Dissertations / Theses: 'Intelligence artificielle distribuée et systèmes multi-Agents'

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Gandon, Fabien. "INTELLIGENCE ARTIFICIELLE DISTRIBUÉE ET GESTION DES CONNAISSANCES : ONTOLOGIES ET SYSTÈMES MULTI-AGENTS POUR UN WEB SÉMANTIQUE ORGANISATIONNEL." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00378201.

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Abstract:

Ce travail considère les systèmes multi-agents pour la gestion d'un web sémantique d'entreprise basé
sur une ontologie. Dans le projet CoMMA, je me suis focalisé sur deux scénarios d'application:
l'assistance aux activités de veille technologique et l'aide à l'insertion d'un nouvel employé dans une organisation. Trois aspects ont été développés dans ce travail :
- la conception d'une architecture multi-agents assistant les deux scénarios, et l'approche organisationnelle descendante adoptée pour identifier les sociétés, les rôles et les interactions des agents ;
- la construction de l'ontologie O'CoMMA et la structuration de la mémoire organisationnelle en exploitant les technologies du Web sémantique ;
- la conception et l'implantation (a) des sous-sociétés d'agents chargées de la maintenance des annotations et de l'ontologie et (b) des protocoles supportant ces deux groupes d'agents, en particulier des techniques pour la distribution des annotations et des requêtes entre les agents.

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Sabouret, Nicolas. "Interactions sur le fonctionnement dans les systèmes multi-agents ouverts et hétérogènes." Habilitation à diriger des recherches, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00464188.

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Abstract:

Le travail présenté dans ce document s'articule autour de la notion d'interaction dans les systèmes multi-agents (SMA) cognitifs (c'est-à-dire que chaque agent utilise un mécanisme de décision qui dépasse ses capacités de réactions aux stimuli du système et des autres agents), faiblement couplés (c'est-à-dire que les agents ne disposent d'aucune information a priori sur les capacités des autres agents) et ouverts (c'est-à-dire que les interactions ne peuvent pas s'appuyer a priori sur la présence ou l'absence d'autres agents). Les agents de ces systèmes doivent donc s'adapter en cours d'exécution au contexte en fonction des objectifs définis soit a priori, soit en cours d'exécution par l'utilisateur ou par d'autres agents. Notre étude porte sur deux aspects fondamentaux des interactions dans un SMA : la composition des fonctionnalités des agents et la gestion de l'hétérogénéité sémantique. Après avoir re-défini les notions clefs d'agents, de SMA et d'interaction (chapitre 1), nous montrons qu'il est nécessaire dans un contexte ouvert et faiblement couplé que les agents disposent de capacités d'introspection pour se coordonner. Nous définissons précisément les notions d'actions et d'interactions que nous utilisons dans nos travaux. Nous présentons ensuite (chapitre 2) un panorama des travaux existants dans les domaines de la composition de services, de la coordination multi-agents et de la programmation orientée agent et nous montrons qu'ils soulèvent un ensemble de questions communes. Nous définissons ensuite notre modèle d'agent (chapitre 3) et notre modèle d'interaction fondé sur un ensemble de performatifs spécifiques. Nous proposons alors (chapitre 4) deux approches complémentaires pour la composition des fonctionnalités des agents, la première fondée sur la chorégraphique dynamique de services, la seconde sur l'apprentissage par renforcement dans un cadre non-markovien. Nous proposons ensuite (chapitre 5) une solution pour gérer le problème de l'hétérogénéité sémantique entre les agents. Enfin, nous concluons sur les questions soulevées par notre tentative de définition d'un cadre unificateur pour l'interaction dans les SMA ouverts et hétérogènes.

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Elimadi, Manal. "Modélisation et la simulation à base d'agents : Affectation dynamique des véhicules autonomes et connectés." Electronic Thesis or Diss., Bourgogne Franche-Comté, 2023. http://www.theses.fr/2023UBFCA028.

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Abstract:

Le problème de l'affectation du trafic consiste à déterminer les itinéraires empruntés par les usagers d'une infrastructure de transport. Ce problème a fait l'objet de nombreuses études, en particulier dans le contexte de l'analyse des scénarios de développement des infrastructures routières et des stratégies tarifaires. Sa formulation repose principalement sur le principe de l'équilibre de Wardrop, où les itinéraires sont définis de manière que les utilisateurs n'aient aucun intérêt à modifier leurs trajets. En l'absence d'une politique tarifaire, cet équilibre garantit l'équité des temps de trajet entre chaque paire origine-destination. Cependant, il entraîne un coût social car l’équité ne garantit pas une utilisation optimale du réseau.L'évolution des systèmes de transport intelligents, ainsi que l'avènement des véhicules autonomes et connectés, présentent de nouveaux défis pour les approches actuelles de résolution du problème d'affectation du trafic. Ces approches reposent sur plusieurs itérations de simulation pour estimer les temps de trajet et ajuster les itinéraires en suivant la descente du gradient. Cependant, ces méthodes présentent deux limitations majeures. D'une part, elles ne permettent pas de générer en temps réel des itinéraires équilibrés. D'autre part, elles ne tiennent pas compte de la capacité des véhicules autonomes et connectés à acquérir des informations précises sur les conditions de circulation. Les travaux de cette thèse visent à aborder ces deux limites des approches actuelles. L'objectif est de définir les interactions entre les divers systèmes intelligents du trafic, afin de développer une approche capable de tirer parti des informations pertinentes pour générer en temps réel des itinéraires à la fois équitables et efficaces. Pour atteindre cet objectif, il est essentiel d'utiliser la modélisation et la simulation du trafic à base d’agents.Les premiers systèmes multi-agents proposés de cette thèse sont inspirés des différentes hypothèses d'affectation du trafic de la littérature. Toutefois, les résultats obtenus ont montré quelques lacunes. Il est apparu que la connaissance précise des temps de trajet dépend principalement de la gestion des conflits aux nœuds du réseau. En conséquence, cette thèse propose une nouvelle approche basée sur la réservation multi-agent des intersections. Cette approche permet d’affecter dynamiquement la demande des véhicules autonomes et connectés. Les résultats montrent qu'il est possible de garantir l'équité des trajets fournis en temps-réel tout en améliorant significativement l’efficacité du trafic
The problem of traffic assignment consists of determining the routes taken by users of a transportation infrastructure. This problem has been the subject of numerous studies, particularly in the context of analyzing scenarios for the development of road infrastructure and pricing strategies. Its formulation is primarily based on the principle of Wardrop equilibrium, where routes are defined in such a way that users have no incentive to change their paths. In the absence of pricing policies, this equilibrium ensures fairness in travel times between each origin-destination pair. However, it results in a social cost because fairness does not necessarily allow for optimal use of the network.The evolution of intelligent transportation systems, as well as the emergence of connected and autonomous vehicles, present new challenges to current approaches for solving the traffic assignment problem. These approaches rely on several simulation iterations to estimate travel times and adjust vehicle routes following gradient descent. However, these methods have two major limitations. Firstly, they do not enable real-time generation of balanced routes. Secondly, they do not take into account the ability of connected and autonomous vehicles to acquire precise information about traffic conditions. The work of this thesis aims to address these two limitations of current approaches. The goal is to define the interactions between various intelligent transportation systems, capable of leveraging relevant information to generate real-time routes that are both equitable and efficient. To achieve this objective, the thesis uses agent-based traffic modeling and simulation.The initial multi-agent systems proposed in this thesis draw inspiration from various traffic assignment assumptions in the literature. However, the results obtained revealed some shortcomings. Simulations show that the precise knowledge of travel times primarily depends on managing conflicts at network nodes. As a result, this thesis proposes a new approach based on multi-agent reservation of intersections. This approach dynamically assigns itineraries for autonomous and connected vehicles. The results show that it is possible to compute fair routes in real-time while significantly improving traffic efficiency

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Ramos, Milton. "Structuration et évolution conceptuelles d'un agent assistant personnel dans les domaines techniques." Compiègne, 2000. http://www.theses.fr/2000COMP1302.

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Abstract:

L'assistance, en fait, a toujours été présente en arrière plan, pendant toute l'histoire de l'informatique. On ne peut pas dissocier le développement en informatique de l'assistance à un utilisateur, pour l'aider à accomplir une tâche spécifique. Dans l'Intelligence Artificielle (IA), spécialement, nous pouvons voir la recherche et le développement des systèmes experts comme la tentative de construire des assistants intelligents. Dans notre recherche nous concevons un modèle d'agent cognitif centré sur l'assistance, c'est-à-dire l'agent assistant est spécialisé sur la façon d'aider son maître (l'utilisateur), ses intérêts et préférences. En conséquence, ce n'est pas fonction d'un agent assistant personnel d'exécuter lui-même les tâches demandées par son maître, mais de connaître «quelqu'un» qui peut les faire et d'engager et coordonner ces autres agents spécialisés dans les tâches (les agents-service). Cet agent assistant a été construit à partir du modèle d'agent générique proposé dans la plate-forme OMAS, et nous remarquons comme les principales contributions : le protocole :free-style, à partir duquel l'agent émetteur d'un message peut formuler sa demande dans un langage libre, presque naturel, et c'est l'agent récepteur du message qui a la responsabilité de le comprendre, et le mécanisme de conversation entre maître et assistant intégré au mécanisme ontologique. La plate-forme OMAS-WA - « Open Multi-Agent Systems with Assistants » est la spécialisation de la plate-forme OMAS à un type spécial d'agent : l'agent assistant personnel. La mise en œuvre de cette spécialisation sur le modèle d'agent générique dans OMAS constitue le côté expérimental de notre recherche
The concept of assistance, in fast, is always present in back-plane during all the history of computer sciences. We cannot dissociate the development in computers systems from the assistance to a user, in order to help him to achieve a specific task. In the Artificial Intelligence (AI), we can see the research and the development of the expert systems the attempt to build intelligent assistants, In our research we propose a model of a cognitive agent centred on the concept of assistance, i. E. The assistant agent is specialized in helping its Master (the user), Ms interests and preferences. Consequently, it is not up to a personal assistant agent to carry out itself the tasks required by its Master, but to "who" can do them and to engage and coordinate these other agents specialized in the tasks (service-agents). This assistant agent was built from the generic model of agent proposed in OMAS platform, and we identify the principal contributions: the : free-style protocol, from witch the agent sending a message can formulate its requests in a free language, the receiving agent of the message which has the responsibility to understand it, and the mechanism of conversation between the Master and the assistant integrated into the ontological mechanism. The OMAS-WA - " Open Multi-Agent Systems with Assistants platform is the specialization of OMAS platform for a special type of agent: the personal assist agent. The implementation of this specialization on the OMAS generis model of agent constitutes the experimental side of our research

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Tlig, Mohamed. "Coordination locale et optimisation distribuée du trafic de véhicules autonomes dans un réseau routier." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0049/document.

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Abstract:

Dans le cadre de cette thèse, nous nous intéressons à la coordination et l'optimisation du trafic aux intersections des réseaux routiers, avec la particularité de considérer des véhicules autonomes intelligents. Cette thèse est organisée en deux grandes parties. La première se concentre sur le problème du partage d'un espace de voie par deux files de véhicules évoluant en sens opposés. L'état de l'art montre le peu de travaux abordant cette question. Nous explorons deux approches par coordination réactive, en relation avec un critère de minimisation des retards. Les performances de ces approches ont été mesurées statistiquement en simulation. La deuxième partie de la thèse s'attaque au problème générique de la gestion du trafic au sein d'un réseau routier. Nous développons une approche originale à deux égards: d'une part elle explore un principe de passage en alternance des flux permettant de ne pas arrêter les véhicules aux intersections, et d'autre part, elle propose des algorithmes d'optimisationdistribuée de ce passage alterné au niveau de chaque intersection et au niveau du réseau global. La thèse présente successivement les choix de modélisation, les algorithmes et l'étude en simulation de leurs performances comparées à desapproches existantes
In this thesis, we focus on traffic coordination and optimization in road intersections, while accounting for intelligent autonomous vehicles. This thesis is organized in two parts. The first part focuses on the problem of sharing a one-lane road between two opposite flows of vehicles. The state of the art shows few studies addressing this issue. We propose two reactive coordination approaches that minimize vehicle delays and measure their performances statistically through simulations. The second part of the thesis addresses the problem of generic traffic management in a traffic network. We develop a stop-free approach that explores a principle alternating vehicles between flows at intersections, and it provides distributed algorithms optimizing this alternation at each intersection and in the overall network. We present the modeling choices, the algorithms and the simulation study of our approach and we compare its performances with existing approaches

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Tlig, Mohamed. "Coordination locale et optimisation distribuée du trafic de véhicules autonomes dans un réseau routier." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0049.

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Abstract:

Dans le cadre de cette thèse, nous nous intéressons à la coordination et l'optimisation du trafic aux intersections des réseaux routiers, avec la particularité de considérer des véhicules autonomes intelligents. Cette thèse est organisée en deux grandes parties. La première se concentre sur le problème du partage d'un espace de voie par deux files de véhicules évoluant en sens opposés. L'état de l'art montre le peu de travaux abordant cette question. Nous explorons deux approches par coordination réactive, en relation avec un critère de minimisation des retards. Les performances de ces approches ont été mesurées statistiquement en simulation. La deuxième partie de la thèse s'attaque au problème générique de la gestion du trafic au sein d'un réseau routier. Nous développons une approche originale à deux égards: d'une part elle explore un principe de passage en alternance des flux permettant de ne pas arrêter les véhicules aux intersections, et d'autre part, elle propose des algorithmes d'optimisationdistribuée de ce passage alterné au niveau de chaque intersection et au niveau du réseau global. La thèse présente successivement les choix de modélisation, les algorithmes et l'étude en simulation de leurs performances comparées à desapproches existantes
In this thesis, we focus on traffic coordination and optimization in road intersections, while accounting for intelligent autonomous vehicles. This thesis is organized in two parts. The first part focuses on the problem of sharing a one-lane road between two opposite flows of vehicles. The state of the art shows few studies addressing this issue. We propose two reactive coordination approaches that minimize vehicle delays and measure their performances statistically through simulations. The second part of the thesis addresses the problem of generic traffic management in a traffic network. We develop a stop-free approach that explores a principle alternating vehicles between flows at intersections, and it provides distributed algorithms optimizing this alternation at each intersection and in the overall network. We present the modeling choices, the algorithms and the simulation study of our approach and we compare its performances with existing approaches

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Vercouter, Laurent. "Conception et mise en oeuvre de systèmes multi-agents ouverts et distribués." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 2000. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00839604.

