Agententechnologie

Definition und Eigenschaften

Auch wenn das Gebiet der Agententechnologie über 20 Jahre alt ist, hat sich immer noch keine allgemein akzeptierte Definition dieses Begriffes durchgesetzt. Häufig werden Agenten als intelligente und autonome Problemlöser angesehen, die ausgestattet mit eigenen Zielen, Fähigkeiten und Annahmen in der Lage sind, in ihrem Fachgebiet proaktiv und intelligent zu interagieren. Insgesamt werden eine Auswahl oder alle der folgenden Eigenschaften mit Agenten assoziiert:

• Zielorientierung: Ein Agent ist ausgestattet mit Langzeitzielen, durch die sein interaktives Verhalten bestimmt wird. Er wird sich nur dann auch aktiv betätigen, wenn dies seiner Zielerreichung dient.

• Fähigkeiten: Ein Agent besitzt bestimmte Fähigkeiten, die er einsetzt, um seine Ziele zu erreichen.
  
• Annahmen: Ähnlich wie ein Mensch wird auch ein Agent durch das getrieben, was er über sich und seine Umwelt glaubt. Diese Annahmen sind subjektiv und müssen nicht zutreffen.
  
• Autonomie: Ein Agent ist grundsätzlich eine autonome Einheit, die eigenständig entscheidet, wie sie auf Veränderungen der Umwelt oder Anforderungen von außen reagieren möchte. Grundsätzlich hat dies zur Konsequenz, dass ein einmal „losgelassener“ Agent nicht mehr direkt durch den Menschen gesteuert werden kann.
  
• Soziale Fähigkeiten: Ein Agent ist grundsätzlich in der Lage, sich mit seiner Umwelt auszutauschen.
  
• Reaktivität: Agenten müssen zwecks Zielerreichung ihre Umwelt wahrnehmen. Geschehen Dinge, die in Zusammenhang mit der Zielerreichung des Agenten von Relevanz sind, reagiert der Agent auf die Ereignisse innerhalb einer angemessen Zeit.
  
•  Proaktivität: Ein proaktiver Agent antizipiert seine Umwelt und dort ablaufende Vorgänge und greift bereits proaktiv, also vorausschauend, in Abläufe und Vorgänge ein.
  
•  Lern- und Anpassungsfähigkeit: Aufgrund ihrer Intelligenz sind Agenten grundsätzlich in der Lage zu lernen, weshalb sie sich auch automatisch an sich ändernde Umweltbedingungen anpassen können.
  
• Rationalität: Agenten handeln rational auf der Basis ihres Wissenstandes, ihrer Annahmen, ihrer Ziele und des von ihnen wahrgenommenen Umweltausschnittes.

Agentenarchitekturen

Die bekannteste Agentenarchitektur ist die sogenannte Belief-Desire-Intention (BDI) Architektur. Sie beruht auf der Theorie des praktischen Schließens (practical reasoning), was auf zwei Aspekten basiert: einer Festlegung, was erreicht werden soll (deliberation), und der Entscheidung, wie dies erreicht werden soll (means-ends reasoning). Letzteres entspricht dem Planen. Demzufolge entsprechen Beliefs den bereits oben eingeführten Annahmen. Desires sind die Ziele, die ein Agent erreichen möchte. Intentions sind die Aktionen, die ein Agent plant zu unternehmen bzw. zu denen er sich verpflichtet hat, um die gesteckten Ziele zu erreichen.

Eng verknüpft mit der BDI-Architektur ist das Konzept des deliberativen Agenten. Ein deliberativer Agent besitzt eine explizite Wissensrepräsentation mit Formeln, die den Glauben bzw. die Annahmen eines Agenten und sein Wissen über den für ihn relevanten Realweltausschnitt widerspiegeln. Immer wenn sich der für ihn relevante Umweltausschnitt ändert, durchläuft ein deliberativer Agent einen Zyklus aus einer Analyse des neuen Umweltzustandes, der Ableitung von Schlüssen und Plänen daraus, der Ausführung der Pläne und des Beobachtens der Reaktion der Umwelt.

Bei einem reaktiven Agenten handelt es sich grob gesagt um einen Mustererkenner, also einen Agenten, der die Realwelt beobachtet und immer dann, wenn etwas für ihn Relevantes passiert, dies mit gespeicherten Mustern vergleicht. Stimmt ein Muster überein, wird der zu diesem Muster gehörende Plan ausgeführt. Solche Agenten sind vergleichsweise einfach, da sie keine Repräsentation des sie betreffenden Realweltausschnittes besitzen und verstehen müssen.

Mobile Agenten

Mobile Agenten wandern mit ihren Aufgaben, sind also in der Lage, sich innerhalb eines Netzwerks auf dem Knoten niederzulassen, auf dem ihre Aufgabe zu erfüllen ist. Dabei agieren sie i.d.R. sehr eigenständig, ohne oder mit wenig direktem Kontakt zu ihrem Auftraggeber. Erst mit der Rückkehr auf ihren Ursprungsknoten mögen sie die erzielten Resultate an ihren Auftraggeber weitergeben.

Literatur

d'Inverno, Mark; Luck, Michael: Understanding Agent Systems; 2nd edition; Series on Agent Technology, Berlin et al. : Springer 2003

Fasli, Maria: Agent Technology for E-Commerce; Chichester : John Wiley & Sons, Ltd., 2007

Luck, Michael; McBurney, Peter; Shehory, Onn; Willmott, Steven: Agent Technology: Computing as Interaction (A Roadmap for Agent Based Computing), AgentLink, 2005. Auch zu finden im Internet unter: http://www.agentlink.org/roadmap/al3rm.pdf (25.August 2008)

Weiss, Gerhard (Editor): Multiagent Systems: A Modern Approach to Distributed Artificial Intelligence; Cambridge : The MIT Press; 2000

Wooldridge, Michael: An Introduction to MultiAgent Systems; New York : John Wiley & Sons, Ltd; 2002