Dentre as várias áreas de pesquisa em Inteligência Artificial Distribuída, priorizamos analisar a comunicação entre os agentes de uma sociedade. É através da comunicação que os agentes podem trocar informações entre si e assim resolver de forma cooperativa um problema global ou local que existe na sociedade. A análise do fluxo de comunicação entre agentes é portanto de grande interesse da comunidade científica que se dedica à IAD. Neste trabalho, através do estudo teórico (análise matemática) e simulações computacionais, comparamos o fluxo de comunicação entre os agentes de dois modelos de organizações dinâmicas: uma organização em que os agentes realizam uma busca informada de um parceiro (Coalisão Baseada em Dependências - CBD) e uma organização em que os agentes realizam uma busca não informada de um parceiro (Rede Contractual - RC). O Sistema CENINT, um sistema multiagente (SMA) baseado no modelo RC, foi desenvolvido a fim de realizar as simulações necessárias para os estudos deste trabalho. Por outro lado, sabemos que os sistemas multiagentes são utilizados para desenvolver modelos teóricos que permitem elucidar a estrutura de processos complexos e que a orientação a objetos facilita o desenvolvimento de sistemas complexos. Percebeu-se que a orientação a objetos poderia ser uma ferramenta adequada para desenvolver sistemas multiagentes. Assim neste trabalho, optou-se por desenvolver o sistema CENINT utilizando as técnicas de orientação a objetos, mais especificamente utilizar os diagramas da UML (Unified Modeling Language) para análise e projeto do sistema.

The thesis presents and evaluates the application of the paradigm of agents to the management of the urban wastewater system. The system is conceptualised as a multi-agent system from the development of the models of agents and communication paths. In the development, it has become obvious that coordination (of volumes and pollutant loads) between all the wastewater treatment inputs and the available capacity of the treatment is a key point in the system’s performance. To consider this factor, a coordinating agent is defined. This agent executes the coordination of inputs and the prioritisation of industrial wastewaters when the treatment does not have sufficient available capacity. The prioritisation is solved by a meta-heuristic of ant colony optimisation, which has been instantiated by four algorithmic versions. Finally, the system has been implemented and consecutive cycles of simulation have been executed with the conclusion that the paradigm of agents is a feasible proposal. / La tesi presenta i avalua l’aplicació del paradigma d’agents en la gestió d’un sistema d’aigües residuals urbanes. El sistema es conceptualitza com a sistema multiagent a partir del desenvolupament dels models d’agents i d’enllaços de comunicació. En el desenvolupament s’evidencia que la coordinació (de volums i càrregues contaminants) entre totes les aportacions d’aigües residuals al tractament i la capacitat disponible d’aquest, constitueix un punt clau del funcionament del sistema. Per tal de considerar-ho, es defineix un agent Coordinador que executa la coordinació de les aportacions al tractament i a més, la priorització dels efluents industrials quan el tractament no disposa de capacitat suficient per admetre totes les propostes d’aportacions. La priorització es resol emprant una metaheurística d’optimització de colònia de formigues, la qual s’instancia mitjançant quatre versions algorísmiques diferents. Per últim, s’implementa el sistema i s’executen cicles consecutius de simulació mostrant com el paradigma constitueix una proposta factible.

