O que й Negociaзгo?

1
O que é Negociação?
É um processo de tomada de decisão conjunta. É
comunicação, direta ou implícita, entre
indivíduos que estão tentando chegar a um acordo
para benefício mútuo. O significado original da
palavra é simplesmente fazer negócios, mas
negociação é também a atividade central na
diplomacia, na política, na religião, no direito,
e na família. A negociação engloba conversações
de controle de armas, a interpretação de textos
religiosos e disputas de guarda de crianças.
Todos negociam. H. Raiffa
2
O que é Negociação?

• Fundamental resolver conflitos!
• forma de agentes com interesses próprios chegarem
  a um acordo sobre o emprego de seus recursos e
  objetivos a atingir
• Trocando em miúdos, que conflitos são estes?

3
Para que negociar?

• Recursos (disponibilidade)
• Exemplos
• Orçamento familiar
• Banco de dados distribuídos
• Bens e valores (tangíveis e intangíveis)
• Exemplos
• Disputa de terras
• Compra de um produto no comércio eletrônico
• Leilões

4
Para que negociar?

• Opiniões
• Falta visão do todo
• Exemplos
• Diplomacia e conflito familiar (pai-filho)
• Modelo de usuários em tutores inteligentes
• Tarefas (coordenação de esforços)
• Requer descobrir as relações de dependência entre
  o vários agentes
• Exemplos
• Desenvolvimento de um projeto (quem faz o que
  quando)
• Jogo de futebol, patrulha,...

5
Mercado

• Um ambiente onde vendedores e compradores se
  encontram com o objetivo de vender e comprar
• Exemplo de modos de compra possíveis em um
  mercado

6
Formas de compra em um mercado

• Um vendedor e um comprador negociam diretamente
  (negociação bilateral)
• Muitos compradores e um vendedor participam de um
  leilão clássico (negociação multilateral 1-N)
• Muitos vendedores e um comprador participam de um
  leilão invertido (negociação multilateral N-1)
• Muitos compradores e muitos vendedores formam um
  mercado (negociação multilateral M-N)

7
Negociação bilateral
Processo de tomada de decisão conjunta entre
dois negociantes. É comunicação, direta ou
implícita, entre indivíduos que estão tentando
chegar a um acordo para benefício mútuo (H.
Peyton Young)
8
Conceitos envolvidos em uma negociação bilateral

• Você tem o novo CD do U2?

• Sim e ele custa 20 reais!

• Você poderia fazer por 15?

• Não, mas posso fazer por 17.

• Fechado!

9
Conceitos envolvidos em uma negociação bilateral
Vendedor
Comprador

• Sim e ele custa 20 reais!

• Você tem o novo CD do U2?

• Você poderia fazer por 15

• Não, mas posso fazer por 17.

• Fechado!

10
Conceitos envolvidos em uma negociação bilateral
15
20
11
Problemas de modelagem de uma negociação bilateral
12
Problemas de modelagem de uma negociação

• Avaliando os modelos de negociação
• Identificamos 4 problemas comuns

Como avaliar uma proposta?
Quais são as possíveis ações do agente?
Como o agente decide o que fazer?
13
Como modelar as propostas?

• Objetivo
• definir a representação estruturada do bem em
  negociação
• Quais atributos descrevem uma proposta?
• Qual a natureza destes atributos?
• características do produto (cor, tamanho, etc.)
• característica da proposta em si (preço, tempo de
  entrega, etc.)

14
Como avaliar uma proposta?

• Objetivo
• dar capacidade ao agente de comparar duas
  propostas
• Caso a proposta tenha mais de um atributo, eles
  tem a mesma importância?
• pesos para cada atributo pesos para cada tipo de
  atributo
• Qual o conjunto de classificação de proposta?
• conjunto numérico 0 1 conjunto discreto
  (ruim, bom, muito bom)
• Como mapear uma proposta neste conjunto?
• teoria da utilidade?

15
Quais são as possíveis ações do agente?

• Objetivo
• determinar o grau de autonomia do agente
  negociador
• As ações básicas de um agente negociador são
• aceitar uma proposta rejeitar/gerar
  contraproposta sair
• Além destas o agente poderia
• enviar ultimato
• sugerir um produto alternativo
• mudar quantidade do bem em negociação
• ...

