Frameworks Conceituais para SMA Equipe do Curso de ES para SMA {lucena, choren, viviane}@inf.puc-rio.br

Frameworks Conceituais para SMA

Equipe do Curso de ES para SMA

{lucena, choren, viviane}@inf.puc-rio.br

Laboratório de Engenharia de Software (LES) – PUC-Rio 2

Definições

• concept: "a general idea derived or inferred from specific instances or occurrences."

• framework: "a fundamental structure", "a set of assumptions, concepts, values, and practices that constitutes a way of viewing reality.“

• [www.dictionary.com]


Framework Conceitual para SMA

• Motivação: não existe uma definição comumente aceita sobre agentes.

• Objetivo: definir os conceitos relacionados a SMA e descrever os contextos nos quais estes conceitos são utilizados.

• Um framework conceitual para SMA deve definir as abstrações comumente encontradas em SMAs, suas propriedades, seus relacionamos, suas ações e suas interações.


Alguns Frameworks Conceituais para SMAs

• TAO (Silva et al., 2003)

• d'Inverno e Luck (d'Inverno et al., 2001)

• Yu e Schmid (Yu et al., 1999),

• KAoS (Dardenne et al., 1993)

TAO


Camada de meta-modelo

Camada de modelo de domínio

Camada de meta-meta-modelo

Camada de instância

MOF meta-meta-modelo

ER meta-meta-modelo

UML meta-modelo

TAOmeta-modelo

instanciação

UMLmodelos

MASmodelos

Arquitetura MOF de 4 camadas


Arquitetura MOF de 4 camadas

Agent OrganizationRoleplay ownership

User Agent MarketplaceBuyerplay ownership

Bob's Agent Wal-Martplay ownership

Conceptual Framework

Conceptual Model

Clothes Buyer

Entity RelationshipEntity Entity

Relationship

Camada de meta-modelo

Camada de modelo

de domínio

Camada de meta-meta-

modelo

Camada de instância


Entidades e Relacionamentos

Organização

Agente Papel de Agente

Papel de Objeto

Ambiente

Objetoinhabit

inhabit

inhabit

ownershipplay

ownership

play

specializationdependencyaggregationassociation

specializationcontroldependencyaggregationassociation

specialization

specialization

specializationassociationaggregationdependency

dependencyassociation

specializationassociation

association

association

association

associationplay

association

association


Entidades

• Toda entidade possui:– Propriedades = estado + comportamento– Relacionamentos

• Estado: informações sobre si mesma e sobre outras entidades

• Comportamento: conjunto de ações que pode executar

• Relacionamentos: define o contexto no qual duas entidades estão relacionadas


Objeto

• Estado: atributos– não tem qualquer estrutura predefinida– armazena informações sobre si mesmo, sobre o

ambiente e outros objetos em seus atributos

• Comportamento: métodos– define as operações que podem ser executadas – as operações podem modificar o estado do objeto

• Um objeto tem controle sobre seu estado


Objeto

• Objeto tradicional:– não tem controle sobre seu comportamento, ou

seja, faz tudo solicitado por outra entidade– não pode modificar seu comportamento

• Os objetos são entidades passivas que fazem tudo que qualquer um pedir e somente quando solicitado


Agente

• Estado: – crenças, objetivos, planos e ações

• Crenças: conhecimento sobre o ambiente, sobre si mesmo e sobre outras entidades – O que o agente sabe, o que ele vê, suas memórias

e suas percepções

• Objetivos: estados futuros ou desejos que o agente pretende alcançar ou satisfazer– Associados a pelo menos um plano que o agente

executa para alcançar o objetivo


Agente

• Plano: composto por ações – Está relacionado a um conjunto de objetivos que o

agente pode alcançar ao executá-lo

• Ações: execuções do agente– Exemplo: mudar o estado mental, enviar e receber

mensagens de outros agentes e chamar métodos de objetos

• Um agente é capaz de escolher um plano com base nos objetivos.