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Abstract:

Un Système Multi-Agents (SMA) ouvert est un système extensible et évolutif. Son extension se traduit par la possibilité d'ajouter de nouveaux agents mais aussi de gérer leurs retraits. De plus, un SMA ouvert doit permettre l'évolution de ses agents. Nous nous sommes intéressés à la conception de SMA ouverts du point de vue de la représentation des autres maintenue par chaque agent du système. L'ouverture peut conduire la représentation qu'un agent a des autres, à devenir fausse ou incomplète. Dans les travaux existants, l'ouverture d'un SMA est gérée de manière centrale par une entité regroupant une représentation de chaque agent du système. Cette entité, qui selon les cas est un " broker ", un faciliteur ou des pages jaunes, fournit sur demande la connaissance nécessaire à un agent pour raisonner sur les autres agents de son système. Outre le coût de l'accès à ces informations, cette approche présente l'inconvénient de dépendre du bon fonctionnement de cette entité critique et indispensable à l'ouverture et à la coopération. La première étape de ce travail a été d'analyser dans quelle mesure on peut distribuer la tâche consistant à intégrer de nouveaux agents. Cette analyse nous a conduit à définir un modèle social partiel d'agent que nous appelons sa facette accueillante. Un agent accueillant est un agent ayant la faculté d'aider un nouvel agent à intégrer le système auquel il appartient. Une société composée d'agents accueillants est un SMA ouvert où l'intégration de nouveaux agents est assurée par une activité collective et coopérative faisant intervenir plusieurs agents accueillants. Le développement d'une approche distribuée de la conception de SMA ouverts nous a ensuite amené à généraliser le problème de l'ouverture. Nous avons repris notre définition des tâches associées à la gestion de l'ouverture d'un SMA pour proposer un modèle général de conception de SMA ouvert autorisant le choix d'une approche centralisée ou distribuée.

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Gutknecht, Olivier. "Proposition d'un modèle organisationnel générique de systèmes multi-agents et examen de ses conséquences formelles, implémentatoires et méthologiques." Phd thesis, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008737.

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Abstract:

Cette thèse présente le résultat de notre travail sur l'étude des structures organisationnelles dans les systèmes multi-agents. L'approche proposée met l'accent sur la primauté de l'organisation multi-agents sur les architectures individuelles pour répondre aux besoins d'hétérogénéité,d'adaptation et de contrôle dans les systèmes de taille importante. Le coeur de ce travail est donc un modèle générique de description d'organisation, basé sur les notions de groupe, agent et rôle. Il est montré comment cette description structurelle et fonctionnelle permet de fédérer des systèmes multi-agents ayant des architectures de contrôle, des buts ou des modèles d'interactions différents. Nous dégageons alors plusieurs conséquences de ce modèle, selon les points de vue de la formalisation, de l'implémentation, de la conception ou des applications. Nous présentons en particulier une expression dans une variante du pi-calcul, que nous illustrons par l'étude du meta-niveau dans cette formalisation. L'aspect opératoire a été abordé par la réalisation une plate-forme générique de développement et exécution de systèmes multi-agents, basée sur le modèle d'organisation proposé et conçue pour permettre l'accueil de systèmes ayant des architectures fortement hétérogènes. Nous montrons alors comment un lien peut être fait avec d'autres approches en conception multi-agent, et proposons quelques pistes pour l'utilisation dans le cadre des langages de modélisation. La validation expérimentale de ce travail est finalement abordée par des expérimentations ciblées sur le modèle et la plate-forme proposée ainsi que par des applications à visée plus générique.

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Ferrand, Nils. "Modèles Multi-Agents pour l'Aide à la Décision et la Négociation en Aménagement du Territoire." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 1997. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00003562.

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Abstract:

Cette thèse porte sur l'utilisation de systèmes multi-agents (SMA) pour l'aide à la décision et la négociation en aménagement du territoire, et a été conduite en collaboration avec la société CERREP SA. Dans une première partie, nous présentons les problèmes de l'expertise, de la décision et de la négociation pour des projets d'infrastructures linéaires. Puis nous introduisons les SMA, avec une définition orientée vers la conception. Nous proposons diverses références sociologiques pour structurer l'analyse des systèmes sociaux artificiels. Dans une deuxième partie, nous abordons l'utilisation de SMA, pour la modélisation, la simulation et la résolution de problèmes, mais aussi la dialectique entre SMA réactifs et cognitifs et l'apport de la sociologie. Nous présentons la bibliothèque SMARRPS dédiée à la résolution de problèmes spatialisés. Et nous poursuivons avec trois modèles formels abordant le problème de la convergence. Dans une troisième partie, nous décrivons deux applications réalisées : tout d'abord, le système SMAALA, pour l'aide à la localisation d'infrastructures. Ce système d'aide à l'expertise, calcule les ensembles de choix possibles (fuseaux) à partir de cartes de sensibilité environnementale de contraintes structurelles, et de descriptions des préférences des acteurs. Il s'appuie sur une architecture SMARRPS, proche des représentations utilisées par les experts, ajustable dynamiquement, et autorisant la spécification de contraintes hétérogènes. Puis nous présentons SANPA, un système pour l'aide à la négociation de projets en aménagement , de façon distribuée et asynchrone (sur internet). Ce système s'appuie sur une communauté d'agents assistants, échangeant avec un agent gestionnaire de projets, et des structures de type SMAALA pour la représentation spatiale. SANPA utilise des messages structurés, fondés sur la théorie des actes de langage. Nous concluons en indiquant les perspectives d'intégration de systèmes d'information en environnement sur les bases multi-agents.

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Stratulat, Tiberiu. "Systèmes d'agents normatifs : concepts et outils logiques." Phd thesis, Université de Caen, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00005215.

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Abstract:

Le terme agent a été introduit pour masquer l'origine diverse des participants (produits logiciels ou humains) intervenant dans une interaction. Un agent est considéré comme une boîte noire capable de contrôler son comportement. Cette propriété, appelée autonomie, est en contradiction avec la possibilité de contrôler l'agent depuis l'extérieur. Dans cette thèse, nous proposons la norme sociale comme une solution de compromis à ce conflit. Une norme a le double rôle d'informer quel est le comportement désirable et d'influencer les agents pour qu'ils l'adoptent. Cette thèse comprend deux parties, la première introduit les concepts, la seconde propose les outils. La première partie est centrée autour du paradigme de la conception sociale des Systèmes Multi-Agents (SMA). Nous montrons comment les notions de dépendance sociale, d'organisation et de rôle permettent de mieux décrire l'interaction entre agents. La notion de norme est définie dans ses diférentes acceptions : domaine juridique, sécurité informatique, systèmes distribués, et SMA. Ensuite, nous présentons nos choix et nos solutions concernant l'interaction normative. Les structures architecturales qui en résultent sont appelées Système d'Agents Normatifs (SAN). Nous montrons quels en sont les acteurs majeurs et quels sont les outils pour les construire. La description des normes utilise les concepts d'action, de temps, d'obligation et d'agence. La deuxième partie montre comment ces concepts sont formalisés dans la littérature (p. ex. logique temporelle, déontique, de l'action) et présente leurs inconvénients majeurs. Ensuite, nous proposons un modèle temporel pour décrire l'interaction normative en expliquant les choix des éléments utilisés et nous montrons son applicabilité. Le modèle est utilisé pour produire les outils nécessaires à la construction des SAN : le monitoring des comportements des agents, la détection des violations, l'ordonnancement déontique, la communication normative.

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Bou, saleh Bilal. "Approche Intelligence Artificielle Distribuée pour une planification réactive et une aide à la conduite du processus de blocs opératoires hospitaliers." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2019. http://www.theses.fr/2019UBFCA028.

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Abstract:

Le bloc opératoire est l'un des secteurs les plus déterminant d'un hôpital. L’optimisation de son processus est une priorité des gestionnaires de l’hôpital. La littérature abondante sur le sujet est unanime sur le fait que planifier et ordonnancer les interventions, en satisfaisant une grande multitude d’exigences et de contraintes rend la construction du programme opératoire une tâche très complexe. En plus, la construction du programme est loin de suffire, il est impératif de maintenir automatique en « Near Real Time » le planning en fonction des évènements apparaissant au cours de la phase avale de réalisation.L’objectif de cette thèse est d’apporter une méthodologie de gestion du processus du bloc opératoire, intégrant d’une part une aide à la décision pour optimiser la planification prédictive et permettre d’autre part une replanification dynamique pour garantir une réactivité du processus de ce secteur médicale.Notre étude a débuté par un état de l’art sur les problématiques de gestion du bloc opératoire et les solutions proposées, avec un but initial : cibler la démarche d’amélioration à engager. Nous avons constaté que la complexité et la lourdeur des modèles existants souvent basés sur la recherche opérationnelle et surtout l’explosion combinatoire des contraintes rendent impossible de trouver l’optimum pour des tailles d’instances réalistes. Cela nous a décidé pour notre étude à rompre avec la stratégie classique d’amélioration continue. Nous avons privilégié une approche IAD pour rechercher des solutions par une logique programmée plutôt que par les résolutions calculées des approches traditionnelles. Par la suite, nous avons modélisé les acteurs du processus de planification des interventions chirurgicales à l’aide d’un système multi-agents.L’approche proposée permet de fournir la plus convenable planification prédictive de l’activité du bloc opératoire. Chaque intervention chirurgicale est planifiée unitairement en tenant compte des règles, de toutes les contraintes mais aussi des préférences des chirurgiens. Le même modèle permet en phase avale avec une aide à la décision, l’affectation d’une intervention chirurgicale face à une situation d’urgence. Pour une meilleure performance couplée à une réactivité accrue, nous avons abordé aussi, avec ce modèle, le problème d’ajustement dynamique des plannings pour équilibrer la charge en heure de chirurgie entre les salles opératoires.Dans la méthodologie proposée, l’aide à la décision est basée dans l’utilisation des connaissances et des règles du savoir-faire et de leur capitalisation selon les principes d’un système expert. En outre, nous avons proposé un ensemble d’indicateurs de performance et de réactivité calculés automatique qui sont susceptibles d’être mis en place dans un futur outil de validation et qui peuvent être utilisés comme feedback pour optimiser le processus d’aide à la décision.La collaboration avec un CHU au Liban a permis d’obtenir des données sur des scénarios d’instances de chirurgies hebdomadaires. Les résultats de quelques simulations mettent en évidence la convenance, de l’approche IAD, à résoudre la problématique posée
The operating theater is one of the most important sector of a hospital. Optimizing its process is a priority for hospital managers. The abundant literature on the subject is unanimous on the fact that planning and sequencing interventions, satisfying a great multitude of requirements and constraints makes the construction of the operational program a very complex task. In addition, the construction of the program is far from enough, it is imperative to maintain automatic in "Near Real Time" the schedule according to the events appearing during the downstream phase of realization.The objective of this thesis is to provide a methodology for the management of the operating room process, integrating on the one hand a decision support to optimize the predictive planning and on the other hand to allow a dynamic replanning to guarantee a reactivity of the process of this medical sector.Our study began with a state of the art on the issues of operating theater management and proposed solutions, with an initial goal: to target the improvement approach to engage. We have noticed that the complexity and the heaviness of the existing models often based on the operational research and especially the combinatorial explosion of the constraints makes it impossible to find the optimum for realistic sizes of instances. This led us to decide that our study would break with the traditional strategy of continuous improvement. We favored an IAD approach aimed at finding solutions according to a programmed logic rather than the calculated resolutions of traditional approaches. Subsequently, we modeled the actors in the surgical intervention planning process using a multi-agent system.The proposed approach provides the most appropriate predictive planning of the operating theater activity. Each surgical procedure is planned individually considering the rules, all the constraints but also the surgeons' preferences. The same model allows in the downstream phase with a decision aid, the assignment of a surgical intervention facing an emergency situation. For a better performance coupled with an increased reactivity, we have also approached, with this model, the problem of dynamic adjustment of the schedules to balance the load in hours of surgery between the operating rooms.In the proposed methodology, decision support is based on the use of knowledge and the rules of know-how and their capitalization according to the principles of an expert system. In addition, we have proposed a set of automatic calculated performance and responsiveness indicators that are likely to be implemented in a future validation tool and that can be used as feedback to optimize the decision support process.Collaboration with a CHU in Lebanon provided data on scenarios of weekly surgeries. The results of some simulations highlight the convenience of the IAD approach in solving the problem

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Hu, Wei. "Identification de paramètre basée sur l'optimisation de l'intelligence artificielle et le contrôle de suivi distribué des systèmes multi-agents d'ordre fractionnaire." Thesis, Ecole centrale de Lille, 2019. http://www.theses.fr/2019ECLI0008/document.

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Abstract:

Cette thèse traite de l'identification des paramètres du point de vue de l'optimisation et du contrôle de suivi distribué des systèmes multi-agents d'ordre fractionnaire (FOMASs) en tenant compte des retards, des perturbations externes, de la non-linéarité inhérente, des incertitudes des paramètres et de l'hétérogénéité dans le cadre d'une topologie de communication fixe non dirigée / dirigée. Plusieurs contrôleurs efficaces sont conçus pour réaliser avec succès le contrôle de suivi distribué des FOMASs dans différentes conditions. Plusieurs types d'algorithmes d'optimisation de l'intelligence artificielle et leurs versions modifiées sont appliquées pour identifier les paramètres inconnus des FOMASs avec une grande précision, une convergence rapide et une grande robustesse. Il est à noter que cette thèse fournit un lien prometteur entre la technique d'intelligence artificielle et le contrôle distribué
This thesis deals with the parameter identification from the viewpoint of optimization and distributed tracking control of fractional-order multi-agent systems (FOMASs) considering time delays, external disturbances, inherent nonlinearity, parameters uncertainties, and heterogeneity under fixed undirected/directed communication topology. Several efficient controllers are designed to achieve the distributed tracking control of FOMASs successfully under different conditions. Several kinds of artificial intelligence optimization algorithms andtheir modified versions are applied to identify the unknown parameters of the FOMASs with high accuracy, fast convergence and strong robustness. It should be noted that this thesis provides a promising link between the artificial intelligence technique and distributed control

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Piette, Ferdinand. "Intergiciel agent pour le déploiement et la configuration d'applications distribuées dans des environnements ambiants." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066058.

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Abstract:

L'évolution des technologies de l'information ainsi que la miniaturisation constante des composants électroniques de ces dernières décennies ont permis de doter les objets de la vie de tous les jours de capacités de calcul et de communication. Ces objets connectés sont disséminés dans l'environnement de l'utilisateur et coopèrent les uns avec les autres afin de fournir à l'utilisateur des services intelligents de manière totalement transparente et non intrusive. Ces environnements sont caractérisés par une grande hétérogénéité ainsi qu'une grande dynamicité. Les intégrations dites verticales (les données des capteurs sont externalisées sur les serveurs d'une entreprise) permettent certes une interopérabilité plus importante, mais engendrent des problèmes de saturation des canaux de communication, ainsi que des questionnements sur la sécurité et la confidentialité de des informations. Pour pallier ces problèmes, les intégrations dites horizontales (les entités matérielles sont mises en relation directement au sein de l'infrastructure) sont encouragées. Dans cette thèse, nous adressons le problème du déploiement et de la configuration automatique d'applications au sein de tels environnements ambiants. Nous proposons des mécanismes permettant, à partir d'une description de l'environnement ambiant, la sélection et la configuration d'entités matérielles qui supporteront l'exécution des applications. Ces mécanismes ont été encapsulé dans un intergiciel basé sur le paradigme Multi-agents dans lequel les différents agents logiciels du système collaborent afin de sélectionner les entités de l'infrastructure respectant les besoins et les contraintes des applications à déployer
Research domains like Ambient Intelligence or Internet of Things came up in the early 2000’s with the technologic improvement and the ongoing miniaturization of electronic devices. These electronic and information devices are scattered in the user’s environment, can communicate and exchange data more and more easily to provide intelligent and non-intrusive services to the users. However, it is difficult to have generic implementations of these applications. These difficulties are due the the high heterogeneity and dynamicity of the ambient environments. Vertical integrations of connected devices (data exchanges from the devices to external servers) allow more interoperability but generate overloads of the communication channels and privacy concerns. To prevent these problems, horizontal approaches (connected devices communicate directly together through the hardware infrastructure) have to be encouraged. In this thesis work, we address the problem of the automatic deployment and configuration of distributed applications in these ambient environments. We propose mechanisms that allow, from a description of the environment, the selection and the configuraion of the hardware entities that will support the execution of applications. These mechanisms are encapsulated in a middleware based on the multi-agent paradigm. The different agents of the system cooperate in order to select the right hardware entities that respects the requirements and the constraints of the applications we want to deploy

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Monceyron, Eric. "Sur les problèmes de conception intelligente en ingénierie : EXPORT, un exemple de système coopératif multi-experts." Compiègne, 1991. http://www.theses.fr/1991COMPD374.

