ORGANIZANDO AS INTERAÇÕES Organizações Formas de Organizar Algumas Arquiteturas Clássicas Cenas dos Próximos Capítulos.

Apresentação em tema: "ORGANIZANDO AS INTERAÇÕES Organizações Formas de Organizar Algumas Arquiteturas Clássicas Cenas dos Próximos Capítulos."— Transcrição da apresentação:

1 ORGANIZANDO AS INTERAÇÕES Organizações Formas de Organizar Algumas Arquiteturas Clássicas Cenas dos Próximos Capítulos

2 E A TAL DA ORGANIZAÇÃO?

3 NOÇÃO INTUITIVA DE ORGANIZAÇÃO [HUBNER 03] No nosso dia-a-dia, temos vários exemplos de organização Uma mesa de trabalho Um formigueiro Um time de futebol No entanto, para o caso de SMA... O que é organização? Quais os tipos de organização são mais utilizados? Por que organizar?

4 ORGANIZAÇÕES DE AGENTES Uma definição rápida... Uma organização consiste em um conjunto de restrições (regras de conduta) adotadas por um grupo de agentes para que possam atingir seus objetivos coletivos. Daí... Temos sempre... Os agentes (agentes Patricia, Zé, Carlos) Os papéis (mediador, coordenador, participante) Que estabelecem relações (de autoridade ou não) entre os agentes Uma organização (o todo) TODOS os sistemas tem alguma forma de Organização!

5 UMA DEFINIÇÃO UM POUCO MAIS FORMAL… Fox [1980] define uma organização como um padrão descrevendo como os seus membros estão em relação e interagem para atingir um fim comum. De fato, estes padrões ajudam os agentes a exibir comportamentos mais complexos, e a diminuir a complexidade de seu raciocínio.

6 O QUE É ORGANIZAÇÃO [HUBNER 03] A organização de um SMA é um conjunto de restrições ao comportamento dos agentes a fim de conduzi-los a um objetivo comum. Essas restrições podem ser explícitas ou não e os agentes podem ou não estar conscientes delas No caso de se desejar explicitar a organização (observada ou institucionalizada), como descrevê-la? Que noções utilizar (grupos, papéis, tarefas, missões, autoridade, …)? Qual o significado dessas noções?  modelo organizacional

7 P OR QUE ORGANIZAR UM SMA? Para garantir a coerência do comportamento do grupo de agentes autônomos. Em outras palavras, precisamos limitar a autonomia! Exemplo: todos nós somos autônomos, mas quando assumimos o papel de aluno ou de professor, já não podemos mais fazer certas coisas e podemos fazer outras. Na sociedade humana a noção de papel é muito usada para representar direitos e obrigações.

8 P ORQUE ORGANIZAR UM S MA ? (II) Para diminuir o escopo das interações Melhorar a confiabilidade Reduzir a incerteza Trabalhar a redundância Formalizar objetivos de alto-nível Facilitar a reorganização e adaptação a mudanças no ambiente

9 M ODELOS ORGANIZACIONAIS Organização de membro único – é a mais simples das organizações Grupo – permite uma coordenação cooperativa a fim de atingir um objetivo comum. Tomada de decisão coletiva.

10 H IERARQUIAS Primeiro exemplo de projeto estruturado de SMA Agentes ficam conectados de acordo com uma estrutura de árvore Agente1 Agente 2 Agente 4 … Agente 3 Agente n Controle Informação

11 H IERARQUIAS (II) Tipo mais simples – hierarquia de dois níveis. Hierarquias Simples – o indivíduo na raiz tem total autoridade Hierarquias Uniformes – como o que acontece no exército; as decisões são tomadas por quem tem o poder e a informação. Hierarquias múltiplas – esquema de departamentos.

12 H IERARQUIAS (III) Boa pedida para tarefas que podem ser decompostas naturalmente. Diminuem overhead de interações e exploram paralelismo Cuidados para que a autoridade central não vire gargalo! É preciso dotá-la de poder computacional e técnicas que lhe permitam analisar as informações eficientemente. Onde colocar os pontos de tomada de decisão? A informação pode ser tratada antes de ser enviada aos níveis superiores?