Agente

• Comportamento: – expresso por meio de seus planos e ações– se baseia nas características do agente, por exemplo,

interação, autonomia e adaptação

• Interação: agentes interagem com outras entidades

• Autonomia: agente é pró-ativo, não precisam de estímulos externos– os agentes são entidades orientadas a objetivos

• Adaptação: agente pode adaptar seu estado e seu comportamento


Objeto X Agente

• Estado– Armazena o conhecimento

sobre si mesmo e sobre outras entidades

• Comportamento

– não possui controle sobre o comportamento

– precisa de estímulos para executar

– comportamento pré-definido

• Estado mental: estende o estado de objeto– Adiciona ao estado

definição de comportamento

• Comportamento: estende o comportamento de objeto– possui total controle sobre

seu comportamento (pode dizer “não”)

– não precisam de estímulos externos ou internos para executar;

– podem adaptar o comportamento


Agente

Objeto X Agente

• Agente é uma entidade ativa e objeto uma entidade passiva.

+

-

autonomia

Objeto

pró-ativo

reativo+

-

interação


Objeto Ativo X Agente

• Comportamento:– Comportamento pré-

definido

• Interativo

• Até certo grau autônomo– Possui sua própria thread– Começa a executar sem

estímulos externos– Atende a todas as

solicitações de outras entidades

• Comportamento:– Pode adaptar o seu

comportamento

• Interativo

• Autônomo – Possui sua própria thread– Executa sem estímulos

externos– Pode dizer “não” às

solicitações de outras entidades


Ambiente

• É o habitat de agentes, organizações e objetos– eles não podem residir em mais de um ambiente

ao mesmo tempo.

• Estado e o comportamento são definidos com base na característica

• Pode ser uma entidade passiva, como um objeto, ou pode ser uma entidade ativa, como um agente


Ambiente

• Ambiente modelado como uma classe de objeto possui– métodos e atributos

• Ambiente modelado como um agente possuem– crenças, objetivos, ações e planos iniciais.


Organização

• Organizações agrupam os agentes de um SMA

• Organização = grupo = comunidades = sociedades

• Pode definir sub-organizações, axiomas e papéis

• Sub-organizações:– organizações que desempenham papéis em uma

organização


Organização

• Papéis:– São desempenhados por agentes, objetos e sub-

organizações dentro de uma organização

• Axioma: – regra, lei ou princípio estabelecido. – restrições globais da organização às quais os

agentes e as sub-organizações devem obedecer.

• Axioma = regra = lei = norma


Organização

• Uma organização estende um agente

• Estado: – crenças, objetivos, ações, planos e axiomas

• Comportamento:– ações e planos executados pela organização +– ações e planos executados pelos agentes e sub-

organizações.


Papéis

• Duas propriedades mais importantes:– São definidos no contexto de uma organização– Uma instância de papel deve ser exercida por um

agente, por um objeto ou por uma sub-organização.

• Orienta e também restringe o comportamento de instâncias que exercem o papel.


Papel de Objeto

• Descreve um conjunto de características que são vistas por entidades que usam o objeto

• Orienta o comportamento de objetos porque os objetos agem de acordo com chamadas feitas pelo papel

• Restringir o acesso ao objeto limitando as informações e o comportamento que outras entidades podem acessar


Papel de Objeto

• Pode também adicionar informações (atributos) e comportamento (métodos) ao objeto que exerce o papel.

• Estado: atributos– mantém as informações

• Comportamento: métodos– são as operações


Papel de Objeto

Objetoatributo 1atributo 2

método 1método 2

Papel de Objetoatributo 1

método 1método 3

Entidade B

Entidade A


Papel de Objeto

Objetoatributo 1atributo 2

método 1método 2

Papel de Objetoatributo 1

método 1método 3

Entidade B

Entidade A


Papel de Objeto

• Um objeto não tem consciência do papel que está exercendo

• O papel de objeto é que sabe a qual objeto está associado

• Todas as instâncias de papel de objeto são um membro de uma organização e são exercidas por um objeto


Papel de Agente

• Orienta o comportamento de um agente descrevendo seus objetivos ao exercer o papel

• Restringe o comportamento definindo as ações que o agente deve exercer (deveres) e as ações que pode executar (direito) ao exercer o papel

• Pode adicionar novos objetivos e crenças ao agente

• Um agente e uma organização desempenham pelo menos um papel


Papel de Agente

• Estado:– crenças e objetivos.

