Agentensysteme: Verteiltes Problemlösen Mit Expertensystemen

ISBN-13: 9783528052973 / Niemiecki / Miękka / 1993 / 274 str.

Matthias ~Vonœ Bechtolsheim

Opis

Problemlosungen im Untemehmen erfolgen arbeitsteilig. Ein Tatbestand, der von vorherrschenden computergesrutzten Informationssystemen, speziell Expertensy stemen, heute nur unzureiehend abgedeckt wird. Dort steht das Individuum als problemlOsender Experte und Expertiseanwender im Vordergrund. Die Notwendigkeit, verteiltes Problemli: isen mit Expertensystemen informations technisch zu realisieren, hat in der Ktinstliehen Intelligenz zum Konzept der "Agentensysteme" gefilhrt. Diesen noch jungen Ansatz greift der Verfasser auf und stellt ihn in einem Bezugsrahmen dar, so daB sein Gestaltungspotential er kennbar wird. Bezogen auf die Hoffnungen, es konne eine "Selbstorganisation" von Agentensystemen geben, mtissen bei kritischer Betrachtung jedoch Ein schrankungen gemacht werden. Nutzt man die realistischen Moglichkeiten der Agentensysteme, so lassen sieh damit komplexe Interaktionsprozesse zwischen Experten bzw. Expertensystemen rekonstruieren. Anhand der neuesten objektorientierten Softwaretechnologie wird in dieser Schrift gezeigt, wie sieh Agentensysteme erstellen lassen. Hierzu dient ein Bei spiel aus dem Wertpapiermanagement, in dem die Struktur von Agenten im Zu sammenspiel verdeutlicht wird. Bislang noch wenig verstanden ist die Integration verschiedener Expertensysteme in einem Agentensystem. Hierzu findet sich ein Vorschlag filr ein semantisches Referenzmodell, das die Problemli: isungsprozesse der einzelnen Agenten kompatibel machen kann. Diese Schrift fordert nicht nur dazu heraus, Informationssysteme aus einer mehr alltagsweltlichen und damit allgemeinverstandlichen Sieht zu behandeln. Sie gibt dartiber hinaus auch sehr bedeutsame Anregungen filr eigene Entwieklungen und einen Einblick in die Realisierungstechnologie filr Agentensysteme. Dabei wen det sie sich an Anwender und Forscher, die sich auf einer neuen Basis mit Agen tensystemen beschaftigen wollen oder bereits selbst Expertensysteme und verteil te Anwendungssysteme erprobt haben.

