PROGETTAZIONE E SVILUPPO DI UN SISTEMA MULTI-AGENTE PER LA GESTIONE DEL CENTRO UNICO PRENOTAZIONE (CUP) E DEI FASCICOLI SANITARI

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1 UNIVERSITA POLITECNICA DELLE MARCHE FACOLTA DI INGEGNERIA Corso di Laurea in Ingegneria Informatica e dell Automazione PROGETTAZIONE E SVILUPPO DI UN SISTEMA MULTI-AGENTE PER LA GESTIONE DEL CENTRO UNICO PRENOTAZIONE (CUP) E DEI FASCICOLI SANITARI Relatore: Prof. Aldo Franco Dragoni Tesi di laurea di: Alessio Fusco Correlatore: Prof. Paolo Puliti Anno Accademico 2009/2010 I

2 II

3 Indice generale 1.La Tecnologia degli Agenti Software La Programmazione ad Agenti Sistemi Multi-Agenti Mas Agenti e campi applicativi Gestione dell'informazione Trasporto Sistemi di telecomunicazione Personal assistance Architettura ad agenti Architetture Logic-Based o Deliberative Architetture Reattive Architetture BDI Architetture Layered Necessita di standarizzazione FIPA Foundation for Intelligent Physical Agents Obbiettivi delle specifiche L architettura FIPA FIPA FIPA Ciclo di vita degli standar Le specifiche FIPA Application Abstract Architecture Agent Communication III

4 FIPA-ACL (Agent Communication Language) FIPA Interaction Protocols Communicative Acts Content Language Agent Management Agent Message Transport Interazione Uomo-Agent (UDMA La piattaforma JADE (Java Agent Development Enviroment) Che cos'è JADE L Architettura della Piattaforma ad Agenti Containers e Piattaforme Che cos'è la Federazione? Message Transport Service (MTS) Message Transport Protocol (MTP) Internet Message Transfer Protocol (IMTP) Debugging Tools Remote Monitoring Agent (RMA) Dummy Agent Sniffer Agent Introspector Agent Log Manager Agent JADE Package Plug-in per Eclipse Programmare con JADE Creare un Agente Agent Identifier Inizzializzazione degli agenti Terminazione di un agente Passare un argomento ad un agente Agenti Tasks Scheduling ed esecuzione dei comportamenti Tipi di Behaviour One-Shot Behaviour Cyclic Behaviour IV

5 Generic Behaviour Operazioni Scheduling Comunicazione tra Agenti Spedire messaggi Ricevere messaggi Bloccare un Behaviour per aspettare un messaggio Conversazioni complesse Ricevere messaggi in Blocking mode Il DF Agent Pubblicare servizi Ricercare servizi Agenti e la GUI Progettazione Introduzione Il Dominio considerato, le scelte adottate, motivazioni Creazione DataBase Interfaccia grafica e Tecnologia ad Agenti Interfacce utenti Meccanismo di Funzionamento ad Agenti Udma e UdmaAgent L Agente di Servizio Gli Agenti di Applicazione JDBC ed SQL Verifica del Sistema Sviluppato Conclusioni Appendice A A.1 User Dialog Management Agent (UDMA) A.2 Agente di Servizio A.3 Agente Ambulatorio A.4 Agente Codice Fiscale Bibliografia V

6 Indice delle figure Fig. 1.1 Architettura BDI... 9 Fig. 1.2 Modello Architettura Layered orizzontale Fig. 1.3 Modello Architettura Layered verticale Fig. 2.1 Ciclo di vita delle specifiche FIPA Fig. 2.2 Le specifiche FIPA Fig. 2.3 Agent Platform Fig. 2.4 Ciclo d vita di un agente Fig. 2.5 UDMA gestisce il dialogo con un utente Fig. 3.1 Containers e Piattaforme Fig. 3.2 Piattaforma e DF Fig. 3.3 Piattaforma, SubDF e SuperDF Fig. 3.4 Remoting Management Agent Fig. 3.5 Dummy Agent Fig. 3.6 Sniffer Agent Fig. 3.7 Introspector Agent Fig. 5.1 Principali portatori di interesse Fig. 5.2 Caso reale DF federati Fig. 5.3 Df federati a maglia completamente connessa Fig. 5.4 Diagramma E-R Fig. 5.5 Struttura generate del DataBase Fig. 5.7 Interfaccia per visualizzare fascicoli sanitari Fig. 5.6 Interfaccia prenotazione Fig. 5.8 Interfaccia utente già registrato Fig. 5.9 Interfaccia fascicolo sanitario paziente Fig Interfaccia conferma prenotazione Fig Interfaccia prenotazione effettuata Fig Interfaccia registrazione utente Fig Behaviours dell'agente UDMA Fig Behaviours dell Agente di servizio Fig Behaviours Agente di Applicazione VI

