razonamiento temporal en planificación automática · razonamiento temporal en planificación...

135
pp . 1 Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 Razonamiento Temporal en Planificación Automática Escuela de Verano de Inteligencia Artificial Carmona, Junio 2016 Eva Onaindía Universitat Politècnica de València

Upload: others

Post on 15-Aug-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 1Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

Razonamiento Temporal en Planificación Automática

Escuela de Verano de Inteligencia ArtificialCarmona, Junio 2016

Eva OnaindíaUniversitat Politècnica de València

Page 2: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 2Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

Indice

1. Planificación y scheduling

2. Planificación temporal

3. Lenguaje PDDL3.0

4. Gestión de plazos de tiempo (deadlines)

Page 3: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 3Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

Es un problema de búsqueda que consiste en encontrar un conjunto de accionesque permiten a un sistema o agente alcanzar unos objetivos a partir de un estado inicial del mundo

Page 4: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 4Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

Es un problema de búsqueda que consiste en encontrar un conjunto de accionesque permiten a un sistema o agente alcanzar unos objetivos a partir de un estado inicial del mundo

Entrada de un planificador:1. estado inicial2. objetivos alcanzar3. acciones aplicables (operadores) en el dominio

Page 5: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 5Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

Es un problema de búsqueda que consiste en encontrar un conjunto de accionesque permiten a un sistema o agente alcanzar unos objetivos a partir de un estado inicial del mundo

Entrada de un planificador:1. estado inicial2. objetivos alcanzar3. acciones aplicables (operadores) en el dominio

Salida de un planificador: un plan o conjunto de acciones parcialmente ordenadas

Page 6: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 6Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

Page 7: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 7Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

C

A B

Estado inicial

B

C

Objetivos

A

Ejemplo: mundo de bloques

Page 8: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 8Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

C

A B

Estado inicial

B

C

Objetivos

A

Ejemplo: mundo de bloques

(:init(sobre A mesa)(sobre B mesa)(sobre C A)(brazo-libre)(libre B)(libre C))

(:goal(sobre A B)(sobre B C))

Page 9: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 9Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

C

A B

Estado inicial

B

C

Objetivos

A

Ejemplo: mundo de bloques

(:init(= (pos A) mesa)(= (pos B) mesa)(= (pos C) A)(= (estado brazo) libre)(= (estado B) libre)(= (estado C) libre))

(:goal(= (pos A) B)(= (pos B) C))

Page 10: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 10Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

• Operadores aplicables:

- coger un bloque de la mesa

- desapilar un bloque que está encima de otro

- apilar un bloque encima de otro

- dejar un bloque encima de la mesa

C

A B

Estado inicial

B

C

Objetivos

A

Ejemplo: mundo de bloques

Page 11: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 11Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

• Operadores aplicables:

- coger un bloque de la mesa

- desapilar un bloque que está encima de otro

- apilar un bloque encima de otro

- dejar un bloque encima de la mesa

C

A B

Estado inicial

B

C

Objetivos

A

Ejemplo: mundo de bloques(:action desapilar:parameters (?ob – bloque ?underob - bloque):precondition

(and (sobre ?ob ?underob)(libre ?ob))(brazo-libre)):effect

(and (not (libre ?ob))(not (brazo-libre))(not (sobre ?ob ?underob))(sujeto ?ob))(libre ?underob)))

Page 12: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 12Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

• Operadores aplicables:

- coger un bloque de la mesa

- desapilar un bloque que está encima de otro

- apilar un bloque encima de otro

- dejar un bloque encima de la mesa

C

A B

Estado inicial

B

C

Objetivos

APLAN

Ejemplo: mundo de bloques

Page 13: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 13Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de planificación

• Operadores aplicables:

- coger un bloque de la mesa

- desapilar un bloque que está encima de otro

- apilar un bloque encima de otro

- dejar un bloque encima de la mesa

C

A B

Estado inicial

B

C

Objetivos

APLAN

Ejemplo: mundo de bloques

PLAN:

Tiempo 1: desapilar (C,A)

Tiempo 2: dejar (C)

Tiempo 3: coger (B)

Tiempo 4:apilar (B,C)

Tiempo 5: coger (A)

Tiempo 6: apilar (A,B)

Page 14: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 14Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

Ejemplo: Logística

1. El problema de planificación

Page 15: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 15Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

Ejemplo: Logística

oficinal postaloficina postal

Pittsburgh

aerop.

Boston

aerop.

oficinapostal

Los Angeles

aeropuerto

P1P2

1. El problema de planificación

Page 16: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 16Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

Ejemplo: Logística

oficinal postaloficina postal

Pittsburgh

aerop.

