intelligens elosztott rendszerek - mit.bme.hu · (c) (e) (f) a kölcsönhatás szférái...

Intelligens Elosztott

Rendszerek

Dobrowiecki Tadeusz és Eredics Péter,

Gönczy László, Pataki Béla és Strausz György

közreműködésével

Intelligens Elosztott Rendszerek BME-MIT, 2019

A mai előadás tartalma

Mi is egy rendszer?

Mit jelent elosztottnak lenni?

Milyen egy intelligens rendszer, ha elosztott?

Néhány esettanulmány

A tantárgy anyaga

Források

Követelmények



Kölcsönhatás

(Bemenet)

Kölcsönhatás

(Kimenet)

Komponens

(Részrendszer)

Komponens

reláció

Struktúra

Környezet

(Rendszer)határ

Intelligens

Elosztott

Rendszer


Rendszerhatár (hol?)

Kölcsönhatás

Energia

Időzítés

Absztrakció - Jel

- Adat

Természetes

Élő

Élettelen

Műalkotás

Szoftver

Hardver

Analóg

Diszkrét

Vegyes

Intelligens

Elosztott

Rendszer

Sebészeti robot Elektromos

Betegágy

Orvos Orvos

Apolónő Apolónő

Orvos

Sebészeti robot

Elektronikus Egészségügyi Nyílvántartó

Elektromos Betegágy

Kórház rendszere

Paciens


(a)

(b)

(d) (c)

(e)

(f)

A kölcsönhatás szférái

Intelligens

Elosztott

Rendszer


Adat/feladat kölcsönhatás miatt

Együttműködés

Versengés/konfliktus

Kommunikáció

(Közös) nyelv

Protokollok

Stratégiák

Szervezet

Intelligens

Elosztott

Rendszer


Egy ágens is (csak) egy rendszer, de …

Környezeti modellek

Történelem-memória

Érzékelés-interpretáció

Tudásfúzió

Következtetés

képessége

…

Intelligens

Elosztott

Rendszer


Amit egy ágens tud, azt el is hiszi,

de nem biztos, hogy ez igaz is.

Süt-a-nap HiszÁgens(Süt-a-nap)

Véges, képességeiben korlátos ágens:

Nehezen hozzáférhető környezet miatt

Véges erőforrások (főleg idő) miatt

Következmények

Ágens új modellje: BDI – Belief, Desire, Intention

Kommunikáció tartalma

Csak azt küldöm el, amit magam el is hiszek?

Fogadjak ilyen közléseket minden fentartás nélkül?

(Jó/rosszhiszeműség, igazmondás, …)

MAS (BDI modellek szervezetekben)

Intelligens

Elosztott

Rendszer


BDI modell

Belief (Hiedelem) információs

attitűd, ágens által rendelkezett

információk reprezentálása

Desire (Kívánalom, Cél) motivációs

attitűd, célállapot explicit

reprezentációja – cselekvések

végrehajtásának az oka

Intention (Szándék, Terv)

deliberatív attitűd, a cél elérésének

eszközei a jövőbeli cselekvések

Intelligens

Elosztott

Rendszer

Kommunikáció tétje

Együttműködés (Cooperation)

Együtt dolgozni a közös célok érdekében (tipikusan a cél

egyedül nem érhető el, együttes munkával a cél

gyorsabban, olcsóbban érhető el, …)

Koordinálás (Coordination)

Cselekvések közötti függőségek menedzselése (tipikusan

egy nem megosztható erőforrás esetén)

Tárgyalás (Negotiation)

Megegyezések kidolgozása a kölcsönös érdekszférába eső

dolgok esetén (tip. javaslatok, ellenjavaslatok, érvelések,

kompromisszumok megkötése, …)


Intelligens

Elosztott

Rendszer


Érzékelésekből hiedelmek

Adatok Heterogén adatok statisztikai alapelemzése, felderítő

adatelemzése. Adatelemzés felhasználása

döntéstámogatási feladatokban.

Információ/tudás fúzió Szenzorszintű információfúzió, fúziós architektúrák, fúziós

algoritmusok. Információfúzió.

Szemantikus fúzió Fúzió ontológiák segítségével és ontológiai következtetéssel.

Tárgyterületi modellek tervezése. Ontológiamérnökség.