7 Fig Federazione DF Fig Monitoraggio sistema VII

8 Introduzione Questa nuova tecnologia rappresenta un'occasione senza precedenti, grazie al suo utilizzo è possibile fornire agli operatori sanitari e alla popolazione in generale un'informazione di alta qualità e soprattutto di facile utilizzo. Il problema quindi non sta più nel rilevare le informazioni, ma nell'analizzare la credibilità di chi le offre così come l'attinenza e l'esattezza di un servizio ricercato. Da qui affiora la necessità di possedere un modello con cui poter misurare la qualità delle informazioni recuperate. In questo le nuove tecnologie stanno contribuendo a sostanziali cambiamenti. Per i cittadini si ha: Accesso diretto alle informazioni necessarie. Diminuzione dei tempi d'attesa e meno ansie per prenotazioni. Miglioramento dell'informazione pubblica. Per i medici si ha: Condivisione delle informazioni sui pazienti. Accesso immediato, dalle loro postazioni, su informazioni cliniche necessarie. Come tutti già sanno la procedura Centro Unico Prenotazioe (CUP) rientra nei cosiddetti Servizi erogativi, il cui obiettivo è quello di gestire l'erogazione ai cittadini delle varie prestazioni sanitarie. Esso svolge dunque la funzione di ordinare gli accessi, fornendo agli utenti le informazioni necessarie per un accesso conforme alle esigenze di trattamento. Il sistema CUP consente inoltre di raggiungere la razionalizzazione del sistema di accesso, favorendo la distribuzione della domanda sui diversi punti d'offerta, migliorando la saturazione complessiva e minimizzando la probabilità di lunghe code d'attesa. In questo contesto è nata l'idea di realizzare un'infrastruttura software basata sull interazione tra utente e un Sistema ad Agenti preposto alla fornitura di servizi ad una comunità di cittadini. Questo lavoro di tesi ha concentrato la sua attenzione nella progettazione e nello sviluppo di un sistema Multi-Agente per la gestione del Centro Unico Prenotazione e dei Fascicoli Sanitari. Il lavoro svolto ha come obiettivo principale il superamento dei problemi citati precedentemente andando a studiare e progettare un modello di interazione tra Agenti e implementando una infrastruttura software atta a migliorare, soddisfare e rendere trasparente l'accesso dei cittadini alle varie strutture sanitarie. VIII

9 Dopo uno studio approfondito dello standard FIPA, della tecnologia ad Agenti e degli strumenti di sviluppo è stato possibile realizzare un sistema Multi-Agente conforme alle specifiche FIPA, servendosi della libreria software Jade. Sono stati programmati diversi Agenti Software tra loro comunicanti e cooperanti, un Agente Interfaccia preposto al dialogo con l'utente, un Agente di Servizio intermedio con la piattaforma e Agenti Applicazione dedicati alla ricerca di informazioni all'interno del database. La stesura di questa tesi è stata articolata in diversi capitoli, nel primo capitolo verrà introdotta la Tecnologia degli Agenti Software con relative tipologie e applicazioni, nel secondo capitolo si fa una breve trattazione dello standard FIPA il cui studio è stato fondamentale per capire e sviluppare il nostro lavoro, nel terzo capitolo si è cercato di dare giustificazione per il quale si è ritenuto Jade un valido supporto allo sviluppo di sistemi ad Agenti, nel quarto capitolo verranno introdotte le principali funzionalità per la programmazione in Java di JADE,ed infine il quinto ed ultimo capitolo è stato dedicato al sistema sviluppato, in cui verrà descritta la sua architettura e le sue componenti, sia a livello progettuale che funzionale. IX