Boston

aerop.

oficinapostal

Los Angeles

aeropuerto

P1P2

objetivo: (pos P1 aerop-LA)(pos P2 aerop-LA)

1. El problema de planificación

Page 17: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 17Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

Ejemplo: Logística

oficinal postaloficina postal

Pittsburgh

aerop.

Boston

aerop.

oficinapostal

Los Angeles

aeropuerto

P1P2

objetivo: (pos P1 aerop-LA)(pos P2 aerop-LA)

1. El problema de planificación

operadores: cargar-camion, descargar-camion, conducir, volar, cargar-avion, descargar-avion

Page 18: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 18Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

Ejemplo: Logística

oficinal postaloficina postal

Pittsburgh

aerop.

Boston

aerop.

oficinapostal

Los Angeles

aeropuerto

P1P2

objetivo: (pos P1 aerop-LA)(pos P2 aerop-LA)

1. El problema de planificación

operadores: cargar-camion, descargar-camion, conducir, volar, cargar-avion, descargar-avion

PLAN:

Tiempo 1: cargar-camion (cm-Pitt P1 OP-Pitt)volar (av aer-Pitt aer-Bost)

Tiempo 2: conducir-camion (cm-Pitt OP-Pitt aer-Pitt)cargar-avion (av P2 aer-Bost)

Tiempo 3: descargar-camion (cm-Pitt P1 aer-Pitt)volar (av aer-Bost aer-LA)

Tiempo 4: descargar-avion (av P2 aer-LA)Tiempo 5: volar (av aer-LA aer-Pitt)Tiempo 6: cargar-avion (av P1 aer-Pitt)Tiempo 7: volar (av aer-Pitt aer-LA)Tiempo 8: descargar-avion (av P1 aer-LA)

Page 19: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 19Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de Scheduling

Es un problema de asignación de recursos para realizar una serie de tareas en un plazode tiempo sujetas a restricciones de diferente tipo:

1. capacidad operacional de las máquinas2. disponibilidad limitada de recursos3. fechas de entrega4. duraciones de las tareas5. prioridades entre tareas

y optimizar uno o más objetivos

Page 20: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 20Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de Scheduling

Es un problema de asignación de recursos para realizar una serie de tareas en un plazode tiempo sujetas a restricciones de diferente tipo:

1. capacidad operacional de las máquinas2. disponibilidad limitada de recursos3. fechas de entrega4. duraciones de las tareas5. prioridades entre tareas

y optimizar uno o más objetivos

Problemas de fabricación: procesos de producción (job shop, flow shop, open shop)

Problemas de servicios: asignación de horariosasignación de personal a puestosdiseño de itinerarios

Page 21: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 21Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de SchedulingEjemplo: asignación recursos a tareas

4 tareas (T1, T2, T3, T4)cada tarea tiene un tiempo de procesamiento (duración)

2 recursos (R1, R2)cada tarea consume una cantidad de cada recurso durante el tiempo que está en procesocapacidad máxima de R1 = 5 capacidad máxima de R2= 7

Relación de precedencia: T2 T3

Objetivo: minimizar duración (makespan)

Page 22: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 22Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de SchedulingEjemplo: asignación recursos a tareas

4 tareas (T1, T2, T3, T4)cada tarea tiene un tiempo de procesamiento (duración)

2 recursos (R1, R2)cada tarea consume una cantidad de cada recurso durante el tiempo que está en procesocapacidad máxima de R1 = 5 capacidad máxima de R2= 7

Relación de precedencia: T2 T3

Objetivo: minimizar duración (makespan)

T1 T2 T3 T4

Duración 4 3 5 8

R1 2 1 2 2

R2 3 5 2 4

Page 23: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 23Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de Scheduling

Schedule o solución que minimiza la duración o makespan

Page 24: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 24Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de Scheduling

Schedule o solución que minimiza la duración o makespan

Diferencias respecto a un problema de planificación:1. Las tareas son conocidas de antemano2. Las duraciones de las tareas son conocidas3. Se conoce las precedencias entre tareas

Page 25: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 25Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

1. El problema de Scheduling

TareaTiempo

procesamiento(duración)

Fecha entrega(límite tiempo)

1 11 61

2 29 45

3 31 31

4 1 33

5 2 32

Ejemplo: tareas pendientes de procesar en una máquina

Solución (schedule) que minimiza el retraso total

3 5 4 2 1

31 33 34 63 740

Page 26: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 26Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Es un problema de planificación donde:

1. Las acciones tienen una duración2. El objetivo es obtener el plan de menor makespan que resuelve el problema

Page 27: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 27Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Es un problema de planificación donde:

1. Las acciones tienen una duración2. El objetivo es obtener el plan de menor makespan que resuelve el problema

Adicionalmente:

1. Restricciones de entrega o deadlines2. Otras restricciones temporales

Page 28: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 28Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

El planificador debe realizar un proceso de búsqueda que seleccione las acciones adecuadas en función de los efectos de las mismas y su duración.