Multiagent systems (MAS) are considered a high level abstration for design and engineering of complex systems. Such systems are characterized by organization structures and coordination process more articulated and dynamic. Usually, agents cooperate and coexist in an environment. In addition, there is a general consense in the research community that an environment is an essential part of open and dynamic MAS. However, given the dynamic characteristics present in complex systems, only the use of the agent-based paradigm in the software development does not guarantee the flexibility and scalability of the project ahead of the inevitable changes on requirements. For this reason, the component-based development have been identified as promising in the building of applications with greater ability to adapt to the changes of its requirements. This work aims at developing a component-based framework for engineering open MAS enviroments. The framework is based on the concept of dynamic software composition and supported by a specification that demand mapping from agents concepts to components in order to ensure the flexibility and reusability provided in the component approach. In addition, i) agents and resources are used to compose the software, ii) components are used to compose agents, and iii) objects and aspects are used to develop the functional and non-functional components requirements. The favorable results of this proposal were checked in experiments developed in four case studies. / Sistemas Multiagentes (SMA) são considerados um alto nível de abstração para projeto e engenharia de sistemas complexos, tendo sido caracterizados por estruturas de organização e processos de coordenação cada vez mais articulados e dinâmicos. Geralmente, agentes cooperam e coexistem dentro de um ambiente. Há um consenso geral na comunidade de agentes que os ambientes são parte essencial dos SMA dinâmicos e abertos. Contudo, diante das características dinâmicas presentes em tais SMA, apenas a utilização do paradigma de agentes no desenvolvimento de software não garante a flexibilidade e escalabilidade do projeto frente a inevitáveis mudanças de requisitos do mesmo. Por sua vez, o desenvolvimento baseado em componentes tem sido apontado como promissor na construção de aplicações com maior capacidade de adaptação a mudanças nos seus requisitos. Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um arcabouço para engenharia de ambientes de SMA abertos baseado no conceito de composição dinâmica de software. O arcabouço é baseado em uma especificação que procura mapear os conceitos de agentes em componentes para garantir a flexibilidade e reutilização provida na abordagem de componentes. Agentes e recursos são utilizados para compor o software, componentes são utilizados para compor agentes, e objetos e aspectos são utilizados para implementar as características funcionais e não-funcionais dos componentes. Os resultados favoráveis da presente proposta foram verificados nos experimentos realizados em quatro estudos de casos.

Made available in DSpace on 2018-07-27T18:26:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-04. Added 1 bitstream(s) on 2018-07-27T18:30:27Z : No. of bitstreams: 1 000868971.pdf: 2894813 bytes, checksum: f0c1b5c16fe8a028d9aab1459e41094c (MD5) / A Internet das Coisas (IoT) é o termo usado para definir o novo cenário da Internet, caracterizado pela conexão de uma grande variedade de dispositivos que possuem interfaces de comunicação sem fio e estão imersos em um ambiente físico. Na IoT, esses ambientes são abertos, onde novos componentes podem ser incorporados; distribuídos, caracterizados por diversos componentes conectados em rede; e dinâmicos. Tais características trazem diversos desafios para o desenvolvimento de aplicações que buscam acessar, integrar e analisar a quantidade de dados produzida por estes dispositivos. Nesse sentido, este trabalho propõe uma arquitetura de software para o desenvolvimento de aplicações no contexto da IoT. A arquitetura proposta é constituída de diversas camadas, caracterizadas por diferentes tecnologias. As tecnologias utilizadas são Sistemas Multiagente, Arquitetura Orientada a Serviços e Web Semântica. Para demonstrar a viabilidade da proposta, um protótipo da arquitetura foi desenvolvido e aplicado em um estudo de caso no contexto da automação residencial. Os resultados apresentados demonstram que a arquitetura demonstrou capacidade de identificação de diferentes dispositivos, operações e serviços; e coordenação da execução de operações de dispositivos em tarefas de maior complexidade segundo informações contextuais / The Internet of Things (IoT) is the term used to define the new Internet scenario, characterized by connecting a variety of devices that have wireless communication interfaces and are immersed in a physical environment. The IoT environments are open, where new components can be incorporated; distributed, characterized by several components networked; and dynamic. These characteristics bring many challenges for the development of applications that seek to access, integrate and analyze the amount of data produced by these devices. In this sense, this paper proposes a software architecture for the development of applications in the context of IoT. The proposed architecture is made up of several layers characterized by different technologies. The technologies used are Multi-Agent Systems, Service Oriented Architecture and Web Semantics. To demonstrate the feasibility of the proposal, a prototype of the architecture was developed and applied in a case study in the context of home automation. The results presented show that the architecture demonstrated ability to identify different devices, operations, and services; and coordinate the executions of operation of devices in more complex tasks according to the available contextual information

[pt] Esta dissertação de mestrado apresenta um método para simular cenas de mar para TV/Cinema com um grande número de agentes de vários tipos (embarcações, portos, pessoas, ...) para produções com elevado grau de realismo de imagem e comportamento dos agentes. Este método usa modelagem em lógica nebulosa (fuzzy) e programação no sistema MASSIVE de maneira a integrar os resultados com sistemas de rendering e composição de imagens de alta resolução. Um objetivo importante desta dissertação é criar um sistema que facilita o trabalho de modeladores e designers envolvidos no pipeline de produção. / [en] This MSc dissertation presents a method to simulate sea scenes for TV / Film with a large number of agents of various types (vessels, ports, people ...) for productions with a high degree of realism in both image and agent s behavior. This method uses modeling in fuzzy logic and programming in the MASSIVE system as the main approach to integrate the results with rendering systems and high-resolution images composition. An important goal of this dissertation is to create a system that facilitates the work of modelers and designers involved in the production pipeline.

