling, Temperament). Basée sur une architecture BDI, notre modèle intègre le modèle émotionnel OCC et le modèle comportemental PerformanSe. Nous présentons également une implémentation concrète de notre modèle : la simulation de personnes cérébrolésés sur une chaîne de conditionnement. Nous décrivons la modélisation des interactions de notre système grâce à AgentUML. Via des méthodes de fouille de données spatio-temporel, nous extrayons les informations pertinentes à partir des données issues de la simulation.

<p>We are working on the development and design of an approach to agents that can reason, react to the environment and are able to update their own knowledge as a result of new incoming information. In the resulting framework, rational, reactive agents can dynamically change their own knowledge bases as well as their own goals. An agent can make observations, learn new facts and new rules from the environment, and then update its knowledge accordingly. The knowledge base of an agent and its updating mechanism has been implemented in Logic Programming. The agent’s framework is implemented in Java. </p><p>This aim of this thesis is to design and implement an architecture of a reactive, rational agent in both Java and Prolog and to test the interaction between the rational part and the reactive part of the agent. The agent architecture is called RR-agent and consists of six more or less components, four implemented in Java and the other two are implemented in XSB Prolog. </p><p>The result of this thesis is the ground for the paper “An architecture of a rational, reactive agent” by P. DellAcqua, M. Engberg, L.M. Pereira that has been submitted.</p>