2. Planificación temporal

Page 29: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 29Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

El planificador debe realizar un proceso de búsqueda que seleccione las acciones adecuadas en función de los efectos de las mismas y su duración.

2. Planificación temporal

quiere ir de a

Page 30: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 30Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

El planificador debe realizar un proceso de búsqueda que seleccione las acciones adecuadas en función de los efectos de las mismas y su duración.

caminar (A, B) dur: 30'

2. Planificación temporal

quiere ir de a

Page 31: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 31Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

El planificador debe realizar un proceso de búsqueda que seleccione las acciones adecuadas en función de los efectos de las mismas y su duración.

caminar (A, B) dur: 30'

caminar (A, x) dur: 5'

ir-bici (x,y) dur: 10'

caminar (y,B) dur: 8'

2. Planificación temporal

quiere ir de a

Page 32: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 32Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Modelo temporal de acciones: Planning Domain Description Language (PDDL2.1)

Page 33: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 33Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Modelo temporal de acciones: Planning Domain Description Language (PDDL2.1)

Inva

a en [s..e]

SConda EConda

EEffaSEffa

dur(a)

Page 34: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 34Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Modelo temporal de acciones: Planning Domain Description Language (PDDL2.1)

Inva

a en [s..e]

SConda EConda

EEffaSEffa

dur(a)

(:durative-action volar:parameters (?a - avion ?c1 ?c2 - ciudad):duration (= ?duration (/ (distancia ?c1 ?c2) (velocidad ?a))):condition (and (at start (pos ?a ?c1))(overall (conexion-aerea ?c1 ?c2))):effect (and (at start (not (pos ?a ?c1)) (volando ?a))

(at end (not (volando ?a)) (pos ?a ?c2))))

Page 35: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 35Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Las condiciones y efectos se anotan junto con sus tiempos de ocurrencia

(mover rob A B)

(pos rob A)

Ø(pos rob A)

(caminado rob)

(libre A)

(libre B)

(not (caminado rob))

(pos rob B)

(not (libre B))

Page 36: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 36Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Plan temporal: múltiples alternativas de concurrencia

Page 37: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 37Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

a1

a2 a3

a4 a5

a6

Plan temporal: múltiples alternativas de concurrencia

Page 38: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 38Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

a1

a2 a3

a4 a5

a6

(libre A)

Plan temporal: múltiples alternativas de concurrencia

Page 39: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 39Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

a1

a2 a3

a4 a5

a6

(libre A)

(libre A)

Plan temporal: múltiples alternativas de concurrencia

Page 40: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 40Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

a1

a2 a3

a4 a5

a6

(libre A)

(libre A)

(m1 OK)

Plan temporal: múltiples alternativas de concurrencia

Page 41: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 41Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

a1

a2 a3

a4 a5

a6

(libre A)

(libre A)

(m1 OK)

(m1 OK)

Plan temporal: múltiples alternativas de concurrencia

Page 42: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 42Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Modelo de planificación temporal

Page 43: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 43Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Modelo de planificación temporal

razonamiento sin tiempo organización temporal

Page 44: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 44Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Modelo de planificación temporal

La función de optimización del planificador no conlleva tiempo ni duración de las acciones Generalmente, minimización del número de acciones

razonamiento sin tiempo organización temporal

Page 45: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 45Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Modelo de planificación temporal

La función de optimización del planificador no conlleva tiempo ni duración de las acciones Generalmente, minimización del número de acciones

Un menor número de acciones no implica un menor makespan o duración del plan

razonamiento sin tiempo organización temporal

Page 46: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 46Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Modelo de planificación temporal

La función de optimización del planificador no conlleva tiempo ni duración de las acciones Generalmente, minimización del número de acciones

Un menor número de acciones no implica un menor makespan o duración del plan

razonamiento sin tiempo organización temporal

Aplicar razonamiento temporal en el proceso de planificación

Page 47: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 47Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalRepresentación interna de un plan temporal

- Representación tiempo: intervalos (Algebra de Allen), puntos de tiempo- Representación acciones temporales- Representación proposiciones temporales (temporally qualified expressions)- Orden parcial, enlaces causales (efecto-condición)

Page 48: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 48Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalRepresentación interna de un plan temporal

- Representación tiempo: intervalos (Algebra de Allen), puntos de tiempo- Representación acciones temporales- Representación proposiciones temporales (temporally qualified expressions)- Orden parcial, enlaces causales (efecto-condición)

(mover CM1 loc1 loc2)

(coger G1 P1 loc2)

t1 t2

t3 t4

(cargar G1 P1 CM1 loc2)

t5 t6

dur>=7

dur=[1,2] dur=5

Plan

Page 49: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 49Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalRepresentación interna de un plan temporal