[pt] Pesquisas recentes em Virtualização de Redes focaram no problema conhecido como ossificação da Internet (Anderson et al., 2005), onde múltiplas redes virtuais (Virtual Networks - VN) independentes (Anderson et al., 2005) que exibem um alto grau de autonomia compartilham recursos físicos e podem prover serviços com diferentes graus de qualidade. Nesse sentido, pesquisas na área de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos deram passos evolutivos em repensar o projeto e os princípios arquiteturais de uma VN (Blumenthal e Clark, 2001) (Houidi et al., 2008). Entretanto, até onde sabemos, houve pouca investigação sobre o comportamento autonômico de tais arquiteturas (Prehofer e Bettstetters, 2005) (Movahedi et al., 2012). Sendo assim, esta pesquisa descreve uma tentativa de aplicar princípios de Sistemas Multi-Agentes (Multiagent Systems - MAS) para projetar um modelo autonômico e auto-adaptativo para o gerenciamento de redes virtuais (Virtual Networking Provisioning - VNP). Modelo esse que preenche uma lacuna na atual arquitetura da Internet. Além disso, fornecemos uma análise dos requisitos de um gerenciador auto-adaptativo para projetar um modelo autonômico confiável que é capaz de auto-organizar seus próprios recursos, sem controle, externo, para lidar com mudanças no ambiente. Tal comportamento adaptativo será necessário tendo em vista que a próxima geração da Internet está em evolução. Através da nossa avaliação, demonstramos que o modelo atinge seu propósito principal de auto-organizar uma VN eficientemente, dado que ele é capaz de antecipar cenáris críticos e executar planos adaptativos correspondentes. / [en] Recent research in Network Virtualization has focused on the Internet ossification problem (Anderson et al., 2005) whereby multiple independente virtual networks (VN) (Anderson et al., 2005) that exhibit a high degree of autonomy share physical resources and can provide services with varying degrees of quality. Thus, the Network field has taken evolutionary steps on re-thinking the design and architectural principles of VN (Blumenthal e Clark, 2001) (Houidi et al., 2008). However, to the best of our knowledge, there has been little investigation into the autonomic behaviourof such architectures (Prehofer e Bettstetter, 2005) (Movahedi et all., 2012). This paper describes na attempt to use Multiagent System (MAS) principles to design na autonomic and self-adaptative model for virtual network provisioning (VPN) that fills a gap in the current Internet architecture. In addition, we provide na analysis of the requirements of self-adaptive provisioning for designing a reliable autonomic model that is able to self-organize its own resources, with no external control, in order to cope with environment changes. Such behavior will be required as the next negeneration Internet evolves. Through our evaluation, we demonstrate that the model achieves its main purpose of efficiently self-organizing the VN, since it is able to anticipate critical scenarios and trigger corresponding adaptive plans.