13 M ODELOS ORGANIZACIONAIS [B AEIJS 98] Organização descentralizada – a idéia aqui é a de uma federação – cada nível representa um organização por si só. A coordenação central só funciona para determinar estratégias de longo prazo. Mercado – baseada na relação produtores/consumidores. Ex: contract net protocol.

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15 H OLARQUIAS Semelhantes às hierarquias, mas as unidades podem ser agrupamentos que por sua vez, têm relações hierárquicas Os agrupamentos encapsulam a forma de executar tarefas, o que facilita adaptação É possível acrescentar comunicação entre holons da mesma organização, o que resulta numa estrutura mais horizontal.

16 COALISÕES Subgrupos da sociedade de agentes que se formam para atingir um objetivo temporário. Tipicamente possum estruturas horizontais Um agente pode participar de mais de uma coalisão ao mesmo tempo. Às vezes tem um representante, que negocia objetivos/tarefas com outras coalisões. Cada agente tenta maximizar a sua própria utilidade

17 T IMES Consistem de um número de agentes cooperativos que trabalham por um objetivo comum. Cada agente assume um ou mais papéis. Normalmente contam com representações explícitas de objetivos, crenças e planos do time. Isto pode levar a um aumento do overhead de comunicação. Os times podem ser formados a partir de protocolos simples, como o contract net, ou requerer a presença de agentes mais sofisticados, os matchmakers.

18 CONGREGAÇÕES Formadas a partir de interesses/habilidades comuns. Formações de Longo prazo. Servem para limitar interações. Outras abordagens conhecidas na literatura podem acabar resultando em congregações também.

19 S OCIEDADES Sistemas abertos (agentes heterogêneos, entram e saem do grupo). Contam com um modelo EXPLÍCITO da sociedade Impõem uma série de restrições ao comportamento, chamadas de leis sociais. Limitam protocolos de comunicação Limitam comportamentos aceitáveis. Tratam reputação e confiança, para reforçar o emprego das normas sociais. Agentes formalizam suas interações através de contratos, que são verificados pela sociedade.

20 FEDERAÇÕES Mesmo princípio das federações de países. As organizações locais têm alguma autonomia Cada subgrupo tem um representante (chamado de delegado) que funciona como intermediário entre outros grupos. Além disto, os membros de cada grupo só se falam via delegado. O delegado pode também servir como “alocador” de tarefas. Estes agentes também podem servir como filtro de solicitações (Embassy).

21 M ERCADOS Semelhantes às federações, contando com mediadores. Os agentes envolvidos são tipicamente competitivos. Mercados podem ser usados para alocar tarefas, negociar valores, etc… Mecanismo de Leilão é muito usado.

22 ORGANIZAÇÕES...DO PONTO DE VISTA DOS AGENTES Cada agente pode ter uma visão subjetiva do todo, ou acesso a uma descrição institucional Ex. O CIn Descrição total só via Observador Externo Ex. as formigas Representação distribuída entre os agentes Ex. Um grupo de amigos

23 DO PONTO DE VISTA DO PROJETO DA ORGANIZAÇÃO Descrição Objetiva Um organograma! Organização Institucionalizada Descrição Subjetiva Formada pelo observador a partir da observação do sistema Tudo isto... Não exclui as visões locais de cada agente

24 TIPOS DE ORGANIZAÇÃO [HUBNER 03]

25 TIPOS DE ORGANIZAÇÃO

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28 UMA CLASSIFICAÇÃO DE AGENTES EM RELAÇÃO ÀS ORGANIZAÇÕES Agentes que não Representam a Organização Não há descrição da organização Formigueiro Agentes que não representam a organização institucionalizada Agentes tem seu comportamento determinado/regulado pela organização Organização é utilizada pelo projetista Típico de casos RDP

29 UMA PRIMEIRA CLASSIFICAÇÃO... II Agentes que guardam a Representação da Organização Agentes constroem um modelo a partir da interação – modelo parcial E usam o dito para tirar melhor proveito da interação Agentes que Representam a Organização e Tiram Proveito dela Agentes conhecem a organização Seu comportamento é influenciado por ela A Organização ajuda os agentes a modelarem seus colegas

30 ESTRUTURAS E ORGANIZAÇÕES CONCRETAS Estrutura Não varia, é o que caracteriza a organização no plano conceitual. Organização Concreta É uma instanciação de uma estrutura organizacional.