• Os objetivos dos papéis caracterizam os objetivos que um agente deve alcançar enquanto exerce o papel

• Comportamento:– deveres, direitos e protocolos


Papel de Agente

• Deveres (ou obrigações) identificam as ações atribuídas ao agente que está exercendo o papel, ou seja, as responsabilidades

• Direitos (ou qualificações) identificam as ações que o agente pode executar ao exercer o papel, isto é, eles descrevem as permissões associadas às ações

• Protocolos definem as interações entre papéis por meio da especificação das mensagens


Relacionamentos

• Inhabit: – especifica que a instância de entidade que reside –

o cidadão – é criada e destruída no habitat e, portanto, pode entrar e sair dele, respeitando suas permissões

– um cidadão não pode residir em dois habitats ao mesmo tempo

– o habitat conhece todos os cidadãos que residem nele, e cada cidadão conhece seu habitat

– Aplicabilidade: ambientes e agentes, ambientes e objetos e ambientes e organizações


Relacionamentos

• Ownership: – Especifica que uma entidade – o membro – é

definida no escopo de outra entidade – o proprietário – e que um membro deve obedecer a um conjunto de restrições globais definidas pelo proprietário

– O membro não existe fora do escopo de seu proprietário

– Os proprietários conhecem seus membros, e cada membro conhece seu proprietário

– Aplicabilidade: classes de papel – os membros – e às classes de organização – os proprietários


Relacionamentos

• Ownership:– Uma instância de papel (papel do agente ou papel

de objeto) só pode ser exercida por entidades na organização que definiu o papel

– A organização define quem exerce os papéis identificados

– A organização define qual papel pode ser exercido por uma entidade


Relacionamentos

• Play:– Especifica que uma entidade está relacionada a um

papel – Os agentes e as organizações interagem por meio dos

papéis que exercem– Os relacionamentos entre agentes, entre agentes e

organizações e entre organizações são indiretamente definidos pelos papéis que estão exercendo

– Quando um objeto está exercendo um papel, as entidades interagem com o objeto por meio de seu papel

– Aplicabilidade: entre papel de agente e agente, papel de agente e sub-organização, papel de objeto e objeto


Relacionamentos

• Specialization/Generalization: – Define que a sub-entidade que especializa a super-

entidade herda as propriedades e os relacionamentos definidos na super-entidade

– As propriedades herdadas também podem ser redefinidas pela sub-entidade

– A sub-entidade também pode definir novas propriedades e novos relacionamentos

– Aplicabilidade: todas as entidades


Relacionamentos

• Control: – Define que a entidade controlada deve fazer tudo

que a entidade do controlador pedir – A entidade controlador conhece as entidades

controladas, e cada entidade controlada conhece as entidades que a controlam

– As entidades controladas e do controlador serão os agentes ou as organizações que estão exercendo os papéis

– Aplicabilidade: entre dois papéis do agente


Relacionamentos

• Dependency: – Define que uma entidade – o cliente – pode ser

definida para depender de outra – o fornecedor – para realizar seu trabalho

– Especifica que uma alteração na especificação do fornecedor pode afetar o cliente, mas não necessariamente o contrário

– O cliente sempre conhece seus fornecedores, mas o contrário pode não ser verdadeiro

– Aplicabilidade: entre papéis de agente, entre papéis de objeto e entre papel de agente e papel de objeto,


Relacionamentos

• Association: – Especifica um relacionamento de semântica que

pode ocorrer entre instâncias – Se uma entidade estiver associada à outra

entidade, ela saberá da existência da outra entidade e, então, poderá interagir com ela

– Aplicabilidade: entre papéis (papéis de objeto e papéis de agente), ambientes, agentes e objetos, organizações e objetos, e papéis e objetos


Relacionamentos

• Aggregation: – Define a entidade que é o agregador e a entidade

que é a parte. – Se uma entidade estiver agregada a outra,

dizemos que ela é o agregador de partes. – O agregador pode usar a funcionalidade disponível

em suas partes para realizar seu trabalho. – Aplicabilidade: entre papéis de objeto e entre

papéis do agente.


Sistema Multi-Agentes

Ambiente


agenteagente agente

Organização principal

objeto



Ambiente


agenteagente agente


objeto

Organização principal Papel de agentePapel de

objeto





Ambiente

agenteagente agente


objeto

Sub-Organização





Ambiente

agenteagente agente


objeto

Sub-Organização

Papel de agentePapel deobjeto


Comportamento das Entidades

• Análise do comportamento independente do domínio da aplicação

• Criação das entidades

• Destruição das entidades

• Interação entre as entidades– Agentes e sub-organizações interagindo com

organizações– Agentes e sub-organizações interagindo com ambientes


Criação das entidades

• Criação de papel de agente

– A criação ocorre quando um agente ou sub-organização se compromete com o papel.