- Representación tiempo: intervalos (Algebra de Allen), puntos de tiempo- Representación acciones temporales- Representación proposiciones temporales (temporally qualified expressions)- Orden parcial, enlaces causales (efecto-condición)

(mover CM1 loc1 loc2)

(coger G1 P1 loc2)

t1 t2

t3 t4

(cargar G1 P1 CM1 loc2)

t5 t6

dur>=7

dur=[1,2] dur=5

t1 t2[7,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,]t3 después o igual que t1

[0,]

[0,]

Plan

Red temporal simple

Page 50: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 50Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Page 51: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 51Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Page 52: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 52Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

1. Las redes temporales definen un problema de satisfacción de restricciones (CSP – Constraint Satisfaction Problem)

2. Objetivo: asignar un intervalo temporal o punto de tiempo a cada instante de comienzo y finalización de una acción o proposición temporal de modo que se satisfagan todas las restricciones de la red

3. Existen algoritmos para comprobar la consistencia de una red temporal: arco-consistencia, camino-consistencia, etc.

Razonamiento temporal

Page 53: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 53Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

(mover CM1 loc1 loc2)

(coger G1 P1 loc2)

t1 t2

t3 t4

(cargar G1 P1 CM1 loc2)

t5 t6

(pos CM1 loc2)

t7 t8

overall (pos CM1 loc2)

Page 54: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 54Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

(mover CM1 loc1 loc2)

(coger G1 P1 loc2)

t1 t2

t3 t4

(cargar G1 P1 CM1 loc2)

t5 t6

(pos CM1 loc2)

t7 t8

overall (pos CM1 loc2)

(mover CM1 loc2 loc3)

t9 t10

Page 55: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 55Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

(mover CM1 loc1 loc2)

(coger G1 P1 loc2)

t1 t2

t3 t4

(cargar G1 P1 CM1 loc2)

t5 t6

(pos CM1 loc2)

t7 t8

overall (pos CM1 loc2)

(mover CM1 loc2 loc3)

t9 t10

t11 t12(moviendo CM1)

Page 56: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 56Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

¬(pos CM1 loc2)

2. Planificación temporal

(mover CM1 loc1 loc2)

(coger G1 P1 loc2)

t1 t2

t3 t4

(cargar G1 P1 CM1 loc2)

t5 t6

(pos CM1 loc2)

t7 t8

overall (pos CM1 loc2)

(mover CM1 loc2 loc3)

t9 t10

t11 t12(moviendo CM1)

Page 57: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 57Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

¬(pos CM1 loc2)

t8 [0,0] t11

2. Planificación temporal

(mover CM1 loc1 loc2)

(coger G1 P1 loc2)

t1 t2

t3 t4

(cargar G1 P1 CM1 loc2)

t5 t6

(pos CM1 loc2)

t7 t8

overall (pos CM1 loc2)

(mover CM1 loc2 loc3)

t9 t10

t11 t12(moviendo CM1)

Page 58: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 58Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

2. Planificación temporal

Page 59: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 59Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

2. Planificación temporal

t9 t11[0,0]

[0,] [0,0]

t10 t12

Page 60: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 60Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

2. Planificación temporal

t9 t11[0,0]

[0,] [0,0]

t10 t12

El planificador asigna el tiempo 18 al momento en el que el camión llega a loc2 t7=18

Page 61: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 61Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

2. Planificación temporal

t9 t11[0,0]

[0,] [0,0]

t10 t12

El planificador asigna el tiempo 18 al momento en el que el camión llega a loc2 t7=18

18

Page 62: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 62Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

2. Planificación temporal

t9 t11[0,0]

[0,] [0,0]

t10 t12

El planificador asigna el tiempo 18 al momento en el que el camión llega a loc2 t7=18

18

18

Page 63: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 63Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

2. Planificación temporal

t9 t11[0,0]

[0,] [0,0]

t10 t12

El planificador asigna el tiempo 18 al momento en el que el camión llega a loc2 t7=18

18

18 23

Page 64: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 64Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

2. Planificación temporal

t9 t11[0,0]

[0,] [0,0]

t10 t12

El planificador asigna el tiempo 18 al momento en el que el camión llega a loc2 t7=18

18

18 23

23

Page 65: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 65Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

2. Planificación temporal

t9 t11[0,0]

[0,] [0,0]

t10 t12

El planificador asigna el tiempo 18 al momento en el que el camión llega a loc2 t7=18

18

18 23

23

23

Page 66: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 66Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Page 67: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 67Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

Page 68: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 68Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

Page 69: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 69Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

2. Comprobar consistencia de a con el resto de acciones en

Page 70: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 70Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

Dado un plan temporal consistente tal que dur()=t, St es el estado que se alcanza tras la ejecución de en el estado inicial del problema

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

2. Comprobar consistencia de a con el resto de acciones en

Page 71: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 71Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

Dado un plan temporal consistente tal que dur()=t, St es el estado que se alcanza tras la ejecución de en el estado inicial del problema

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

2. Comprobar consistencia de a con el resto de acciones en

St4

(pos CM1 loc2)(pos P1 CM1)

(libre G1)(libre G2)

(pos P2 loc2)...

