Informations
Directeur de thèse :
Université :
Université Constantine 2
Soutenance
Date de soutenance :
22 Février 2018
Jury :
Djamel Eddine Saidouni
Allaoua Chaoui
Djamel Benmerzoug
Okba Kazar
Laid Kahloul
Manuscrit
Téléchargement :
Détails
Titre :
Système Multi Agents adaptatif et composition des services dans un environnement d’intelligence ambiante

Résumé :

L’intelligence ambiante, étant un domaine relativement récent de l’informatique, consiste en l’intégration de la technologie dans les objets du quotidien. Un environnement d’intelligence ambiante est un environnement doté d’applications intelligentes capables d’adapter leurs comportements en fonction des changements dynamiques et fréquents du contexte. L’environnement ambiant intègre plusieurs objets communicants, ces derniers proposent des services élémentaires, indépendants et faiblement couplés. Les services ont pour la plupart une utilité limitée puisqu’ils n’effectuent qu’une seule tâche spécifique. La composition des services élémentaires permet d’obtenir des services de haut niveau pour répondre le mieux aux besoins complexes des utilisateurs. Un système ambiant doit pouvoir composer dynamiquement et automatiquement les services. Les systèmes multi agents avec leurs caractéristiques d’autonomie, pro activité, sociabilité, et adaptabilité offrent un paradigme prometteur dans le développement de systèmes de composition adaptative de services dans le domaine de l’intelligence ambiante.

Notre travail de thèse s’inscrit dans ce contexte. Nous avons proposé une approche de composition automatique adaptative de services à base d’agents dans un environnement ambiant prenant en compte le contexte de l’utilisateur. Chaque objet de l’environnement est représenté par un agent logiciel. L’ensemble des agents perçoivent leur environnement et coordonnent leurs compétences selon les informations contextuelles disponibles pour générer un plan de composition qui répond le mieux aux besoins des utilisateurs de l’environnement. L’approche proposée MACASA (un système Multi Agent pour une Composition Adaptative des Services dans un environnement Ambiant) se base sur une variante du protocole des réseaux contractuels comme un protocole de coordination entre les agents, que nous employons de manière récursive. Afin d’expérimenter notre approche, nous avons établi des expérimentations dans deux applications différentes : la gestion d’éclairage intelligent et la gestion des crises (application au feu de forêt). Les résultats que nous avons obtenus semblent être prometteurs.


Mots clés :
L’intelligence ambiante Environnement ambiant Composition adaptative des services Système multi-agents


Abstract:

The ambient intelligence, being a relatively recent field of computing, consists on the integration of computer science technologies in the objects of the environment around us in order to create a smart one. An ambient intelligence environment is an environment with intelligent applications that can adapt their behaviors to dynamic and frequent changes of the context. The ambient environment integrates several communicating objects that offer elementary, independent and loosely coupled services. These services have a limited use because they perform only one specific task. The composition of basic services provides high-level services to best meet the complex user’s needs. An ambient system must be able to compose dynamically and automatically the services of the environment. The multi-agent systems with their characteristics of autonomy, proactivity, mobility and sociability are one of the most promising techniques of service composition and they became a major and significant paradigm for developing adaptive service composition system in the ambient intelligence field.

Our thesis work fits into this context. We proposed an approach of adaptive service composition in ambient environment based on multi-agent system. To each object of the environment is associated an agent. The set of the agents coordinate their competences taking into account the context in order to perform an activity. Our approach named MACASA is based on a variant of the contract network protocol as a coordination protocol between agents, which we use recursively. In order to experiment our approach, we have established experiments in two different applications: the intelligent management of lighting and crisis management. The obtained results seem to be the promising ones.