Spis treści

1. Die Bedeutung verteilten Problemlösens mit Expertensystemen.- 2. Konzepte für verteilte Expertensysteme.- 2.1. Einleitung.- 2.2. Individuelles Problemlösen als Ausgangspunkt.- 2.2.1. Der Informationsverarbeitungsansatz.- 2.2.2. Das Konzept des General Problem Solver.- 2.2.3. Problemlösen im Expertensystem-Ansatz.- 2.2.4. Begriff, Struktur und Funktionsweise von ES.- 2.3. Verteiltes Problemlösen mit Expertensystemen.- 2.3.1. Historie.- 2.3.2. Der Begriff des verteilten Problemlösens mit Expertensystemen.- 2.3.3. Der Untersuchungsansatz.- 2.3.4. Grundformen der Verteilung von Problemlösungsprozessen.- 2.3.5. Verteilte Inferenzprozesse in Produktionssystemen.- 2.3.6. Beurteilung verteilter Problemlösungsprozesse in ES.- 3. Agentensysteme: Ein Bezugsrahmen für verteiltes Problemlösen.- 3.1. Das Schichtenkonzept von Agentensystemen.- 3.1.1. Einleitung.- 3.1.2. Die Interaktionsschicht.- 3.1.3. Die Aufgabenschicht.- 3.1.4. Organisationsstrukturen für Agentensysteme.- 3.1.5. Organisatorische Gestaltungsalternativen.- 3.1.6. Agentensysteme auf der Problemschicht.- 3.1.7. Zusammenfassung: Die methodologischen Positionen des Agentensystemansatzes.- 3.2. Agentensysteme als Integrationsmodell für Expertensysteme.- 3.2.1. Vertikale Integration mit dem Entwicklungsprozeß.- 3.2.2. Horizontale Integration mit den Komponenten des Informationssystems.- 4. Möglichkeiten und Grenzen der Realisierbarkeit von Agentensystemen.- 4.1. Selbstorganisation: Bewährungskriterium für Agentensysteme.- 4.2. Die Realisierbarkeit der Autonomie von Agenten.- 4.2.1. Einordnung von Autonomie in das Agentenkonzept.- 4.2.2. Eine entscheidungstheoretische Rekonstruktion von Agentenautonomie.- 4.2.3. Autonomes Verhalten unter unvollständiger Information.- 4.2.4. Agenteninteraktion als Spiel.- 4.2.5. Agenteninteraktion ohne Kommunikation.- 4.2.6. Agenteninteraktion als Verhandlungsprozeß.- 4.3. Semantik in Agentensystemen.- 4.3.1. Einleitung.- 4.3.2. Natürlichsprachliche vs. formale Semantik.- 4.3.3. Formale Semantik in Agentensystemen.- 4.3.4. Semantische Referenzen in Agentensystemen.- 4.4. Metawissen als Voraussetzung für erfolgreiche Koordination.- 4.4.1. Folgen der Verteiltheit des Wissens.- 4.4.2. Metawissen als Kontrollwissen in ES.- 4.4.3. Metawissen als Selbst- und Fremdwissen.- 4.4.4. Implikationen von Metawissen für den Problemlösungsprozeß.- 4.4.5. Grenzen der Modellierung von Metawissen.- 4.5. Koordination in Agentensystemen.- 4.5.1. Grundprobleme der Koordination.- 4.5.2. Betrachtung der Koordinationsfähigkeit anhand von Petri-Netzen.- 4.5.3. Grenzen der Koordinierbarkeit von Agentensystemen.- 4.6. Agentensysteme und marktwirtschaftliche Strukturen.- 4.6.1. Agorische Systeme.- 4.6.2. Agenten als Wirtschaftssubjekte.- 4.6.3. Märkte für Agenten.- 4.7. Ergebnis.- 5. Eine Architektur für Agentensysteme.- 5.1. Einleitung.- 5.2. Dimensionen einer Agentensystemarchitektur.- 5.3. Der objektorientierte Ansatz zur Implementierung von Agentensystemen.- 5.3.1. Die Notwendigkeit eines neuen Implementierungskonzeptes für verteilte ES.- 5.3.2. Die Wurzeln des objektorientierten Ansatzes.- 5.3.3. Schlüsselkonzepte des objektorientierten Ansatzes.- 5.3.4. Anwendbarkeit des objektorientierten Ansatzes für das Agentensystemkonzept.- 5.4. Vorschlag für eine objektorientierte Agentensystemarchitektur.- 6. Ein exemplarisches Agentensystem für das Wertpapiermanagement.- 6.1. Der Erfahrungsstand bei Agentensystemen.- 6.2. Fallbeispiel Wertpapiermanagement.- 6.2.1. Einleitung.- 6.2.2. Begriff des Wertpapiermanagements.- 6.2.3. Organisation des Wertpapiermanagements.- 6.2.4. Informationstechnische Strukturen des Wertpapiermanagements.- 6.3. Konzeption eines Agentensystems für das Wertpapiermanagement.- 6.3.1. Komponenten des Agentensystems.- 6.3.2. Exemplarische funktionale Strukturen im Agentensystem.- 6.3.3. Strukturen auf der Interaktionsschicht.- 6.3.4. Strukturen auf der Aufgabenschicht.- 6.3.5. Strukturen auf der Problemschicht.- 7. Methodische Probleme der Entwicklung von Agentensystemen.- 7.1. Der Entwicklungsprozeß von Agentensystemen.- 7.2. Grundzüge eines semantischen Referenzmodells für ein Agentensystem.- 7.2.1. Der objektorientierte Ansatz als Grundlage für semantische Referenzmodelle.- 7.2.2. Zur Problematik der Organisation semantischer Referenzmodelle in Agentensystemen.- 7.3. Ein Interaktionsmodell für das Wertpapiermanagement.- 7.4. Ergebnis.- 8. Schlußüberlegungen.