R´eflexion

Les SMA situ´es diff`erent des SMA classiques par le fait qu’un agent est toujours situ´e dans un contexte spatial et temporel explicitement repr´esent´e. Les travaux pr´esent´es dans cette section concr´etisent les fonctions de l’environnement que nous avons pr´esent´ees dans la section 3.1.2. En effet, dans MMASS, l’environnement est principalement un support de coordination entre les diff´erents agents dans le syst`eme. Dans le mod`ele in-fluence/r´eaction, l’environnement poss`ede des lois et la responsabilit´e de d´ecider quelles sont les influences des agents `a ex´ecuter en fonction de ses lois. Le mod`ele Brahms

Chapitre 3. Les syst`emes multi-agents 60

propose un SMA situ´e dans lequel les agents sont de type cognitif. Le rˆole de l’environ-nement y est similaire `a celui de SMA plus classiques. Cependant, la particularit´e de Brahms r´eside dans sa conception de l’activit´e. L’activit´e est un processus complexe qui poss`ede `a la fois un ´etat et une dur´ee.

Le mod`ele que nous proposons dans cette th`ese se situe en continuit´e de ces travaux. En effet, l’environnement est vu comme un support de coordination entre les agents. L’action est vue comme un processus poss´edant un cycle de vie, c’est-`a-dire qu’elle est caract´eris´ee par une dimension temporelle (une date de d´ebut, une dur´ee et une date de fin) ainsi qu’un ´etat (interrompue ou termin´ee). Cependant, ces travaux ne montrent pas comment les ressources n´ecessaires `a l’agent sont ancr´ees dans son environnement et comment un agent en extrait l’action `a r´ealiser. Notre travail propose une r´eponse `a ces questions.

3.4 Conclusion

Pr´esenter un ´etat de l’art de l’approche multi-agents est incontournable lorsqu’on pro-pose un mod`ele bas´e sur cette approche. Dans ce chapitre nous avons fait un tour d’horizon des principes de base d’un syst`eme multi-agents. Nous avons mis l’accent sur l’importance de l’environnement en pr´esentant diff´erentes d´efinitions et points de vue de diff´erents auteurs. Ainsi, l’environnement doit ˆetre consid´er´e comme une abstraction de premier ordre dans les SMA. D’une part, car il peut se caract´eriser par une dyna-mique propre qui est ind´ependante des actions des agents et, d’autre part, car les actions des agents d´ependent elles-mˆemes de son ´evolution et de sa structure. L’environnement constitue une entit´e importante dans le cadre de cette th`ese vu que la question principale que nous souhaitons traiter est comment repr´esenter les actions de fa¸con situ´ee ?

Dans la partie concernant la simulation multi-agents, nous avons pr´esent´e les deux approches de gestion du temps les plus utilis´ees dans les SMA. Le choix entre ces deux approches peut avoir un impact sur la repr´esentation et la simulation de l’ac-tion. La question de la granularit´e du pas de temps est en lien ´etroit avec la granula-rit´e de repr´esentation de l’action, et, par cons´equent, avec le niveau de pr´ecision des r´esultats que l’on souhaite observer. Aussi, le choix du pas temps de simulation n’im-pacte pas seulement la granularit´e de repr´esentation de l’action mais aussi la granularit´e de repr´esentation de l’espace. Si l’on fait le choix d’une repr´esentation discr`ete de l’es-pace, par exemple sous forme d’une grille, la taille des cellules doit ˆetre adapt´ee au pas de temps utilis´e. Concernant l’approche ´ev´enementielle, nous avons vu qu’elle peut ˆetre impl´ement´ee par ≪ordonnancement des ´ev´enements≫ ou ≪analyse d’activit´e≫. Cette approche pr´esente plus de souplesse par rapport `a l’approche `a pas de temps constant.

Chapitre 3. Les syst`emes multi-agents 61

Cependant, nous ´ecartons l’impl´ementation par ordonnancement d’´ev´enements qui se base en quelque sorte sur la planification des ´ev´enements futurs ce qui est en contradic-tion avec la nocontradic-tion mˆeme de l’accontradic-tion qu’on veut repr´esenter de fa¸con situ´ee.