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Como o agente decide o que fazer?

• Objetivo
• Definir as regras de comportamento do agente
• Quais são as informações que o agente pode
  utilizar para tomar sua decisão?
• propostas do oponente
• propostas feitas por ele
• Momento da negociação
• negociações realizadas (mesmo oponente ou
  produto)
• ...
• Como estas informações são mapeadas em ações?
• que condições implicam em ações

17
Modelos de Negociação Bilateral
18
Framework comum

• Modelo de referência Peyman Faratin!
• Modelo das propostas
• atributos que caracterizam uma proposta e podem
  ser negociados
• ex. preço, tempo de entrega, etc.
• cada atributo possui o seu intervalo de acordo
• ex. preço ?100 reais 300 reais
• tempo de entrega ?1 dia 3 dias

19
Framework comum

• Avaliação da propostas função de utilidade para
  múltiplos atributos

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Geração de propostas

• Táticas dependentes de Tempo
• Ideais para negociações com limites de tempo para
  conseguir um acordo
• Ex. polinomial, exponencial
• Táticas dependentes de comportamento
• Ideal para negociação sem um limite rígido para
  conseguir um acordo.
• O Agente pode imitar o comportamento do oponente
  e conseguir sempre um melhor acordo
• Ex. Tit-for-tat
• Táticas dependentes de recurso
• Ideal para ambientes com recursos limitados.
• Ex. pequeno número de vendedores

21
Ações

• Mecanismo de decisão
• Recebe a proposta R
• Gera um proposta G seguindo a tática
• Compara as propostas R e G
• Ações
• Aceitar
• se R é melhor do que ou equivalente a G e fim
• Rejeitar contraproposta
• se R é pior do que G e envio G
• Ultimatum
• se o tempo expirou
• Desistir
• se meu valor de reserva foi ultrapassado
• ou o tempo acabou sem acordo

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Modelos de negociação bilateral
Kasbah
Faratin
RAP
Representação da Proposta
Avaliação da Proposta
Possíveis Ações
Tomada de Decisão
Contraproposta
23
Leilões

• Veremos as principais características de
  definição de leilões

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Atores e suas funções

• Leiloeiro
• Receber os lances
• Gerar informações intermediárias
• Realizar a troca
• Compradores (arrematantes)
• Dar lances
• Caso seja o vencedor, compra o produto

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Alguns fatores alteram o protocolo...

• Valor público
• Ex. uma nota de R 1,00
• Valor privado
• Ex. uma torta
• Valor correlato
• Ex. uma casa
• Valor de reserva
• Preço mínimo pelo qual o produto será vendido
• Preço máximo que o comprador está disposto a
  pagar
• Valor de venda
• Preço que se for atingido, automaticamente
  determina o vencedor

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Tipos de lances

• Open-Cry
• Order book
• Transaction history
• Sealed Bid
• Não revelam informação

27
Mecanismo Utilizado

• One-Shot
• Apenas um lance é dado
• Crescente
• Lances começam baixos
• Descendente
• Lances começam altos
• O valor pode aumentar, caso haja empate

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Mecanismo de determinação de preço

• Primeiro preço
• Ex. Yahoo!, Arremate
• Segundo preço
• Ex. eBay

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Mecanismo de determinação de encerramento do
Leilão

• Temporal
• Ex. eBay, Arremate
• Por evento
• Ex. Amazon
• Encerramento após 10 minutos sem lances
• Diminui as vantagens de dar lances de última hora

30
Tipos de Leilão

• Já que vimos os principais conceitos, veremos
  agora os tipos de leilão mais conhecidos

31
Tipos de leilão

• Inglês
• Holandês
• Americano
• Vickrey

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Leilões Ingleses (English Auctions)

• Características
• Open Cry
• First Price
• Ascendente
• Que estratégia utilizar?
• Aumentar o lance em pequenos incrementos, e
  depois se retirar
• Maldição do Vencedor

33
Leilões Holandeses (Dutch)

• Características
• Open Cry
• Descendente
• Que estratégia utilizar?
• Não há estratégias dominantes
• O preço começa alto e vai diminuindo, até que
  haja apenas um lance, se houver mais de um, o
  preço sobe
• Também sujeitos à Maldição do Vencedor

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Americano

• Características
• First Price
• Sealed Bid
• One Shot
• Que estratégia utilizar?
• Agente deve oferecer um pouco menos do que o
  valor estimado... Mas quanto menos?

