Περίληψη Ο κατηγοριοποιητής Fuzzy Lattice Reasoning (FLR) παρουσιάζεται για την επαγωγή γνώσης με μορφή κανόνων σε ένα χώρο δεδομένων που μπορεί να αναπαρασταθεί μαθηματικά ως δικτύωμα, συμπεριλαμβανομένου του ευκλείδειου χώρου. Η ικανότητα γενίκευσης των κανόνων βασίζεται σε μη γραμμικές συναρτήσεις στάθμισης (positive valuation functions), και εφαρμόζεται σε ανύσματα με ελλειπή δεδομένα ή με δεδομένα εκτός του χώρου εκπαίδευσης. Η εκπαίδευση γίνεται βαθμιαία και γρήγορα, μέσω του υπολογισμού διαζεύξεων επί συζευκτικών ενώσεων διαστημάτων δικτυωμάτων, όπου η σύζευξη μιας ένωσης διαστημάτων δικτυωμάτων αντιστοιχεί σε ένα υπερκύβο στον ευκλείδειο χώρο. Ο κατηγοριοποιητής επιδεικνύεται πειραματικά στο πρόβλημα εκτίμησης της συγκέντρωσης του όζοντος από μετεωρολογικά δεδομένα και συγκεντρώσεις άλλων ρύπων. Τα αποτελέσματα συγκρίνονται επιτυχώς με δένδρα αποφάσεων C4.5, τον αλγόριθμο fuzzy-ART, και νευρωνικά δίκτυα οπισθοδιάδοσης. Οι καινοτομίες του αλγορίθμου εκπαίδευσης και τα πλεονεκτήματα του κατηγοριοποιητή FLR αναλύονται λεπτομερώς και σε σύγκριση με σχετικές εργασίες από τη βιβλιογραφία.

Περίληψη Η εργασία αυτή παρουσιάζει ένα μοντέλο με πράκτορες για την μελέτη της καθημερινής ανθρώπινης επαφής, δηλαδή της άτυπης επικοινωνίας μεταξύ φίλων, συγγενών, συναδέλφων, γειτόνων και γνωστών, η οποία παίζει πολύ πιο σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση της συμπεριφοράς του καταναλωτή, των τάσεων της μόδας και της φήμης των προϊόντων. Οι προσομοιώσεις μακράς κλίμακας που περιλαμβάνουν κοινωνικές παραμέτρους, συνήθως περιορίζονται σε γενικές απλοϊκές υποθέσεις. Με σκοπό την σημασιολογικά ορθή αναπαράσταση του φαινομένου και την ρεαλιστική μοντελοποίησή του, παρουσιάζεται ένας μηχανισμός διάχυσης της επιρροής που ακολουθεί τις αρχές της κοινωνικής προσομοίωσης με πράκτορες. Το μοντέλο υλοποιήθηκε ως σύστημα πολλών πρακτόρων (DAWN), και μελετάται στην προσομοίωση καταναλωτών νερού αστικής χρήσης.

Περίληψη Το υβριδικό μοντέλο αξιολόγησης πολιτικών τιμολόγησης νερού DAWN ολοκληρώνει ένα κλασικό οικονομετρικό μοντέλο ζήτησης με ένα μοντέλο κοινωνικής προσομοίωσης πρακτόρων διάχυσης της επιρροής στον κοινωνικό ιστό. Το υβριδικό μοντέλο υποστηρίζει την προσομοίωση της αλυσίδας ζήτησης αστικού νερού, επιτρέποντας την αξιολόγηση διαφορετικών σεναρίων τιμολόγησης για την χάραξη πολιτικής. Συγκεκριμένα, μια κοινωνία πρακτόρων λογισμικού παίζει το ρόλο των καταναλωτών νερου, ενσωματώνοντας το οικονομικό και και κοινωνικό μοντέλο στην διαδικασία συμπερασμού τους. Ο υβριδικός συγκερασμός των μοντέλων αποτελεί την καινοτομία της εργασίας, η οποία παρουσιάζει αναλυτικά το μηχανισμό λήψης αποφάσεων των πρακτόρων, τις συμπεριφορές τους και τα πρωτόκολλα επικοινωνίας τους. Το σύστημα επιδεικνύεται στην προσομοίωση πέντε εναλλακτικών σεναρίων με πραγματικά δεδομένα από την περιοχή της Θεσσαλονίκης.