Page 72: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 72Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

Dado un plan temporal consistente tal que dur()=t, St es el estado que se alcanza tras la ejecución de en el estado inicial del problema

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

2. Comprobar consistencia de a con el resto de acciones en

St4

(pos CM1 loc2)(pos P1 CM1)

(libre G1)(libre G2)

(pos P2 loc2)...

Page 73: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 73Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

Dado un plan temporal consistente tal que dur()=t, St es el estado que se alcanza tras la ejecución de en el estado inicial del problema

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

2. Comprobar consistencia de a con el resto de acciones en

St4

(pos CM1 loc2)(pos P1 CM1)

(libre G1)(libre G2)

(pos P2 loc2)...

Page 74: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 74Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

Dado un plan temporal consistente tal que dur()=t, St es el estado que se alcanza tras la ejecución de en el estado inicial del problema

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

2. Comprobar consistencia de a con el resto de acciones en

St4

(pos CM1 loc2)(pos P1 CM1)

(libre G1)(libre G2)

(pos P2 loc2)...

Page 75: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 75Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

Dado un plan temporal consistente tal que dur()=t, St es el estado que se alcanza tras la ejecución de en el estado inicial del problema

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

2. Comprobar consistencia de a con el resto de acciones en

St4

(pos CM1 loc2)(pos P1 CM1)

(libre G1)(libre G2)

(pos P2 loc2)...

Page 76: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 76Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

Dado un plan temporal consistente tal que dur()=t, St es el estado que se alcanza tras la ejecución de en el estado inicial del problema

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

2. Comprobar consistencia de a con el resto de acciones en

St4

(pos CM1 loc2)(pos P1 CM1)

(libre G1)(libre G2)

(pos P2 loc2)...

(coger G2 P2 loc2)

Page 77: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 77Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporalConstrucción de un plan temporal (inserción de una acción en un plan)

Aplicabilidad de una acción a en un plan :

Dado un plan temporal consistente tal que dur()=t, St es el estado que se alcanza tras la ejecución de en el estado inicial del problema

1. Comprobar condiciones de a se satisfacen inicialmente en el estado de

2. Comprobar consistencia de a con el resto de acciones en

St4

(pos CM1 loc2)(pos P1 CM1)

(libre G1)(libre G2)

(pos P2 loc2)...

(coger G2 P2 loc2)

Page 78: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 78Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Page 79: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 79Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Page 80: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 80Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Page 81: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 81Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

Page 82: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 82Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

Page 83: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 83Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

Page 84: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 84Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

Page 85: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 85Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

(not (libre G1))

Page 86: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 86Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

t1 t2[3,]

t3 t4[1,2]

t5 t6[5,5]

[0,] [0,] [0,]

t7 t8

[0,]

[0,]

[0,0] [0,]

(not (libre G1))

Page 87: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 87Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Page 88: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 88Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Page 89: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 89Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

(coger G2 P2 loc2)

Page 90: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 90Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

(coger G2 P2 loc2)

Page 91: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 91Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Representación y Razonamiento temporal en planificación

1. Representación: Plan temporal Red de restricciones temporal (solo puntos de tiempo) o grafo de

planificación temporal (proposiciones y acciones) para representar la información temporal del plan

2. Comprobación del cumplimiento de las condiciones de las acciones en el plan (consistencia de planificación)

3. Comprobación de la consistencia temporal de la acción con el resto de acciones del plan

4. Aplicación de algoritmos de planificación y razonamiento temporal

Page 92: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 92Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificadores temporales:− Grafos de planificación temporal: TPG, TPSYS (PDDL2.1)− Grafos de acciones: LPG (PDDL2.1)− Busqueda heurítsica: Sapa, TP4− Planificación de orden parcial: HSTS, ZENO, VHPOP, OPTIC (PDDL3.0), TempLM (PDDL3.0)

OPTIC [Benton12] y TempLM [Marzal16]:

1. Son dos de los planificadores temporales más recientes y eficientes2. Funcionan con un esquema de planificación de orden parcial hacia delante3. Manejan restricciones PDDL3.0

Benton 12. J Benton, A. Coles, A. Coles. International Conference on P&S systems. 2012Marzal 16. E. Marzal, L. Sebastiá, E. Onaindia. Knowledge-based Systems, 2016.