– Condição: existência de um agente ou uma sub-organização para exercer o papel

– Criador: organização



• Criação do agente

– Um papel deve ser imediatamente criado e associado ao agente

– Condição: existência de uma organização

– Criador: outro agente, uma organização ou um ambiente



• Criação de organização

– Se a organização sendo criada é uma sub-organização, uma instância de papel deve ser criada e associada à sub-organização

– Condição: existência do ambiente

– Criador de organização principal: ambiente– Criador de sub-organizações: agente,

(sub-)organização ou ambiente



• Criação de papel de objeto

– Criado quando uma entidade (o criador) deseja acessar um objeto em uma organização que restringe a visão do objeto.

– Deve ser associado a um objeto

– Condição: existência do objeto

– Criador: agentes e organizações



• Criação de objetos

– Condição: existência do ambiente

– Criador: agentes, organizações, objetos e ambientes

– Não depende do papel



• Criação de ambiente

– O ambiente deve ser criado antes de outras entidades porque elas residem no ambiente.

– Condição: --

– Criador: máquina virtual do sistema, outro ambiente, agentes ou organizações que residem em outro ambiente.


Destruição das entidades

• Destruição de papel do agente– Um papel exercido por um agente ou sub-

organização é destruído quando este o cancela

– Condição: --

– Destruidor: agente ou organização. O destruidor é quem está exercendo o papel

– Conseqüência: se um agente (ou sub-organização) possui todos os seus papéis destruídos, isso significa que o agente (ou sub-organização) também será destruído



• Destruição de agente

– Condição: todos os papéis do agente devem ter sido destruídos.

– Destruidor: si mesmo, outro agente, organização ou ambiente.



• Destruição de organização– Condição (1): todos os papéis exercidos por agentes,

objetos e sub-organizações devem ser destruídos

– Condição (2): todos os papéis exercidos pela organização também devem ser destruídos

– Destruidor: si mesmas, por ambientes, outras organizações ou agentes que residam em outras organizações.

– Processo recursivo: todas as suas sub-organizações devem ser destruídas ou devem deixar a organização.



• Destruição de papel de objeto

– Condição: --

– Destruidor: agente ou organização



• Destruição de objeto

– Condição: todos os papéis do objeto devem ter sido destruídos

– Destruidor: objetos, agentes, organizações e ambientes



• Destruição de ambiente

– Condição: todas as entidades foram destruídas

– Destruidor: si mesmo, por outro ambiente, por um agente ou por uma organização que reside em outro ambiente.


Estados de um papel de agente

Criado

Ativo

Destruído

Inativo

compromisso criado

compromissocriado

compromissocancelado

execução suspensa

execuçãoreiniciada


Interação entre as entidades

Relacionamentos ownership e play

• Agente ou sub-organização entrando em organização– Agente ou sub-organização se comprometendo

com um papel ou ativando o papel

• Agente ou sub-organização saindo de organização– Agente ou sub-organização cancelando um papel

ou desativando o papel


Agente (ou sub-organização) se comprometendo com papel

(em uma nova organização)

1. Agente procurar por uma organização no ambiente• Decide qual organização com base nos seus

objetivos e nos objetivos da organização

2. Agente pergunta a organização os papéis disponíveis

3. Organização informa o conjunto de papéis disponíveis• de acordo com sua função de utilizada ou suas

políticas



(em uma nova organização)

4. Agente avalia qual papel deseja desempenhar e informa a organização• Verificação com base nos seus objetivos

5. Organização pode permitir ou negar6. Se a org. permitir, o agente se compromete

a desempenhar o papel• O agente concorda em respeitar os deveres e os

direitos do papel e concorda em tentar atingir a meta do papel



(em uma organização onde já desempenha outros papéis)

• Similar ao anterior, porém agente não precisa procurar a organização no ambiente