Submitted by William Justo Figueiro (williamjf) on 2015-07-17T23:13:03Z No. of bitstreams: 1 35c.pdf: 1699465 bytes, checksum: d02851ad31e9068e1eae089ab0df0940 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-17T23:13:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 35c.pdf: 1699465 bytes, checksum: d02851ad31e9068e1eae089ab0df0940 (MD5) Previous issue date: 2012 / Nenhuma / O surgimento de novas tecnologias e as inovações em mídias sociais têm alterado a forma como as pessoas se comportam. Destacadamente as Redes Sociais estão cada vez mais inseridas na vida das pessoas. Nunca houve tanto desenvolvimento, penetração, diversificação, dispersão da informação, comunicação em tempo real, compressão do espaço e tempo, concomitante com a pluralidade de perspectivas, definições, análises e de cenários prospectivos sobre os possí- veis desdobramentos dos fatos do presente. Convergência está em todo lugar e nunca foi tão fácil atingir um público tão grande. Diante deste cenário exploramos as pesquisas existentes e propomos uma abordagem para analisar a relevância de mensagens do Twitter, monitorando a sua evolução na rede e estabelecendo a influência exercida em um espaço demográfico. Desenvolvemos uma aplicação capaz de fazer esta monitoração, com intuito de verificar e validar o modelo proposto. / The appearance of new technologies and innovations in social media has changed the way how people behave themself. Remarkably Social Networks are more and more incorporated in people’s lives. There has never been so much development, penetration, diversification, dispersion, real-time communication, compression of space and time, concomitant with a plurality of perspectives, definitions, analysis and prospective scenarios on the possible unfolding of the facts of the present. Convergence is everywhere and has never been so easy to achieve such a large audience. In this scenario we explore the existing research and we propose an approach to analyze the relevance of Twitter messages, monitoring its evolution in the network and establishing the influence in a demographic space. We develop an application able to do this monitoring, with the intent to verify and validate the proposed model.

Desde finales de la década de 1980 e inicio del siglo XXI han acaecido una serie de hechos que, tomados en conjunto, dibujan un nuevo panorama dentro del mundo de las organizaciones. Estos nuevos tiempos están caracterizados por la incertidumbre y la complejidad del entorno en el que éstas tienen que desarrollarse e interactuar. Bajo estas condiciones las organizaciones han visto la necesidad de cambiar su modelo y su estructura, evolucionando hacia otros modelos y estructuras que garanticen una mayor participación de los grupos implicados de la organización, que posibiliten la toma de decisiones de forma distribuida y que, además, proporcionen a la organización un incremento de la flexibilidad y de la agilidad para adaptarse rápidamente a los constantes cambios que sufre el entorno que le rodea. El conocimiento y el aprendizaje son hoy en día las piezas fundamentales de este nuevo modelo por ser el medio clave a través del cual es posible reducir la complejidad e incertidumbre que caracteriza este entorno organizacional. Este cambio conlleva la necesidad de una revisión del resto de los procesos vinculados a la organización tradicional en aras de adaptarlos al nuevo enfoque. Entre estos procesos destacan, por su relación con el conocimiento y el empleo del mismo para la dirección estratégica, el proceso de Aprendizaje Organizacional y el de Planificación Estratégica. En este trabajo de tesis se propone una revisión al proceso de planificación estratégica que esté en consonancia con el nuevo modelo de organización y que dé solución a la problemática actual que tienen las organizaciones para llevarlo a cabo de forma eficaz y eficiente. En esta revisión se propone un modelo que permite diseñar el proceso de planificación estratégica, ejecutarlo para obtener el plan estratégico y, posteriormente, poder realizar el seguimiento de dicho plan. Dada la vinculación e importancia que dentro del proceso de planificación estratégica tiene el proceso de aprendizaje organizacional éste es integrado también dentro del modelo. Debido a la necesidad en la actualidad de ajuste del plan estratégico por los cambios constantes en el entorno y la dificultad para hacerlo, el modelo permite el rediseño ágil y flexible del proceso de planificación estratégica para obtener nuevos planes estratégicos en periodos de tiempo más cortos, logrando así que la organización tenga una mejor sincronía con su entorno. A nivel de diseño el modelo que se propone está basado en la tecnología multiagente que emplea un sistema de pizarra multicapa para el almacén de la información que se genera durante el diseño y ejecución del proceso y posterior seguimiento del plan estratégico. Dicha información es descrita empleando una ontología que permite la formalización tanto de los pasos del proceso de planificación estratégica que se va a realizar y sus dependencias como de la información que se maneja en cada uno de ellos. La combinación de ambos elementos posibilita que en la ejecución del proceso de planificación estratégica sea posible que los participantes en el mismo puedan participar, interactuar, generar información y conocimiento que sirva para realizar cada uno de los pasos del proceso y para constituir una experiencia aprovechable para la realización de futuros procesos de planificación estratégica. Esta experiencia constituye además el elemento clave que el modelo propone que puede ser empleado para automatizar los pasos del proceso y mejorar la toma de decisiones. En definitiva, el modelo propuesto es una solución formal, integral, ágil y flexible para llevar a cabo el proceso de planificación estratégica en las organizaciones actuales y bajo las condiciones que rodean a éstas.