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Abstract:

La conception est une des tâches intellectuelles des plus nobles et des plus complexes de l'homme. En particulier dans le monde industriel, la conception est devenue le propre de l'ingénieur, métier qu'il exerce avec très peu d'outils méthodologiques et informatiques pour les phases préliminaires du design. Les techniques d'intelligence artificielle, et tout particulièrement les systèmes à base de connaissances (SBC), offrent des moyens potentiels pour aider l'ingénieur dans son activité créatrice, et automatiser ses tâches routinières, et ainsi lui laisser obtenir la qualité souhaitée pour les études préliminaires. La réflexion menée lors de cette thèse, s'est focalisée sur les modèles théoriques du design, sur les mécanismes de représentation en IA pour la conception en ingénierie, et sur l'organisation du contrôle et de la communication pour la coopération de SBC. Une réflexion motivée par la réalisation d'un environnement intégré de conception automatisée, pour le domaine portuaire, EXPORT. Cette thèse aborde en effet la conception en ingénierie en tant qu'activité de résolution de problème. Elle propose l'utilisation de techniques des SBC pour la réalisation d'un tel environnement, intégrant des techniques et des outils divers (existants ou non). La question principale est alors d'organiser, au sein d'une architecture adaptée, de tels systèmes industriels (opérationnels) de Conception Intelligente Assistée par Ordinateur (CIAO). Il s'agit en particulier d'organiser les connaissances (de contrôle et de domaine), de les repartir pour obtenir des facteurs de qualité logicielle acceptables (maintenabilité, modularité, réutilisabilité, fiabilité, faisabilité, etc. ). Nous proposons une architecture de tableau, avec des connaissances distribuées, et un contrôle hiérarchique. Cette réponse est satisfaisante pour la classe de problèmes de conception routinière, ou interviennent des spécialistes (SBC) faiblement couplés entre eux.

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Lahoud, Inaya. "Un système multi-agents pour la gestion des connaissances hétérogènes et distribuées." Phd thesis, Université de Technologie de Belfort-Montbeliard, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00977758.

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Abstract:

La gestion des connaissances permet d'identifier et de capitaliser les savoirs faires de l'entreprise afin de les organiser et de les diffuser. Cette thèse propose un système de gestion des connaissances hétérogènes et distribuées, appelé OCEAN. Basé sur les ontologies et sur un système multi-agents, OCEAN a pour but de résoudre le problème de la capitalisation et de réutilisation des connaissances provenant de plusieurs sources différentes, afin d'aider les acteurs métiers dans le processus de développement de produits mécaniques. Le système OCEAN repose sur un cycle de vie de quatre étapes Ce cycle de vie possède les phases : d'identification, d'extraction, de validation et se termine par la réutilisation des connaissances. Chaque phase constitue l'objectif d'une organisation d'agents.L'identification dans le système OCEAN consiste à définir les connaissances par un expert métier sous la forme d'une ontologie. Les ontologies sont utilisées dans notre système pour représenter les connaissances définis d'une façon structurée et formelle afin d'être compréhensible par les machines. L'extraction des connaissances dans OCEAN est réalisée par les agents de manière automatique à l'aide des ontologies créées par les experts métiers. Les agents interagissent avec les différentes applications métiers via des services web. Le résultat de cette phase est stocké dans une mémoire organisationnelle. La validation des connaissances consiste à permettre aux acteurs métiers de valider les connaissances de la mémoire organisationnelle dans un wiki sémantique. Ce wiki permet de présenter les connaissances de la mémoire organisationnelle aux acteurs pour les réutiliser, les évaluer et les faire évoluer. La réutilisation des connaissances dans OCEAN est inspiré de travaux antérieurs intégrés au sein d'OCEAN. Les quatre phases du cycle de vie des connaissances traitées dans cette thèse nous ont permis de réaliser un système apte à gérer les connaissances hétérogènes et distribuées dans une entreprise étendue.

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Piette, Ferdinand. "Intergiciel agent pour le déploiement et la configuration d'applications distribuées dans des environnements ambiants." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066058/document.

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Abstract:

L'évolution des technologies de l'information ainsi que la miniaturisation constante des composants électroniques de ces dernières décennies ont permis de doter les objets de la vie de tous les jours de capacités de calcul et de communication. Ces objets connectés sont disséminés dans l'environnement de l'utilisateur et coopèrent les uns avec les autres afin de fournir à l'utilisateur des services intelligents de manière totalement transparente et non intrusive. Ces environnements sont caractérisés par une grande hétérogénéité ainsi qu'une grande dynamicité. Les intégrations dites verticales (les données des capteurs sont externalisées sur les serveurs d'une entreprise) permettent certes une interopérabilité plus importante, mais engendrent des problèmes de saturation des canaux de communication, ainsi que des questionnements sur la sécurité et la confidentialité de des informations. Pour pallier ces problèmes, les intégrations dites horizontales (les entités matérielles sont mises en relation directement au sein de l'infrastructure) sont encouragées. Dans cette thèse, nous adressons le problème du déploiement et de la configuration automatique d'applications au sein de tels environnements ambiants. Nous proposons des mécanismes permettant, à partir d'une description de l'environnement ambiant, la sélection et la configuration d'entités matérielles qui supporteront l'exécution des applications. Ces mécanismes ont été encapsulé dans un intergiciel basé sur le paradigme Multi-agents dans lequel les différents agents logiciels du système collaborent afin de sélectionner les entités de l'infrastructure respectant les besoins et les contraintes des applications à déployer
Research domains like Ambient Intelligence or Internet of Things came up in the early 2000’s with the technologic improvement and the ongoing miniaturization of electronic devices. These electronic and information devices are scattered in the user’s environment, can communicate and exchange data more and more easily to provide intelligent and non-intrusive services to the users. However, it is difficult to have generic implementations of these applications. These difficulties are due the the high heterogeneity and dynamicity of the ambient environments. Vertical integrations of connected devices (data exchanges from the devices to external servers) allow more interoperability but generate overloads of the communication channels and privacy concerns. To prevent these problems, horizontal approaches (connected devices communicate directly together through the hardware infrastructure) have to be encouraged. In this thesis work, we address the problem of the automatic deployment and configuration of distributed applications in these ambient environments. We propose mechanisms that allow, from a description of the environment, the selection and the configuraion of the hardware entities that will support the execution of applications. These mechanisms are encapsulated in a middleware based on the multi-agent paradigm. The different agents of the system cooperate in order to select the right hardware entities that respects the requirements and the constraints of the applications we want to deploy

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Creput, Jean-Charles. "Hybridation de métaheuristiques pour la résolution distribuée de problèmes d'optimisation spatialisés." Habilitation à diriger des recherches, Université de Bourgogne, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00914963.

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Abstract:

Les problèmes d'optimisation spatialisés font intervenir des entités (clients, demandes, trafic) réparties sur une étendue (la donnée) et des dispositifs physiques (antennes, véhicules) qui doivent leur être associés de manière optimale. Il en résulte de nombreux problèmes d'optimisation combinatoire difficile à résoudre (NP-hard). Pour résoudre ce type de problème, nous proposons des algorithmes à structure intermédiaire, des recherches locales et des approches de résolution collective selon des métaphores de systèmes naturels et biologiques. Le but est par exemple de prendre en compte dès le départ la potentialité d'application à des problèmes dynamiques, de fournir un canevas à la mise en œuvre distribuée possible des algorithmes, et de résoudre des problèmes de grandes tailles.

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Ravi, Mondi. "Confiance et incertitude dans les environnements distribués : application à la gestion des donnéeset de la qualité des sources de données dans les systèmes M2M (Machine to Machine)." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAM090/document.

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Abstract:

La confiance et l'incertitude sont deux aspects importants des systèmes distribués. Par exemple, de multiples sources d'information peuvent fournir le même type d'information. Cela pose le problème de sélectionner la source la plus fiable et de résoudre l'incohérence dans l'information disponible. Gérer de front la confiance et l'incertitude constitue un problème complexe et nous développons à travers cette thèse, une solution pour y répondre. La confiance et l'incertitude sont intrinsèquement liés. La confiance concerne principalement les sources d'information alors que l'incertitude est une caractéristique de l'information elle-même. En l'absence de mesures de confiance et d'incertitude, un système doit généralement faire face à des problèmes tels que l'incohérence et l'incertitude. Pour aborder ce point, nous émettons l'hypothèse que les sources dont les niveaux de confiance sont élevés produiront de l'information plus fiable que les sources dont les niveaux de confiance sont inférieurs. Nous utilisons ensuite les mesures de confiance des sources pour quantifier l'incertitude dans l'information et ainsi obtenir des conclusions de plus haut niveau avec plus de certitude.Une tendance générale dans les systèmes distribués modernes consiste à intégrer des capacités de raisonnement dans les composants pour les rendre intelligents et autonomes. Nous modélisons ces composants comme des agents d'un système multi-agents. Les principales sources d'information de ces agents sont les autres agents, et ces derniers peuvent posséder des niveaux de confiance différents. De plus, l'information entrante et les croyances qui en découlent sont associées à un degré d'incertitude. Par conséquent, les agents sont confrontés à un double problème: celui de la gestion de la confiance sur les sources et celui de la présence de l'incertitude dans l'information. Nous illustrons cela avec trois domaines d'application: (i) la communauté intelligente, (ii) la collecte des déchets dans une ville intelligente, et (iii) les facilitateurs pour les systèmes de l'internet du futur (FIWARE - le projet européen n° 285248, qui a motivé la recherche sur nos travaux). La solution que nous proposons consiste à modéliser les composants de ces domaines comme des agents intelligents qui incluent un module de gestion de la confiance, un moteur d'inférence et un système de révision des croyances. Nous montrons que cet ensemble d'éléments peut aider les agents à gérer la confiance aux autres sources, à quantifier l'incertitude dans l'information et à l'utiliser pour aboutir à certaines conclusions de plus haut niveau. Nous évaluons finalement notre approche en utilisant des données à la fois simulées et réelles relatives aux différents domaines d'application
Trust and uncertainty are two important aspects of many distributed systems. For example, multiple sources of information can be available for the same type of information. This poses the problem to select the best source that can produce the most certain information and to resolve incoherence amongst the available information. Managing trust and uncertainty together forms a complex problem and through this thesis we develop a solution to this. Trust and uncertainty have an intrinsic relationship. Trust is primarily related to sources of information while uncertainty is a characteristic of the information itself. In the absence of trust and uncertainty measures, a system generally suffers from problems like incoherence and uncertainty. To improve on this, we hypothesize that the sources with higher trust levels will produce more certain information than those with lower trust values. We then use the trust measures of the information sources to quantify uncertainty in the information and thereby infer high level conclusions with greater certainty.A general trend in the modern distributed systems is to embed reasoning capabilities in the end devices to make them smart and autonomous. We model these end devices as agents of a Multi Agent System. Major sources of beliefs for such agents are external information sources that can possess varying trust levels. Moreover, the incoming information and beliefs are associated with a degree of uncertainty. Hence, the agents face two-fold problems of managing trust on sources and presence of uncertainty in the information. We illustrate this with three application domains: (i) The intelligent community, (ii) Smart city garbage collection, and (iii) FIWARE : a European project about the Future Internet that motivated the research on this topic. Our solution to the problem involves modelling the devices (or entities) of these domains as intelligent agents that comprise a trust management module, an inference engine and a belief revision system. We show that this set of components can help agents to manage trust on the other sources and quantify uncertainty in the information and then use this to infer more certain high level conclusions. We finally assess our approach using simulated and real data pertaining to the different application domains

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Ngo, Ha Nhi. "Apprentissage continu et prédiction coopérative basés sur les systèmes de multi-agents adaptatifs appliqués à la prévision de la dynamique du trafic." Electronic Thesis or Diss., Université de Toulouse (2023-....), 2024. http://www.theses.fr/2024TLSES043.