Keywords:
Ambient intelligence Ambient environment Adaptive service composition Multi agent system Context-awareness


:الملخص

اﻟﺬﻛﺎء اﻟﻤﺤﯿﻂ، ﻛﻮﻧﮫ ﻣﺠﺎﻻ ﺟﺪﯾﺪا ﻧﺴﺒﯿﺎ ﻓﻲ ﻣﻌﺎﻟﺠﺔ اﻟﻤﻌﻠﻮﻣﺎت ھﻮ ﻋﺒﺎرة ﻋﻦ دﻣﺞ اﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﯿﺎ ﻓﻲ اﻷﺷﯿﺎء اﻟﯿﻮﻣﯿﺔ. ﺑﯿﺌﺔ اﻟﺬﻛﺎء اﻟﻤﺤﯿﻂ ھﻲ ﺑﯿﺌﺔ ﻣﺰودة ﺑﺘﻄﺒﯿﻘﺎت ذﻛﯿﺔ ﯾﻤﻜﻨﮭﺎ أن ﺗﻜﯿﻒ ﺳﻠﻮﻛﯿﺎﺗﮭﺎ ﻣﻊ اﻟﻤﺘﻐﯿﺮات ھﺬه اﻷﺧﯿﺮة ﺗﻘﺪم ﺧﺪﻣﺎت، اﻟﺪﯾﻨﺎﻣﯿﻜﯿﺔ واﻟﻤﺘﻜﺮرة ﻟﻠﺴﯿﺎق. اﻟﺒﯿﺌﺔ اﻟﻤﺤﯿﻄﺔ ﺗﺪﻣﺞ اﻟﻌﺪﯾﺪ ﻣﻦ اﻷﺷﯿﺎء اﻟﻤﺘﻮاﺻﻠﺔ أﺳﺎﺳﯿﺔ ﻣﺴﺘﻘﻠﺔ وﺿﻌﯿﻔﺔ. اﻟﺨﺪﻣﺎت ھﻲ ﻓﻲ ﻣﻌﻈﻤﮭﺎ ذات اﺳﺘﺨﺪام ﻣﺤﺪود ﻷﻧﮭﺎ ﺗﺆدي ﻣﮭﻤﺔ ﻣﺤﺪدة واﺣﺪة ﻓﻘﻂ. إن ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﺨﺪﻣﺎت اﻷﺳﺎﺳﯿﺔ ﯾﻮﻓﺮ ﺧﺪﻣﺎت ﻋﺎﻟﯿﺔ اﻟﻤﺴﺘﻮى ﻟﺘﻠﺒﯿﺔ اﻻﺣﺘﯿﺎﺟﺎت اﻟﻤﻌﻘﺪة ﻟﻠﻤﺴﺘﺨﺪﻣﯿﻦ ﻋﻠﻰ أﻓﻀﻞ وﺟﮫ.إن اﻟﻨﻈﺎم اﻟﻤﺤﯿﻂ ﯾﺠﺐ أن ﯾﻜﻮن ﻗﺎدرا ﻋﻠﻰ ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﺨﺪﻣﺎت ﺑﺼﻔﺔ دﯾﻨﺎﻣﯿﻜﯿﺔ وﺗﻠﻘﺎﺋﯿﺔ . اﻷﻧﻈﻤﺔ ﻣﺘﻌﺪدة اﻟﻮﻛﻼء ﻣﻊ ﺧﺼﺎﺋﺼﮭﺎ ﻣﻦ اﻻﺳﺘﻘﻼﻟﯿﺔ، اﻟﻨﺸﺎط، اﻻﺟﺘﻤﺎﻋﯿﺔ واﻟﻘﺪرة ﻋﻠﻰ اﻟﺘﻜﯿﻒ ﺗﻘﺪم ﻧﻤﻮذﺟﺎ واﻋﺪا ﻓﻲ ﺗﻄﻮﯾﺮ أﻧﻈﻤﺔ ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﺨﺪﻣﺎت اﻟﻤﺘﻜﯿﻒ ﻓﻲ ﻣﺠﺎل اﻟﺬﻛﺎء اﻟﻤﺤﯿﻂ.