10 La Tecnologia degli Agenti Software Capitolo 1 1. La tecnologia degli agenti software In questo capitolo vengono presi in esame i concetti chiave che sono alla base di questo lavoro di tesi: la definizione di Agente Software e Sistema ad Agenti. Si considererà, quindi, l approccio alla programmazione basata su Agenti Software e si farà cenno agli usi applicativi di tale tecnologia La Programmazione ad Agenti Cogliendo gli aspetti comuni e le caratteristiche fondamentali, dalle tante definizioni, emerge il concetto di agente come un sistema hardware o software: Collocato in un ambiente (anche dinamico e complesso) che può percepire (tramite sensori) e modificare (tramite attuatori). Autonomo, perché opera senza il diretto intervento dell uomo, e ha il controllo sulle proprie azioni e sul proprio stato interno; una volta che sono stati definiti gli obiettivi e le regole di comportamento, l agente è in grado di operare in modo totalmente indipendente all interno del proprio ambiente, prendendo decisioni ed interagendo con gli altri agenti. Sociale, perché coopera con l uomo o con gli altri agenti per raggiungere i propri obiettivi, attraverso un qualche tipo di linguaggio di comunicazione ad agenti, e grazie a delle strategie di coordinamento e negoziazione. Reattivo, perché percepisce l ambiente in cui è collocato e risponde in tempo 1

11 La Tecnologia degli Agenti Software appropriato ai cambiamenti che avvengono al suo interno, modificando il proprio comportamento. Pro-attivo, perché esso non agisce semplicemente in risposta ai cambiamenti dell ambiente, ma è capace di mostrare un comportamento goal-directed, prendendo l iniziativa. Altre caratteristiche di un agente: Mobilità: se è capace di migrare attraverso i diversi nodi in una rete di computer (la mobilità rafforza l autonomia dell agente, che ad esempio potrebbe decidere su quale computer migrare in base alle risorse disponibili). Veracità (sincerità): se garantisce di non comunicare deliberatamente falsa informazione. Benevolenza: se gli agenti non hanno obbiettivi in conflitto ovvero possono tentare sempre di realizzare ciò che viene chiesto loro. Razionalità: se agisce sempre per raggiungere i propri obiettivi e mai per impedire che essi siano raggiunti. Capacità di imparare: se adatta sé stesso per essere compatibile con l ambiente in cui si trova e con i propri obiettivi (che possono essere i desideri dei suoi utenti) Sistemi Multi-Agenti MAS Anche se un sistema ad agenti può essere basato su un agente isolato che lavora in un certo ambiente e, se necessario, interagisce con i suoi utenti, di solito esso consiste di più agenti. In questo caso si parla di Sistemi Multi-Agente (MAS), in cui gli agenti possono interagire gli uni con gli altri sia indirettamente (modificando l ambiente), sia direttamente (attraverso la comunicazione), allo scopo di soddisfare un certo insieme di compiti. Possono modellare sistemi complessi in cui gli agenti hanno obiettivi condivisi (e quindi cercano di cooperare per il beneficio comune) o in conflitto (e quindi competono per perseguire i propri interessi).in tali sistemi si tende spesso a ridurre l intelligenza del singolo agente in favore dell intelligenza collettiva. L attenzione non è tanto nelle 2

12 La Tecnologia degli Agenti Software capacità del singolo agente, quanto sugli obiettivi di coordinamento, capacità/volontà di cooperazione e negoziazione. Le caratteristiche principali di un MAS sono: ogni agente ha informazione o capacità incompleta, quindi un punto di vista dell ambiente limitato; non c è un controllo globale del sistema; i dati sono decentralizzati; l interazione è asincrona, dinamica e ad alto livello Agenti e campi applicativi Gli agenti autonomi ed i sistemi multi-agente rappresentano un nuovo modo di analizzare, progettare ed implementare sistemi software complessi. La visione ad agenti offre un vasto repertorio di strumenti, tecniche e metafore che hanno la potenzialità di migliorare considerevolmente il modo in cui si concettualizzano ed implementano molti tipi di software. N. Jennings, K. Sycara, M. Wooldridge, JAAMAS (1998) L utilizzo degli agenti come uno strumento di astrazione, o una metafora, per la progettazione e la costruzione di sistemi fornì l impeto iniziale per lo sviluppo nel settore. Da una parte, gli agenti offrono un modo appropriato per considerare i sistemi complessi composti da più componenti distinte ed indipendenti. Dall altra, essi consentono anche l aggregazione di funzionalità differenti che erano prima trattate distintamente (pianificazione, apprendimento, coordinazione, etc.) in un tutto concettualmente integrato e collocato in un ambiente. M. Luck, P. McBurney, C. Preist, JAAMAS, 9(3), 2004 Oltre che una tecnologia, la computazione basata su agenti può essere considerata come un nuovo e generico paradigma per lo sviluppo di software che tende ad influenzare drasticamente il modo in cui un sistema software è concepito e sviluppato e 3