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Abstract:

Le développement rapide des technologies matérielles, logicielles et de communication des systèmes de transport ont apporté des opportunités prometteuses et aussi des défis importants pour la société humaine. Parallèlement à l'amélioration de la qualité des transports, l'augmentation du nombre de véhicules a entraîné de fréquents embouteillages, en particulier dans les grandes villes aux heures de pointe. Les embouteillages ont de nombreuses conséquences sur le coût économique, l'environnement, la santé mentale des conducteurs et la sécurité routière. Il est donc important de prévoir la dynamique du trafic et d'anticiper l'apparition des embouteillages, afin de prévenir et d'atténuer les situations de trafic perturbées, ainsi que les collisions dangereuses à la fin de la queue d'un embouteillage. De nos jours, les technologies innovatives des systèmes de transport intelligents ont apporté des ensembles de données diverses et à grande échelle sur le trafic qui sont continuellement collectées et transférées entre les dispositifs sous forme de flux de données en temps réel. Par conséquent, de nombreux services de systèmes de transport intelligents ont été développés basé sur l'analyse de données massives, y compris la prévision du trafic. Cependant, le trafic contient de nombreux facteurs variés et imprévisibles qui rendent la modélisation, l'analyse et l'apprentissage de l'évolution historique du trafic difficiles. Le système que nous proposons vise donc à remplir les cinq composantes suivantes d'un système de prévision du trafic : textbf{analyse temporelle, analyse spatiale, interprétabilité, analyse de flux et adaptabilité à plusieurs échelles de données} pour capturer les patterns historiques de trafic à partir des flux de données, fournir une explication explicite de la causalité entrée-sortie et permettre différentes applications avec divers scénarios. Pour atteindre les objectifs mentionnés, nous proposons un modèle d'agent basé sur le clustering dynamique et la théorie des systèmes multi-agents adaptatifs afin de fournir des mécanismes d'apprentissage continu et de prédiction coopérative. Le modèle d'agent proposé comprend deux processus interdépendants fonctionnant en parallèle : textbf{apprentissage local continu} et textbf{prédiction coopérative}. Le processus d'apprentissage vise à détecter, au niveau de l'agent, différents états représentatifs à partir des flux de données reçus. Basé sur le clustering dynamique, ce processus permet la mise à jour continue de la base de données d'apprentissage en s'adaptant aux nouvelles données. Simultanément, le processus de prédiction exploite la base de données apprise, dans le but d'estimer les futurs états potentiels pouvant être observés. Ce processus prend en compte l'analyse de la dépendance spatiale en intégrant la coopération entre les agents et leur voisinage. Les interactions entre les agents sont conçues sur la base de la théorie AMAS avec un ensemble de mécanismes d'auto-adaptation comprenant textbf{l'auto-organisation}, textbf{l'autocorrection} et textbf{l'auto-évolution}, permettant au système d'éviter les perturbations, de gérer la qualité de la prédiction et de prendre en compte les nouvelles informations apprises dans le calcul de la prédiction. Les expériences menées dans le contexte de la prévision de la dynamique du trafic évaluent le système sur des ensembles de données générées et réelles à différentes échelles et dans différents scénarios. Les résultats obtenus ont montré la meilleure performance de notre proposition par rapport aux méthodes existantes lorsque les données de trafic expriment de fortes variations. En outre, les mêmes conclusions retirées de différents cas d'étude renforcent la capacité du système à s'adapter à des applications multi-échelles
Le développement rapide des technologies matérielles, logicielles et de communication des systèmes de transport ont apporté des opportunités prometteuses et aussi des défis importants pour la société humaine. Parallèlement à l'amélioration de la qualité des transports, l'augmentation du nombre de véhicules a entraîné de fréquents embouteillages, en particulier dans les grandes villes aux heures de pointe. Les embouteillages ont de nombreuses conséquences sur le coût économique, l'environnement, la santé mentale des conducteurs et la sécurité routière. Il est donc important de prévoir la dynamique du trafic et d'anticiper l'apparition des embouteillages, afin de prévenir et d'atténuer les situations de trafic perturbées, ainsi que les collisions dangereuses à la fin de la queue d'un embouteillage. De nos jours, les technologies innovatives des systèmes de transport intelligents ont apporté des ensembles de données diverses et à grande échelle sur le trafic qui sont continuellement collectées et transférées entre les dispositifs sous forme de flux de données en temps réel. Par conséquent, de nombreux services de systèmes de transport intelligents ont été développés basé sur l'analyse de données massives, y compris la prévision du trafic. Cependant, le trafic contient de nombreux facteurs variés et imprévisibles qui rendent la modélisation, l'analyse et l'apprentissage de l'évolution historique du trafic difficiles. Le système que nous proposons vise donc à remplir les cinq composantes suivantes d'un système de prévision du trafic : textbf{analyse temporelle, analyse spatiale, interprétabilité, analyse de flux et adaptabilité à plusieurs échelles de données} pour capturer les patterns historiques de trafic à partir des flux de données, fournir une explication explicite de la causalité entrée-sortie et permettre différentes applications avec divers scénarios. Pour atteindre les objectifs mentionnés, nous proposons un modèle d'agent basé sur le clustering dynamique et la théorie des systèmes multi-agents adaptatifs afin de fournir des mécanismes d'apprentissage continu et de prédiction coopérative. Le modèle d'agent proposé comprend deux processus interdépendants fonctionnant en parallèle : textbf{apprentissage local continu} et textbf{prédiction coopérative}. Le processus d'apprentissage vise à détecter, au niveau de l'agent, différents états représentatifs à partir des flux de données reçus. Basé sur le clustering dynamique, ce processus permet la mise à jour continue de la base de données d'apprentissage en s'adaptant aux nouvelles données. Simultanément, le processus de prédiction exploite la base de données apprise, dans le but d'estimer les futurs états potentiels pouvant être observés. Ce processus prend en compte l'analyse de la dépendance spatiale en intégrant la coopération entre les agents et leur voisinage. Les interactions entre les agents sont conçues sur la base de la théorie AMAS avec un ensemble de mécanismes d'auto-adaptation comprenant textbf{l'auto-organisation}, textbf{l'autocorrection} et textbf{l'auto-évolution}, permettant au système d'éviter les perturbations, de gérer la qualité de la prédiction et de prendre en compte les nouvelles informations apprises dans le calcul de la prédiction. Les expériences menées dans le contexte de la prévision de la dynamique du trafic évaluent le système sur des ensembles de données générées et réelles à différentes échelles et dans différents scénarios. Les résultats obtenus ont montré la meilleure performance de notre proposition par rapport aux méthodes existantes lorsque les données de trafic expriment de fortes variations. En outre, les mêmes conclusions retirées de différents cas d'étude renforcent la capacité du système à s'adapter à des applications multi-échelles

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Boucher, Alain. "Une approche décentralisée et adaptative de la gestion d'informations en vision ; application à l'interprétation d'images de cellules en mouvement." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 1999. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004805.

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Abstract:

Cette thèse propose une nouvelle approche de la vision par ordinateur, insistant sur le rôle joué par les différentes informations et connaissances présentes dans un système intégré de vision. Ces connaissances peuvent être vues comme un but à atteindre dans la chaine de traitement ou comme un instrument pour guider ces différents traitement. Ce double rôle est mis en évidence en insistant sur la gestion des informations disponibles à tout moment pour effectuer la tâche de reconnaissance. Une approche distribuée est proposée, sous la forme d'un système multi-agents, où chaque agent est spécialisé pour la reconnaissance d'un concept de l'image. Le modèle générique d'agent est composé de quatre comportements de base : perception (croissance de région, suivi de contour), interaction (fusion de primitives), différenciation (interprétation de primitive) et reproduction (stratégie de focalisation des agents). Ces comportements prennent des décisions à l'aide d'évaluations multi-critères, faisant référence à plusieurs critères spécialisés. Des capacités d'adaptation et de coopération sont nécessaires aux agents pour mener à bien leurs tâches, et ce tant au niveau local qu'au niveau des groupes d'agents (travaillant sur un même groupement perceptuel). Ce système est appliqué pour la reconnaissance des cellules en mouvement. Chaque cellule est divisée en plusieurs composantes (noyau, pseudopode, cytoplasme, ...) qui servent de concepts de base pour la spécialisation des agents.

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Moukir, Sara. "High performance analysis for road traffic control." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPASG039.

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Abstract:

La réduction des temps de trajet et de la consommation d'énergie dans les réseaux routiers urbains est cruciale pour le bien-être collectif et la durabilité environnementale. Depuis les années 1950, la modélisation du trafic a été un axe central de la recherche. Avec l'évolution des capacités informatiques, des simulations sophistiquées représentant fidèlement les complexités du trafic routier ont émergé, essentielles pour évaluer les technologies sans perturber le trafic réel.Les systèmes de transport deviennent plus complexes avec des informations en temps réel, nécessitant des modèles de simulation adaptés. Les simulations multi-agents, analysant les comportements individuels dans un environnement dynamique, sont particulièrement efficaces pour cette tâche, permettant de comprendre et de gérer le trafic urbain en représentant les interactions entre les voyageurs et leur environnement.Simuler de grandes populations de voyageurs dans les villes a longtemps été une tâche exigeante en termes de ressources informatiques. Les technologies avancées permettant la distribution des calculs sur plusieurs ordinateurs ont ouvert de nouvelles possibilités. Cependant, de nombreux simulateurs de mobilité urbaine n'exploitent pas pleinement ces architectures distribuées, limitant leur capacité à modéliser des scénarios complexes.L'objectif principal de cette recherche est d'améliorer la performance algorithmique et computationnelle des simulateurs de mobilité. Nous développons et validons des modèles de distribution génériques et reproductibles pouvant être adoptés par divers simulateurs de mobilité multi-agents, surmontant ainsi les barrières techniques pour analyser les systèmes de transport complexes dans des environnements urbains dynamiques.Nous utilisons le simulateur de trafic MATSim, reconnu pour la simulation de trafic multi-agents, pour tester nos méthodes génériques. Notre première contribution applique l'approche "Unite and Conquer" (UC) à MATSim. Cette méthode accélère les simulations en exploitant les architectures informatiques modernes. L'approche multiMATSim réplique plusieurs instances de MATSim sur plusieurs nœuds de calcul avec des communications périodiques, chaque instance fonctionnant sur un nœud séparé, utilisant les capacités de multithreading de MATSim pour améliorer le parallélisme. La synchronisation périodique assure la cohérence des données, tandis que les mécanismes de tolérance aux pannes permettent à la simulation de se poursuivre même en cas d'échec de certaines instances. Cette approche optimise l'utilisation des ressources informatiques selon les capacités spécifiques de chaque nœud.La deuxième contribution explore les techniques d'intelligence artificielle pour accélérer la simulation. Nous utilisons des réseaux de neurones profonds pour prédire les résultats des simulations MATSim. Initialement mise en œuvre sur un seul nœud, cette approche de preuve de concept utilise efficacement les ressources CPU disponibles. Les réseaux de neurones sont entraînés sur des données de simulations précédentes pour prédire des indicateurs tels que les temps de trajet et les niveaux de congestion. Les résultats sont comparés à ceux de MATSim pour évaluer leur précision. Cette approche est conçue pour évoluer avec des plans futurs pour une formation distribuée sur plusieurs nœuds.En résumé, nos contributions fournissent de nouvelles variantes algorithmiques et explorent l'intégration du calcul haute performance et de l'IA dans les simulateurs de trafic multi-agents. Nous démontrons l'impact de ces modèles et technologies sur la simulation de trafic, en abordant les défis et les limites de leur mise en œuvre. Notre travail met en évidence les avantages des architectures émergentes et des nouveaux concepts algorithmiques pour améliorer la robustesse et la performance des simulateurs de trafic, avec des résultats prometteurs
The need to reduce travel times and energy consumption in urban road networks is critical for improving collective well-being and environmental sustainability. Since the 1950s, traffic modeling has been a central research focus. With the rapid evolution of computing capabilities in the 21st century, sophisticated digital simulations have emerged, accurately depicting road traffic complexities. Mobility simulations are essential for assessing emerging technologies like cooperative systems and dynamic GPS navigation without disrupting real traffic.As transport systems become more complex with real-time information, simulation models must adapt. Multi-agent simulations, which analyze individual behaviors within a dynamic environment, are particularly suited for this task. These simulations help understand and manage urban traffic by representing interactions between travelers and their environment.Simulating large populations of travelers in cities, potentially millions of individuals, has historically been computationally demanding. Advanced computer technologies allowing distributed calculations across multiple computers have opened new possibilities. However, many urban mobility simulators do not fully exploit these distributed architectures, limiting their ability to model complex scenarios involving many travelers and extensive networks.The main objective of this research is to improve the algorithmic and computational performance of mobility simulators. We aim to develop and validate generic and reproducible distribution models that can be adopted by various multi-agent mobility simulators. This approach seeks to overcome technical barriers and provide a solid foundation for analyzing complex transport systems in dynamic urban environments.Our research leverages the MATSim traffic simulator due to its flexibility and open structure. MATSim is widely recognized in the literature for multi-agent traffic simulation, making it an ideal candidate to test our generic methods.Our first contribution applies the "Unite and Conquer" (UC) approach to MATSim. This method accelerates simulation speed by leveraging modern computing architectures. The multiMATSim approach involves replicating several MATSim instances across multiple computing nodes with periodic communications. Each instance runs on a separate node, utilizing MATSim's native multithreading capabilities to enhance parallelism. Periodic synchronization ensures data consistency, while fault tolerance mechanisms allow the simulation to continue smoothly even if some instances fail. This approach efficiently uses diverse computational resources based on each node's specific capabilities.The second contribution explores artificial intelligence techniques to expedite the simulation process. Specifically, we use deep neural networks to predict MATSim simulation outcomes. Initially implemented on a single node, this proof-of-concept approach efficiently uses available CPU resources. Neural networks are trained on data from previous simulations to predict key metrics like travel times and congestion levels. The outputs are compared to MATSim results to assess accuracy. This approach is designed to scale, with future plans for distributed neural network training across multiple nodes.In summary, our contributions provide new algorithmic variants and explore integrating high-performance computing and AI into multi-agent traffic simulators. We aim to demonstrate the impact of these models and technologies on traffic simulation, addressing the challenges and limitations of their implementation. Our work highlights the benefits of emerging architectures and new algorithmic concepts for enhancing the robustness and performance of traffic simulators, presenting promising results

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Pluchinotta, Irene. "Multi-Agent Modelling for Distributed Intelligent Decision in Water Management." Thesis, Paris 9, 2015. http://www.theses.fr/2015PA090006.

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Abstract:

La gestion de l'eau peut être un domaine complexe, incertain et conflictuel. Dans différentes régions du monde il se confronte à de nombreux problèmes, tel que la disparité des intérêts liés à la ressource de l’eau, plusieurs décideurs, des réseaux administratives complexes, la distribution d'eau inefficace, divers événements socio-politiques et le changement climatique. Par conséquent, la prise de décision a lieu dans un système fortement interconnecté, dans lequel ni les ramifications décisionnels ni la complexité de ses impacts peuvent être négligés. Dans la région des Pouilles, la rareté de l'eau est le principal problème croissant qui touche les communautés humaines et plus qu’humaines.La pénurie d'eau génère la nécessité d'améliorer les processus décisionnels collaboratifs avec agents multiples. Les chercheurs suggèrent que la «tragédie des communs» pourrait être évitée si une ressource partagée était gérée de manière collective. Cela nécessite le développement d'outils dynamiques d’aide à la décision. Ceux-ci devraient être capables d'intégrer les différents cadres de problèmes détenues par les décideurs, de clarifier les différences entre les cadres, de soutenir la création d'un processus collaboratif pour la structuration d’un problème et de fournir des plates-formes communes et des espaces d'interaction.À cet égard, nous avons construit un espace d'interaction dynamique (DIS), mettant en évidence les points critiques opératoires et permettant aux analystes d'identifier une définition commune du problème. Les nouveaux défis de la collecte et de l'échange de connaissances et de la représentation des concepts structurés peuvent être résolus par une approche combinée. Les systèmes multi-agents joints aux systèmes dynamiques pourraient fournir des alternatives non conventionnelles qui utilisent des composants physiques et sociales, avec une attention particulière sur les comportements individuels et collectifs dans la gestion des ressources avec plusieurs décideurs.Dans notre étude de cas, le modèle a été utilisé comme une plate-forme pour la modélisation des organisations multi-agents, afin de soutenir la prise de décision collective dans la gestion de l'eau. Le modèle est capable de représenter un système de gestion de l'eau distribuée complexe, où les comportements simulés sont basées sur des observations sur le terrain et sur la participation des parties prenantes. De plus, l'approche de système multi-agents permet l'interaction et la formalisation des comportements des usagers de l'eau dans le processus de gestion. Une modélisation type systèmes dynamiques dans un environnement d'interaction entre agents de décision, nous permet d’intégrer explicitement les différents cadres et de simuler les interactions lors de l'adoption d'une nouvelle politique. Le modèle peut montrer comment la compréhension limitée de l'espace d'interaction affecte les actions suivies par chacun des décideurs et, enfin, comment elle pourrait conduire à des mécanismes de résistance systémique. En conclusion, le résultat est l’image la plus riche possible de la situation du problème existant, qui traite de la gestion de l'eau d'irrigation dans les systèmes agricoles
Water resource management can be a complex, uncertain and conflictual domain. It faces numerous problems in many regions of the world, such as the disparity of interests associated with the water resource, multiple decision makers, complex networks of administration, inoperative water distribution, various socio-political events and climate change. Consequently, environmental decision-making takes place in a highly interconnected system, in which neither the decisional ramifications nor the complexity of its impacts can be neglected. In the Apulia Region, water scarcity is the main rising problem and is affecting human and more-than-human communities.Water scarcity generates the need to enhance collaborative multi-agent decision-making processes. Researchers suggest that the “tragedy of commons” could be avoided when a shared resource is at stake, provided that communities interact and operate in a collective way and avoid, for example, the market rules constraints. This requires the development of dynamic decision-aiding tools. They should be capable to integrate the different problem frames held by the decision makers, to clarify the differences among those frames, to support the creation of a collaborative problem structuring process and to provide shared platforms and interaction spaces.In this regard, we built a dynamic interaction space (DIS), highlighting the operative criticalities and allowing the analysts to identify a shared problem definition. The emerging issues of gathering and exchanging knowledge and representing structured concepts can be solved through a combined approach. Multi-agent systems joined with system dynamics can provide unconventional alternatives that use physical and social components, with a particular focus on individual and collective behaviours in resource management with multiple decision makers.In our case study, the model was used as a platform for modelling multi-agent organizations, in order to support collective decision-making in water management. The model is capable of representing a distributed complex water management system, where simulated behaviours are based on field observations and on the participation of stakeholders. What is more, the multi–agent system approach enables the interaction and allows to formalize theIrene Pluchinotta – “Multi-Agent Modelling For Distributed Intelligent Decision In Water Management”iibehaviours of water users in the management process. A system dynamics modelling in an environment of interacting decision agents, allows us to explicitly consider the different frames and to simulate interactions when adopting a new policy. The model can showcase how the limited understanding of the interaction space affects the actions followed by each decision-makers and, finally, how it could lead to policy resistance mechanisms. In conclusion, the result is the richest possible picture of the existing problem situation that deals with irrigation water management in agricultural systems

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Carron, Thibault. "Des systèmes multi-agents temporels pour des systèmes industriels dynamiques." Phd thesis, Saint-Etienne, EMSE, 2001. https://theses.hal.science/docs/00/81/83/19/PDF/2001_Carron_Thibault.pdf.