1. Agente pergunta a organização os papéis disponíveis2. Organização informa o conjunto de papéis disponíveis4. Agente avalia qual papel deseja desempenhar e

informa a organização5. Organização pode permitir ou negar6. Se a org. permitir, o agente se compromete a

desempenhar o papel


Agente (ou sub-organização) ativando um papel

1. Agente pergunta a organização se pode ativar papel

2. Organização informa se pode ou não• organização pode definir axiomas para restringir a

ativação de papéis

• Note que para a ativação de uma papel não importa se o agente está ou não desempenhando outro papel na mesma organização


Agente (ou sub-organização) cancelando ou desativando um papel

1. Agente (ou sub-organização) checa se pode parar de desempenhar um papel (cancelar ou desativar)– Organização pode impedir

• Observação: – Se um agente cancelar seu único papel então ele

deve ser destruído ou deve se comprometer com outro papel.


Interação entre as entidades

Relacionamento inhabit

• Agente (ou sub-organização) se movendo de um ambiente para outro

– Para sair de um ambiente: agente ou sub-organização cancelam ou desativam todos os seus papéis nas organizações do ambiente

– Para entrar em ambiente: agente ou sub-organização criam ou ativam pelo menos um papel em uma organização do ambiente


Agente (ou sub-organização) se movendo de um ambiente para outro

1. Descobrir outro ambiente para o qual quer se mover

2. Pedir permissão para sair do ambiente onde está3. Pedir permissão para entrar no outro ambiente4. Cancelar / desativar todos os papéis5. Ativar / criar pelo menos um papel

• Observação: Mobilidade de sub-organizações– Agentes e outras sub-organizações que desempenham

papéis dentro da sub-organização que quer se mover devem parar de desempenhar tais papéis


Saindo de um ambiente

Entrando em um ambiente

Agente (ou sub-organização) se movendo de um ambiente para outro

Movendo de um ambiente para outro

Saindo de uma organização

Entrando em uma organização

Entrando em uma organização

Framework Conceitual de d'Inverno e Luck


Framework Conceitual de d'Inverno e Luck

• Propõem uma hierarquia em quatro camadas– O ambiente consiste de entidades das quais

algumas são objetos– Do conjunto de objetos, algumas são agentes, e dos

agentes alguns são agentes autônomos.

Entidades


Entidade e Ambiente

• Entidade e ambiente:– Coleção de atributos


Objeto

• Entidade com conjunto de capacidades

• Capacidade: – conjunto de ações que podem ser

desempenhadas pelo objeto

• Ação: – muda o estado do ambiente (sub-conjunto de

capacidades)


Objeto

• Seleção de ações:– baseada no estado do ambiente e no estado objeto

• Estado:– estado do ambiente + ações

• Operação:– indica qual é alteração do estado do objeto dado a

execução de uma ação– Podem mudar: estado do ambiente e a próxima ação– Não mudam: atributos, capacidades e função de

seleção das ações


Agente

• Objeto com metas

• Metas: (conjunto de atributos)– estado a ser atingido no ambiente


Agente

• Percepção possível: – o que o agente pode enxergar do ambiente

• Percepção atual:– o que o agente realmente enxerga do ambiente

• Ações de percepção:– que possibilitam a percepção do ambiente


Agente

• Seleção de ações:– baseada no estado do ambiente, nas percepções

atuais e nas metas

• Estado:– estado do objeto + ações do agente + percepções

atuais + percepções possíveis


Agente

• Operação:– indica qual é alteração no estado do agente dado a

execução de uma ação– Podem mudar: percepções possíveis, percepções

atuais e a próxima ação– Não mudam: atributos, capacidades, metas, ações

de percepção e função de seleção das ações e percepções


Agente Autônomo

• Agente com motivação

• Motivação: – Possibilidade de gera suas próprias metas

• Também define percepções, ações e estado


Descrição das entidades

• Agentes satisfazem metas• Agentes autônomos, adicionalmente, criam

metas

• Server-agents– Agentes que não são autônomos

• Neutral-objects:– Objetos que não são agentes


SMA e Sociedade de agentes

• Sistema Multi-Agentes:– É composto por dois ou mais agentes– Tem pelo menos um agente autônomo (que tem

a(s) meta(s))– Existe pelo menos um relacionamento entre dois

agentes onde um satisfaz a meta do outro

• Sociedade de agentes: conjunto de entidades e conjunto de relacionamentos em um SMA


Relacionamentos

• Agentes adotam as metas de outros agentes• Relacionamentos são definidos com base na

adoção de metas.