13 La Tecnologia degli Agenti Software che richiede nuovi approcci di ingegnerizzazione del software specifici per agenti. F. Zambonelli, A. Omicini, JAAMAS, 9(3), 2004 La ragione dell esistenza e della diffusione degli agenti va ricercata nel fatto che l informatica si è mossa sempre più verso cinque concetti: 1. Ubiquità delle risorse: intesa nel senso di elaborazione mobile e di pervasive computing. 2. Interconnessione: non si pensa più ai computer isolati ma interconnessi in sistemi distribuiti. 3. Intelligenza: i compiti che ci aspettiamo di poter delegare ai computer sono sempre più complessi. 4. Delega: viene lasciato il controllo ai computer anche in situazioni critiche. 5. Human orientation: si tende sempre di più a ragionare sulle macchine in termini di concetti e di metafore simili al modo in cui noi percepiamo il mondo. Gli agenti sono quindi considerati un importante paradigma di programmazione perché possono migliorare gli attuali metodi di concettualizzazione, disegno e implementazione dei sistemi software e costituire una soluzione al problema di integrazione dei sistemi legacy. I sistemi multi-agente sono usati in una varietà crescente di applicazioni, che spaziano dai relativamente piccoli sistemi di personal assistance fino ai sistemi aperti, complessi e con compiti critici, delle applicazioni industriali Gestione dell informazione L informazione è ormai la risorsa più importante in moltissimi tipi di attività ed i computer sono sicuramente lo strumento più adatto per accedervi, ma l operazione non è semplice per: la quantità di informazione accessibile; la dinamicità dell inserimento e della modifica dell informazione; la strutturazione eterogenea e spesso molto soggettiva dell informazione. 4

14 La Tecnologia degli Agenti Software In particolare, Internet è un dominio ideale per sistemi multi-agente, per la s-ua natura intrinsecamente distribuita e per il volume di informazione disponibile. Gli agenti possono essere usati, ad esempio, per cercare e filtrare questa massa di informazione Trasporto Il trasporto è anch esso un campo importante, dove la natura distribuita dei processi e la forte indipendenza fra le entità coinvolte fanno dei sistemi multi-agente uno strumento prezioso per realizzare soluzioni commerciali davvero efficaci. Diversi domini sono stati considerati, fornendo la dimostrazione che i sistemi multiagente sono un mezzo ideale per sistemi aperti, complessi e critici. OASIS (Ljungberg e Lucas, 1992), ad esempio, è un sofisticato sistema ad agenti per il controllo del traffico aereo basato sul modello ad agenti BDI, sviluppato ed usato con successo presso l aeroporto di Sidney in Australia Sistemi di telecomunicazioni I sistemi di telecomunicazione sono un altro campo applicativo dove i sistemi multiagente sono stati usati con successo. Essi sono ampie reti distribuite di componenti interconnesse, che hanno bisogno di essere monitorate e gestite in tempo reale, e costituiscono la base di un mercato competitivo dove le compagnie di telecomunicazione e i service providers mirano a distinguersi dai concorrenti fornendo servizi migliori, più veloci o più affidabili. Pertanto, i sistemi multi-agente possone essere usati sia per la gestione di tali reti distribuite, sia per la realizzazione di servizi avanzati di telecomunicazione Personal Assistance Gli agenti possono semplificare l interazione dell utente con il computer, in particolare sono in grado di: fornire una guida e un aiuto nell esecuzione delle operazioni; adeguare il sistema al gusto, all abilità dell utente; 5