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Abstract:

Ce mémoire de thèse s'intéresse à la prise en compte de la dimension temporelle au sein des systèmes multi-agents (SMA) dans le contexte de systèmes industriels dynamiques. L'étude s'appuie sur l'approche Voyelles afin d'étudier l'impact du temps au sein de chacune des dimensions d'un SMA que cette approche distingue et afin de mettre en place un raisonnement temporel orienté multi-agents. Après avoir analysé les conséquences de la prise en compte du temps dans chacun de ses aspects, un ensemble de méthodes et d'outils sont proposés pour résoudre les problèmes mis en évidence. Le modèle de SMA temporel proposé présente notamment une prise en compte des aspects temporels au sein de l'interaction et del'organisation ainsi qu'un modèle d'agent permettant de les intégrer. Ces propositions sont ensuite confrontées à des applications concrètes issues du milieu industriel
With industrial systems growing more and more complex, we are led to take explicitly into account the time dimension. In the industrial dynamic systems field, we have to consider the time aspect in the multi-agents systems. To do so, we lay stress upon the "vowels" approach in order to study the time dimension within each of the MAS dimensions such approach reveals. The current methods and tools don't allow us to take the general time aspect into consideration in a MAS. Once analysed the consequences of the consideration of time in each of its aspects, we suggest a set of methods and tools likely to solve the problems which appear and to implement a multi-agents-driven time reasoning. Next, these propositions have to meet the concrete applications from the industrial environment

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Carron, Thibault. "Des Systèmes Multi-Agents temporels pour des systèmes industriels dynamiques." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00818319.

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Abstract:

Ce mémoire de thèse s'intéresse à la prise en compte de la dimension temporelle au sein des systèmes multi-agents (SMA) dans le contexte de systèmes industriels dynamiques.L'étude s'appuie sur l'approche Voyelles afin d'étudier l'impact du temps au sein de chacune des dimensions d'un SMA que cette approche distingue et afin de mettre en place un raisonnement temporel orienté multi-agents.Après avoir analysé les conséquences de la prise en compte du temps dans chacun de ses aspects, un ensemble de méthodes et d'outils sont proposés pour résoudre les problèmes mis en évidence. Le modèle de SMA temporel proposé présente notamment une prise en compte des aspects temporels au sein de l'interaction et del'organisation ainsi qu'un modèle d'agent permettant de les intégrer. Ces propositions sont ensuite confrontées à des applications concrètes issues du milieu industriel.

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Enée, Gilles. "Systèmes de Classeurs et Communication dans les Systèmes Multi-Agents." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00192372.

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Abstract:

Nous nous sommes intéressés à la problématique de la communication au sein des systèmes multi-agents en nous inspirant de la nature et plus particulièrement des fourmis qui sont un parfait exemple de l'intégration de l'apprentissage du vivant (ontogenèse) au capital génétique de celui-ci (phylogénie) : l'effet Baldwin.
Nous avons choisi de travailler avec des systèmes de classeurs à algorithme génétique pour représenter les agents. Nous avons introduit un nouveau type de système de classeurs à base de connaissance de taille fixe, les systèmes de classeurs de type Pittsburgh simplifié, dont nous avons étudié les propriétés dans un contexte multi-agents de coordination spontanée.
Nous avons ensuite proposé avec succès aux agents "homogènes" de communiquer pour échanger leur "connaissance" à l'aide de l'élitisme distribué.
Enfin, les agents "hétérogènes" ont échangé efficacement des informations grâce à un modèle minimal de communication que nous avons ancré dans la réalité puis étendu.

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Aknine, Samir. "Modèles et méthodes de coordination dans les systèmes multi-agents." Paris 9, 2000. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=2000PA090078.

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Abou, Khaled Omar. "Modélisation par une approche multi-agents d'un copilote électronique." Compiègne, 1996. http://www.theses.fr/1996COMPD870.

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Boussier, Jean-Marie. "Modélisation de comportements dans les systèmes dynamiques : Application à l'organisation et à la régulation de stationnement et de déplacement dans les Systèmes de Trafic Urbain." Phd thesis, Université de La Rochelle, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00411272.

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Abstract:

L'objectif de nos travaux est de développer un cadre méthodique afin de modéliser les préférences, les changements de comportement des individus ainsi que leurs impacts sur l'état d'un système complexe dans un contexte dynamique. L'utilisateur doit simuler les conséquences des politiques de transports et d'urbanisme sur l'offre et demande de stationnement, étape essentielle. Modéliser les préférences hétérogènes des usagers, intégrer des connaissances, selon des logiques comportementales différentes, ont justifié l'approche multi agents. Afin d'avoir des représentations adaptatives et évolutives des comportements des agents individus, les processus décisionnels et d'apprentissage sont modélisés au moyen d'un panier d'outils issus de l'optimisation des procédés industriels, des techniques Data Mining, de marketing. L'emploi personnalisé du simulateur avec l'interactivité utilisateursimulateur a motivé l'adaptation de ce cadre méthodique à la simulation des systèmes complexes sociétaux.

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Beurier, Grégory. "Codage indirect de la forme dans les systèmes multi-agents : émergence multi-niveaux, évolution et morphogénèse." Montpellier 2, 2007. http://www.theses.fr/2007MON20179.

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Abstract:

La fin du XXème siècle a connu une augmentation drastique de la complexité des systèmes crées de mains d'hommes. Cette nouvelle classe de systèmes met en œuvre des dynamiques qui posent de réels problèmes en termes de compréhension et de conception. Nous nous proposons dans cette thèse d'aborder la thématique de la modélisation et du design de systèmes complexes artificiels du point de vue de la forme. En effet, la forme est dans les systèmes à la fois le support et le moyen d'adaptation de la fonction, il est donc intéressant de pouvoir contrôler ce paramètre lors du développement de systèmes complexes (informatiques, robotiques, etc. ). Nous présentons, à cet effet, une approche constructive de la forme. Notre objectif est de développer des modèles comportementaux capables d'inscrire une forme donnée dans la dynamique de systèmes composés d'un grand nombre d'entités autonomes en interaction. Après avoir justifié l'utilisation des systèmes multi-agents (SMA) comme paradigme de modélisation et de simulation, nous présentons deux modèles de SMA capables de produire des formes. Le premier modèle utilise une approche multi-phéromonale pour construire par agrégations des formes émergentes sur plusieurs niveaux. Les agents réagissent à des lois comportementales récursives et s'orientent par des tropismes sur les phéromones, via leurs interactions dans l'environnement. Le second modèle présente une approche morphogénétique pour faire évoluer, au sein d'un SMA, un patrimoine génétique qui code la forme du système. Via l'utilisation d'outils de l'algorithmique évolutionniste et d'un modèle bio-inspiré par le fonctionnement des gènes sélecteurs et de segmentations présents chez les animaux, nous présentons des SMA capables d'évoluer pour apprendre à s'organiser en formes complexes. Nous raffinons ensuite ce modèle pour reproduire la croissance de la forme par agrégation. Nous présentons ensuite la plate-forme de simulation de Vie Artificielle, TurtleKit 2, modifiée et améliorée pour les besoins de cette thèse et nous concluons enfin en exhibant des applications possibles des modèles présentés
Since the end of the XXth century, the man-made systems increased dramatically their internal complexity. This new class of systems comes with a lot of comprehension and implementation problems. In this thesis, we aim to contribute to the design problem of artificial complex systems from the perspective of the form. The form is indeed the support and the adaptation mechanism of the global function of systems. It is thus interesting to control this parameter in order to develop artificial complex systems. We present in this thesis a constructive work on forms. Our goal is to provide behavioral models able to imprint a given form in systems composed by a huge number of autonomous interacting entities. We first justify the use of multiagent systems (MAS) as a paradigm of modeling and simulation and then we present two MAS models able to organize thanks to a given pattern. The first model implements a multi-pheromonal model to produce multi-level emergent forms. The agents react to behavioral and recursive rules and move thanks to tropisms on perceived pheromones. The second model uses morphogenetic rules to make a genetic set of parameters evolve to encode a form. Thanks to the use of tools from evolutionary computing and inspirations taken in the functioning of animal genes (segmentations and selectors) we develop MAS systems able to mutate and to evolve in order to learn specific and complex forms. Then we add some tropism functionalities to the model in order to reproduce the evolution of the form by the mean of aggregation. We finally present the TurtleKit 2 simulation platform and the modifications that we made on it and we conclude by giving some perspectives of such a work

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Potiron, Katia. "Systèmes multi-agents et tolérance aux fautes : conséquences de l'autonomie des agents." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066656.

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Abstract:

Les systèmes informatiques sont composés d'entités de plus en plus nombreuses et complexes. La centralisation de leurs décisions et de leur surveillance devient difficile, rendant plus complexe la garantie de la sûreté de fonctionnement. Dans ce cadre, il est envisagé de rendre les entités constituant le système plus autonomes et adaptables. Cependant, les applications de grande envergure dans le domaine de l'autonomie restent compliquées à mettre en place et souffrent d'un manque de confiance. Ces constatations nous ont menés vers les Systèmes Multi-Agents (SMA) qui s'intéressent aux problèmes d'autonomie et de contrôle décentralisé. Dans des systèmes informatiques traditionnels, le manque de confiance est traité à travers l'utilisation de divers techniques dont la tolérance aux fautes qui regroupe des moyens d'obtenir un système remplissant sa fonction en présence de fautes. L'application de ces techniques aux systèmes autonomes n'est cependant pas triviale. Et cette thèse a pour but de cerner les difficultés et apports introduits par l'autonomie des agents. Elle propose, de plus, d'étudier l'apport et la transposition des techniques de tolérance aux fautes des systèmes répartis aux SMA. Cette transposition est compliquée par les spécificités des SMA et les techniques de tolérance aux fautes classiques s'avèrent d'une aide limitée pour prendre en compte l'autonomie des agents.

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Perozo, Niriaska. "Modélisation multi-agents pour systèmes émergents et auto-organisés." Toulouse 3, 2011. http://thesesups.ups-tlse.fr/1531/.

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Abstract:

Dans ce travail, une architecture multi-agents pour systèmes émergents et auto-organisés (MASOES) est définie. Cette architecture permet la possibilité de modéliser une système émergent et auto-organisés à travers une société d'agents (homogène ou hétérogène), qui travaillent de manière décentralisée, avec différents types de comportement: réactive, imitative et cognitive. En outre, ils sont capables de modifier dynamiquement leur comportement en fonction de leur état émotionnel, de sorte que les agents peuvent s'adapter dynamiquement à leur environnement, en favorisant l'émergence de structures. Pour cela, un modèle à deux dimensions affectives avec des émotions positives et négatives est proposé. L'importance de ce modèle affectif, c'est qu'il y a pas des modèles émotionnels pour étudier et comprendre comment modéliser et simuler émergentes et auto-organisés des processus dans un environnement multi-agent et aussi, son utilité pour étudier certains aspects de l'interaction sociale multi-agent (influence des émotions dans les comportements individuels et collectifs des agents). Leer fonéticamente D'autre part, une méthodologie pour faire la modélisation avec MASOES est spécifiée, elle explique comment décrire les éléments, relations et mécanismes au niveau individuel et collectif de la société d'agents, qui favorisent l'analyse de phénomène auto-organisatif et émergent sans modéliser le système mathématiquement. Il est également proposé une méthode de vérification pour MASOES basée sur le paradigme de la sagesse des foules et de cartes cognitives floues (CCFs), pour testé les spécifications de design et les critères de vérification établis, tels que: la densité, la diversité, l'indépendance, l'émotivité, l'auto-organisation et émergence, entre autres. Il montre également l'applicabilité de MASOES par des études de cas diverses dans différents contextes comme : Wikipedia, développement de logiciel gratuit et comportement collectif des piétons par le modèle de forces sociales. Finalement, les deux modèles proposés dans MASOES: le modèle multi-agent initiale et le modèle avec CCFs basé sur ce modèle multi-agent initiale se complètent mutuellement. Cela signifie qu'il est possible de tester le modèle multi-agent à travers le méta-modèle basé sur las CCFs. En outre, il représente une nouvelle alternative pour étudier, tester, vérifier ou valider l'auto-organisation et émergence dans les systèmes complexes et de tester le modèle multi-agent, car il est difficile de faire des tests dans ces systèmes pour le niveau d'incertitude et de complexité qu'ils traitent
In this work a multi-agent architecture for self-organizing and emergent systems (MASOES) is defined. This architecture allows the possibility of modeling a self-organizing and emergent system through a society of agents (homogenous or heterogeneous), who work in a decentralized way, with different types of behavior: reactive, imitative or cognitive. Also they are able to dynamically change their behavior according to their emotional state, so that the agents can adapt dynamically to their environment, favoring the emergence of structures. For it, a two-dimensional affective model with positive and negative emotions is proposed. The importance of this affective model is that there are not emotional models for studying and understanding how to model and simulate emergent and self-organizing processes in a multi-agent environment and also, its usefulness to study some aspects of social interaction multi-agent (e. G. The influence of emotions in individual and collective behavior of agents). On the other hand, a methodology for modeling with MASOES is specified, it explains how to describe the elements, relations and mechanisms at individual and collective level of the society of agents, that favor the analysis of the self-organizing and emergent phenomenon without modeling the system mathematically. It is also proposed a verification method for MASOES based on the paradigm of wisdom of crowds and fuzzy cognitive maps (FCMs), for testing the design specifications and verification criteria established such as: density, diversity, independence, emotiveness, self-organization and emergence, among others. It also shows the applicability of MASOES for modeling diverse case studies (in a diversity of contexts) such as: Wikipedia, Free Software Development and collective behavior of pedestrians through the Social Force Model. Finally, the two models proposed in MASOES: the initial multi-agent model and the model with FCMs based on that initial multi-agent model complement each other. This means that it is possible to test the multi-agent model through the meta-model based on FCMs. Besides, it represents a novel alternative to study, test, verify or validate self-organization and emergence in complex systems and test the multi-agent model, since it is difficult to make tests in these systems directly, given the level of uncertainty and complexity they manage

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Khatoun, Rida. "Système multi-agents et architecture pair à pair pour la détection d'attaques de déni de service distribuées." Troyes, 2008. http://www.theses.fr/2008TROY0015.