ﯾﻌﺮض ھﺬا اﻟﻌﻤﻞ ﻣﻨﮭﺠﺎ ﺟﺪﯾﺪا ﻟﻠﺘﺮﻛﯿﺐ اﻷوﺗﻮﻣﺎﺗﯿﻜﻲ واﻟﻤﺘﻜﯿﻒ ﻣﻊ ﺳﯿﺎق اﻟﻤﺴﺘﺨﺪم ﻟﻠﺨﺪﻣﺎت ﻓﻲ ﺑﯿﺌﺔ ﻣﺤﯿﻄﺔ ھﺬا اﻟﻤﻨﮭﺞ ﯾﻘﻮم أﺳﺎﺳﺎ ﻋﻠﻰ أﻧﻈﻤﺔ اﻟﻮﻛﻼء. ﻛﻞ ﺷﻲء ﻓﻲ اﻟﺒﯿﺌﺔ اﻟﻤﺤﯿﻄﺔ ﻣﻤﺜﻼ ﺑﻮﻛﯿﻞ ﺑﺮﻣﺠﯿﺎت. ﺟﻤﯿﻊ اﻟﻮﻛﻼء ﯾﻨﺴﻘﻮن ﻣﮭﺎراﺗﮭﻢ وﻓﻘﺎ ﻟﻠﻤﻌﻠﻮﻣﺎت اﻟﺴﯿﺎﻗﯿﺔ اﻟﻤﺘﺎﺣﺔ ﻟﺘﻜﻮﯾﻦ ﺧﻄﺔ ﺗﺮﻛﯿﺐ ﺧﺪﻣﺎت أﻓﻀﻞ ﺗﻠﺒﻲ اﺣﺘﯿﺎﺟﺎت ﻣﺴﺘﺨﺪﻣﯿﻦ اﻟﺒﯿﺌﺔ ﻋﻠﻰ أﻓﻀﻞ وﺟﮫ. اﻟﻤﻨﮭﺞ اﻟﻤﻘﺘﺮح ﯾﺴﻤﻰ ﯾﻘﻮم أﺳﺎﺳﺎ ﻋﻠﻰ ﻣﻨﮭﺞ () ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﻦ ﺑﺮوﺗﻮﻛﻮل اﻟﺸﺒﻜﺎت اﻟﻤﺘﻌﺎﻗﺪة ﻛﺒﺮوﺗﻮﻛﻮل ﺗﻨﺴﯿﻖ ﺑﯿﻦ اﻟﻮﻛﻼء، واﻟﺬي ﻧﺴﺘﺨﺪﻣﮫ ﺑﺸﻜﻞ ﻣﺘﻜﺮر. وﻣﻦ أﺟﻞ ﺗﺠﺮﺑﺔ ﻣﻨﮭﺠﻨﺎ، ﻗﻤﻨﺎ ﺑﺘﺄﺳﯿﺲ ﺗﺠﺎرب ﻓﻲ ﺗﻄﺒﯿﻘﯿﻦ ﻣﺨﺘﻠﻔﯿﻦ: إدارة اﻹﺿﺎءة اﻟﺬﻛﯿﺔ وإدارة اﻷزﻣﺎت (ﺗﻄﺒﯿﻖ ﻟﺤﺮاﺋﻖ اﻟﻐﺎﺑﺎت). واﻟﻨﺘﺎﺋﺞ اﻟﺘﻲ ﺗﺤﺼﻠﻨﺎ ﻋﻠﯿﮭﺎ ﺗﺒﺪو واﻋﺪة. 


:الكلمات المفتاحية
اﻟﺬﻛﺎء اﻟﻤﺤﯿﻂ اﻟﺒﯿﺌﺔ اﻟﻤﺤﯿﻄﺔ اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﺘﻜﯿﻒ ﻟﻠﺨﺪﻣﺎت اﻷﻧﻈﻤﺔ ﻣﺘﻌﺪدة اﻟﻮﻛﻼء اﻟﺴﯿﺎق