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Vickrey

• Características
• Second Price
• Sealed Bid
• One shot
• Que estratégia utilizar?
• Oferecer o valor real da mercadoria
• Pode gerar comportamento anti-social ...

36
Argumentação

• Problemas com Negociação Tradicional
• Não se pode justificar escolhas
• Não se pode mudar de idéia
• Parte do princípio que agentes tem uma visão
  perfeita do todo!

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Diferentes abordagens para fins diferentes...

• Negociando bens e valores e tarefas
• Negociação Bilateral
• Leilões
• Influenciando o oponente
• Argumentação
• Baseada em Lógica
• Baseada em Diálogos

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Construindo um Argumentador

• Mecanismos para enviar propostas
• Técnicas para avaliar propostas
• Qual a utilidade da proposta recebida?
• Mecanismos para gerar/responder propostas
• Como melhorá-la?

39
Argumentação Baseada em Lógica

• Base - (sentença, Justificativas)
• Base é um conjunto de sentenças acordadas pelos
  agentes.
• Argumentos podem ser contra ou a favor uma
  determinada proposição.
• Dois tipos básicos de argumento
• Não trivial derivado de um conjunto consistente
  de justificativas
• Tautológico se o conjunto de justificativas é
  vazio

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Diálogos para Argumentação

• Um diálogo pode ser visto como uma série de
  contribuições argumentos
• Cada contribuição... Um movimento
• Um diálogo é uma seqüência de turnos
• Cada turno apresenta um argumento diferente
• Argumento corrente derruba o anterior
• Diálogo termina quando não é mais possível
  argumentar.

41
Roteiro

• Agentes Trabalhando Juntos
• Resolução Cooperativa de Problemas Distribuídos
• Compartilhamento de Tarefas e Resultados
• Compartilhamento de Tarefas Usando Contract-Net
• Funcionamento do Contract-Net
• Coordenação em SMA
• O Que é Coordenação
• Quando Ações Devem Ser Coordenadas
• Relações Entre Ações
• Algumas Formas de Coordenação

42
Agentes Trabalhando Juntos

• Como desenvolver agentes que podem trabalhar
  juntos de maneira eficiente?
• O conceito de cooperação de SD é suficiente?
• Não !
• Agentes devem agir de maneira estratégica
  agentes heterogêneos, interesses próprios
  (diferentes objetivos), etc.
• Autonomia dos agentes !
• Agentes que trabalham juntos devem compartilhar
  Tarefas, Informações e Coordenar Atividades

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Resolução Cooperativa de Problemas Distribuídos

• Agentes com diferentes habilidades trabalhando
  juntos de maneira a resolver problemas que estão
  além das suas capacidades individuais
• Assume existência de agentes benevolentes
• Sempre compartilham mesmos objetivos (não há
  espaço para conflitos)
• Ajudam sempre que necessário
• No entanto, a área de sistemas multi-agentes
  estuda sociedade de agentes autônomos, com
  interesses próprios !
• Pergunta chave por que e como agentes cooperam?