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Abstract:

Le réseau Internet est devenu, d'une manière incontournable, le support de tout type de services en réseaux. Ces mêmes services sont de plus en plus nombreux, interagissent et ainsi introduisent une dimension de complexité de plus en plus importante. A cela s'ajoute les vulnérabilités dues à leur implantation. En effet, tout cela favorise des convoitises et attaques de plus en plus nombreuses. Dans ce contexte, les attaques de déni de service sont parmi les plus courantes et relativement faciles à mettre en œuvre. Ces attaques sont menées par plusieurs équipements simultanément et qui travaillent de manière coopérative. Ce type d'attaques a des conséquences économiques importantes par ses effets. De nombreuses solutions ont été proposées pour résoudre le problème, mais elles sont toujours incomplètes pour des raisons économiques, techniques et de coopération entre les différents acteurs de l'Internet. Notre objectif dans ce contexte est de répondre par une solution basée sur une architecture distribuée d'agents coopératifs pour effectuer la détection d'intrusion. Les agents sont associés aux routeurs de bordure de l'opérateur et la détection d'attaques se réalise en mettant en coopération les connaissances de ces agents. Pour un routage efficace d'informations entre les agents nous avons adopté une architecture de type pair à pair. Cette solution a été validée par une réalisation concrète intégrant dans nos agents intelligents les sondes Snort bien connues et en utilisant Pastry comme protocole pair à pair pour le routage d'information entre les agents
The Internet has ultimately become, the support for all types of network services which are numerously increasing, interacting and thereby introducing an important dimension of complexity. In addition, they introduce vulnerabilities due to their location and implementation. Indeed, it promotes more covetousness and attacks. In this context, denial of service attacks are among the most popular ones and they are relatively easy to implement. Attack streams are simultaneously generated from several attack machines that are spread all over the Internet and, therefore, making cooperation among a large number of equipment. Such attacks have important economic consequences due to their effects. Many solutions have been proposed to solve this problem, but they are still incomplete because of economical and technical reasons and also for cooperation between different operators of the Internet. Our objective, in this context, is to respond by a solution that is based a distributed architecture of cooperative agents in order to detect intrusions and attacks. The agents are implemented on all the edge routers in an ISP domain. The attack detection is carried out by sharing agents' knowledge about traffic. For an efficient routing algorithm among agents we used a peer-to-peer architecture. This solution has been validated concretely over a real network, integrating the well-known Snort sensor in our intelligent agents and using Pastry as a peer-to-peer protocol for routing information among agents

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Tranvouez, Erwan. "IAD et ordonnancement, une approche coopérative du réordonnancement par systèmes multi-agents." Aix-Marseille 3, 2001. http://www.theses.fr/2001AIX30023.

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Abstract:

L'Intelligence Artificielle Distribuée (IAD) et plus particulièrement les Systèmes Multi-Agents (SMA) proposent aujourd'hui des solutions à de nombreux problèmes industriels. Notre recherche s'intéresse plus précisement à l'ordonnancement d'ateliers de production confrontés à des évènements perturbateurs. Nous abordons ce problème selon une approche de Résolution Coopérative et Distribuée de Problème (RCDP) nous conduisant à proposer une méthode de réordonnancement coopératif d'atelier. Cette méthode repose sur une modélisation organisationnelle accordant une autonomie aux machines de production leur permettant de coopérer entre elles afin de traiter au plus tôt une perturbation. Dans cette perspective, nous avons élaboré un ensemble de stratégies et d'opérations de réparation consistant en des modifications locales et limitées d'un ordonnancement perturbé. Pour définir les processus coopératifs décrits dans la méthode de réordonnancement coopératif, nous proposons une modélisation multi-agents d'un atelier de production comportant deux grands types d'agents (agents ordonnanceur et service). Un formalisme de Représentation de Comportements d'Agents (RCA), consistanten un graphe d'états fortements typés, est également défini, pour spécifier par des plans comportementaux (PC), les activités des agents en coopération.
Distributed Artificial Intelligence (DAI) and more particularly MultiAgent Systems (MAS) propose nowadays solutions to many industrial problems. Our research focuses more precisely on workshop scheduling facing dirupting events. We address this issue by proposing a co-operative workshop rescheduling method with a Cooperative Distributed Problem Solving (CDPS) approach. This method is based on an organisationnal modelling of a workshop granting autonomy to the workshop machines, enabling them to engage cooperation to manage a disruption the earliest as possible. To achieve this, we have elaborated a set of repair scheduling strategies and operations consisting in local and limited modification of a disruptive scheduling. To define the cooperative processes involved in the cooperative rescheduling method, we propose a workshop multiagent modelling composed of two categories of agents (scheduler and service agents). .

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Foisel, Rémy. "Modèle de réorganisation de systèmes multi-agents : une approche descriptive et opérationnelle." Nancy 1, 1998. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1998_0287_FOISEL.pdf.

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Abstract:

Cette thèse, effectuée au sein de l'équipe RFIA (Reconnaissance des Formes et Intelligence Artificielle) du LORIA, présente le résultat de notre travail sur l'étude des interactions et de leur réorganisation pour la construction de systèmes multi-agents. Notre travail s'est articulé autour de deux phases complémentaires qui correspondent à la proposition d'un modèle de réorganisation des intéractions et la définition d'un formalisme de description de systèmes. Ce formalisme de description est évidemment couplé à des mécanismes permettant une opérationnalisation des systèmes décrits. La première partie présente les différents concepts relatifs aux systèmes multi-agents. Nous y montrons la diversité des concepts (agents, interaction et organisation) et la nécessité de leur formalisation à differents niveaux de description (locale, semi-globale et globale). Une description de système est considérée comme l'agrégation de ces niveaux de description. La deuxième partie propose un modèle pour la formalisation de description de système en prenant en compte ces concepts, ainsi que les mécanismes permettant d'opérationnaliser cette description. Nous définissons ainsi un cadre de description de systèmes multi-agents permettant la définition de société d'agents hétérogènes et son opérationnalisation sous la forme d'un ensemble d'agents autonomes. Ce cadre de description met l'accent sur la modularité et la réutilisation des concepts décrits tout en proposant un modèle de réorganisation pour la gestion des intéractions entre des agents autonomes. Ce modèle de réorganisation se fonde sur une adaptation locale des croyances de chaque agent. Cette adaptation utilise une notion de préférence associée à des schémas d'interaction. Les schémas expriment la réalisation des interactions ainsi que l'évaluation du bénéfice lié à leurs utilisations, ce qui permet éventuellement de modifier la préférence qui caractérise chacun de ces schémas. La troisième partie débute par une présentation des expérimentations préliminaires que nous avons éffectuées à partir de GTMAS sur le modèle de réorganisation. Ces expérimentations montrent ainsi les propriétés d'adaptation qu'offre notre modèle à des systèmes multi-agents. Nous présentons ensuite une plate-forme, basée sur notre approche descriptive et opérationnelle pour la construction de systèmes, JAVAMA. Nous illustrons l'utilisation de cette plate-forme sur deux exemples à partir desquels nous proposons une évaluation de la plate-forme par rapport à d'autres outils existant et envisageons diverses améliorations.

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Sichman, Jaime Simao. "Du raisonnement social chez les agents : une approche fondée sur la théorie de la dépendance." Phd thesis, Grenoble INPG, 1995. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00005063.

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Abstract:

Cette thèse présente le modèle d'un mécanisme de raisonnement social fondé sur la théorie de la dépendance. Ce modèle permet à un agent de raisonner sur autrui et plus particulièrement de calculer ses relations et situations de dépendance. Un agent est dépendant d'un autre si celui-ci peut l'aider/l'empêcher d'atteindre un de ses buts. Nous considérons notre mécanisme de raisonnement social comme un composant essentiel pour la conception d'agents artificiels réellement autonomes, évoluant dans un univers multi-agents ouvert. La notion d'ouverture désigne la capacité d'ajouter ou de retirer dynamiquement dans le système des agents. Comme dans ces systèmes l'organisation des agents ne peut pas être spécifiée pendant la phase de conception, la résolution coopérative de problèmes est fondée sur la formation dynamique de coalitions. Dans ce contexte, des agents doivent être capables de s'adapter aux changements dynamiques du système, en particulier en évaluant pendant la phase de résolution si leurs buts sont réalisables et si leurs plans sont exécutables. Comme nous ne supposons pas que les agents soient bienveillants, notre modèle fournit un critère pour évaluer les partenaires le plus susceptibles d'accepter une proposition de coalition. Enfin, comme dans ces systèmes des agents n'ont pas généralement une représentation complète et correcte les uns des autres, notre modèle leur permet de détecter une inconsistance au niveau de la société et de choisir un contexte à être maintenue. Nous avons implémenté ce mécanisme de raisonnement social en utilisant une programmation orientée objet. Nous l'avons utilisé pour développer deux applications, le simulateur DEPNET et le système DEPINT, qui illustrent son utilisation selon deux perspectives scientifiques différentes. D'une part, selon une perspective de simulation sociale, notre modèle fournit un outil informatique permettant l'analyse et la prédiction des divers schémas intéressants d'interaction sociale, et l'évaluation du pouvoir social des agents. D'autre part, selon une perspective de résolution de problèmes, notre modèle peut être utilisé pour concevoir dynamiquement l'organisation des agents dans un contexte de systèmes multi-agents ouverts.

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Damamme, Jonathan. "Approche multi-agents pour les problèmes de partage." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066647.

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Abstract:

Cette thèse porte sur le problème d'allocation de ressource décentralisée, sans argent, où les agents n'ont qu'une connaissance partielle sur le système. L'approche de la thèse sera d'utiliser des échanges locaux, plus exactement des swaps, c'est-à-dire des échanges bilatéraux où chaque agent donne une ressource en échange d'un autre. Le travail se divise en deux parties. La première se concentre sur les problèmes de house market, avec une approche très simple et les agents travaillent sans les connaissances. Le but sera de montrer qu'elle a quand même une performance honorable. Je mettrais en valeur notamment que l'algorithme s'en sort bien par rapport à ceux de la littérature. Et je montrerais même que dans le domaine unimodal, l'algorithme est Pareto-optimal. La deuxième se présente dans une situation plus générale, et où le mécanisme présenté est divisée en 3 parties : protocole de contact, protocole de négociation, et conditions d'arrêt. chaque partie a plusieurs variantes. Je les décrirais et je les testerais expérimentalement
This thesis covers distributed resources allocation setting, without money balance, where agents have limited knowledge of the system. This thesis will use local swaps, i.e. bilateral deals, where one resource is exchanged for another. This work is divided in two parts. The first part focus the house market, with a very simple mechanism and agents don't use knowledge. The aim will to show that it has however good performances. For this, I will compare the algorithm with those of literature. I will also prove that in the single-peaked domains, this mechanism is Pareto-optimal. The second part examines a general framework. The mechanism contains three sub-protocols : contact protocol, negotiation protocols, and stop conditions. Each protocol will be described and experimented

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Ductor, Sylvain. "Mécanismes de coordination pour l'allocation dynamique de ressources dans des systèmes multi-agents large-échelle et ouverts." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066036.

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Abstract:

Les systèmes multi-agents offrent un paradigme adapté à la résolution de problèmes distribués d'optimisation multi-objectives. De plus en plus d'applications doivent faire face à ce type de problèmes, notamment dans les domaines du \textit{cloud computing} ou de l'\textit{ubiquitous computing}. Dans ces domaines, différents agents, pouvant défendre des intérêts différents, sont en concurrence et doivent se coordonner pour déterminer une issue commune. Il s'agit alors d'optimiser l'utilité de chacun des agents tout en respectant les contraintes du problème. Les applications qui nous intéressent % exhibent des propriétés rendant plus complexe le calcul tel qu'sont large-échelle et caractérisées par des variations dynamiques de l'environnement et des objectifs des agents, ainsi qu'une topologie non statique (des composants peuvent apparaître ou disparaître). Ces propriétés rendent la résolution des problèmes sous-jacents plus complexe. Le domaine de l'ingénierie du bien-être a récemment proposé une solide analyse théorique et expérimentale d'une approche adaptée à la résolution de ce type de problèmes : la négociation consensuelle itérée. Ce domaine a notamment étudié les relations existant entre les fonctions de décision des agents, la classe de contrats négociés et l'issue de la négociation à l'échelle sociale. Néanmoins, à notre connaissance, aucune contribution de ce domaine n'a porté sur la formalisation et la conception des mécanismes de coordination. Cette thèse porte sur la conception de mécanismes de coordination opérationnels en se plaçant dans le paradigme de l'ingénierie du bien-être. Nous contribuons tout d'abord à ce domaine en élaborant un modèle formel des mécanismes de coordination puis nous concevons une architecture générique d'agent négociant. En nous appuyant sur ce modèle et cette architecture, nous proposons cinq mécanismes de coordination répondant à des contextes applicatifs différents et offrant des caractéristiques différentes en termes de qualité de convergence et de complexité en calcul et en communication. Les cinq mécanismes proposés sont applicables à des problèmes large-échelle, dynamiques et ouverts. Les premiers se concentrent sur la famille des problèmes d'allocation de ressources et exploitent des propriétés inhérentes à ceux-ci. Le dernier mécanisme, quant à lui, s'applique au cadre plus général des problèmes distribués d'optimisation de contraintes. Enfin, une évaluation expérimentale des deux premiers mécanismes a été menée dans le cadre du problème de tolérance aux fautes par réplication. Les mécanismes ont été comparés à une approche parallèle et à une approche issue du domaine des problèmes d'optimisation distribuée de contraintes. Cette thèse s'inscrit dans le domaine de l'ingénierie du bien-être. Elle vise à le compléter en fournissant un modèle et une architecture de coordination et en l'operationnalisant avec des mécnaismes. Dans un premier temps à élaborer un modèle de mécanismes de de coordination pour compléter Dans cette thèse, nous proposons tout d'abord un modèle de coordination qui s'inscrit dans la lignée des travaux effectués dans le domaine de l'ingénierie du bien-être puis une architecture générique d'agent négociant. % plus généraux, tels que ceux abordés par le modèle de coordination que nous avons proposé
MAS offer a paradigm that is adapted to resolve distributed constraint optimisation problemsNowadays, more application must handle such problems, and notably in domains like cloud computing or ubiquitous computing. In those domains, differents agents, that may have potentially conflicting objectives, must coordinate in order to find a common solution. The aim is to optimise agents utilities while respecting problem constraints. We are interested in large-scale open and dynamic applications. Welfare engineering has recently propose a solid theoretical and experimental analysis for those kind of problems : iterated consensual negociation. This domain studies the relations between the agent rationalities, the coordination mecanism and the social abjective. However, as far as we know, no study of this domain was about formalising and designing coordination mecanisms. This thesis is about designing operational mecanisms in the context of welfare engineering. We firstly contribute to this domain by elaborating a formal model of coordination mecanisms and then we develop an abstract architecture for agent negociation. We propose five mecanisms that are applicable to large scale dynamic and open application. Four of them consider the restricted contect of resource allocation. Finally an experimental validation has been conducted and compared the mecanisms to a parallel and a distributed approach

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Damamme, Jonathan. "Approche multi-agents pour les problèmes de partage." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066647.

