3.2 Grammaticality in Code-Switching
3.2.2 Syntax across languages
Para Macal e North (2010) a SBA é considerada uma nova abordagem de modelagem de sistemas complexos, onde entidades são modeladas como agentes. Para os autores, a principal característica que define um agente é sua capacidade de agir de forma autônoma, sem a intervenção externa. Os agentes são ativos e iniciam suas ações através de comportamentos programados para atingir seus objetivos internos. Esses comportamentos podem ser do tipo reativo, programados com regras do tipo “if then” ou regras complexas programadas com técnicas de Inteligência Artificial (IA). Para os autores, as características fundamentais para modelagem baseada em agentes são:
Um agente é auto-suficiente e individual;
Um agente é autônomo e seus comportamentos são derivados de informações percebidas no ambiente;
Um agente possui um estado que é dinâmico no tempo. Este estado (também chamado de estado interno) é composto de um conjunto ou sub-conjunto de seus atributos. Os autores afirmam que quanto mais rico for o conjunto de estados que um agente tem, mais rico são os comportamentos que o agente pode expressar durante a simulação;
Um agente possui interação social com outros agentes, que pode influenciar seu comportamento. Esta interação ocorre por protocolos de comunicação, movimento, disputa por espaço e capacidade de responder ao ambiente.
Um agente pode possuir características adaptativas. Ele pode aprender e acumular comportamentos baseados em experiência individual ou na população de agentes;
Um agente pode ser orientado para atingir objetivos em relação aos seus comportamentos. Estes objetivos não são necessariamente orientados para otimização;
Os agentes podem ser heterogêneos. As características e comportamentos devem variar em relação a extensão, sofisticação, nível de informação considerada para tomada de decisão, visão de mundo, relação com outros agentes, memória interna, recursos e níveis de recursos utilizados.
Nesta Tese será utilizada a definição defendida por Siebers et. al (2010) para Simulação Baseada em Agentes:
“SBA é o processo de concepção de modelo baseado em agentes que represente um sistema real, e realização de experimentos com este modelo, buscando compreender o comportamento do sistema e/ou avaliar várias estratégias de operação do sistema” (SIEBERS, 2010 et. al p. 206).
Um modelo SBA típico possui três elementos (MACAL; NORTH, 2010): i) um conjunto de agentes, com seus atributos e comportamentos;
ii) um conjunto de relacionamentos e métodos de interação com outros agentes; iii) um ambiente onde os agentes podem interagir com outros agentes e com o
próprio ambiente.
Na figura abaixo Figura 2-9 é apresentado uma ilustração de um modelo SBA genérico.
Figura 2-9: Modelo genérico de SBA
Na literatura os modelos SBA que apresentam a interação entre diversos agentes são denominados como modelos multiagentes. A arquitetura utilizada para modelagem dos agentes estabelece como serão seus comportamentos e interações no ambiente do modelo.
Para Brailsford (2014), tanto os modelos SED, como os modelos SBA compartilham da mesma lógica de funcionamento do modelo. Ambos possuem entidades com atributos ou características que determinam seu comportamento dentro do sistema. Porém, Siebers et al. (2010) argumentam que as entidades em um modelo SBA são ativas, com possibilidade de tomar decisões individualmente. Para os autores, a SBA inverte a lógica de construção dos modelos de simulação: de uma lógica “top down”, voltada para ao nível do sistema, para uma lógica “bottom up”, baseada nas interações locais das entidades. No Quadro 2-5 são apresentas as principais características dos modelos SED em comparação com as características da abordagem SBA.