15 La Tecnologia degli Agenti Software eseguire automaticamente sequenze di operazioni ripetitive; nascondere l eterogeneità dell informazione e dei prodotti. La Trading Agent Competition, nella quale gli agenti cercano di prenotare alberghi e organizzare viaggi per gli utenti umani che assistono, è un esempio di applicazione di questo tipo. Un ulteriore esempio di agenti assistenti sono quelli implementati dalla Microsoft, ed introdotti nella suite di office, con il compito di dare suggerimenti agli utenti per utilizzare al meglio i prodotti Architettura ad Agenti Una architettura è una particolare metodologia per costruire agenti. Essa specifica come un agente deve essere decomposto in un insieme di moduli componenti e come questi moduli devono interagire. (Pattie Maes 1991) Esistono diverse tipologie di Architetture ad Agenti: Deliberative Reattive BDI Ibride Architetture Logic-based o Deliberative Le architetture Logic-based (o simboliche) traggono le loro basi dalle tecniche dei tradizionali sistemi basati sulla conoscenza, nei quali un ambiente è rappresentato simbolicamente e manipolato usando dei meccanismi di ragionamento. I vantaggi di questo approccio stanno nel fatto che: la conoscenza umana è simbolica e dunque codificarla è più semplice, gli agenti possono essere costruiti per essere computazionalmente completi, il che rende più semplice la comprensione della logica. Gli svantaggi sono che: 6

16 La Tecnologia degli Agenti Software è difficile tradurre il mondo reale in una descrizione simbolica adeguata e accurata, il fatto che la rappresentazione simbolica e la manipolazione possono richiedere un tempo considerevole producendo i risultati troppo tardi per essere utili Architetture Reattive Basate su agenti di tipo reattivo, che prendono decisioni sulla base di un meccanismo di tipo stimulus-response, avviato da dati sensoriali. Non hanno alcun modello simbolico dell ambiente esterno e quindi non utilizzano alcun meccanismo di ragionamento complesso. Probabilmente l architettura reattiva meglio conosciuta è l architettura di sussunzione di Brooks. Secondo Brooks: Il comportamento intelligente può essere generato senza rappresentazione esplicita; Il comportamento intelligente può essere generato senza ragionamento astratto esplicito; L'intelligenza è una proprietà emergente di certi sistemi complessi. L architettura di sussunzione definisce dei livelli di macchine a stati finiti, connessi a sensori che trasmettono l informazione in tempo reale, mappando continuamente l'input percepito tramite sensori con l'output (ovvero le azioni da eseguire). I livelli corrispondono a dei comportamenti e sono solitamente organizzati in maniera gerarchica: gli strati più bassi si occupano di comportamenti meno astratti (ad esempio evitare ostacoli) ed hanno meno controllo rispetto a quelli più in alto nella pila. Ogni livello fornisce suggerimenti su quali azioni eseguire, ma il comportamento complessivo (emergente) dell'agente è determinato dalle interazioni tra i singoli comportamenti. Gli agenti progettati per la sussunzione percepiscono condizioni ed agiscono, ma non pianificano. 7

17 La Tecnologia degli Agenti Software Il vantaggio di questo approccio è che produrrà prestazioni migliori (tempi di risposta più brevi) in ambienti dinamici, poiché gli agenti ottenuti sono solitamente più semplici nella progettazione rispetto a quelli basati su logica. Comunque, il fatto che gli agenti reattivi non usino modelli del loro ambiente porta alcuni svantaggi: i dati sensoriali possono non essere sufficienti a determinare un azione appropriata, la mancanza dello stato dell agente rende quasi impossibile progettare agenti che imparino dall esperienza, dato che l agente agisce sulla base dell interazione fra i differenti comportamenti, è molto difficile progettare agenti reattivi per realizzare compiti specifici, in particolare, quando gli agenti devono essere realizzati attraverso un grande numero di comportamenti Architetture BDI Le architetture BDI (Belief, Desire, Intention) sono probabilmente le architetture ad agenti più popolari. Esse hanno le loro radici nella filosofia e offrono una teoria logica che definisce le attitudini mentali della credenza, del desiderio e dell intenzione, utilizzando la logica modale. Belief (convinzione): informazione che un agente ha sul mondo, che può essere incompleta o non corretta, sono le aspettative dell agente rispetto all ambiente esterno. Desire (desiderio): gli obiettivi, o scopi, che l agente dovrebbe raggiungere, che corrispondono ai compiti assegnati. I desideri di un agente indicano le preferenze rispetto ai cambiamenti dell ambiente circostante e alla linea d azione da seguire. Intention (intenzione): rappresenta il desiderio che l agente si è impegnato a raggiungere. Un implementazione del modello BDI è PRS (Procedural Reasoning System) che si 8