Chapitre 4

La coordination des actions

La coordination est un m´ecanisme que l’on retrouve dans plusieurs situations de nos vies. Pourtant nous sommes inconscients de l’importance de la coordination quand elle est parfaitement accomplie. Par exemple lorsqu’on regarde un match de football, on ne prˆete pas attention `a comment les joueurs se sont coordonn´es pour gagner. Cependant, lorsqu’on passe des heures `a attendre un train de correspondance, on s’aper¸coit rapi-dement de l’utilit´e d’une bonne coordination [Malone et Crowston, 1994]. Nous avons donc tous un sens intuitif de ce qu’est la coordination, et nous sommes tous plus ou moins conscients qu’en pr´esence d’un groupe d’individus qui interagissent il y a n´ecessit´e de mettre en place un ensemble de m´ecanismes pour r´eguler leurs comportements afin d’´eviter une dynamique anarchique.

Un syst`eme multi-agents est, par d´efinition, constitu´e d’un ensemble d’agents qui inter-agissent et, ce faisant, font ´emerger la dynamique globale du syst`eme. Comme dans la vie de tous les jours, les agents ont besoin de se coordonner entre eux afin d’accomplir leurs fonctions et de faire ´emerger une dynamique coh´erente du syst`eme.

Par ailleurs, mˆeme si nous poss´edons un sens intuitif de ce que c’est la coordination, cela ne suffit pas pour la comprendre et trouver des solutions pour l’assurer dans un syst`eme multi-agents. Une d´efinition claire et coh´erente est alors n´ecessaire. Jennings [Jennings, 1996] d´efinit le terme coordination comme ´etant le processus par lequel un agent raisonne sur ses actions locales et anticipe les actions des autres agents, afin d’as-surer que la communaut´e agisse de fa¸con coh´erente. Cette d´efinition met l’accent sur un proc´ed´e de coordination bas´e sur l’anticipation des actions. Pour assurer cela un agent doit poss´eder un minimum de capacit´es cognitives afin qu’il puisse anticiper les actions des autres agents du syst`eme. Cependant, comme nous allons le voir dans ce qui suit, il existe plusieurs moyens pour assurer la coordination au sein d’un groupe d’agents, cer-tains n´ecessitant des agents de type cognitif, d’autres pouvant ˆetre mis en œuvre avec des agents r´eactifs. Par cons´equent, nous consid´erons cette d´efinition de la coordination

Chapitre 4. La coordination des actions 64

comme restrictive, car elle impose un proc´ed´e particulier de coordination qui n’est pas g´en´erique.

Ferber [Ferber, 1995] d´efinit la coordination comme ´etant ≪les tˆaches suppl´ementaires

n´ecessaires `a la bonne conduite d’un groupe d’agents ≫. Ces tˆaches sont qualifi´ees de

≪non productives≫, en termes de ce que le mod`ele doit produire comme r´esultats, mais influent indirectement sur la coh´erence des r´esultats.

Nous terminons par la d´efinition de Malone et Crowston qui fait consensus au sein de la communaut´e des syst`emes multi-agents et sur laquelle se base ce travail. La coordination est la gestion des d´ependances entre les actions [Malone et Crowston, 1990, 1994]. Cette d´efinition permet de comprendre pourquoi les agents doivent se coordonner entre eux car il peut exister des d´ependances entre leurs actions. Ainsi, Malone et Crowston ont d´efini quatre types de d´ependances qu’ils nomment : ≪ producteur/consommateur ≫,

≪partage de ressource ≫,≪simultan´eit´e≫ et≪tˆache/ sous-tˆache≫.

Dans ce qui suit nous allons pr´esenter quatre types de d´ependance ainsi que les formes et les m´ecanismes de coordination permettant de les g´erer.

Le but de ce chapitre est donc de faire un tour d’horizon des diff´erentes fa¸cons de coordonner les actions au sein d’un syst`eme multi-agents et de d´egager les sp´ecificit´es, les avantages et les inconv´enients de chaque m´ecanisme de coordination. Ceci afin de pouvoir r´epondre `a la question : quelle forme de coordination est ad´equate pour coordonner les actions au niveau op´erationnel ?

4.1 Relations de d´ependances entre actions

Si la coordination est la gestion des d´ependances entre les actions, la premi`ere ques-tion qui se pose naturellement est quelles sont ces d´ependances ? L’identificaques-tion des diff´erentes d´ependances est le premier pas vers le d´eveloppement des m´ecanismes de coordination. Cette section se focalise donc sur les quatre d´ependances mise en ´evidence par Malone et Crowston [Malone et Crowston, 1994].