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Forschungsprojekt: CoSA

  Komponentenbasiertes Framework zur Unterstützung einer effektiven und effizienten Simulation von (Agenten-)systemen

Zusammenfassung: Das Ziel dieses Projektes ist die Erstellung eines Modellierungs- und Simulationsframeworks, welches sich für die Entwicklung spezialisierter Modellierungs- und Simulationsumgebungen eignet und eine Basis für die Erforschung von Modellierungs- und Simulationsmethoden, für die Simulation komplexer, heterogener Modelle darstellt und sich zudem für die Lehre von Modellierung und Simulation eignet.

Stichwörter:
Modellierung, Modellkomponenten, Simulation, Framework, Open architecture, Multiple formalisms, Multi-agent, Experiment design, Validierung, Testen, Arbeitsabläufe, Qualität, Plug-ins, Effiziente Berechnung, Algorithm selection, Simulation simulation

  Projektinformationen    
 
Laufzeit: 01.04.2003 bis 31.12.2013
Ehemalige Mitarbeiter: Dr.-Ing. Jan Himmelspach; Dr.-Ing. Roland Ewald; Dr.-Ing. Stefan Leye; Dipl. Inf. Stefan Rybacki; Dipl. Inf. Mario Krahmer; Dipl. Inf. Susanne Biermann; Dr.-Ing. Mathias Röhl; Dr.-Ing. Matthias Jeschke; Dr.-Ing. Mathias John
Ehem. stud. Hilfskräfte: Johannes Rössel; Valerius Weigandt; Mathias Rimane; Enrico Seib; Dortje Löper; Ulrike Borchardt; Robert Waltemath; Simon Bartels; Johannes Becherer; Thomas Beer; Gabriel Blum; Nico Eggert; Roland Ewald; Stefan Friedrichs; Florian Gewandt; Lydia Jost; Sven Kluge; Stefan Leye; Sebastian Lieske; Frank Manteufel; Steffen Maas; Rene Michalski; Thomas Nösinger; Christian Ober; Björn Paul; Jan Pommerenke; Kathrin Rohloff; Oliver Röwer; Hans Schipke; Rene Schulz; Carl Tuemmler; Felix Willud; Felix Woitzel; Martina Gierke
Auftraggeber: DFG
  CoSA

Das Ziel des von der DFG finanzierten Projekts "CoSA" ist die Erstellung eines komponentenbasiertem Simulationsystems für Agenten. Die ursprüngliche Projektidee basierte auf der Feststellung, dass Agentensysteme Softwaresysteme sind für die Simulationen zur Untersuchung ihrer Funktionalität und Leistungsfähigkeit eine zunehmende Rolle spielen. Dabei fordern die für Agenten charakteristischen Eigenschaften der Flexibilität, Autonomie, Ressourcenintensität und Mobilität die Entwicklung speziell zugeschnittener Modellierungs- und Simulationsmethoden. Auf Basis von Vorarbeiten im Bereich agenten-orientierter Simulation und aktuellen Entwicklungen im Bereich Modellierung und Simulation soll ein aus wiederverwendbaren Komponenten bestehendes Simulationssystem entwickelt werden, das seinen Benutzern ein effzientes und effektives Experimentieren mit Multiagentensystemen in virtuellen, dynamischen Umgebungen ermöglicht. Um solche Simulationsstudien sinnvoll durchführen zu können, sind flexible Simulationssysteme gefordert. Flexibilität bezieht sich auf die Möglichkeiten des Experimententwurfes und der Experimentkontrolle sowie -interpretationsunterstützung. Die Effizienz solcher Simulationsstudien hängt nicht nur von einer effizienten, unter Umständen parallel-verteilten Ausführung der Testläufe ab, sondern auch von der Leichtigkeit, mit welcher sich Testszenarien entwickeln lassen. Es ist dieses Spannungsfeld zwischen Effektivität und Effzienz, das mittels des zu entwickelnden komponentenbasierten Frameworks (JAMES II) und ausgewählten, konkreten Simulationsstudien mit Multiagentensystemen erforscht werden soll.

Im Laufe der Entwicklung des Frameworks wurde zunehmend die starke Fokussierung auf Multiagentensysteme fallen gelassen. Modelle für Multiagentensysteme sind "nur" eine Spezialanwendung aus der Sicht eines allgemeinen, offenen und wiederverwendbaren Modellerierungs- und Simulationsframeworks. Abgesehen von spezialisierten Modellbeschreibungssprachen scheint es keine Notwendigkeit für spezialisierte Softwareprodukte zur Modellierung und Simulation von Multiagentensystemen zu geben - solange allgemeinere Softwareprodukte die vorhandenen Spezifika von Modellen von Multiagentensystemen anbieten können. Für das entwickelte, offene Framework wurden dann Erweiterungen erstellt welche die effektive und effiziente Modellierung und Simulation von Multiagentensysteme ermöglichen. Weitere im Rahmen des Projekts erzielte Forschungsergebnisse unterstützen dies, sind jedoch ebenso für jegliches andere Modellierungsparadigma verwendbar. Somit wurde eine Lösung erarbeitet die über die urpsüngliche Idee hinausgeht, diese jedoch trotzdem komplett einschliesst.



Weitere Informationen zu diesem Forschungsprojekt im Internet:


Projektstruktur