Περίληψη Η εργασία παρουσιάζει ένα σύστημα πολλών πρακτόρων για την παρακολούθηση και την αποτίμηση δεικτών ποιότητας της ατμόσφαιρας, χρησιμοποιώντας δεδομένα που καταγράφονται από ένα μετρολογικό σταθμό. Μια κοινότητα πρακτόρων λογισμικού αναλαμβάνει να παρακολουθεί και να επικυρώνει χρονοσειρές δεδομένων που καταγράφονται από πολλά αισθητήρια, να αποτιμούν την ποιότητα του αέρα και τέλος να ενεργοποιούν συναγερμούς στους κατάλληλους ανα περίπτωση τελικούς αποδέκτες. Τεχνικές εξόρυξης γνώσης από δεδομένα χρησιμοποιούνται για να ενσωματωθεί στους πράκτορες προσαρμόσιμη ευφυΐα. Η αρχιτεκτονική του συστήματος, η οντολογία του πεδίου εφαρμογής, και διαδραστική επικοινωνία των πρακτόρων παρουσιάζονται αναλυτικά. Τέλος παρουσιάζεται λεπτομερώς η ανάπτυξη μιας επιδεικτικής εφαρμογής.

Περίληψη Τα συστήματα διαχείρισης περιβαλλοντικής πληροφορίας παρεμβάλονται ανάμεσα σε διάφορες πηγές δεδομένων, που συνήθως βρίσκονται σε διαφορετικές τοποθεσίες και υιοθετούν ανόμιες τεχνικές υλοποιήσεις, για την ανάκτηση περιβαλλοντικών δεδομένων, τα οποία συνήθως είναι ενθόρυβα, αδόμητα, ακολουθούν ανόμοιες τυποποιήσεις και σχήματα, και είναι αποθηκεύμένα σε συστήματα παλαιάς τεχνολογίας που είναι δύσκολο να προσαρμοστούν. Η εργασία αυτή με σκοπό την αντιμετώπιση αυτών των προβλημάτων, παρουσιάζει μια αρχιτεκτονική που βασίζεται σε υπηρεσίες: το σύστημα AISLE, αποτελεί ένα προσαρμόσιμο, ευφυές επίπεδο για τη διαχείριση της περιβαλλοντικής πληροφορίας, το οποίο μεσολαβεί ανάμεσα στους πρωτογενείς παρόχους και τις τελικές εφαρμογές χρήστη. Το AISLE έχει δύο βασικούς στόχους: Ο πρώτος είναι η επέκταση των δυνατοτήτων των υπάρχοντων πληροφοριακών συστημάτων των κέντρων παρακολούθησης των περιβαλλοντικών συνθηκών, αντιμετωπίζοντας μέσω ευφυών τεχνικών, τα τυπικά προβλήματα που περιορίζουν την ποιότητα των υπηρεσιών τους. Ο δεύτερος είναι να αποτελέσει την υποδομή για την παροχή προηγμένων υπηρεσιών πληροφόρησης, όπως το φιλτράρισμα και η επεξεργασία δεδομένων, η διάχυση πληροφορίας και οι υπηρεσίες διανομής περιοχομένου σε πολλούς αποδέκτες. Παρουσάζεται αναλυτικά η αρχιτεκτονική του συστήματος, οι τρείς βασικές ομάδες υπηρεσιών, οι λεπτομέρειες ανάπτυξης, και υποδείγματα εφαρμογής. Με την συνθεση και την ερμηνεία των ροών δεδομένων το AISLE υφαίνει προυγμένες υπηρεσίες που είναι ικανές να καταστήσουν τα περιβαλλοντικά δεδομένα προσβάσιμα από το ευρύτερο κοινό.

