Modèle organisationnel multi-agents d'acquisition coopérative d'informations

Multi-agent organisational model for cooperative information gathering

• Auteur / Autrice : Issam Bouslimi
• Direction : Chihab Hanachi, Khaled Ghédira
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Toulouse 1 en cotutelle avec École Nationale des Sciences de l'Informatique (La Manouba, Tunisie)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : École Nationale des Sciences de l'Informatique (La Manouba, Tunisie)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Modèles mathématiques

Systèmes informatiques

Petri, Réseaux de

Traitement réparti

Résumé

Cette thèse s'intéresse à l'approche organisationnelle dans les Systèmes Multi-Agents (SMA) et à son application au domaine particulier de l'Acquisition Coopérative d'Informations (ACI). L'objectif de ce travail est de démontrer l'impact d'une approche organisationelle (MO) qui permet d'exploiter des concepts naturels, puissants et éprouvés tels que les rôles, protocoles, groupes et ressources impliqués dans un processus d'ACI. Le MO est décrit par un Méta-Modèle Organisationnel (MMO) qui intègre les aspects structurels, fonctionnels et déontiques ainsi que deux niveaux d'abstraction : Structure Organisationelle et Organisation Concrète. Le MMO proposé est mis en oeuvre sous la forme d'une ontologie OWL, permettant ainsi son exploitation dans un contexte hétérogène. Par ailleurs, les différents rôles identifiés dans le processus d'ACI sont formellement spécifiés à l'aide des Réseaux de Pétri à Objets (RPO). Cette formalisation nous a offert la possibilité de valider par simulation des propriétés comportementales. Enfin, l'implémentation d'un stimulateur d'un Système d'ACI, basée sur le MO proposé, nous a permis de valider la faisabilité de notre approche, ainsi que de mesurer et discuter des critères de qualité organisationnels qualitatifs (la robustesse, la flexibilité et l'efficacité de la Structure Organisationelle) et quantitatifs (la pertinence, l'encombrement et la densité de la communication au sein de l'Organisation Concrète). L'analyse des résultats démontre l'efficacité de notre approche et ouvre de nouvelles perspectives.

This phd dissertation focuses on the Multi-Agent System (MAS) organizational approach and its application to the Cooperative Information Gathering (CIG) field. The purpose is to show the impact of the multi-agent organizational approach on the efficiency of a Cooperative Information Gathering System. To this end, we introduce an Organizational Model (OM) which provides natural, powerful and reliable concepts such as the roles, protocols, groups and resources involved in the CIG process. The OM is described by an Organizational Meta-Model (OMM) which depicts structural, functional and deontic aspects as well as two abstraction levels : the Organizational Structure and the Concrete Organisation. The proposed OMM is defined as an OWL ontology that allows its manipulation (description, querying) in a heterogeneous context. Moreover, the different identified roles in the CIG process are formally specified using the Object Petri Nets (OPN) formalism. This formalism allows the designer to simulate roles, check some behavioural properties so as to validate the OM before its deployment. Finally, we implement a CIG System simulator, based on the proposed OM, that allows us to validate the feasibility of our approach, as well as to measure and discuss qualitative organizational quality criteria (the robustness, the flexibility and the efficiency of the Organizational Structure) as well as quantitative ones (the relevance, the congestion and the density of communication within the Concrete Organization). The analysis of the results shows the efficiency of our approach and opens new perspectives.