Negociación Basada en la Argumentación para la Solución de Conflictos

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1 Negociación Basada en la Argumentación para la Solución de Conflictos John Sprockel Maestría de Ingeniería de Sistemas y Computación, Universidad Javeriana jsprockel@javeriana.edu.co Resumen. La argumentación es una rama de la lógica que se interesa por las lógicas no monótonas es decir, el razonamiento rebatible. Es el proceso de recolectar los argumentos para justificar las conclusiones. En el presente artículo se presenta la forma en que se aplica en el proceso de negociación para la solución de conflictos al interior de los sistemas multi-agentes. Palabras Clave: Negociación, conflictos, argumentación, sistemas multi-agentes. 1 Introducción Los conflictos son situaciones que no pueden ser resueltas por leyes sociales [1]. Una decisión es una elección entre las creencias que compiten sobre el mundo o entre cursos alternativos de acción [2]. La negociación es una forma de interacción en el que un grupo de agentes con intereses en conflicto y el deseo de cooperar, trata de llegar a un acuerdo mutuamente aceptable sobre el reparto de recursos escasos; consiste en un intercambio de anuncios los agentes, que tratan de satisfacer las preferencias de cada uno hasta que un acuerdo aceptable para ambas partes o la negociación termina sin éxito. Puede ser dividida en la que se basa en la posición (heurística y teoría de juegos) y la basada en la argumentación. En la primera de ellas se tiende a ver el objeto de la negociación como fijo y reduce el proceso de negociación a un problema de búsqueda en el espacio de posibles ofertas [3]. La argumentación solía ser de interés no formal para los filósofos y abogados, se ha tornado paulatinamente en un tema central, ofreciendo una nueva manera de entender y formalizar la cognición humana; las primeras comunidades interesadas en la argumentación son los interesados en su relación con el razonamiento de las personas (en especial Stephen Toulmin y sus seguidores) y aquellos interesados en el diálogo natural y retórica (en particular, la escuela de Ámsterdam y Douglas Walton y el trabajo de Erik Krabbe) [2]. Con el creciente interés en la argumentación en ciencias de la computación, los investigadores han comenzado a estudiar los aspectos teóricos y prácticos en campos tan diversos como la lógica matemática, la ingeniería de software y la inteligencia artificial, en este ultimo caso, los sistemas multi-agentes representan un área en la cual puede desenvolverse con toda su potencialidad. 2 Argumentación: Conceptos Generales La argumentación es un paradigma potencialmente importante para el desarrollo de servicios comerciales y públicos que son flexibles y fáciles de entender por los usuarios humanos. La argumentación es una rama de la lógica que se interesa por las lógicas no monótonas es decir, el razonamiento rebatible. Es el proceso de recolectar los argumentos para justificar las conclusiones [2]. Las diferencias entre los esquemas de argumentación y reglas de inferencia son: a) semántica: las reglas de inferencia expresan una relación formal entre las premisas y la conclusión mientras los esquemas de argumentación 1

