Modelo de planejamento multiagente com verificação, transformação e validação de planos

Abstract

Planejamento multiagente é um tema desafiador e atual na área de pesquisa de Inteligência Artificial. A complexidade e necessidade de interação entre os agentes tem como consequência elevados valores para métricas relacionadas ao tempo de execução e volume de comunicação. Considerando esses fatores como interessantes questões de pesquisa, esse trabalho propõe um modelo de planejamento multiagente com verificação, transformação e validação de planos. O modelo proposto foi denominado LCMAP - Lightweigth Coordination Multiagent Planning, por utilizar um modelo de coordenação eficiente reduzindo o nível de troca de mensagens entre os agentes. No LCMAP a verificação e transformação do problema são realizadas em uma fase inicial, com o intuito de facilitar o processo de planejamento diminuindo a interação entre os agentes. As capacidades dos agentes são analisadas quanto à possibilidade de atingirem os objetivos de forma total ou parcial. Para simplificar o problema original, o mesmo é transformado em um conjunto de instâncias menores através da atribuição dos objetivos aos agentes com as capacidades necessárias. Desta forma, o processo de planejamento é realizado de maneira individual, minimizando o tempo necessário e o volume de mensagens trocadas. Por fim, os planos calculados são validados, garantindo que suas execuções possam ocorrer de maneira paralela. As principais contribuições do trabalho incluem: (i) realização de testes antes da fase de planejamento para avaliar a possibilidade de encontrar uma solução; (ii) utilização de técnicas de execução paralela, sendo este aspecto pouco explorado nos trabalhos relacionados; e (iii) alocação eficiente dos recursos disponíveis através de estratégias que visam minimizar o número de agentes ou balancear a carga entre os mesmos.