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2018-03-20T21:54:36Z No. of bitstreams: 1 HugoNBR_DISSERT.pdf: 2536238 bytes, checksum: 0dfec391fbd30092d6d905cfe4301c34 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2018-06-18T17:00:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HugoNBR_DISSERT.pdf: 2536238 bytes, checksum: 0dfec391fbd30092d6d905cfe4301c34 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2018-06-18T17:00:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HugoNBR_DISSERT.pdf: 2536238 bytes, checksum: 0dfec391fbd30092d6d905cfe4301c34 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-18T17:00:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HugoNBR_DISSERT.pdf: 2536238 bytes, checksum: 0dfec391fbd30092d6d905cfe4301c34 (MD5) Previous issue date: 2017-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / During development of Service-Based Systems (SBS), bad solutions, design or implementation errors can lead to antipatterns that, as opposed to patterns, are bad specifications for recurring problems. Antipatterns result in deviations of functionality during the execution of the system, not adequately satisfying its requirements, which can degrade the Quality of Service (QoS) of the SBS. Its detection and correction are of extreme importance, the emergence of antipatterns may hinder future maintenance and evolution of SBS. As detection method, this work proposes the use of a Multiagent System (MAS), executing search at runtime and notifying the system administrator of QoS drops on the SBS caused by antipatterns. The detection of these antipatterns allows the agents to act in correction the project using the solution recommended by the MAS for the detected problem. The results show that, in the worst cases, the emergence of antipatterns reached extrapolate up to twice the response time of services in a Web Service. The MAS was able to detect, in execution time, the 3 antipatterns studied at work. When adopted, the solutions proposed by the MAS also normalized the response time / Durante o desenvolvimento de Sistemas Baseados em Serviços (SBS), soluções ruins, erros de projeto ou implementação podem conduzir ao surgimento de antipadrões, que em oposição aos padrões, são especificações ruins para problemas recorrentes. Antipadrões acarretam em desvios de funcionalidade durante a execução do sistema, não satisfazendo adequadamente aos seus requisitos, o que pode degradar a Qualidade de Serviço (QoS) de um SBS. Sua detecção e correção são de extrema importância pois o surgimento de antipadrões pode dificultar a manutenção e a futura evolução do SBS. Como método de detecção, este trabalho propõe o uso de um Sistema Multiagente (SMA), realizando buscas em tempo de execução e notificando ao administrador do sistema sobre quedas de QoS no SBS causadas por antipadrões. A detecção desses antipadrões permite a atuação dos agentes na correção do projeto, usando a solução recomendada pelo SMA para o problema detectado. Os resultados mostraram que, nos piores casos, o surgimento de antipadrões chegou a extrapolar em até o dobro de tempo de resposta dos serviços em um Web Service. O SMA foi capaz de detectar, em tempo de execução, os 3 antipadrões estudados no trabalho. Quando adotadas, as soluções propostas pelo SMA também normalizaram o tempo de resposta / 2018-03-20

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-02-04T17:56:58Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Neila Batista Xavier.pdf: 16096870 bytes, checksum: 14fa0cdac4b0ae0046b9b6a6b2e06c88 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-02-04T17:57:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Neila Batista Xavier.pdf: 16096870 bytes, checksum: 14fa0cdac4b0ae0046b9b6a6b2e06c88 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-02-04T17:58:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Neila Batista Xavier.pdf: 16096870 bytes, checksum: 14fa0cdac4b0ae0046b9b6a6b2e06c88 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-04T17:58:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Neila Batista Xavier.pdf: 16096870 bytes, checksum: 14fa0cdac4b0ae0046b9b6a6b2e06c88 (MD5) Previous issue date: 2015-10-09 / With