Intencionálítás Intencionális (önhivatkozó is) modellek érzékelése. Emociók.

…

Intelligens

Elosztott

Rendszer

Rendszer

Elosztott

Intelligens


Többágenses rendszerek, MAS – Multi Agent Systems

Többrobotikus rendszerek, MRS - Multi Robot Systems,

Dolgok internete, IoT - Internet of Things

Kiber-fizikai rendszerek, CBS - Cyber-Physical Systems

Vegyes ember/gép munkacsoportok, Mixed Initiative Teams

Integrált ekológiai rendszerek, Integrated Ecosystems

…

2011

Parallel

raktárkiszolgálás

Kiva szállító

robotokkal


https://www.youtube.com/watch?v=6KRjuuEVEZs

2011

Idős/beteg egészségügyi és szociális ápolása

Fraunhofer Institut Care-O-bot 3-tal


https://www.youtube.com/watch?v=s9CraxEzZLw

2011

Grid Manufacturing

Equiplet és Product

ágensek együttese


https://www.youtube.com/watch?v=IdVAUdZKwvI

https://www.youtube.com/watch?v=oFG20MY-9ls

2011

Elosztott szenzor rendszerek

Tornádó korai előrejelzése

időjárási radárokkal



Intelligens

forgalomirányítás:

gépkocsivezetők,

lámpairányító

ágensek,

gyalogosak

Elosztott szenzor rendszerek

Területörzés mobilis robotokkal



https://iot.telefonica.com/smart-cities/smart-cities

Smart Smart Smart Smart Smart Smart

Mobility Environment Economy Governance Living People

Smart City: Integrált ekológiai rendszer

BDI ágensek programozása (HF) – AgentSpeak(L) és

MAS Jason platform

Egy ágens AgentSpeak nyelvű specifikációja:

hiedelmek halmaza (logikai jellegű tények)

tervek halmaza (kontextus-érzékeny, esemény-triggerelt receptek a

hierarchikusan dekomponálható célok elérésére).


Elérendő

cél

Engedélyező

kontextus

Tényleges terv

lépései : ← .

Cél: +!goal, +?goal, −!goal, −?goal, +belief, −belief teljesítési cél, teszt cél

Kontextus: belief | Context Context | Context Context |

Context | x.Context

Terv lépései: action | +belief | −belief | ?Context | !event | Plan; Plan

default_bid_value(4).

+auction(N)[source(S)]: not alliance <- ?default_bid_value(B);

.send(S, tell, place_bid(N,B)).

AgentSpeak(L) – A

programozás elemei

Környezet

Cselekvések Érzetek

beépített/programozható

cselekvések és érzetek


Jason platform:

előkészített AgentSpeak(L) kernel +

felhasználói Java kiterjesztések

http://jason.sourceforge.net/wp/

Jason ágense

Kooperáció és intelligencia, BME-MIT

AgentSpeak(L) – A programozás elemei

Kooperáció és intelligencia, 2012, BME-MIT Intelligens Elosztott Rendszerek BME-MIT, 2019

Tananyag

Bevezető

Adatok és adatelemzésük

Információ és tudásfúzió

Elosztott kooperatív feladatmegoldás

Szociális megegyezés szavazással

Mechanizmus tervezés versengő ágenseknél

Többágenses erőforrásfelosztás árverésekkel

Megegyezés tárgyalásokkal

Non-kooperatív játékelméleti modellek és alkalmazásuk

Ágenskoáliciók

Magasszintű kommunikáció (ágens)nyelvei

Logikai és szervezeti ágensmodellek

Tanulás kooperatív, ill. versengő MAS-ban

Szemantikus fúzió



Források

Követelmények

HF

2(-3) kiscsoportos, MAS (saját)feladat, Jason platformon

5. hét: ötletekről

6. hétig: csapatalakítás

7. hétig: csapatregisztráció

8. héten: előzetes specifikáció

9. héttől: végleges megoldás beadása (több ld. tárgy lapja)

ZH

a félév közepe táján, 45 perc, szokásos pótlásokkal …

Vizsga

irásbeli, 90 perc, kis kérdések, számítási feladatok,

segédkérdések gyűjteménye


intelligens elosztott rendszerek - mit.bme.hu · (c) (e) (f) a kölcsönhatás szférái...

Documents