intelligentsimulaon,( urban(mobility(and(smar-ficaon...

17
Intelligent Simula-on, Urban Mobility and Smar-fica-on, Intelligent Transporta-on Systems through MAS Rosaldo Rosse< LIACCDEI/FEUP rosse<@fe.up.pt hJp://www.fe.up.pt/~rosse</

Upload: dinhkien

Post on 28-Jan-2019

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Intelligent  Simula-on,  Urban  Mobility  and  Smar-fica-on,  Intelligent  Transporta-on  Systems  

through  MAS  

Rosaldo  Rosse<  LIACC-­‐DEI/FEUP  rosse<@fe.up.pt  

hJp://www.fe.up.pt/~rosse</    

LIACC/DEI  

•  Laboratório  de  Inteligência  Ar-ficial  &    Ciência  e  Computadores  

– DAIAS:  Distributed  Ar/ficial  Intelligence  &  Intelligent  Simula/on  (FEUP)  

– CS:  Computer  Science  (FCUP)  – HMIC:  Human-­‐Machine  Intelligent  Coopera-on  (FEUP  &  U.  Minho)  

Intelligent  Simula-on,  Urban  Mobility  and  Smar-fica-on,  &  Intelligent  Transporta-on  Systems  

•  General  Problem  &  Research  Ques/on:  How  to  improve  efficiency  in  the  so-­‐called  socio-­‐technical  systems?  

•  Socio-­‐technical  systems:  In  short,  S-­‐T  systems  present  strong  interac-ons  (symbiosis)  between  social  en--es  (humans,  social  organisa-ons)  and  the  whole  bunch  of  technological  components  in  the  system!  

•  Assump/on:  This  can  be  achieved  through  appropriate  mechanisms  of  social  coordina-on  (e.g.  incen-ves,  nego-a-on,  argumenta-on),  and  through  adap-ng  &  persuading  humans  towards  social  awareness!  

Mul-agent  Systems  &  Models  •  Composed  by  mul-ple  agents  that:  

–  Exhibit  autonomous  behavior  –  Interact  with  the  other  agents  in  the  system  

•  MAS  Mo-va-on:  –  Problem  Dimensions  –  Legacy  Systems  –  Natural  Solu-on  (distributed  problems)  –  Distributed  knowledge  or  informa-on  –  Human-­‐machine  interface  –  Project  Clarity  and  simplicity  –  Efficiency  –  Robustness  and  Scalability  –  Problem  division  –  Informa-on  privacy  

Intelligent  Simula-on  

•  Modelling  and  Simula-on  Theory  – Modelling  metaphors  and  methodologies  – Test,  verifica-on,  calibra-on  and  valida-on  – Model-­‐driven  vs.  data-­‐driven  approaches  

•  Agent-­‐based  simula-on  – MAS  simula-on  – MAS-­‐directed  simula-on  – MAS-­‐based  simulators  

Intelligent  Simula-on  

•  Mul--­‐resolu-on  &  mul--­‐domain  simula-on  –  Collabora-ve  simula-on  –  Simulator  interoperability  – HW  &  SW-­‐in-­‐the-­‐loop  simula-on  –  Parallel  worlds  

•  Social  Simula-on  –  Behavioural  modelling  and  simula-on  –  Peer-­‐designed  Agents  &  Par-cipatory  Simula-on  – Growing  Ar-ficial  Socie-es  

Urban  Smar-fica-on  &  Mobility  

•  Various  open  issues  – Open  Data  Standards  –  Living  Labs  (par-cipatory  simula-on)  – Agent-­‐based  SOA  for  smart  ci-es    –  Social  issues  of  smar-fica-on  

–  Social-­‐awareness  in  smar-fica-on  –  Public  policy-­‐making  &  Incen-ve-­‐based  design  –  Energy  efficiency  &  electric  mobility  – Alterna-ve  means  of  transport  

Methodological  Approach  ex

pert

agen

ts

observes, analyses andsuggests alternatives

off-linedecision support models

on-lineactuation models

replication

P1, P2, P3, ..., Pn(control policies)

virtual domain

UA

TA UA

TA

UATA

UA

Optimisation strategies inductor

TA

CA

EAEA

EA

EA

EA

EA

real world

replicationmixed realities

The  MAS-­‐Ter  Lab  Framework  

Methodological  Approach  

•  Serious  Games  and  Gamifica-on  –  Social  Awareness  –  Par-cipatory  Modelling  &  Simula-on  –  Crowd  Sensing    

7  

Methodological  Approach    

GIS  

Social  Media  

SAPO  Labs  

•  Management  Strategies  •  Policy-­‐making  •  Incen-ve-­‐based  Design  

9  

Intelligent  Transporta-on  Systems  

Intelligent  Transporta-on  Systems  

•  Serious  Games  &  Gamifica-on  in  behaviour  modelling  and  social  simula-on  

– Behaviour  Assimila-on  – Behaviour  Elicita-on  – Behaviour  Persuasion  

– Peer-­‐designed  Agents  &  Par-cipatory  Simula-on  

Intelligent  Transporta-on  Systems  

Intelligent  Transporta-on  Systems  

SPEED  Framework  

Intelligent  Transporta-on  Systems  

IC-­‐DEEP  Framework  

•  6  PhD  students  –  L.  Passos,  on  Fault  Tolerance  in  MAS  –  Z.  Kokkinogenis,  on  Incen/ve-­‐based  Design  and  social  coordina/on  

–  J.  Almeida,  on  Serious  Games  for  Behaviour  Elicita/on,  Assimila/on  and  Persuasion,  in  Building  Evacua-on  and  Emergency  Scenarios  

– D.  Perrota,  on  Electric  Mobility  for  Public  Transport  in  urban  areas  

–  C.  Vilarinho,  on  Intelligent  Traffic  Control  and  Op/misa/on  

–  C.  Silva,  on  Energy  Systems  and  Smart  Grids  

Some  Current  Projects  

Intelligent  Simula-on,  Urban  Mobility  and  Smar-fica-on,  Intelligent  Transporta-on  Systems  

through  MAS  

Rosaldo  Rosse<  LIACC-­‐DEI/FEUP  rosse<@fe.up.pt  

hJp://www.fe.up.pt/~rosse</