the continued and increasing use of Learning Management System (LMS) in educational institutions, it is necessary for coordinators and administrators effectively manage the online courses in order to ensure good monitoring and superior levels looking for ways to improve the management of online courses. Thus, considering the difficulties in the aspect of infrastructure and time to become familiar with the resources available, the researchers realized the need to know the opinion of people with experience in Distance Education and higher level positions to decision-making. During the investigation of the problem, was held collection and analysis of information on the performance of LMS in the follow-up courses process. The results revealed the need to implement a tool that would help the monitoring of online courses. Based on this information, this paper proposes and describes an approach based on a Multi-Agent System for this problem. The system has the purpose to support the management of online courses through intelligent agents. From the use of the proposed system, the coordinator of an online courses get condensed and quick information of each current course, facilitating managerial vision by reporting and organized graphics, and receive periodically a message via email about the current status of each course. Thus, intelligent agents show specific situations of access students, tutors and teachers, and help the follow-up activities. To validate the work, was carried out a case study in the postgraduate courses in online mode with several real disciplines concurrently taking place in a Federal Institute of Education (IFE) of Amazonas state. The case study aimed evaluate the feasibility of the proposal, and from the results obtained in the test can be concluded that with using the developed system was possible to improve the monitoring of levels of online courses, assist in making decisions and thus enable the adoption of new teaching strategies / Com o contínuo e crescente uso de Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVA) em instituições de ensino, é necessário que coordenadores e administradores gerenciem efetivamente os cursos de Educação a Distância (EaD), a fim de garantir um bom acompanhamento e níveis de qualidade superior, buscando meios para aperfeiçoar o gerenciamento de cursos on-line. Assim, considerando as dificuldades no aspecto de infraestrutura e tempo para familiarizar-se com os recursos disponíveis, os pesquisadores perceberam a necessidade de conhecer a opinião de pessoas com experiência em EaD e em cargos de nível hierárquico superior para tomada de decisões. Durante a investigação do problema, foi realizada a coleta e a análise de informações sobre o desempenho de AVAs no processo de acompanhamento de cursos. Os resultados revelaram a necessidade da implantação de uma ferramenta que auxiliasse o acompanhamento dos cursos online. Com base nessas informações, o presente trabalho propõe e descreve uma abordagem baseada em um Sistema Multiagente (SMA) para esse problema. O sistema tem como proposta apoiar a gestão de cursos on-line por meio de Agentes Inteligentes (AIs). A partir do uso do sistema proposto, o coordenador dos cursos de um AVA obtêm informações condensadas e rápidas de cada curso corrente, facilitando a visão gerencial mediante a apresentação de relatórios e gráficos organizados, além de receber, periodicamente, uma mensagem via e-mail a respeito da situação atual de cada curso. Desta forma, os AIs evidenciam situações específicas do acesso de alunos, tutores e professores, além de auxiliar o acompanhamento de atividades. Para validar o trabalho, foi realizado um Estudo de Caso em cursos de Pós-Graduação na modalidade EaD com várias disciplinas reais ocorrendo concomitantemente em um Instituto Federal de Educação (IFE) do estado do Amazonas. O Estudo de Caso teve como objetivo avaliar a viabilidade da proposta, e a partir dos resultados obtidos nos testes realizados pode-se concluir que com o uso do sistema desenvolvido foi possível melhorar os níveis de acompanhamento dos cursos on-line, auxiliar no processo de tomada de decisões e, assim, possibilitar a adoção de novas estratégias pedagógicas.