Modelagem Orientada a Modelagem Orientada a AgentesAgentes

Professores :Edson Scalabrin Ph.D Marcos Shmeil Ph.D

Pontifícia Universidade Católica do Paraná ( PUCPR )

Programa de Pós-Graduação em Informática Aplicada ( PPGIA )

e-mail: { scalabrin, shm } @ ppgia.pucpr.br

PUCPR / PPGIA / LASIN / Edson Scalabrin e Marcos Shmeil

2

Dinâmica do cursoDinâmica do curso

Aulas expositivas Trabalhos em equipes

• na classe• extra classe trabalhos práticos

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 3

AvaliaçãoAvaliação

Uma prova• 2 pontos

Leitura e apresentação de temas artigos • 3 pontos

Pesquisa bibliográfica sobre um certo domínio e apresentações• 5 pontos

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 4

Modelagem Orientada a Modelagem Orientada a AgentesAgentes

Objetivo :Fornecer ao aluno conceitos no domínio, em geral de modelagem de problemas do mundo real e em particular a modelagem orientada a agentes.

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 5

Modelagem Orientada a Modelagem Orientada a AgentesAgentes

Ementa : Fundamentos

• Metodologias para modelagens do mundo real– Orientada a resultados– Análise estruturada– Workflow

– como negócio – como metodologia para modelar negócios

– Orientada a objetos– Orientada a agentes

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 6

Modelagem Orientada a Modelagem Orientada a AgentesAgentes

Ementa : Fundamentos ( cont. )

• Abordagem monolítica, distribuída e descentralizada.

• Abordagem monótona e não monótona.

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 7

Modelagem Orientada a Modelagem Orientada a AgentesAgentes

Ementa : ( cont. )

Sistemas multi-agente:• O que são agentes?• Taxinomia de agentes e suas

propriedades• Arquitetura de agentes cognitivos

– Componente-comunicação– Componente-raciocínio

– Learning, Planning, Co-ordination– Expertise, Knowledge-base

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 8

Modelagem Orientada a Modelagem Orientada a AgentesAgentes

Ementa : Sistemas multi-agente ( cont. )

• Arquitetura de agentes reativos• Sistemas multi-agente• Aplicações de sistemas multi-agente• Tecnologias e plataformas para

desenvolvimento

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 9

Modelagem Orientada a Modelagem Orientada a AgentesAgentes

Bibliografia : Artificial Intelligence A Modern Approach, Stuart J. Russell

And Peter Norvig, Prentice Hall ,1995, 932p Adaption And Learning In Multi-Agent Systems, Gerhard

Weib, Springer, Canada, 1995 Software Agents, Jeffrey M. Bradsshaw

AAAI/Press,Masachussets, 1997, 480p The Design Of Intelligent Agents

Jorg P. Muller, Springer, Berlin, 1996 Constructing Intelligent Agents With Java : A Programmer's

Guide to Smarter Applications, Joseph P. Bigus, Jennifer Bigus, John Wiley & Sons, ISBN: 0471191353

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 10

Modelagem Orientada a Modelagem Orientada a AgentesAgentes

Bibliografia : Programming and Deploying Java Mobile Agents With

Aglets, Danny B. Lange, Mitsuru Oshima, Oshima Mitsuru Addison-Wesley Pub Co, ISBN: 0201325829

Mobile Agents, William R. Cockayne, Michael Zyda (Contributor), Prentice Hall, ISBN: 0138582424

Readings in Agents, Michael N. Huhns (Editor), Munindar P. Singh (Editor), Les Gasser, Morgan Kaufman Publishers, ISBN: 1558604952

Multi-Agent Systems : An Introduction to Distributed Artificial Intelligence, Jacques Ferber, Addison-Wesley Pub Co, ISBN: 0201360489

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 11

Modelagem Orientada a Modelagem Orientada a AgentesAgentes

Bibliografia : Conception et Realization d’environnement de

développement de systèmes d’agents cognitifs, Edson Emílio Scalabrin, Compiègne, dezembro/1996, França, Departamento de “Génie Informatique”, 1996, 169p.

Sistemas multi-agente na modelação da estrutura e relações de contratação de organizações, Marcos Augusto Hochuli Shmeil, Porto, Portugal, Faculdade de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores, 1999, 241p.

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 12

Referências bibliografias Referências bibliografias

Análise estruturada• Meilir Page-Jones• Edward Yourdon• Jean-Dominique Warnier

Workflow

Engenharia da informação

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 13

Bibliografia Básica : MOOBibliografia Básica : MOO

James Rumbaugh et al. Modelagem e Projetos Baseados em Objetos. Editora Campus, 1994. ISBN 85-7001-8410-X.

Grady Booch. Object-Oriented Analysis and Design with Applications. Second Edition. Addison-Wesley, 1994. ISBN 0-8053-5340-2.

Ivar Jacobson. Object-Oriented Software Engineering - a Use Case Driven approach. Addison-Wesley, 1996. ISBN 0-201-54435-0.

Peter Coad. Object Models - Strategies, Patterns & Applications. Prentice-Hall, 1997. ISBN 0-13-840117-9.

Dennis de Champeaux. Object-Oriented Development Process and Metrics. Prentice-Hall, 1997. ISBN 0-13-099755-2.