Page 93: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 93Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

Page 94: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 94Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

a1

Page 95: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 95Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

a1a2

Page 96: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 96Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

a1a2

a3

Page 97: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 97Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

a1a2

a3

a4

Page 98: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 98Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

a1a2

a3

a4 a5

Page 99: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 99Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

a1a2

a3

a4 a5

Page 100: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 100Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

a1a2

a3

a4 a5 a6 a7

Page 101: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 101Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

a1a2

a3

a4 a5 a6 a7

Page 102: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 102Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

2. Planificación temporal

Planificador temporal: búsqueda hacia delante en un espacio de planes

1T=0 2

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

a1a2

a3

a4 a5 a6 a7

Board D2 T1 S1

1T=0

Load P1 T1 S1

2

Drive T1 S1 S0 D2

44

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

Board D2 T1 S1

1T=0

Load P1 T1 S1

2

Drive T1 S1 S0 D2

44

at P2 S2

at P3 S3

at D1 S0

driving D2 T1

in P1 T1

at T1 S0

Page 103: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 103Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

3. Lenguaje PDDL3.0

El camion 7 tiene que estar en cityA antes del instante 250

(within 250 (pos CM7 cA))

Cuando el depósito de la gasolina de un camion esté por debajo del 20%, debe ir a repostar enlas siguientes 10 unidades de tiempo

(forall (?cm – CAMION)(always-within 10(< (gasolina ?cm) 20) (pos ?cm gas-repost))))

Un camion puede ir a una ciudad determinadasolo tras haber pasado previamente por otraciudad particular

(forall (?cm – CAMION) (sometime-before (pos ?cm c1)(pos ?cm c2)))

Versión 3.0 del lenguaje de descripción de problemas de planificación que incluye deadlines y otras restricciones de tiempo

Page 104: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 104Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

3. Lenguaje PDDL3.0

El camion 7 tiene que estar en cityA antes del instante 250

(within 250 (pos CM7 cA))

Cuando el depósito de la gasolina de un camion esté por debajo del 20%, debe ir a repostar enlas siguientes 10 unidades de tiempo

(forall (?cm – CAMION)(always-within 10(< (gasolina ?cm) 20) (pos ?cm gas-repost))))

Un camion puede ir a una ciudad determinadasolo tras haber pasado previamente por otraciudad particular

(forall (?cm – CAMION) (sometime-before (pos ?cm c1)(pos ?cm c2)))

La inclusión de restricciones temporales adicionales:1. Enriquece la descripción de los problemas2. Ayuda a podar nodos del árbol de búsqueda3. Mayor complejidad y tiempo de cómputo en la comprobación de las restricciones.

INCOVENIENTE: algunas restricciones deben comprobarse en planes solución4. Se puede hacer un análisis inteligente de restricciones e incorporar dicha información

en la representación interna

Versión 3.0 del lenguaje de descripción de problemas de planificación que incluye deadlines y otras restricciones de tiempo

Page 105: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 105Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

1. Expresiones con los operadores modales within y always-within

2. Un deadline es una restricción de tiempo que indica el instante de tiempo máximo en el que se debe alcanzar una proposición

3. Se pueden expresar también con Timed Initial Literals(at 100 (open shop))(at 250 (not (open shop))

4. En un problema con deadlines, no todos los planes que consiguen los objetivos son planes solución, ahora deben cumplirse también todos los deadlinesimpuestos

Page 106: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 106Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

1. Expresiones con los operadores modales within y always-within

2. Un deadline es una restricción de tiempo que indica el instante de tiempo máximo en el que se debe alcanzar una proposición

3. Se pueden expresar también con Timed Initial Literals(at 100 (open shop))(at 250 (not (open shop))

4. En un problema con deadlines, no todos los planes que consiguen los objetivos son planes solución, ahora deben cumplirse también todos los deadlinesimpuestos

a1

a2 a3

a4 a5

a6

Page 107: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 107Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

1. Expresiones con los operadores modales within y always-within

2. Un deadline es una restricción de tiempo que indica el instante de tiempo máximo en el que se debe alcanzar una proposición

3. Se pueden expresar también con Timed Initial Literals(at 100 (open shop))(at 250 (not (open shop))

4. En un problema con deadlines, no todos los planes que consiguen los objetivos son planes solución, ahora deben cumplirse también todos los deadlinesimpuestos

a1

a2 a3

a4 a5

a6

D1

Page 108: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 108Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

1. Expresiones con los operadores modales within y always-within

2. Un deadline es una restricción de tiempo que indica el instante de tiempo máximo en el que se debe alcanzar una proposición

3. Se pueden expresar también con Timed Initial Literals(at 100 (open shop))(at 250 (not (open shop))

4. En un problema con deadlines, no todos los planes que consiguen los objetivos son planes solución, ahora deben cumplirse también todos los deadlinesimpuestos

a1

a2 a3

a4 a5

a6

D1D2

Page 109: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 109Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