• Engagement: quando um server-agent adota a meta de outro agente– server-agents são obrigados a adotarem uma meta

de um agente autônomo

• Cooperação: quando um agente autônomo adota a meta de outro agente– um agente autônomo não é obrigado a adotar a

meta de outro

Framework Conceitual de Yu e Schmid


Framework Conceitual de Yu e Schmid

• Se baseia em workflows• Workflows são usados para descrever a

coordenação e a performance do trabalho dentro de uma organização

• Workflows são modelados como um conjunto de papéis relacionados

• Um agente é uma entidade ativa desempenhando papéis dentro de uma organização


Papéis

• São descritos como uma coleção de deveres e permissões

• Deveres: ações que os agente são obrigados a executar quando desempenham o papel

• Permissões: ações que os agentes podem executar quando desempenham o papel


Papéis

<Workflow_model><role_models>

<role_model>...<role_model>

<goals><qualifications>: precondições para atingir os goals<relationships>

AUTHORIZECOOPERATE_WITHIS_AUTHORIZED_BY

<obligations><concurrency_constraints>: ordem de execução

das obrigações<permissions><protocols>


ArquiteturaConceitual


Uma Abordagem para o Desenvolvimento de SMA

1. Fase de Análise baseada nos Papéis1. Identificação e decomposição de metas2. Especificação de papéis3. Modelagem de protocolos

2. Fase de Design orientada a Agentes1. Identificação de tipos de agentes e associação de

papéis a agentes2. Definição dos agentes

3. Fase de Implementação orientada a Agentes

KAoS

Framework Conceitual


KAoS : Knowledge Acquisition in autOmated Specification

• Levantamento de requisitos orientados a meta

• Meta-modelo conceitual:– Nível meta– Nível de domínio– Nível de instância

• O meta-modelo conceitual define a estrutura da linguagem utilizada no levantamento dos requisitos


KAoS


Meta-modelo conceitual

• Nível meta: refere-se as abstrações independentes do domínio– Meta-conceitos (ex.: Agent)– Meta-relationamentos que ligam os meta-conceitos– Meta-atributos de meta-conceitos e meta-

relacionamentos– Meta-restrições sobre meta-conceitos e meta-

relacionamentos


Meta-modelo conceitual

• Nível de domínio: refere-se aos conceitos específicos do domínio da aplicação – Conceito (ex.: Borrower)– Relacionamento– Atributos– Restrições

• Nível de instância: refere-se a específicas instâncias do conceitos do nível de domínio– Instância de Conceito (ex.: Steve)– Instância de Relacionamento– Instância de Atributos e Instâncias de Restrições



Objeto (Object)

• Objeto é uma coisa de interesse à qual se pode referir nos requisitos

• Instância muda de estado (devido a aplicações de ações)

• Meta-atributos (além do nome e da definição):– Existe: verdadeiro se a instância existe no estado

corrente– Invariante: descreve restrições em cima do objeto


Entidade (Entity)

• Entidade é um objeto “autônomo”, isto é, suas instâncias podem existir independentemente de outras instâncias de outros objetos.

• Meta-atributos: não adiciona nenhum atributo além daqueles previamente definidos no conceito Objeto


Relacionamento (Relationship)

• Relacionamento é um objeto “subordinado”, isto é, a existência de uma instância depende da existência de instâncias de objetos ligadas pelo relacionamento

• Meta-relacionamento com Objeto: – Link: todo relacionamento esta ligado a objetos

• Meta-atributo de Link:– Papel: papel das instâncias de objeto no

relacionamento– Cardinalidade: cardinalidade das instâncias de objeto

no relacionamento


Evento (Event)

• Evento é um objeto instantâneo, isto é, sua instância existe em um dado estado apenas.

• Meta-atributo:– Freqüência: freqüência com a qual o evento

aparece


Ação (Action)

• Ação é uma relação matemática em cima de um objeto. – Muda o estado do objeto

• Meta-atributos:– Precondições: dado necessários para aplicação da

ação– Condição de disparo: dados que disparam a ação– Pós-condições: dados que descrevem o efeito da

aplicação da ação


Agente (Agent)

• Agente é um objeto que é um processador de ações.