Abordagem de Eventos Discretos Abordagem baseada em Agentes Macro especificações revelam microestruturas
(modelagem top-down) Micro especificações geram macroestruturas (modelagem bottom-up) Orientado pelo processo produtivo Baseado na individualidade dos agentes É modelado macro comportamento do fluxo de
entidades pelo sistema
Não existe conceito de fluxo das entidades. Ele surge das micro decisões individuais de cada
agente. Foco na modelagem do sistema e não das
entidades Foco na modelagem das entidades e das interações entre elas Controle centralizado Controle descentralizado
Entidades passivas, onde ações ocorrem, somente
quando existe um evento atribuído Entidades ativas, onde podem tomar iniciativa de ações. Inteligência das entidades é previamente
conhecida e modelada como parte do sistema Inteligência é representada individualmente em cada entidade. Filas são o principal elemento Não existe conceito de filas
Os eventos impactam em todas as entidades Os agentes interagem em distintas partes da simulação Estado interno das entidades é desconhecido Emergem eventos
Dados de entrada são coletados/medidos de
forma objetiva Dados de entrada são baseados em teorias ou em dados subjetivos.
Fácil para testar Dificuldade para validar
Busca-se a validação do modelo através da
precisão dos resultados Busca-se plausibilidade do modelo através do provável comportamento dos agentes Implementação dos resultados ao sistema real Melhora a compreensão e aprendizado do sistema real
Quadro 2-5: Principais diferenças entre os modelos SED e SBA Fonte Siebers et. al (2010_ - tradução nossa.
Macal (2016) propõe uma classificação para os modelos de simulação baseados em agentes, conforme 4 propriedades dos agentes, conforme ilustrado na Figura 2-10.
Propriedades dos agentes
Individualidade Comportamento Interação Adaptabilidade
Ti po s d e m od el os d e sim ul aç ão b as ea do s e m a ge nt es (N ív el d e co m pl ex id ad e) SBA adaptativo (4) Agentes heterogêneos Autônomo, com comportamento dinâmico conforme estado do agente durante a simulação. Com outros agentes e com o ambiente Mudança de comportamento durante a simulação SBA interativo (3) Agentes heterogêneos Autônomo, com comportamento dinâmico conforme estado do agente durante a simulação. Com outros agentes e com o ambiente Ausente SBA autônomo (2) Agentes heterogêneos Autônomo, com comportamento dinâmico conforme estado do agente durante a simulação. Limitada Ausente SBA Individual (1) Agentes heterogêneos Prescrito, descrito conforme características
exógenas a simulação. Limitada Ausente Figura 2-10: Tipos de modelos SBA e propriedades dos agentes
Fonte: Adaptado de Macal (2016)
A primeira propriedade é a individualidade dos agentes. Esta propriedade estabelece que os agentes possuem um conjunto de características heterogêneas, que possibilita diferenciá-los em uma população.
A segunda propriedade é sobre os comportamentos que os agentes possuem no modelo. Estes comportamentos podem ser prescritos, baseados exclusivamente por condições que são exógenas aos eventos durante a simulação, ou autônomo e dinâmico, quando as ações são baseadas pelo estado interno do agente, durante a simulação. Agentes autônomos são capazes de detectar qualquer condição que ocorra dentro do modelo a qualquer momento e de agir sobre o comportamento apropriado em resposta.
A terceira propriedade é sobre a capacidade de interação dos agentes durante a simulação. As interações estão relacionadas com a capacidade dos agentes se comunicarem e cooperarem durante a simulação. Essa propriedade pode ser: i) limitada,
ou seja, não ocorrem nenhum tipo de interação entre os agentes ou ii) quando o comportamento dos agentes depende do estado e comportamento de outros agentes e/ou do estado do ambiente.
A última propriedade dos agentes é sua possibilidade de adaptabilidade. Essa propriedade diz a respeito à capacidade dos agentes mudarem seus comportamentos durante a simulação, à medida que aprendem, encontram situações novas ou quando as populações ajustam sua composição para incluir proporções maiores de agentes que se adaptaram com sucesso.
Os resultados da RBS mostram que maioria dos artigos classificados com modelos de simulação baseados em agentes possuem agentes interativos (10 dos 17 artigos), 6 artigos apresentam agentes autônomos e somente 1 agente individual. Não foi encontrado nenhum artigo que apresente agentes com capacidade de adaptação.