1. Un landmark es una proposición que debe satisfacerse en algún momento en todos los planes solución.

2. Ejemplos:1. Si se dispone de un único vehículo (CM7) en el problema (pos P1 CM7)2. Si para ir de A a B hay que pasar necesariamente por C (pos CM7 C)

Page 110: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 110Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

110

Problema de Planificación Temporal con Deadlines

P1

P2S1

S02342

71

T1

P3

92

50

8

55

73100

D2

D1

S352

100 20

32

S2

P2

P1 S1

S02342

71P3

92

50

8

55

73100

S352

100 20

32

S2

Restricciones temporales

(within 70 (at P1 S2))

(within 95 (at P2 S3))

(within 150 (at P3 S2))

Situación Inicial Situación Objetivo

P1

P2S1

S02342

71

T1

P3

92

50

8

55

73100

D2

D1

S352

100 20

32

S2

P2

P1 S1

S02342

71P3

92

50

8

55

73100

S352

100 20

32

S2

Restricciones temporales

(within 70 (at P1 S2))

(within 95 (at P2 S3))

(within 150 (at P3 S2))

Situación Inicial Situación Objetivo

4. Gestión de deadlines

Page 111: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 111Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

111

Problema de Planificación Temporal con Deadlines

P1

P2S1

S02342

71

T1

P3

92

50

8

55

73100

D2

D1

S352

100 20

32

S2

P2

P1 S1

S02342

71P3

92

50

8

55

73100

S352

100 20

32

S2

Restricciones temporales

(within 70 (at P1 S2))

(within 95 (at P2 S3))

(within 150 (at P3 S2))

Situación Inicial Situación Objetivo

4. Gestión de deadlines

Page 112: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 112Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

112

Problema de Planificación Temporal con Deadlines

P1

P2S1

S02342

71

T1

P3

92

50

8

55

73100

D2

D1

S352

100 20

32

S2

P2

P1 S1

S02342

71P3

92

50

8

55

73100

S352

100 20

32

S2

Restricciones temporales

(within 70 (at P1 S2))

(within 95 (at P2 S3))

(within 150 (at P3 S2))

Situación Inicial Situación Objetivo

(Drive T1 S1 S3 D2)

B1

L1 (Drive T1 S3 S2 D2) UL1

79

4. Gestión de deadlines

Page 113: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 113Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

113

Problema de Planificación Temporal con Deadlines

P1

P2S1

S02342

71

T1

P3

92

50

8

55

73100

D2

D1

S352

100 20

32

S2

P2

P1 S1

S02342

71P3

92

50

8

55

73100

S352

100 20

32

S2

Restricciones temporales

(within 70 (at P1 S2))

(within 95 (at P2 S3))

(within 150 (at P3 S2))

Situación Inicial Situación Objetivo

(Drive T1 S1 S3 D2)

B1

L1 (Drive T1 S3 S2 D2) UL1

79

(Drive T1 S1 S0 D2)

B1

L1 (Drive T1 S0 S2 D2) UL1

69

4. Gestión de deadlines

Page 114: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 114Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016114

• Deadline sobre una proposición:

• Deadline del problema:

Problema de planificación temporal con deadlines

4. Gestión de deadlines

Page 115: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 115Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

Landmark temporal

Page 116: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 116Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

Landmark temporal

Page 117: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 117Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

ming maxg

Landmark temporal

Page 118: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 118Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

ming maxg

minv maxv

Landmark temporal

Page 119: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 119Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

ming maxg

minv maxvminn maxn

Landmark temporal

Page 120: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 120Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

minv maxv

Landmark temporal

Page 121: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 121Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

minv maxv

(at P1 S2)

Landmark temporal

Page 122: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 122Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

minv maxv

(at P1 S2)

descarg

Landmark temporal

Page 123: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 123Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

minv maxv

(at P1 S2)

descarg

t=65

Landmark temporal

Page 124: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 124Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

minv maxv

(at P1 S2)

descarg

(at T1 S2)

t=65

Landmark temporal

Page 125: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 125Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

minv maxv

(at P1 S2)

descarg

(at T1 S2)

t=65

Landmark temporal

Page 126: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 126Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

t=70

minv maxv

(at P1 S2)

descarg

(at T1 S2)

t=65

Si durante la generación de un nodo del árbol de búsqueda no se satisface algunade las restricciones de intervalos, el nodo no se genera

Landmark temporal

Page 127: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 127Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

at P1 S1

at P3 S3

at P2 S2

[0,150]g[0,150]v[0,150]n

[0,150]g[0,150]v[0,150]n

[0,150]g[0,150]v[0,150]n

[0,150]g[0,150]v[0,150]n

[0,150]g[0,150]v[0,150]n

[0,150]g[0,150]v[0,150]n

[58,150]g[58,150]v[58,150]n

in P1 T1

[2,150]g[2,150]v[2,150]n

in P2 T1

[68,150]g[68,150]v[68,150]n

n(2)

n(2)

at P1 S2

at P2 S3

at P3 S2

[68,70]g[68,150]v[68,150]n

[68,150]g[68,150]v[68,150]n

[70,95]g[70,150]v[70,150]n

n(2)