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Resolução Cooperativa de Problemas Distribuídos

• Decomposição do problema
• Decomposição hierárquica até atingir
  granularidade desejada
• Escolher mecanismo de decomposição
• Capacidade dos agentes deve ser conhecida
• Solução do sub-problema
• Sub-problemas resolvidos individualmente
• Agentes podem compartilhar informações
• Síntese da solução
• Soluções individuais integradas hierarquicamente
  em apenas uma

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Compartilhamento de Tarefas e Resultados

• Problema decomposto em sub-problemas menores
  alocados para agentes diferentes
• Alocação das tarefas depende da arquitetura dos
  agentes
• Caso mais simples agentes com mesmas habilidades
  e sem autonomia
• Estabelecimento de acordos agentes com
  habilidades distintas e autônomos
• Agentes compartilhando informações relevantes
  para resolução de sub-problemas
• Pró-ativa Agente envia informação por acreditar
  que essa informação auxiliará outro agente
• ReativaAgente envia informação como resposta a
  uma solicitação

46
Exemplo Construção de Edifício
Construtor
Analisador de solo
Solicita análise de solo para construção
apropriada das fundações
Carregador de material
47
Exemplo Construção de Edifício
Construtor
Analisador de solo
Resultado da análise de solo
Carregador de material
48
Exemplo Construção de Edifício
Construtor
Analisador de solo
Solicita material
Carregador de material
49
Exemplo Construção de Edifício
Construtor
Analisador de solo
Entrega material
Carregador de material
50
Compartilhamento de Tarefas Usando Contract-Net

• Protocolo de alto nível voltado para obtenção de
  uma estratégia de cooperação eficiente
• Desenvolvido por R. G. Smith em 1979 e baseado em
  protocolos de mercado público
• Visa o compartilhamento de tarefas entre vários
  agentes
• Composto por 4 etapas
• Anuncio da tarefa, encaminhamento de proposta,
  análise das propostas e emissão do contrato

51
Funcionamento do Contract-Net
(1) Agente reconhece existência de tarefa que não
pode desempenhar sozinho
52
Funcionamento do Contract-Net
(2) Agente anuncia a tarefa para os demais agentes
53
Funcionamento do Contract-Net
(2) Agentes enviam suas propostas
54
Funcionamento do Contract-Net
(4) Uma proposta é escolhida e o contrato é
emitido
(3) Propostas recebidas são analisadas e a melhor
é escolhida
55
Coordenação em SMA

• O que acontece quando agentes possuem ações
  inter-dependentes?
• Necessário gerenciar inter-dependências !
• Mecanismos de coordenação são essenciais quando
  agente possuem atividades que interagem entre si
• Exemplos de atividades
• Duas pessoas tentando sair de uma sala por uma
  porta estreita
• Funcionário precisa de assinatura de gerente para
  enviar um documento
• Aluno A encontra artigo de interesse de B e
  encaminha-o (atividade pró-ativa)

56
Então, O Que é Coordenação?

• Quando agentes trabalham juntos é necessário
  gerenciar algumas tarefas complementares
• Tarefas de coordenação
• Fazem parte do sistema organizacional e
  possibilitam a execução das tarefas produtivas
• Então, coordenação é o conjunto de tarefas
  suplementares que devem ser executadas em um SMA,
  as quais não seriam necessárias caso existisse
  apenas um único agente

57
Quando Ações Devem Ser Coordenadas?

• Informações e resultados disponíveis apenas
  através de outros agentes
• Ex. Agente construtor precisa que alguém lhe
  forneça material
• Recursos limitados
• Tempo, espaço, dinheiro, ferramentas ...
• Otimização de custos
• Eliminação de tarefas desnecessárias e
  redundantes
• Agentes com objetivos inter-dependentes
  cooperando entre si
• Ex. Dois agentes trabalhando no mundo dos blocos
  (sem competição!)

58
Relações Entre Ações

• Algumas ações quando executadas simultaneamente
  podem levar a conflitos ou aumento da performance
• Relações negativas impossibilitam a execução de
  algumas ações
• Incompatibilidade de objetivos, limitação de
  recursos
• Relações positivas favorecem ações fazendo com
  que uma se beneficie de outra
• Maior eficiências do que se ações fossem
  executadas independentemente
• Em SMA, coordenação acontece em tempo de execução
• Agentes devem reconhecer relações e tratá-las
  quando elas ocorrem

59
Relações Entre Ações
Relações Entre Ações
Relações Positivas
Relações Negativas
Incompatibilidade de Objetivos
Conflito de Recursos
Relação de Favor
Relação de Igualdade
Relações de Conseqüência
Recursos Consumíveis
Recursos Não Consumíveis
60
Algumas Formas de Coordenação

