Reaktives Planen und Ausführungsüberwachung mittels ASP

Planen spielt eine wichtige Rolle in vielen Forschungsbereichen der Kuenstlichen Intelligenz. Allerdings ist das "klassische" Planungsproblem (d.h. das Berechnen einer Aktionsfolge, die dann von einem Agenten ausgefuehrt werden kann, um ein bestimmtes Ziel zu erreichen) oft nur beschraenkt auf realistische Szenarien anwendbar, sobald aeussere Einfluesse der Zustand der Welt veraendern oder unvorhergesehene Effekte waehrend der Planausfuehrung auftreten koennen. Auf der anderen Seite sind rein reaktive Verhaltensmodelle, wie sie in der Robotik oder in Software Agenten oft Anwendung finden oft zu unflexibel und erlauben lediglich die Ausfuehrung vorgegebener Aktionsfolgen aus einer fixen Planbibliothek als direkte Reaktion auf den momentanen Zustand. Offensichtlich sind hybride Ansaetze noetig, wo Planen, Ueberwachung der Planausfuehrung und Reagieren auf den tatsaechlichen Zustand der Welt einander ergaenzen. Dies ist speziell dann von Relevanz, wenn das kollaborative Verhalten von Agenten zu planen ist. Hauptziel des vorgeschlagenen Projekts ist die Kombination und Erweiterung logikbasierter Ansaetze in den Bereichen Planen und Ueberwachung in einer gemeinsamen Umgebung basierend auf logischer Programmierung unter der Answer Set Semantik. Grundlegende Resultate in den Gebieten Planen, Diagnose und der Adaption von Wissensbasen zeigen, dass logische Programmierung in vielversprechender Weise zur Loesung der Problemstellungen in den einzelnen Gebieten eingesetzt werden kann. Gerade in einer reaktiven Agentenumgebung aber spielen all diese Gebiete eine wesentliche Rolle. Die Integration der entsprechenden Methoden ist daher essentiell fuer erfolgreiche Anwendungen von Planungsmethoden in realistischen Szenarien. Zur Realisierung des Projekts koennen wir auf die Erfahrungen aus vorangegangenen Projekten zurueckgreifen, unter anderem die FWF-Projekte P11580-MAT, P14781-INF und P13871-INF. Wir haben vor, das System DLV und das Planungssystem DLV^K einzusetzen, welche in den genannten Projekten entwickelt wurden. DLV ist ein state-of-the-art System fuer disjunktive logische Programmierung und wird als effizientes Berechnungsmodul benutzt, das, zusammen mit dem Planungssystem DLV^K, als Basis fuer die geplante Implementierung dienen soll.

Planen spielt eine wichtige Rolle in vielen Forschungsbereichen der Kuenstlichen Intelligenz. Allerdings ist das "klassische" Planungsproblem (d.h. das Berechnen einer Aktionsfolge, die dann von einem Agenten ausgefuehrt werden kann, um ein bestimmtes Ziel zu erreichen) oft nur beschraenkt auf realistische Szenarien anwendbar, sobald aeussere Einfluesse der Zustand der Welt veraendern oder unvorhergesehene Effekte waehrend der Planausfuehrung auftreten koennen. Auf der anderen Seite sind rein reaktive Verhaltensmodelle, wie sie in der Robotik oder in Software Agenten oft Anwendung finden oft zu unflexibel und erlauben lediglich die Ausfuehrung vorgegebener Aktionsfolgen aus einer fixen Planbibliothek als direkte Reaktion auf den momentanen Zustand. Offensichtlich sind hybride Ansaetze noetig, wo Planen, Ueberwachung der Planausfuehrung und Reagieren auf den tatsaechlichen Zustand der Welt einander ergaenzen. Dies ist speziell dann von Relevanz, wenn das kollaborative Verhalten von Agenten zu planen ist. Hauptziel des vorgeschlagenen Projekts ist die Kombination und Erweiterung logikbasierter Ansaetze in den Bereichen Planen und Ueberwachung in einer gemeinsamen Umgebung basierend auf logischer Programmierung unter der Answer Set Semantik. Grundlegende Resultate in den Gebieten Planen, Diagnose und der Adaption von Wissensbasen zeigen, dass logische Programmierung in vielversprechender Weise zur Loesung der Problemstellungen in den einzelnen Gebieten eingesetzt werden kann. Gerade in einer reaktiven Agentenumgebung aber spielen all diese Gebiete eine wesentliche Rolle. Die Integration der entsprechenden Methoden ist daher essentiell fuer erfolgreiche Anwendungen von Planungsmethoden in realistischen Szenarien. Zur Realisierung des Projekts koennen wir auf die Erfahrungen aus vorangegangenen Projekten zurueckgreifen, unter anderem die FWF-Projekte P11580-MAT, P14781-INF und P13871-INF. Wir haben vor, das System DLV und das Planungssystem DLV^K einzusetzen, welche in den genannten Projekten entwickelt wurden. DLV ist ein state-of-the-art System fuer disjunktive logische Programmierung und wird als effizientes Berechnungsmodul benutzt, das, zusammen mit dem Planungssystem DLV^K, als Basis fuer die geplante Implementierung dienen soll.