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RESOURCE SHARING BEHAVIORS: Modelagem e Implementação de Simulador para Comportamentos de Divisão de Recursos e Teoria dos Jogos Centrado no Usuário

Ano: 
2016
Nome do autor: 
VALTER JORGE DA SILVA
Resumo: 
Este trabalho objetiva a criação de uma ferramenta que simule comportamentos entre agentes ao realizarem atividades de divisão de recurso através de jogos típicos da Teoria dos Jogos. O tema de divisão de recursos é bastante estudado entre várias áreas de conhecimento, como Psicologia, Administração e Computação, possuindo várias abordagens ao tema. Uma dessas abordagens é a simulação de modelos de agentes comportamentais realizando as atividades de divisão de recursos. Existem vários problemas na utilização desta abordagem, dependendo da área de pesquisa do usuário, mas geralmente, a maior dificuldade é a disponibilidade de uma ferramenta que possua flexibilidade unida a uma interface gráfica simples e direta como pontos chaves de desenvolvimento. Durante a pesquisa bibliográfica, foram encontradas ferramentas que permitiam ao usuário realizar um experimento de forma facilitada, mas não o permitia alterar as regras ou modelos do experimento. No outro extremo, foram encontradas ferramentas que permitiam ao pesquisador ser flexível, mas com uma complexidade inviável para pessoas sem conhecimento de programação. Então, foi decidido realizar um estudo do estado da arte das ferramentas e modelos aplicados para a simulação destes problemas, objetivando a criação de uma nova ferramenta que atendesse as duas demandas. Para isto, todo o processo de implementação da ferramenta foi acompanhado por um auditor especialista no problema, o qual deveria testar a ferramenta e apontar vantagens e desvantagens para realizar a evolução sistemática do programa. A cada versão foram aprendidas lições do que se deve e não deve ser aplicado a modelagem para se chegar ao resultado esperado. Após a implementação da ferramenta, foi obtido uma ferramenta capaz de simular comportamentos, podendo ser utilizado por pessoas com experiência no tema de Divisão de Recursos e Teoria dos Jogos e sendo flexível para a adição de novas regras, jogos ou funcionalidades para usuários conhecedores de programação. Então, foram realizados vários testes com a finalidade de verificar a corretude das saídas do simulador, sendo este repassado para o auditor e um pequeno grupo de usuários finais testarem e comentarem sobre a ferramenta, fornecendo sugestões e críticas a fim de evoluir a ferramenta. Por fim, foram discutidas as lições aprendidas e as propostas de trabalhos futuros para realizar o aprimoramento da ferramenta.
Abstract: 
This work aims to create a tool that simulates behavior among agents conducting resource sharing activities through typical games of Game Theory. The Resource Division theme is well studied among various knowledge areas such as Psychology, Management and Computing, counting with various approaches. One of that approach is the simulation of behavioral agents models performing the resource division activities. There are several problems in using this approach depending on the user's search area, but generally, the greatest difficulty is the availability of a tool that has ease of use and flexibility as key points of development. During the literature search, some tools was found that allow the user to carry out an easier way to experiment, but they not allowed the use to change the rules or modeling of the experiment. At the other end, tools were found allowing the researcher to be flexible, but has an unworkable complexity for people without programming knowledge. So it was decided to conduct a study of the state of the art about tools and models for the simulation of these problems, aiming to create a new tool that meets both demands. For this, the entire tool deployment process was accompanied by an expert in the theme, which should test the tool and point advantages and disadvantages to perform systematic evolution of the program. With each version, lessons were learned on what it should and should not be applied to modeling the agents to reach the expected result. After completion of the tool, the result was obtained a simple and powerful tool for the simulation of these behaviors who can be used easily by anyone with experience in the fields of Resources Division and Game Theory, allowing flexibility for adding new rules, games or features, on a easy way, for programming connoisseurs. So several tests were performed in order to verify the correctness of the outputs of the simulator, which was passed on to the auditor and a small group of end users to test and comment on the tool. Finally, we discussed the lessons learned and proposals for future work to carry out, which the objective of the improvement of the tool.
Orientador: 
GIORDANO RIBEIRO EULALIO CABRAL
Data da defesa: 
terça-feira, 30 Agosto, 2016