• Agentes controlam as transições de estado

• Agentes possuem alternativa aos seus comportamentos (em oposto aos outros objetos que não possuem)

• Meta-atributo:– Load: taxa de ocupação do agente


Agente

• Meta-relacionamentos com Ação:– Capacidade: pode executar a ação– Executa: é um processador alocado a executar a ação

• Meta-relacionamento com Objeto:– Conhece: os estados dos objetos são observáveis pelo

agente• Um agente pode conhecer outro agente

• Meta-atributo de Conhece: – Interface: Forma como o agente acessa outro objeto


Meta (Goal)

• Meta é um objetivo “não operacional” a ser atingido por um sistema

• “Não operacional” – a meta não é formulada em termos de objetos e

ações disponíveis para um determinado agente no sistema

– a meta quando formulada não pode ser estabelecida através de transições de estado controlada por um agente


Meta

• Taxonomia de metas: usada para descrever metas e possibilita o reuso e a verificação

• Padrões de metas:– Atingir, descontinuar, manter, evitar e otimizar

• Categoria de metas:– Metas de sistemas e metas privadas

• Meta-atributo:– Prioridade: descreve a prioridade da meta


Meta

• Meta-relacionamento com Objeto:– Concerns: liga a meta aos objetos aos quais ela se

refere

• Meta-relacionamentos entre Metas:– Redução: liga uma meta e as suas sub-metas– Conflito: liga uma meta e outras as quais possui

conflito

• Meta-relacionamento com Agente:– Desejo: introduzido entre um agente e uma meta


Restrição (Constrain)

• Restrição é um objetivo “operacional” a ser atingido pelo sistema.

• “Operacional”– a restrição é formulada em termos de objetos e

ações disponíveis para um agente no sistema

• Metas são operacionalizadas através de restrições


Restrição

• Meta-relacionamento com Meta:– Operacionalização: a restrição R é uma das formas

para atingir a meta M.– Uma meta pode ser operacionalizada através de

várias restrições

• Meta-relacionamento com Ação:– Assegurar: mesmo com a aplicação da ação a

restrição será mantida

• Meta-relacionamento com Objetivo:– Assegurar: mesmo que ocorra qualquer ação no

objeto a restrição será mantida


Restrição

• Meta-relacionamento com Agente:– Responsabilidade: agente é responsável por

garantir a restrição


Estratégia de Levantamento de Requisitos

• Estratégia orientada a metas:1. Definição das metas (e a estrutura destas) e

identificação dos objetos2. Identificação dos agentes em potencial e

suas capacidades3. Operacionalização das metas em restrições

• Relação entre as metas e os objetos e ações de um agente

4. Refinamento dos objetos e das ações• Identificação de novos objetos e ações decorrente

da etapa 3


Estratégia de Levantamento de Requisitos

5. Revisão dos objetos e ações para garantir as restrições• Descrições de ações e objetos completos no passo

4 podem não necessariamente garantir que as restrições do passo 3 sejam garantidas

6. Identificação de responsabilidades alternativas• Ligação dos agentes às restrições de acordo com

suas responsabilidades

7. Associação de ações à agentes responsáveis


Referências

• Dardenne, A.; Lamsweerde, A.; Fickas, S. (1993) "Goal-directed Requirements Acquisition." Science of Computer Programming. v.20, p.3-50.

• d'Inverno, M.; Luck, M. (2001) "Understanding Agent Systems". New York: Springer, 2001.

• Luck, M.; d'Inverno, M. “A conceptual framework for agent definition and development.” The Computer Journal, 44(1):1--20, 2001.

• Yu, L.; Schmid, B. “A Conceptual Framework for Agent-Oriented and Role-Based Work on Modeling.” In: WAGNER, G.; YU, E. (Eds.). Proceedings of the 1st International Workshop on Agent-Oriented Information Systems, 1999.

• Silva, V.; Garcia, A.; Brandao, A.; Chavez, C.; Lucena, C.; Alencar, P. “Taming Agents and Objects in Software Engineering” In: Garcia, A.; Lucena, C.; Zamboneli, F.; Omicini, A; Castro, J. (Eds.), Software Engineering for Large-Scale Multi-Agent Systems, Springer-Verlag, LNCS 2603, pp. 1-26, 2003.

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