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Abstract:

Cette thèse porte sur le problème d'allocation de ressource décentralisée, sans argent, où les agents n'ont qu'une connaissance partielle sur le système. L'approche de la thèse sera d'utiliser des échanges locaux, plus exactement des swaps, c'est-à-dire des échanges bilatéraux où chaque agent donne une ressource en échange d'un autre. Le travail se divise en deux parties. La première se concentre sur les problèmes de house market, avec une approche très simple et les agents travaillent sans les connaissances. Le but sera de montrer qu'elle a quand même une performance honorable. Je mettrais en valeur notamment que l'algorithme s'en sort bien par rapport à ceux de la littérature. Et je montrerais même que dans le domaine unimodal, l'algorithme est Pareto-optimal. La deuxième se présente dans une situation plus générale, et où le mécanisme présenté est divisée en 3 parties : protocole de contact, protocole de négociation, et conditions d'arrêt. chaque partie a plusieurs variantes. Je les décrirais et je les testerais expérimentalement
This thesis covers distributed resources allocation setting, without money balance, where agents have limited knowledge of the system. This thesis will use local swaps, i.e. bilateral deals, where one resource is exchanged for another. This work is divided in two parts. The first part focus the house market, with a very simple mechanism and agents don't use knowledge. The aim will to show that it has however good performances. For this, I will compare the algorithm with those of literature. I will also prove that in the single-peaked domains, this mechanism is Pareto-optimal. The second part examines a general framework. The mechanism contains three sub-protocols : contact protocol, negotiation protocols, and stop conditions. Each protocol will be described and experimented

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Hamel, Athmane. "Conception participative et coopérative de simulations multi-agents : application à la filière avicole." Paris 9, 2006. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=2006PA090071.

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Abstract:

Les approches participatives sont des méthodes de développement adaptées au développement de simulations multi-agents. Dans cette thèse, une approche d’acquisition coopérative de connaissances et (Acka), pour l’analyse participative d’organisations multi-acteurs est proposée. Elle est fondée sur la participation des spécialistes du domaine dans des jeux de rôles coopératifs au cours de réunions, et propose de construire un modèle multi-acteurs. Une illustration de l’application d’Acka au cas des processus de décision pour l’utilisation des matières premières dans la filière avicole française est proposée. Les connaissances acquises sont utilisées pour le développement d’un simulateur multi-agents (AviSim), qui vise à simuler les conséquences de comportements individuels sur l’utilisation des matières premières. Une réflexion générale autour de l’intégration des SMA dans des milieux professionnels est proposée, suivie d’une conclusion générale et des perspectives pour terminer ce mémoire
In order to simulate the impacts of individual behaviours on organisations’ objectives, participatory approaches are well-established methods. This thesis proposes a new Approach for Cooperative Knowledge Acquisition (Acka). Acka is a cooperative method, based on the experts’ participation within role-playing games during meetings. Our approach proposes to build a metaphoric model as a domain model which is then used to design the multi-agent simulation model. The application of Acka to study microscopic decision-making processes within the poultry production system, and to design a multi-agent participatory simulation is illustrated. This simulation model, called AviSim, aims at understanding the impacts of individual decisional behaviours on the use of raw materials within poultry. Acka&AviSim proposes a new participatory approach, based on the coupling of two kinds of representation modes: observation-based mode and cognition-based mode. Finally, a personal reflection about the participatory design is proposed

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Dinont, Cédric. "Calculs longs et partage des ressources processeur dans les systèmes multi-agents cognitifs." Lille 1, 2007. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2007/50376-2007-21.pdf.

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Abstract:

Nous posons dans cette thèse le problème du respect de délais dans les systèmes multi-agents cognitifs. Les systèmes de gestion du temps utilisés dans ce cadre doivent répondre à un certain nombre de contraintes principalement liées aux spécificités attribuées aux agents. Ainsi, le système d'attribution des ressources processeur chargé de garantir des délais aux tâches de calcul doit respecter l'autonomie et la conscience du temps de nos agents. Notre but est de proposer aux programmeurs de systèmes à base d'agents intelligents des outils permettant de gérer l'exécution simultanée d'algorithmes complexes, en particulier ceux issus des recherches en Intelligence Artificielle. Ces derniers posent souvent des problèmes d'intégration tant leur temps d'exécution peuvent être longs et variables. En effet, des agents qui mettraient en oeuvre ce type d'algorithmes sans outils spécifiques pourraient perdre «conscience» et seraient incapables de rester en phase avec leur environnement. Pour résoudre ces problèmes, nous proposons d'introduire dans les systèmes multi-agents une nouvelle classe d'entités qui jouent le rôle d'outils de calcul que les agents peuvent utiliser pour externaliser leurs calculs longs et ainsi rester à l'écoute de leur environnement. Nous étendons pour cela le concept d'artifact proposé par Omicini, Ricci et Viroli en 2004. Nous proposons également d'utiliser un artifact de coordination qui permet d'attribuer les ressources processeur en fonction des contraintes de chaque agent. Lorsque cet artifact ne peut respecter toutes les contraintes posées, les agents peuvent, par son intermédiaire, résoudre les conflits en sacrifiant une partie des ressources qui leur ont été attribuées. Les propositions ont été mises en oeuvre sur la plateforme de développement d'agents ALBA mise en place au sein de Thales Division Aéronautique et évaluées en réimplémentant une application existante.

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Zargayouna, Mahdi. "Modèle et langage de coordination pour les systèmes multi-agents ouverts : Application au problème du Transport à la Demande." Paris 9, 2007. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=2007PA090026.

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Abstract:

Cette thèse propose un modèle de coordination orienté-données pour les systèmes multi-agents ouverts. Le modèle de coordination Acios représente des agents avec un état observable de l'environnement, accédant aux données d'une manière associative avec un mécanisme d'appariement leur permettant l'expression d'un besoin interactionnel complexe, notamment contextuel. Les données échangées dans un système multi-agent adhérant au modèle de coordination Acios sont sécurisées par les agents et par le concepteur du système. Le modèle représente un système multi-agent ouvert, permettant à un système externe de lier les variables libres des agents y évoluant. Le langage de coordination Lacios et la sémantique opérationnelle associée permet d'écrire des programmes adhérant au modèle et spécifie d'une manière non ambiguë le comportement prévu du système. Une implémentation sous la forme d'un langage de script au dessus de Java est développée, permettant une réalisation du système en se focalisant sur la coordination à un haut niveau d'abstraction et en garantissant son adhésion au modèle Acios. L'application support est un problème de grande complexité et se prêtant bien à une modélisation distribuée. Il s'agit du problème dynamique de tournées de véhicules et plus spécifiquement sa variante Transport À la Demande. Une réalisation en Lacios est proposée, la non violation des contraintes du problème est garantie grâce à l'observation des propriétés des objets de l'environnement. Une nouvelle mesure de choix entre véhicules concurrent pour l'insertion d'un client est proposée, reposant sur la quantification de leurs champs de perception
This P. H. D thesis proposes a data-oriented coordination model for open multi-agent systems. The coordination model Acios models agents with a state that is observable from the environment, the agents access data associatively with a matching mechanism allowing them to express complex interactional needs, notably contextual. Data exchanged within a multi-agent system adhering to the Acios model are made secure by the agents and by the system designer. Acios models an open multi-agent system, allowing external systems to link the agents' free variables evolving in the system. The coordination language Lacios and the associated operational semantics allow to write programs adhering to the model and specifies unambiguously the expected behavior of the system. An implementation in the form of a script language over Java is developed, allowing to build a system focusing on high-level coordination and guarantying that it adheres to the Acios model. The grounding application is a highly complex system that is suitable for distributed modelling. It's the dynamic vehicle routing problem and more specifically its dial-a-ride version. An application written in Lacios is proposed, the respect of the constraints is guaranteed thanks to the observation of the environment objects properties. A new measure to choose between concurrent vehicles is proposed, based on the quantification of their perception fields

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Duvallet, Claude. "Des systèmes d'aide à la décision temps réel et distribués : modélisation par agents." Phd thesis, Université du Havre, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00005194.

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Abstract:

Les systèmes d'aide à la décision (SAD) doivent permettre aux utilisateurs (décideurs) de prendre les meilleures décisions dans les meilleurs délais. Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés aux systèmes qui reposent sur une architecture multi-agents. En effet, les systèmes multi-agents (SMA) permettent de construire des systèmes informatiques ayant recours à l'interrogation multi-critères, souvent utilisée dans les SAD. De façon plus générale, les SMA permettent de concevoir des systèmes qui sont de nature complexe. Cependant, ils n'intègrent pas la notion de contraintes temporelles qui sont souvent très fortes dans les SAD. De plus, dans ces systèmes, des résultats même partiels ou incomplets obtenus dans les temps sont souvent préférés car plus utiles pour la prise de décision que des résultats complets et précis obtenus en retard. Pour cela, les techniques ``anytime'' (raisonnement progressif) semblent une excellente solution. Dans cette thèse, nous présentons une méthode de conception d'un système multi-agent temps réel basé sur l'exploitation des techniques ``anytime''. De plus, nous prenons en compte dans notre modèle l'aspect souvent distribué des SAD.

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Correa, e. Silva Fernandes Kelly Christine. "Systèmes multi-agents hybrides : une approche pour la conception de systèmes complexes." Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015), 2001. http://www.theses.fr/2001GRE10121.

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Abstract:

Cette these presente une approche multi-agent qui vise a ameliorer le processus de conception de systemes complexes qui imposent la fusion des resolutions par les buts et par les donnees. Ces systemes necessitent la cooperation de taches et de connaissances heterogenes travaillant a differents niveaux d'abstraction. La representation de tels systemes complexes est realisee a partir d'un systeme hybride qui reunit des parties cognitives et des parties reactives. Chaque partie du systeme hybride est modelisee comme etant un systeme multi-agent, ou le niveau de la granularite varie de systeme a systeme. Ensuite, ces systemes multi-agent heterogenes sont reunis dans un seul systeme multi-agent appele multi mas system (mmass). La problematique qui emerge est donc de faire interagir les parties heterogenes du systeme hybride, c'est a dire les differents systemes multi-agent existants dans le mmass. La solution proposee pour le mmass est de construire un troisieme sma qui se chargera de l'interoperabilite en assurant l'organisation des agents reactifs et l'efficacite du flux de controle. Le modele utilise pour accomplir cette tache est appele morisma (modele recursif d'interaction entre systemes multi-agent). Il utilise des agents hybrides pour representer les organisations des agents de la societe reactive qui sont places sur differents niveaux d'abstraction. Nous avons implemente le modele morisma avec ses fonctions et mecanismes dynamiques en utilisant la programmation oriente-object java 1. 2. Trois types d'applications ont ete envisages : un simple exemple type jouet, une ebauche du systeme de simulation d'incendies de forets, et enfin, le modele mmass a ete utilise, dans le systeme de generalisation de cartes du projet agent (automated generalisation new technology - projet esprit ltr 24939), en respectant les contraintes du domaine cartographique.

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Quesnel, Gauthier. "Approche formelle et opérationnelle de la multi-modélisation et de la simulation des systèmes complexes : apports pour la simulation de Systèmes Multi-Agents." Littoral, 2006. http://www.theses.fr/2006DUNK0155.

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Abstract:

Dans le cadre de la recherche scientifique, nous assistons depuis quelques années à un essor de la multi-modélisation, c’est-à-dire, l’utilisation de la combinaison de différents formalismes pour l’étude des systèmes complexes où l’informatique se présente comme l’un des supports théoriques ou opérationnels pour son développement. La problématique étudiée dans cette thèse découle de ces travaux. Nous étudions, en particulier, le couplage de modèles hétérogènes en utilisant la spécification à événements discrets de B. P. Zeigler, DEVS, Discret EVent System specification. Nos travaux portent principalement sur les ajouts, à ce formalisme, d’outils aussi bien formels qu’opérationnels pour simplifier le couplage ou le développement de modèles. Nous étudions également la construction de plans d’expériences, le paramétrage de modèles et la distribution de simulation. De ces travaux, sont nées des collaborations avec des laboratoires de biologie où la nécessité de la création d’une spécification formelle des Systèmes Multi-Agents, principalement centré individu, est apparue. Nous proposons cette spécification en nous basant sur les travaux de J. C. Soulié et les environnements multiples et R. Duboz pour le comportement des agents. L’ensemble des objets manipulés par les SMA sont définis suivant une approche modulaire où chaque entité est spécialisée dans un domaine. Afin de mettre en œuvre tous les concepts étudiés dans cette thèse, une plate-forme logicielle VLE, Virtual Laboratory Environment, recouvrant tous les aspects de la multi-modélisation a été développée
Within the field of scientific research, we attend, since a few years, a rapid growth of the multimodeling activities – i. E. The use of various formalisms combination in order to study complex systems where computer science is an operational, or theoretical, support to tackle their studies. The problematic presented in this thesis work follows from these works. We study, in particular, the coupling of heterogeneous models using a discrete event specification proposed by B. P. Ziegler : DEVS (acronym of Discrete Event System specification). Our works provide, mainly, tools as well as operational in order to simplify the coupling, and the models development. We also study the build of experimental design, the setup of models, and the distribution of simulations. Thanks to these works, collaborations with biology labs have been initialized. Following their needs, we have to create a formal specification of Multi-Agents Systems, individual based models more precisely. We propose a specification that relies on the works of J. C. Soulié with the concept multiples environments ; and works of R. Duboz for the agents behaviour. All the objects used in multiagents systems are defined using a modular approach where each entity is specialized into a dedicated domain. In order to develop all the concepts studied in this thesis work, a platform called VLE (acronym of Virtual Laboratory Environment) has been programmed. This platform covers all the fields of the multimodeling activities and relies on the decomposition principle

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Wang, Dong Hue. "Systèmes multi-agents adaptatifs avec contraintes temps-réel : De la spécification formelle à la vérification et à la génération de code." Evry-Val d'Essonne, 2005. http://www.theses.fr/2005EVRY0011.

