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This paper presents a methodological approach for the engineering of Multi-Agent Systems using feedback loops as a first class concept in order to identify organizations. Feedback loops are a way for modeling complex systems that expose emergent behavior by means of a cause-effect loop between two levels called micro and macro levels of the system. The proposed approach principles consist in defining an abstract feedback loop pattern and providing activities and guidelines in order to identify and refine possible candidates for feedback loops during the analysis phase of the Aspecs methodology. This approach is illustrated by using an example drawn from the smart grid field. Fil: Basso, Gillian. Universite de Technologie de Belfort-Montbéliard. Institut de Recherche sur les Transports, l'Energie et la Société; Francia Fil: Cossentino, Massimo. Consiglio Nazionale Delle Ricerche; Italia Fil: Hilaire, Vincent. Universite de Technologie de Belfort-Montbéliard. Institut de Recherche sur les Transports, l'Energie et la Société; Francia Fil: Lauri, Fabrice. Universite de Technologie de Belfort-Montbéliard. Institut de Recherche sur les Transports, l'Energie et la Société; Francia Fil: Rodriguez, Sebastian Alberto. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Tucumán. Centro de Investigación en Tecnologías Avanzadas de Tucumán; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán; Argentina Fil: Seidita, Valeria. Consiglio Nazionale delle Ricerche; Italia

Multi-Agents are a promising paradigm for software complex systems design. Indeed, this paradigm porposes new strategies for analysis, design and implementation of such systems. Multi-Agents Systems are considered as societies of autonomous entities called agents that interact in order to solve problems or jointly fullfil a goal abstractions are the fundation for analysis and design of MAS. Moreover, any methodology must take into account these asbtractions in order to develop MAS in a principled way. The models taken as basis for this work are based on organisational concepts that enable the analysis and design of MAS as societies of individuals playing roles in organisations. These concepts alos allow the modelling of complex organisational structures such as hlarchies in which agents, called holons, can be composed of other holons and thus define a hierarchicak structure. The definition of these concepts are done through a twofold process. On the one hand they are defined with meta-models sing a semi-formal notation. On the other hand, for define a non ambiguous semantics and benefit from validation and verification tools, they are also defined with a formal language based on the integration of two existing formalisms: Object-Z and statecharts. Agents architectures are studied using the organisational model and a revere-engineering approach leads to the understanding of these architectures. Two methodologies based in these resukts are presented. The first is an initial work concerning Holonic MAS. The second is the result of a joint work with Massimo Cossentino and is more general., Les Systèmes Multi-Agents (SMA) forment un paradigme prometteur pour la conception de systèmes logiciel complexes. En effet, ce paradigme propose de nouvelles stratégies pour analyser, concevoir et implémenter de tels systèmes. Les systèmes multi-agents sont considérés comme des sociétés composées d'entités autonomes et indépendantes, appelées agents, qui interagissent en vue de résoudre un problème ou de réaliser collectivement une tâche. Nous nous plaçons dans un cadre d'ingénierie logicielle pour ce mémoire. Pour tout nouveau paradigme d'ingénierie logicielle pour pouvoir être pleinement appliqué et déployé il est nécessaire de disposer de nouveaux modèles et d'abstractions nouvelles. Ces abstractions servent de base à l'analyse et à la conception des SMA. De plus, toute méthodologie dédiée aux SMA doit prendre ces abstractions pour pouvoir développer des SMA de manière sys\-té\-ma\-ti\-que, sure, robuste et fiable. Les modèles à la base de tous les travaux dans ce mémoire sont composés de concepts organisationnels qui permettent de concevoir les SMA comme des sociétés d'individus, les agents, qui jouent des rôles dans des organisations. Ces concepts permettent également la description de structures organisationnelles complexes telles que les holarchies dans lesquelles les agents, désignés par le terme holons, peuvent être composés d'autres holons et définir une structure hiérarchique. La définition de ces concepts se fait au travers de méta-modèles exprimés avec une notation semi-formelle. Pour définir une sémantique non ambigüe et bénéficier d'outils de validation et de vérification nous proposons de spécifier des concepts au travers d'un langage formel. Aucun langage ne satisfaisant nos besoins nous avons composé deux langages existants : Object-Z et les statecharts. La syntaxe et la sémantique du langage formel OZS sont définies sur cette base. Des architectures d'agents sont étudiées en utilisant le modèle organisationnel et les outils formels. Ces études sont de deux types, définition complète d'une architecture et rétro-ingénierie afin de comprendre et analyser les éléments fondateurs d'architectures existantes pour pouvoir les réutiliser dans d'autres contextes. Deux méthodologies sont exploitant les concepts et la notation formelle sont proposées. La première est issue d'un travail initial concernant l'analyse et la conception de SMA Holoniques utilisant un cadre particulier. La deuxième est issue d'une collaboration avec Massimo Cossentino et est plus générale.