Περίληψη Η εργασία παρουσιάζει ένα ολοκληρωμένο σύστημα ανάπτυξης συστημάτων πρακτόρων , το Agent Academy. Η πλατφόρμα υποστηρίζει τη σχεδίαση και υλοποίηση συμπεριφορών πρακτόρων, επαναχρησιμοποιήσιμων τύπων πρακτόρων, τον καθορισμό οντολογιών, και την αρχικοποίηση μεμονωμένων πρακτόρων ή/και εφαρμογών πολλών πρακτόρων. Η εργασία εκθέτει τη βασική ιδέα, την αρχιτεκτονική της πλατφόρμας και τα επί μέρους συστήματα που την αποτελούν. Επιπρόσθετα σε αυτές τις λειτουργίες, η εργασία παρουσιάζει τη διαδικασία και το μηχανισμό εκπαίδευσης πρακτόρων, που την καθιστούν ένα πλαίσιο εργασίας για την εκπαίδευση πρακτόρων, που συνδυάζει τεχνικές μηχανικής μάθησης με συστήματα πρακτόρων για την ανάπτυξη ευφυών πληροφοριακών συστημάτων.

Περίληψη Τα μοντέλα προσομοίωσης, και σε λιγότερο βαθμό οι βάσεις δεδομένων, αναπαριστούν σύνθετα γνωσιακά κατηγορήματα που αφορούν την οικολογία. Όμως, η γνώση αυτή σπανίως ενσωματώνεται σε αυτά με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορούν να γίνουν αντιληπτά και να χρησιμοποιηθούν από ανθρώπους ή μηχανές, χωρίς την μεσολάβηση των οικολόγων. Η κατάσταση αυτή περιορίζει σημαντικά τις επιλογές επανάχρησης των οικολογικών μοντέλων σε ανοικτά περιβάλλοντα και την σύνδεσή τους με βάσεις δεδομένων ή μοντέλα τρίτων. Η έννοια της δηλωτικής μοντελοποίησης έχει προταθεί ως θεραπεία για το σχεδιασμό, την επικοινωνία, τη διανομή και την ολοκλήρωση μοντέλων. Αλλά, οι στόχοι αυτοί δεν έχουν εκπληρωθεί από τη δηλωτική μοντελοποίηση στις σύγχρονες υλοποιήσεις της. Η σημασιολογικά-ενήμερη οικολογική μοντελοποίηση (Semantically-aware Ecological Modelling – SEM) αποτελεί μια μεθοδολογία σχεδιασμού βάσεων οικολογικών δεδομένων και μοντέλων, η οποία βασίζεται σε τυποποιημένα κατηγορήματα που προσδιορίζουν τους κανόνες της οικολογίας τους οποίους ακολουθούν μοντέλα και δεδομένα. Η μέθοδος ενοποιεί τις αρχές του δηλωτικού προγραμματισμού με τις σύγχρονες τεχνικές της επιστήμης των υπολογιστών, όπως ο σημαντικός ιστός (Semantic Web). Η εργασία παρουσιάζει την τρέχουσα κατάσταση και τις επερχόμενες εξελίξεις της σημασιολογικά-ενήμερης μοντελοποίησης στην επιστήμη της οικολογίας: Ξεκινώντας από τη ολοκλήρωση οικολογικών μοντέλων και βάσεων δεδομένων μέσω της μεσολάβησης σημασιολογικών τεχνικών, όπου η τυπική αναπαράσταση γνώσης επιτρέπει την αυτοματοποίηση της διαδικασίας, έως τις πλέον προηγμένες αλλά ελπιδοφόρες προσεγγίσεις, όπου η τυπική αναπαράσταση γνώσης αποτελεί το κλειδί όχι μόνο για την ολοκλήρωση αλλά για την προδιαγραφή των ίδιων των μοντέλων, ώστε να αντιμετωπίζονται προβλήματα κλίμακας και μεθόδου, παρέχοντας καινοτόμες προοπτικές σχεδίασης οικολογικών μοντέλων και αναπαράστασης γνώσης.