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Abstract:

La conception de systèmes réactifs répond à des impératifs de correction logique (le système fait ce qu'il doit) et de correction temporelle (le système se conforme à un ensemble de contraintes temporelles). Nous proposons dans cet article une approche globale de conception de systèmes réactifs adaptatifs, c'est à dire adaptant dynamiquement leur architecture en fonction du contexte. Pour représenter le comportement des agents composant le système, nous utilisons le formalisme des automates temporisés, ce qui permet d'évaluer à priori les propriétés du système (en termes de correction logique et temporelle), grâce à des techniques de model-checking et de simulation. Des outils de génération automatique de code, que nous avons développés, nous permettent ensuite de produire rapidement, à partir du modèle, un prototype multi-agents opérationnel qui satisfait les mêmes propriétés
The design of reactive systems must comply with logical correctness (the system does what it supposed to do) and timeliness (the system has to satisfy a set of temporal constraints) criteria. In this paper, we propose a global approach for the design of adaptative reactive systems, i. E. Systems that dynamically adapt their architecture depending on the context. We use the timed automata formalism for the design of the agents' behaviour. This allows evaluating beforehand the properties of the system (regarding logical correctiness and timeliness), thanks to model-checking and simulation techniques. This model is enhanced to tools that we developed for the automatic generation of code, allowing to produce very quickly a running multi-agent prototype satisfying the properties of model

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Stuker, Simon. "Définition et exploration des propriétés formelles des logiciels auto-organisateurs à fonctionnalité émergente." Toulouse 3, 2014. http://thesesups.ups-tlse.fr/2556/.

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Abstract:

Dans cette thèse, nous nous intéressons à l'étude formelle des systèmes multi-agents à fonctionnalité émergente. Ces systèmes ont la particularité d'être formés d'un grand nombre d'entités, appelées agents, dotés d'objectifs individuels et disposant généralement de capacités de perception, de raisonnement et d'action limitées. Le fonctionnement global du système émerge de leurs interactions. Dans de nombreuses applications ces systèmes ont montré des propriétés globales intéressantes, comme la convergence rapide vers un régime intéressant ou la stabilité autour de ce régime. L'objectif de cette thèse est d'utiliser des méthodes mathématiques pour démontrer et explorer ces propriétés de manière formelle. Une étape importante dans cette démarche est la recherche des méthodes mathématiques les plus adéquates pour étudier les systèmes multi-agents. Les qualités et limites de divers modèles pertinents sont analysées, et aboutissent à l'étude approfondie des processus décisionnels Markoviens et leurs variantes multi-agents, d'une part, et des méthodes à champ moyen d'autre part. Ensuite, nous nous intéressons à des systèmes localisés et dérivons rigoureusement un modèle continu. À l'aide d'outils d'analyse mathématique nous établissons des propriétés dynamiques, à savoir la convergence vers un équilibre intéressant et la stabilité de cet équilibre. Ce raisonnement est ensuite prolongé à un système localisé bien connu dans le domaine des systèmes multi-agents, la collecte de ressources, et permet d'illustrer un phénomène intéressant à l'aide de simulations numériques
In this thesis we are interested in the formal study of multi-agent systems with emerging functionnalities. These systems have the particular feature of being formed by a large number of autonomous entities, called agents, endowed with individual objectives and generally with limited perception, reasoning and action capacities at their disposal. The global functioning of the system emerges from their interactions. In many applications, these systems have shown interesting global properties, such as convergence to interesting regimes or stabilty of these regimes. The objective of this thesis is to use mathematical methods to prove and explore these properties formally. An important step in this approach is the research of the most adequate mathematical models for the study of multi-agent systems. The qualities and limits of several relevant models are analysed, and end up in an extended study of Markov decision processes on one hand, and of mean field methods on the other hand. Next, we focus on localised systems and rigourously derive a continuous model. Using tools of mathematical analysis we establish dynamical properties, namely convergence to an interesting equilibrium and stability of this equilibrium. This reasoning is extended to a well-known localised system in the field of multi-agent systems, for ressource collection, and allows to illustrate an interesting phenomenon by numerical simulations

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Secq, Yann Benoît Daniel. "RIO : Rôles, Interactions et Organisations : une méthodologie pour les systèmes multi-agents ouverts." Lille 1, 2003. https://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupversions/0872ca5c-50d9-4c16-95eb-8ccdde4dedf9.

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Abstract:

L'objectif que nous avons poursuivi tout au long de nos travaux est d'identifier les concepts fondamentaux des syst`emes multi-agents distribués `a gros grain, et de proposer des modèles génériques pour ces concepts. Plus précisément, nous avons répondu `a la diversité des propositions en terme de mod`eles cognitifs d'agent et de mod`eles organisationnels. Pour cela, nous proposons d'aborder le probl`eme de l'interopérabilité selon deux axes : l'identification et la définition d'une infrastructure minimale et générique facilitant le développement de différents mod`eles d'agents, et la proposition d'un mod`ele de spécification de protocoles d'interaction s'appuyant sur le principe de la coordination par standardisation[86]. Ces deux axes tendent `a uniformiser les infrastructures des syst`emes multi-agents au niveau des fonctionnalités et des garanties que les concepteurs peuvent en attendre. Notre travail s'est ainsi articulé autour des quatre points suivants : un mod`ele d'agent minimal générique, une réification des protocoles d'interactions entre agents, une réification de la notion d'organisation au sein des syst`emes multi-agents, une proposition de méthodologie d'analyse et de conception de syst`emes multi-agents ouverts. Ces différents aspects ont été abordés `a la fois dans le but d'identifier les notions fondamentales qui constituent les syst`emes multi-agents, mais aussi dans un souci d'ingénierie de ces syst`emes. Ainsi, en plus de l'interopérabilité qui constitue le pivot de nos travaux, l'ingénierie des syst`emes produits a été une préoccupation continue lors de nos phases de réflexion et d'implémentation. Ces travaux ont montré que l'utilisation de notre mod`ele d'agent minimal générique facilite le développement de syst`emes multi-agents et apporte d'intéressantes fonctionnalités aussi bien au niveau syst`eme qu'au niveau applicatif. En outre, le mod`ele de spécifications exécutables de protocoles d'interaction aide le concepteur `a gérer et `a structurer les interactions d'un syst`eme, en lui permettant de décrire les interactions dans leur globalité. Finalement, notre démarche méthodologique se base sur ce mod`ele d'interaction pour proposer une approche de conception incrémentale de syst`emes multi-agents ouverts.

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Moncion, Thomas. "Modélisation de la complexité et de la dynamique des simulations multi-agents : application pour l’analyse des phénomènes émergents." Thesis, Evry-Val d'Essonne, 2008. http://www.theses.fr/2008EVRY0038/document.

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Abstract:

Les systèmes multi-agents sont caractérisés par le travail coopératif d'un ensemble d'agents autonomes, fonctionnant de manière décentralisée en vue de la réalisation d'un objectif global. Au sein de ces systèmes se produisent des phénomènes dits d'émergence, ou d'auto-organisation, par lesquels des structures ou des organisations particulières peuvent apparaître au niveau collectif qui n'étaient pas décrites de manière explicite au niveau individuel. Ainsi des fourmis qui s'organisent en files d'individus sans qu'aucune n'ait de représentation correspondant à la notion de "file". De par leurs interactions au niveau local, les agents produisent et maintiennent dynamiquement des structures au niveau global qui contraignent en retour l'activité de chacun des individus. Ces phénomènes sont fondamentaux dans l'étude des systèmes biologiques complexes mais sont pourtant très difficiles à formaliser car liés généralement à une interprétation en partie subjective d'un observateur extérieur au système. Le sujet proposé vise à aborder le problème du passage d'un niveau d'abstraction à un autre, ainsi que l'interaction, au sein d'un système, entre agents de différents niveaux, en combinant plusieurs approches complémentaires: une première approche concerne l'étude de formalismes adaptés à la représentation de phénomènes émergents. Cela passe notamment par la prise en compte de relations entre entités de différents niveaux d'abstraction, et par la prise en compte de comportements qui s'expriment différemment en fonction du niveau d'abstraction auquel l'entité est considérée. une deuxième approche qui s'appuiera sur la précédente concerne la détection automatique de phénomènes émergents. Pour ce faire, il sera nécessaire de développer des mécanismes permettant aux entités qui participent au système de détecter l'apparition de structures particulières (spatiales et/ou temporelles, statiques ou dynamiques) et de caractériser le passage d'un niveau d'abstraction donné au niveau supérieur. du fait de la très grande difficulté d'aborder le problème précédent dans toute sa généralité, nous prévoyons de développer une approche semi-interactive dans laquelle un observateur humain pourra avoir un rôle pour orienter le système vers la détection de structures particulières et leur caractérisation d'une manière particulière. Outre l'aide apportée au système, il s'agit d'orienter ce dernier vers la prise en compte d'abstractions a priori utiles et intéressantes. Cela passe notamment par la conception de modalités de visualisation et d'interaction adaptées à ce problème. ces différentes problématiques seront étudiées dans le cadre de plusieurs problèmes de simulation multi-agent pour la biologie
Multi-agent systems are characterized by the cooperative work of a set of autonomous agents, operating in a decentralized manner with a view to achieving a goal. Within these systems produce phenomena known as emergence, or self-organization, in which structures or organizations may appear on a collective level that were not explicitly described at the individual level. Thus ants that are organized into files of individuals without having representation corresponding to the "file". Through their interactions at the local level, the agents produce and maintain structural dynamics at the global level which in turn constrain the activities of each individual. These phenomena are fundamental in the study of complex biological systems but are very difficult to formalize because usually related to a subjective interpretation of an observer outside the system. The subject is intended to address the problem of transition from one level of abstraction to another, and the interaction, within a system between officers of different levels, combining several complementary approaches: a first approach concerns study formalisms adapted to the representation of emergent phenomena. This includes taking account of relationships between entities of different levels of abstraction, and by taking behaviors that are expressed differently depending on the level of abstraction to which the entity is considered. a second approach which builds on the previous concerns the automatic detection of emergent phenomena. To do this, it will be necessary to develop mechanisms that allow entities that participate in the system to detect the emergence of structures (spatial and / or temporal, static or dynamic) and characterize the passage of a given level of abstraction to the next level. because of the great difficulty of dealing with the previous problem in all its generality, we plan to develop a semi-interactive approach in which a human observer may have a role to guide the system to detect structures and their characterization of a particular way. In addition to assisting the system, it is the guide to take into account a priori abstractions useful and interesting. This includes the design of procedures for display and interaction adapted to this problem. these issues will be explored in several issues of multi-agent simulation in biology

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Postat, Valentin. "Représentation et optimisation de maillage structuré par blocs à l'aide de systèmes multi-agents." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPASG003.

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Abstract:

Ce travail de thèse porte sur la représentation et la génération de maillages hexaédriques structurés par blocs. Il n'existe pas à ce jour de méthode permettant de générer des structures de blocs satisfaisantes pour n'importe quel domaine géométrique. En pratique, des ingénieurs experts génèrent ces maillages avec des logiciels interactifs, ce qui nécessite parfois plusieurs semaines de travail. De plus, l'ajout d'opérations de modification dans ces logiciels interactifs est un travail délicat pour maintenir la cohérence de la structure de blocs et sa relation avec le domaine géométrique à discrétiser. Afin d'améliorer ce processus, nous proposons tout d'abord de définir des opérations de manipulation de maillages hexaédriques se basant sur l'utilisation du modèle des cartes généralisées. Ensuite, en considérant des structures de blocs obtenues à l'aide de la méthode des Polycubes, nous fournissons des méthodes optimisant la topologie de ces structures pour satisfaire des contraintes de nature géométrique. Nous proposons ainsi une première méthode en dimension 2, qui considère une approche locale du problème en s'appuyant sur l'expérience des ingénieurs manipulant des logiciels interactifs. Puis nous proposons une seconde méthode utilisant cette fois la méta-heuristique d'optimisation par colonie de fourmis pour la sélection de feuillets en dimension 3
This thesis deals with the representation and generation of block-structured hexahedral meshes. To date, there is no method for generating satisfactory block structures for any geometric domain. In practice, expert engineers generate these meshes using interactive software, which can take several weeks to complete. Moreover, adding modification operations in these interactive softwares is a delicate task to maintain the coherence of the block structure and its relationship with the geometric domain to be discretized. In order to improve this process, we first propose to define hexahedral mesh manipulation operations based on the use of the generalized map model. Then, by considering block structures obtained using the Polycube method, we provide methods for optimizing the topology of these structures to satisfy constraints of a geometric nature. We propose a first method in dimension 2, which considers a local approach to the problem based on the experience of engineers working with interactive software. We then propose a second method, this time using ant colony optimization meta-heuristics for leaf selection in dimension 3

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Soyez, Jean-Baptiste. "Conception et modélisation de systèmes de systèmes : une approche multi-agents multi-niveaux." Thesis, Lille 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LIL10184/document.

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Abstract:

La problématique générale de cette thèse, qui s'inscrit dans le contexte du projet européen InTraDE (Intelligent Transportation for Dynamic Environment), concerne la modélisation de systèmes de systèmes (SdS). Un SdS est un système composé d'une hiérarchie de systèmes autonomes présents à différents niveaux de représentation. Cette thèse répond au besoin d'outils de modélisation généralistes respectant les caractéristiques fondamentales des SdS, en proposant un formalisme multi-agents mullti-niveaux et les algorithmes qui assurent le respect de ces caractéristiques. L'utilisation d'un modèle multi-agents permet de profiter de l'autonomie naturelle des agents et l'aspect multi-niveaux de notre modèle permet aux entités modélisées de raisonner à propos de l'organisation hiérarchique du système en leur offrant la notion explicite de niveau. En plus de la modélisation des systèmes complexes, cette thèse aborde les problèmatique liées à leur simulation, en particulier, le fait que les ressources informatiques (mémoire et microprocesseur utilisés) nécessaires pour simuler avec précision de tels systèmes sont particulièrement importantes. Nous proposons ainsi une méthodologie pour tirer partie de la capacité des simulations multi-niveaux à produire un compromis entre la précision de la simulation et les ressources informatiques utilisées
The main problematic of this thesis, which takes place in the context of the european project InTraDE (Intelligent Transportation for Dynamic Environment), deals with the modeling of systems of systems (SoS). A SoS is a system composed of a hierarchy of autonomous systems present in several representation levels. This thesis answers the need of generic modeling tools respecting the fundamental characteristics of SoS, proposing a multi-level multi-agent formalism and algorithms wich insure their respect. The use of a multi-agent model allows to take advantage of the natural autonomy of agents and the multi-level aspect of our model permits to modeled entities to reason about the organisational hierarchy of the system, carrying the explicit notion of level. Besides the modeling of complex systems, this thesis also deals with the problematic related to their simulations, particularly, the fact that computer resources (used memory and microchips) needed to simulate with precision such systems are truly important. We propose a methodology to benefit from the muli-level simulations capacity to produce compromise between the simulation precision and the used computer resources

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Dissertations / Theses on the topic 'Intelligence artificielle distribuée et systèmes multi-Agents'

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