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 14

Bibliografia Complementar Bibliografia Complementar : MOO: MOO Jag Sodhi and Prince Sodhi. Object-Oriented Methos for

Software Development. McGraw Hill, 1996. ISBN 0-07-059574-7.

Chris Zimmermann (Ed). Advances in Object-Oriented Metalevel Architectures and Reflection. CRC Pr, 1996. ISBN 0-84-932663-X.

Jonathan Pletzke. Advanced Smalltalk.. John Wiley & Sons, 1996. ISBN 0-47-116350-3.

Al Stevens. C++ Database Development. Mis Pr, 1994. ISBN 1-55-828357-9.

Grady Booch and Ed Eykholt (Eds). The Best of Booch: Designing Strategies for Object Technology. Prentice-Hall, 1996. ISBN 0-13-739616-3.

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 15

Metodologia para Metodologia para modelagem . . .modelagem . . .

Discussão:• Orientada a resultados• Análise estruturada• Workflow

– como negócio – como metodologia para modelar negócios

• Orientada a objetos

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 16

Metodologia para Metodologia para modelagem . . .modelagem . . .

Modelagem orientada a objetos• Modelagem de Objetos• Modelagem Dinâmica• Modelagem Funcional

Programação orientada a objetos

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 17

Primeiro trabalhoPrimeiro trabalho

Elaborar um texto comparando as seguintes metodologias de modelagem :• dados/processos• orientada a objetos OMT ou UML

Entrega do texto e apresentação• dia 19 de abril de 2001, horário

normal de aula

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 18

Sinal, dados, informação, . Sinal, dados, informação, . . .. .

Pathways Air, coaxial cables, glass fiber –Media that transmit signls

Signals Sound waves, electric pulses (0s and 1s),strokes of pen on paper

Data Sequences of numbers and letters,spoken words, pictures, even physicalobjects when presented without acontext

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 19

Information Organized data, tables, a picture oran object when presented in aparticular context

knowledge Organized information, for instance:understanding what the sales statisticsmean and how to interpret them( an object and its relations)

Wisdon Ability to provide judmentfor instance on sales statistics

Sinal, dados, informação, . Sinal, dados, informação, . . .. .

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 20

Sinal, dados, informação, . Sinal, dados, informação, . . .. .

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 21

Metafísica e OntologiaMetafísica e Ontologia

Metafísica (Aristóteles, pai da ...):

• Andrônico de Rodes ( séc. I a.C )• Aristóteles chamavade “Filosofia

Primeira”em oposição à “Filosofia Segunda ou Física”

• Ontologia remonta do século XVII, foi empregado como sinônimo de Metafísica

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 22

“ENTE” e “SER”

• O “ENTE” é o particípio presente do verbo “SER”, significando “Aquilo que é”,

• O “Aquilo invoca certa individualidade, é aquilo que é e não é outra coisa,

• O “ENTE” é o que pode ser determinado, individualizado e reconhecido a partir de sua identidade.

Metafísica e OntologiaMetafísica e Ontologia

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 23

ENTE é um substantivo (concreto/abstrato)

Atributos:– Cor– Textura– material– forma,– . . .

Metafísica e OntologiaMetafísica e Ontologia

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 24

Em certo domínio de interpretação• Necessidade de um contorno ( torna-se

o mundo de interpretação]

• novos atributos emergem de um contorno

Metafísica e OntologiaMetafísica e Ontologia

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 25

Em algum contorno

Em outro contorno

Metafísica e OntologiaMetafísica e Ontologia

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 26

Metafísica e OntologiaMetafísica e Ontologia

Mundo dasONTOLOGIAS

(Sistemas deInformação)

CONHECIMENTO

SI - 1

SI - 2

SI - 3

Mundo dos

entes

sinais

seres

seres

seres

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 27

Como compreender o mundo Real [ Natural + Artificial ) e modelar o compreendido ?

( Criação de artefatos ) Simon

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 28

Traço de contorno

DADOS, PROCESSOS (alteração do espaço de estados -

transformações)

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .

ser

ente

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 29

+- 25 anos– No princípio: ORIENTADOS À

RESULTADOS

Metodologias ESTRUTURADAS

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 30

PAGE - JONES

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .

XX YY

X1 X2

XYZ

DIAGRAMA DE ESTRUTURA

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 31

CHRIS GANE et all

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .

XYZ

XX

YY

BB

U

T

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 32

YOURDON ( ESSENTIAL MODEL )

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .

Da1

P1

F1

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 33

Modelo de dados– Bachman– DeMarco– Jackson– Ken Orr– Warnier– . . .

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .

E2 E1

ENE3

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 34

LÓGICA DE CONSTRUÇAO DE SISTEMAS• (Jean-Domiique Warnier)

• 1. Visão de dados ( todo o conjunto de dados deve ser rigorosamente definido por compreensão)

• 2. Posteriormente, estudo das saídas e dos

processamentos

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 35

ENGENHARIA DA INFORMAÇÃO

• UM OLHAR DE MAIOR ABRANGÊNCIA• DILATAR A LINHA DE CONTORNO• EX: A ORGANIZAÇÃO COMO

DIMENSÃO

– (Técnicas estruturas e modelos de dados)

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .

Edson Scalabrin e Marcos Shmeil 36

Outras características:– On-line, Real time, batch, batch remoto

– X - driven

– Centralizado, descentralizado, distribuído

– . . .

Criar modelos que . . .Criar modelos que . . .