• Coordenação via Sincronização
• Maneira mais simples e limitada de coordenação
  (originária de SD)
• Descreve precisamente a seqüência de ações
  concorrentes
• Coordenação via Planejamento
• Fases de elaboração de planos e execução do plano
  escolhido
• Limitados com relação a eventos não previstos e
  situações muito complexas
• Coordenação Reativa
• Não existe fase de planejamento, fazem uso do
  ciclo percepção-ação do agente
• Adequadas para situações onde é difícil prever o
  que irá acontecer

61
Sincronização de Ações

• Definir a relação de tempo existente entre as
  ações de modo que
• Sejam executadas na ordem correta
• Produzam o resultado esperado
• Deve ser aplicada quando o objetivo é prover
  coerência e evitar interferência entre ações
• Situações típicas
• Sincronização de movimentos
• Ex. dois agentes andando de bicicleta
• Sincronização para acesso a recurso
• Ex. controle de acesso a uma máquina

62
Coordenação via Planejamento

• Problema de planejamento em SMA é mais complexo
  do que o caso tradicional
• Ações de vários agentes devem ser levadas em
  consideração
• Maior necessidade de replanejamento
• Maior interdependência entre ações, dificultando
  ordenamento das ações, etc...
• Em SMA, planejamento pode se quebrado em 3 fases
• Elaboração de planos, sincronização/coordenação e
  execução de planos

63
Modos de Planejamento

• Planejamento centralizado para múltiplos agentes
• Único agente responsável por elaborar plano
• Coordenação centralizada para planos parciais
• Tarefa de elaboração de plano distribuída
• Único agente responsável for sincronizar/coordenar
  sub-planos
• Coordenação distribuída para planos parciais
• Tarefa de elaboração de plano distribuída
• Cada agente deverá ter a iniciativa de
  sincronizar seu sub-plano com os demais agentes

64
Planejamento Centralizado Para Múltiplos Agentes

• Apenas um agente capaz de planejar e organizar
  ações para todos os agentes
• Demais agentes são simplesmente executores de
  planos
• Construção do plano composta por 3 etapas
• Encontrar um plano parcial geral
• Determinar pontos do plano que podem ser
  executados em paralelo (Identificação de
  sub-planos)
• Incluir pontos de sincronização
• Alocar os sub-planos para os demais agentes

65
Planejamento Centralizado Para Múltiplos Agentes
Coordenador do plano
Plano
Plano
Plano
Plano
Executor
Executor
Executor
Executor
66
Coordenação Centralizada Para Planos Parciais

• Apenas a etapa de coordenação é centralizada
• Cada agente desenvolve seu próprio plano parcial
  e o encaminha para o coordenador
• Coordenador tenta sintetizar todos os sub-planos
  em um único plano coerente
• Identificar conflitos e eliminá-los via ordenação
  de ações ou inclusão pontos de sincronização
• Coordenador capaz de identificar tanto relações
  positivas quando negativas

67
Coordenação Centralizada Para Planos Parciais
Coordenador
Planejador/ Executor
Planejador/ Executor
Planejador/ Executor
Planejador/ Executor
68
Coordenação Distribuída Para Planos Parciais

• Não existe o papel de coordenador em nenhuma das
  etapas
• Cada agente planeja individualmente as ações que
  deseja executar de acordo com seus objetivos
• Maior dificuldade é identificar relações entre as
  ações que compõem os diversos sub-planos
• Agentes devem trocar informações sobre os seus
  planos e objetivos

69
Coordenação Distribuída Para Planos Parciais

• V. Lesser e E. Durfee desenvolveram o modelo
  Partial Global Planning (PGP)
• PGP é uma estrutura contendo informações sobre os
  planos do agente, seu objetivos, custos
  associados, resultados esperados, etc.
• Agentes trocam PGP e tentam identificar
• Agentes cujos objetivos façam parte de um
  objetivo de grupo
• Planos que possam ser combinados

70
Coordenação Distribuída Para Planos Parciais
Pedidos, informações e planos parciais
Executor/ Planejador
Executor/ Planejador
Executor/ Planejador