[66,150]g[66,150]v[66,150]n

driving D2 T1

at T1 S0

[1,150]g[1,150]v[1,150]n

[43,150]g[43,150]v[43,150]n

n(2)n(2)

n(2)

n(2)

at T1 S3

[56,150]g[56,150]v[56,150]n

n(2)

n(2)

n(2)

n(2)

n(1)

n(1)

n(42)

n(42)

n(23)

d(20)

in P3 T1

n(2)

n(1)

at T1 S1

empty T1

at D2 S1

at T1 S2

P1

P2S1

S02342

71

T1

P3

92

50

8

55

73100

D2

D1

S352

100 20

32

S2

Situación Inicial

4. Gestión de deadlines

Grafo de landmarks temporales

Page 128: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 128Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

Transporte de una compañía regional de distribución de productos de pescado y marisco

Page 129: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 129Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

1. Pescado fresco: • debe repartirse en un tiempo límite de tiempo• se transporta desde los mercados de pescado locales a los puntos de

distribución2. Productos congelados entre [-18ºC, -25ºC]

• Destino: secciones de congelados de los supermercados3. Productos que se mantienen a temperaturas por debajo de -25ºC

1. Se mantienen en congeladores industriales2. Destino: supermercados y grandes cadenas alimentarias

4. Transportes refrigerados: [0ºC, -5ºC]5. Transportes de enfriamiento: -30ºC

Page 130: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 130Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

Restricciones de entrega de los usuarios

1. El pescado fresco se transporta en camiones refrigerados y no puede estar más de 3 horas en el camión

2. Los productos congelados:• Camiones refrigerados máximo 3 horas• Camiones de enfriamiento máximo 2 horas

3. Productos ultracongelados solo se pueden transportar en camiones de enfriamiento

4. El pescado fresco no puede estar fuera del camión refrigerado durante más de 10 minutos

Page 131: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 131Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

Page 132: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 132Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

4. Gestión de deadlines

Ventajas de utilización de landmarks temporales

1. Rápida identificación de problemas irresolubles:• Diferencia entre un problema de planificación y un problema de

scheduling• Muy apropiado para problemas altamente restringidos

2. Representación, modelización y explotación de conocimiento temporal• Objetivo: reducir el tiempo de búsqueda del planificador

Page 133: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 133Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

5. Conclusiones

1. Combinación apropiada de representación del conocimiento y razonamiento2. Razonamiento:

• Razonamiento de planificación (condiciones de acciones, causalidad entre las acciones, conflictos, etc.)

• Razonamiento temporal (uso de algoritmos estándar)3. Representación:

• Plan temporal• Estructura interna para mantener restricciones

− Red temporal simple− Red temporal de restricciones (relaciones disyuntivas)− Grafos de planificación− Grafos de landmarks

4. Esquema de resolución de muchos problemas reales en industria, logística, etc.

Page 134: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 134Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

5. Conclusiones

1. Combinación apropiada de representación del conocimiento y razonamiento2. Razonamiento:

• Razonamiento de planificación (condiciones de acciones, causalidad entre las acciones, conflictos, etc.)

• Razonamiento temporal (uso de algoritmos estándar)3. Representación:

• Plan temporal• Estructura interna para mantener restricciones

− Red temporal simple− Red temporal de restricciones (relaciones disyuntivas)− Grafos de planificación− Grafos de landmarks

4. Esquema de resolución de muchos problemas reales en industria, logística, etc.

Máster Universitario en Inteligencia Artificial (online)http://www.aepia.org/aepia/index.php/maesteria

Page 135: Razonamiento Temporal en Planificación Automática · Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016 pp. 27 2. Planificación temporal Es un problema de

pp. 135Razonamiento temporal en Planificación Automática, EVIA, 17 Junio 2016

Referencias

Malik Ghallab, Dana S. Nau, Paolo TraversoAutomated planning - theory and practice. Elsevier 2004, ISBN 978-1-55860-856-6, pp. I-XXVIII, 1-635

J Benton, Amanda Jane Coles, Andrew Coles. Temporal Planning with Preferences and Time-Dependent Continuous CostsInternational Conference on Planning and Scheduling Systems (ICAPS). 2012

Eliseo Marzal, Laura Sebastiá, Eva Onaindia. Temporal Landmark Graphs for Solving Overconstrained Planning ProblemsKnowledge-based Systems, http://dx.doi.org/10.1016/j.knosys.2016.05.029, 2016.