Multi-Agents are a promising paradigm for software complex systems design. Indeed, this paradigm porposes new strategies for analysis, design and implementation of such systems. Multi-Agents Systems are considered as societies of autonomous entities called agents that interact in order to solve problems or jointly fullfil a goal abstractions are the fundation for analysis and design of MAS. Moreover, any methodology must take into account these asbtractions in order to develop MAS in a principled way. The models taken as basis for this work are based on organisational concepts that enable the analysis and design of MAS as societies of individuals playing roles in organisations. These concepts alos allow the modelling of complex organisational structures such as hlarchies in which agents, called holons, can be composed of other holons and thus define a hierarchicak structure. The definition of these concepts are done through a twofold process. On the one hand they are defined with meta-models sing a semi-formal notation. On the other hand, for define a non ambiguous semantics and benefit from validation and verification tools, they are also defined with a formal language based on the integration of two existing formalisms: Object-Z and statecharts. Agents architectures are studied using the organisational model and a revere-engineering approach leads to the understanding of these architectures. Two methodologies based in these resukts are presented. The first is an initial work concerning Holonic MAS. The second is the result of a joint work with Massimo Cossentino and is more general., Les Systèmes Multi-Agents (SMA) forment un paradigme prometteur pour la conception de systèmes logiciel complexes. En effet, ce paradigme propose de nouvelles stratégies pour analyser, concevoir et implémenter de tels systèmes. Les systèmes multi-agents sont considérés comme des sociétés composées d'entités autonomes et indépendantes, appelées agents, qui interagissent en vue de résoudre un problème ou de réaliser collectivement une tâche. Nous nous plaçons dans un cadre d'ingénierie logicielle pour ce mémoire. Pour tout nouveau paradigme d'ingénierie logicielle pour pouvoir être pleinement appliqué et déployé il est nécessaire de disposer de nouveaux modèles et d'abstractions nouvelles. Ces abstractions servent de base à l'analyse et à la conception des SMA. De plus, toute méthodologie dédiée aux SMA doit prendre ces abstractions pour pouvoir développer des SMA de manière sys\-té\-ma\-ti\-que, sure, robuste et fiable. Les modèles à la base de tous les travaux dans ce mémoire sont composés de concepts organisationnels qui permettent de concevoir les SMA comme des sociétés d'individus, les agents, qui jouent des rôles dans des organisations. Ces concepts permettent également la description de structures organisationnelles complexes telles que les holarchies dans lesquelles les agents, désignés par le terme holons, peuvent être composés d'autres holons et définir une structure hiérarchique. La définition de ces concepts se fait au travers de méta-modèles exprimés avec une notation semi-formelle. Pour définir une sémantique non ambigüe et bénéficier d'outils de validation et de vérification nous proposons de spécifier des concepts au travers d'un langage formel. Aucun langage ne satisfaisant nos besoins nous avons composé deux langages existants : Object-Z et les statecharts. La syntaxe et la sémantique du langage formel OZS sont définies sur cette base. Des architectures d'agents sont étudiées en utilisant le modèle organisationnel et les outils formels. Ces études sont de deux types, définition complète d'une architecture et rétro-ingénierie afin de comprendre et analyser les éléments fondateurs d'architectures existantes pour pouvoir les réutiliser dans d'autres contextes. Deux méthodologies sont exploitant les concepts et la notation formelle sont proposées. La première est issue d'un travail initial concernant l'analyse et la conception de SMA Holoniques utilisant un cadre particulier. La deuxième est issue d'une collaboration avec Massimo Cossentino et est plus générale.

We will present in this paper how to ensure the creation, the validation and the sharing of ideas by using a Semantic Wiki approach. We describe the system called Wiki-I which is used by engineers to allow them to formalize their ideas during the research solutions activities. Wiki-I is based on an ontology of the innovation domain which allows to structure the wiki pages and to store the knowledge posted by the engineers. In this paper, we will explain how Wiki-I ensures the reliability of the innovative ideas thanks to an idea of evaluation process. After explaining the interest of the use of semantic wikis in innovation management approach, we describe the architecture of Wiki-I with its semantic functionalities. At the end of the paper, we prove the effectiveness of Wiki-I with an ideas evaluation example in the case of students challenge for innovation.

An open issue in self-organisation is how to control the emergence of behaviour. This issue is also of interest for engineering holonic multi-agent systems as any level of a holarchy is dependant of the emergent behaviours of its sub-levels. In order to tackle this specific feature of holonic multi-agent systems, the capacity concept which abstracts a know-how from its concrete realisation is introduced. The use of this concept is illustrated in this paper through a case study using the ASPECS development process which enables the analysis., design, implementation and deployment of holonic multi-agent systems and integrates the capacity as a core concept of its underlying metamodel.