31 C OMO OS A GENTES SE O RGANIZAM ? Cada agente precisa ter... Representações e mecanismos de Inferência Individuais Sociais Para que o agente possa raciocinar sobre coalisões, e estratégias Organizacionais Para que o agente conheça os modelos de organização Como implementar as relações?

32 ORGANIZAÇÕES E O... Agente Incorporação dos modelos de outros agentes Incorporação de Regras de comportamento. Tratamento de conflitos entre objetivos: Individuais Coletivos

33 ORGANIZAÇÕES E... As Interações Evitam interações caóticas Possibilitam o alcance dos objetivos São baseadas na noção de dependência Possibilitam coalisões

34 S OBRE OS P APÉIS... Papéis: protótipos de funções a serem desempenhadas pelos agentes.A cada um são associadas: Um conjunto de metas. Um conjunto de processos. Um conjunto de direitos (ou autoridades) Um conjunto de restrições na execução dos processos. Um conjunto de recursos necessários ao papel.

35 MODELOS DE ORGANIZAÇÕES Modelos estáticos ( top-down ) - RDP Agentes têm problemas a resolver a priori. Cooperação é preestabelecida. Modelos dinâmicos( bottom-up ) - SMA Interações são estabelecidas dinamicamente. Modelos Baseados em Utilidade É bom para o agente participar? Modelos Baseados em Complementaridade Se não participar, não realiza a tarefa

36 COMO ESTUDAR ORGANIZAÇÕES? Funcionalmente Descreve as funções do SMA em suas diferentes dimensões Estruturalmente Descreve parâmetros de hierarquia e suas relações Via Parâmetros de concretização Lida com a transição de estrutura para organização concreta.

37 FUNÇÕES DE UMA ORGANIZAÇÃO Representacional Compreende as funcionalidades presentes para modelar outras organizações e ambientes Papel do Arquivista Organizacional Gerenciamento da organização, em especial as funções de coordenação e alocação de tarefas Papéis de mediador, planejador, cliente, coordenador Conativa Como escolher e determinar as atividades da organização Papel do decision-maker

38 FUNÇÕES DE UMA ORGANIZAÇÃO Interativa Gerencia a interação da organização com seu ambiente e com outras organizações Papéis de observador, executivo e comunicador Produtiva Compreende as atividades básicas da organização Preservativa Como manter a organização em bom estado de funcionamento?

39 DIMENSÕES DE UMA ORGANIZAÇÃO Física lida com implementação, arquitetura e recursos da Organização Como isto é implementado na organização? Social lugar ocupado pela organização em outra de mais alto nível Como responder às necessidades da organização superior?

40 DIMENSÕES DE UMA ORGANIZAÇÃO Relacional preocupa-se com as interações como, quando e porque a nossa organização interage com outras? Ambiental preocupa-se com a relação organização- ambiente Como podemos interagir com o mundo? Pessoal Preocupa-se com as questões de auto-avaliação

41 ANÁLISE FUNCIONAL DE ORGANIZAÇÕES FísicoSocialRelacionalAmbientalPessoal Repres.Estrutura de Rep. Papéis, Grupo Repres. de outrosRepresentaç ão do mundo Repres. De Si Organiz.ControlePlanej. De ações sociais Controle de comunic. Planej. De ações Meta-planej. ConativaObj., restriçõesObj. coletivos demandasFontes de prazer, etc Desejos, restrições internas InterativaComunicaçãoDescrições, protocolos Primitivas de comunicação Descrição de percepção Auto comunicação ProdutivaArquit. De tarefas Gerenciame nto da organiz. Funcionalidades de Coordenação, negociação Tarefas relacionadas com o Amb. aprendizado Preserv.ImplementaçãoReproduçãoRede de contatosrecursosreparos