18 La Tecnologia degli Agenti Software basa su cinque concetti chiave: convinzioni, desideri, intenzioni, pianificazione e interprete. La pianificazione, rappresenta la linea d azione (sequenze di azioni), che un agente deve seguire per portare a termine i suoi obiettivi. L interprete seleziona l azione da compiere in base alle intenzioni correnti dell agente ed è dunque responsabile nell aggiornare le credenze dalle osservazioni fatte sull ambiente, nel generare nuovi desideri (compiti) sulla base delle nuove credenze, nel selezionare dall insieme dei compiti correntemente attivi dei sottoinsiemi da eseguire come intenzioni e nel selezionare un azione da effettuare sulla base delle attuali intenzioni dell agente e della conoscenza procedurale. Figura 1.1: Architettura BDI Architetture Layered Le architetture layered (o stratificate) sono architetture ibride che permettono un comportamento dell agente sia reattivo che deliberativo. Per ottenere questa flessibilità l architettura è organizzata in strati di tipo gerarchico. Ci sono due tipi di stratificazioni (tipi di flussi di controllo), quella orizzontale e quella verticale: 9

19 La Tecnologia degli Agenti Software In quella orizzontale, i livelli sono direttamente connessi all input sensoriale e all output dell azione, essenzialmente ogni livello agisce come un agente. Vantaggi: semplicità di progetto in quanto se l agente necessita di n tipi diversi di comportamento, allora l architettura richiede solo n livelli. Svantaggi: dato che ogni livello è, in pratica, un agente, le azioni potrebbero di una funzione mediatrice che controlli le azioni. gran numero di possibili interazioni tra i livelli orizzontali, pari a m x n (dove m è il numero di azioni per livello). Figura 1.2: Architettura Layered orizzontale Nelle architetture verticali l informazione è passata solo ad uno strato alla volta. Esse possono essere suddivise in architetture di controllo ad uno o due passi: In quelle ad un passo, il controllo fluisce dal livello iniziale che prende i dati dai sensori fino all ultimo livello che genera un azione, In quelle a due passi, i dati risalgono la sequenza di livelli e di controllo per poi riscendere. 10

20 La Tecnologia degli Agenti Software Vantaggi: al più un livello si occupa dell input sensoriale e dell output (evitando problemi di azioni inconsistenti). l interazione fra i livelli è ridotta significativamente, rispetto al caso orizzontale. Svantaggi: l architettura dipende da tutti i suoi livelli, se un livello fallisce, fallisce anche l intero sistema (non è tollerante agli errori). Figura 1.3: Architettura Layered verticale 1.5. Necessità di standardizzazione Lo studio degli Agenti Intelligenti risulta particolarmente complesso perché esso non pretende di tracciare delle specifiche tecnologiche per un singolo dominio, ma di stabilire delle regole generali per poter realizzare sistemi complessi e efficaci basati su molteplici domini, tecnologie, applicazioni e collaborazione tra Agenti. In particolare bisogna definire l architettura di sistema, stabilendo come gli Agenti comunicano tra loro, con l ambiente circostante e con la rete. E quindi necessario costruire metodiche sistematiche prive di incoerenze per poter specificare e strutturare applicazioni come sistemi Multi- Agente. Nella seconda metà degli anni novanta alcuni team di ricerca ed alcune aziende hanno intrapreso un percorso di studio volto alla realizzazione di uno standard sulla tecnologia 11

21 La Tecnologia degli Agenti Software ad Agenti. Una tra le più considerevoli è stata FIPA (Foundation For Intelligent Phisycal Agents) la quale ha lavorato in maggior misura sui concetti di Agente Intelligente e cooperazione tra Agenti, cercando di definire formati e protocolli generici per la comunicazione tra Agenti e per la determinazione di contenuti e ontologie. 12