42 RELAÇÕES ENTRE INDIVÍDUOS (OU CLASSES DELES) Conhecimento A sabe que B existe e pode eventualmente mandar msgs para ele. Comunicação há um canal de mensagens entre A e B. Subordinação Estática – senhor/escravo Dinâmica – provisão de serviços

43 MAIS RELAÇÕES... Relações Operativas A depende de B para realizar uma tarefa Dinamicamente, são chamadas de compromisso. Informacionais A precisa que B valide seus conhecimentos Confidenciais indicam conflitos de recursos Competitivas Uma maratona

44 A LGUNS M ODELOS C LÁSSICOS Organizações Emergentes Organização aparece a partir do comportamento do sistema Modelo Manta (Drogoul et al.) Inspirado na gênese de colônias de Formigas Agentes não podem alterar o modelo da Organização

45 M AIS MODELOS... Representações Locais (Werner 1989) Função da Organização é tornar a interação mais eficiente. Representa algumas formas de Cooperar Organização definida a partir de um conjunto estruturado de papéis I = informações S = permissões – podem modificar as intenções iniciais V = responsabilidades

46 MODELOS CENTRADOS NA ORGANIZAÇÃO Organizações precedem os agentes Sua memória é preservada independente destes... Falta de um modelo dificulta o raciocínio Separar a organização dos componentes eleva a abstração. Ex. Aalaadin (Ferber e Gutknecht)

47 A ALAADIN Agente Papel Grupo É membro assume contém Não importa a Arquitetura Individual Tem o conjunto de Papéis Necessários para Funcionar Conjunto de Responsa bilidades dos agentes

48 U M EXEMPLO... O TOVE Papel: Conjunto de metas Conjunto de estruturas de atividades que permitem alcançar as metas Conjunto de autoridades/permissões Conjunto de habilidades que o agente deve possuir Conjunto de restrições na execução dos processos Conjunto de Recursos

49 TOVE... II Hierarquia e Especialização de Papéis Agente: membro de uma divisão Um ou mais papéis Realiza atividades Consome recursos Pode formar times...

50 TOVE... ESQUEMATICAMENTE organização meta Sub-meta habilidade autoridade papel processosrestrição recurso atividade comunicação time agente divisão Sub-div Consiste de tem É membro Consiste de consome Limitado a Formado por requer Decomposição de

51 TAEMS Noção central é a de Tarefa Objetiva: estrutura de tarefas real Subjetiva: visão dos agentes Generativa: informação extra sobre como gerar as outras visões SUBTAREFA Função de qualidade das tarefas calculada a partir das subtarefas Outra forma é analisar as dependências entre as tarefas

52 ORGANIZAÇÕES COMO ETAPA DE DESENVOLVIMENTO GAIA Define organizações via interação e papéis Papel Responsabilidade Permissões Atividades Protocolos

53 GAIA Declaração de Requisitos Modelo de Papéis Modelo de Interações Modelo de Conhecimento Modelo de Serviços Modelo de Agentes

54 G AIA Cada papel organizacional é formado por: Responsabilidades: funções que o agente deve realizar para o sistema, definidas por meio de atividades e protocolos) Permissões para a utilização de recursos Atividades: ações que o agente pode realizar Protocolos: como o agente deve interagir com os demais

55 CONSIDERAÇÕES SOBRE OS MODELOS ORGANIZACIONAIS Foco nos Planos Globais Especificação de planos Alocação de tarefas Coordenação Organização como conjunto de planos Memória das melhores práticas

56 CONSIDERAÇÕES SOBRE OS MODELOS ORGANIZACIONAIS Foco nos papéis Estrutura de relações Agentes pertencem a grupos Alguns modelos combinam as duas abordagens Organização como conjunto de normas O modelo Moise tenta combinar todos os aspectos...

57 C ENAS DOS P RÓXIMOS C APÍTULOS Até agora, pensamos um pouco sobre questões de SMA, e o que os diferencia dos outros sistemas. Nas próximas aulas, veremos com mais detalhes o que SMA tem a nos dizer sobre comunicação, coordenação e negociação.