22 FIPA Foundation for Intelligent Physical Agents Capitolo 2 2. FIPA Foundation for Intelligent Physical Agents La FIPA è una associazione internazionale non-profit fondata, nel 1996, per sviluppare una serie di standard (specifiche) relativi alla tecnologia ad agenti. I primi iscritti furono un gruppo di organizzazioni accademiche e industriali, intenzionate a favorire la diffusione dei sistemi ad agenti, molto ben conosciuti nella comunità accademica, ma che avevano ricevuto solo una limitata attenzione dalle imprese commerciali. Nel Marzo 2005, i membri dell associazione hanno votato unanimemente a favore dell unione della FIPA alla IEEE computer Society per favorire l ingresso degli standard per agenti e per sistemi agent-based, nel contesto più ampio dello sviluppo del software. Poiché la tecnologia ad agenti ha bisogno di lavorare ed essere integrata con tecnologie non-agent, la IEEE Computer Society ha formalmente accettato che la FIPA divenisse parte del proprio gruppo di comitati Obbiettivi delle specifiche Fornire la quantità minima di tecnologia necessaria alla gestione di agenti in un sistema aperto: delineando la struttura dentro la quale agenti conformi agli standard FIPA possono esistere, operare ed essere manipolati. Definire un interfaccia per i diversi oggetti che compongono l ambiente di vita di un Agente, affinché esso possa interagire con esseri umani, con altri agenti, con software anche non ad agenti e col mondo fisico in generale. L obiettivo principale è quello di gettare le basi per l interoperabilità tra agenti e 13

23 FIPA Foundation for Intelligent Physical Agents Piattaforme (AP), e non quello di descrivere la progettazione interna con cui vengono realizzati. La FIPA non pone restrizioni al modo in cui gli sviluppatori che adottano le sue specifiche, intendono implementare sia gli agenti che le Piattaforme. Ci sono diversi modi per analizzare le specifiche FIPA, ciascuno evidenzia degli aspetti diversi: Tipo Evoluzione temporale Stato nel ciclo di vita Argomento trattato Tipi di specifiche: Component : specifiche di tipo normativo che rapresentano soluzioni alle questioni tecniche, indicano il comportamento esterno che deve avere un agente e stabiliscono linee guida generali per garantire l interoperabilità con altri sottosistemi compatibili FIPA; Informative: specifiche che rappresentano potenziali soluzioni per le questioni legate a particolari domini o applicazioni e formano una sorta di guida per l industria che si vuole avvicinare a queste tecnologie. Profile: rappresentano collezioni di specifiche di tipo Component che costituiscono i punti di conformità su cui si può accertare che una piattaforma ad agenti sia compatibile con lo standard FIPA 2.2. L'architettura Gli standard sono prodotti attraverso un processo iterativo, che può durare diversi anni, e passano attraverso dei cicli di revisione. Ad oggi si possono rilevare tre cicli, che hanno portato ciascuno alla pubblicazione formale di un certo numero di standard:fipa 97, FIPA 98 e FIPA

24 FIPA Foundation for Intelligent Physical Agents FIPA '97 Nell Ottobre del 97 vengono pubblicate su Internet le FIPA 97 Specification nella loro prima versione, cioè una ben strutturat serie di specifiche che affrontano le problematiche legate alla tecnologia degli Agenti, cercando di fornire soluzioni teoriche e pratiche, utili agli sviluppatori, come base per la realizzazione di sistemi complessi e con alto grado di interoperabilità. Fu strutturato come una collezione di sette parti. Le prime tre di tipo normativo con lo scopo di specificare le tecnologie del middleware per la gestione dell agente (Agent Managment), per la comunicazione dell agente (Agent Comunication Language) e per l interazione agente/software (Agent/Software Integration). Le rimanenti quattro parti come applicazioni informative: Personal Travel Assistance (PTA): tipico esempio di Personal Travel Agent che si basa sulle specifiche di tipo normativo, una sorta di esempio guida per le compagnie di viaggio interessate ad automatizzare alcuni loro servizi. Personal Assistant: un agente software che si muove in modo semi autonomo per conto di chi lo ha spedito, che deve soddisfare le esigenze dell utente e deve, quando richiesto, fornire i risultati all utente stesso, ad altre persone o perfino ad altri agenti. Audio/Video Entertainment & Broadcasting: tecnologia ad agenti per facilitare e velocizzare tutti quei problemi di ricerca e filtraggio di informazioni audio/video digitali provenienti dalla rete, sempre più impraticabili per i tradizionali sistemi data la quantità enorme di dati messa a disposizione dalla rete. Network Management & Provisioning: specifiche necessarie per realizzare un agente software in grado di viaggiare autonomamente per la rete e valutare la qualità ed il costo dei provider e dei loro servizi FIPA '98 Il secondo ciclo di revisione ha portato alla pubblicazione dell insieme di specifiche FIPA 98, contenente chiarificazioni e miglioramenti di alcune specifiche FIPA 97 e l'integrazione delle vecchie specifiche su argomenti di particolare interesse, come ad 15

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