2 expresan un patrón convencional de razonamiento. b) pragmática: la inferencia no compromete al usuario para defender las premisas, no se hacen reclamos, el razonamiento se hace hipotéticamente. Por otro lado los esquemas de argumentación son plantillas para crear argumentos que serán afirmados en los diálogos, se compromete con las premisas del argumento, el autor afirma que las premisas son verdaderas. La argumentación proporciona un poderoso mecanismo para tratar con información incompleta, posiblemente inconsistente. También es fundamental para la resolución de conflictos y diferencias de opinión entre los distintos partidos. Además, es útil para "explicar" los resultados generados de forma automática. Como consecuencia, la argumentación es un mecanismo útil para apoyar varios aspectos de los agentes en los SMA [4]. 3 Negociación basada en la Argumentación Es necesaria la negociación automática entre agentes autónomos cuando los agentes tienen objetivos en conflicto y el deseo de cooperar [1]. Se torna útil el uso de la negociación basada argumentación cuando: 1) agentes necesitan intercambiar cualquier información adicional que no sea lo que se expresa en la propia propuesta, 2) los agentes tienen información incompleta, inconsistente o creencias inciertas sobre el medio ambiente; recursos limitados que les impiden adquirir la información o las preferencias son incoherentes, 3) los agentes influenciaran directamente en modelo de la preferencia de otro agente o de cualquiera de sus actitudes mentales internos, entonces podemos introducir la negociación basada en la argumentación para resueltos los conflictos. Un argumento es una pieza de información que pueda permitir a un agente: (a) justificar su postura argumentación, o (b) influir en la argumentación postura de otro agente. La argumentación, en su esencia, puede ser visto como un paradigma útil e intuitiva particular para hacer el razonamiento no-monótono. La ventaja de la argumentación es que el proceso de razonamiento se compone de los pasos modulares y bastante intuitiva, y por lo tanto evita el enfoque monolítico de muchas lógicas tradicionales para el razonamiento rebatible [5]. 4 Esquemas de Argumentación [1] Los esquemas de argumentación tienen tres partes: premisas, conclusiones y críticas preguntas. Mediante la aplicación de un esquema de argumentación, uno afirma que las premisas son verdaderas y estas instalaciones en conjunto proporcionan razones para su aceptación. Las cuestiones críticas ofrecen formas estándar para impugnar una aplicación particular del plan, para refutar la presunción. Los esquemas de argumentación son las convenciones sociales, es decir, las normas. Para determinar si un esquema de argumentación es válida requiere una investigación empírica de las normas de la comunidad en particular. Vienen con una serie de preguntas clave para evaluar y cuestionar los argumentos. Son útiles para varios propósitos: Reconocer, clasificar o identificar un argumento como una instancia de un esquema; Evaluar críticamente una discusión, usando preguntas críticas del sistema; Utilización de esquemas como plantillas para construir, generar o "inventar" nuevos argumentos. 2

3 Pueden desempeñar dos funciones: (a) en la construcción de argumentos ofrecen un repertorio de formas de argumentación para ser considerados y una plantilla para unir las piezas necesarias, (b) cuando se atacan, los argumentos proporcionan un conjunto de pregunta crítica que puede identificar debilidades potenciales del rival. Con base en el trabajo de Douglas Walton, en el ejemplo del articulo de Zhang et al [1], se describen cuatro de 26 modelos de esquemas de argumentación aplicados en los SMA. En la tabla se demustran las características de éstos.! DE!RECURSO!DE! OPINIÓN!POPULAR! Premisa( General(De( Aceptación( Premisa( Presunción( Conclusión(! A es generalmente aceptado como verdadero! Se le da una razón a favor de A Hay una razón a favor de A! DE!ARGUMENTO!DE! POSICIÓN!PARA! SABER! a está en condiciones de saber si A es verdadero o falso! a afirma que A es verdadero! A plausiblemente puede ser tomada ser cierto! DE!ARGUMENTO!DE! CONSECUENCIAS! NEGATIVAS! Si A es provocada, plausiblemente se producirán malas consecuencias PARA!ARGUMENTO!DE! SIGNO! A (un hallazgo) es verdadera en esta situación.!! B está indicada generalmente como cierto cuando el signo de A es cierto! A no deben ser llevado a cabo! B es cierto en este caso! Tabla 1. Comparación de cuatro de los esquemas de argumentación propuestos por Walton. 5 Marcos de Argumentación [3] Puede ser visto en términos de sus agentes de negociación y el medio ambiente en el que estos agentes están interactuando, los agentes necesitan una comunicación más rica y lenguajes de dominio para poder intercambiar información de meta-nivel. Un importante factor distintivo está en el tipo de información que puede ser expresado y el intercambio entre agentes, por tanto, en las especificaciones de los agentes que generan y evalúan esta información. Dada la comunicación y el lenguaje de dominio también debe especificar un protocolo de negociación con el fin de restringir el uso del lenguaje. El protocolo se puede interpretar como un conjunto formal de las convenciones que rigen la interacción entre los participantes, incluye el protocolo de interacción, así como las reglas del diálogo. El protocolo de interacción especifica cada etapa del proceso de negociación que se le permite decir qué. Cuando existe argumentación, el protocolo de negociación es más complejo, lo que conduce a una alta complejidad computacional. Sin embargo, en muchos marcos de negociación es necesario mantener la información accesible desde el exterior durante la interacción. Además tiene almacenes de información externos hace que sea posible llevar a cabo algún tipo de aplicación de las conductas relacionadas con el Protocolo. En la figura 1 se demuestra como el marco de negociación basado en argumentación implica: interpretar locuciones entrantes, evaluar las propuestas recibidas, generar propuestas salientes, generar locuciones salientes; de manera distintiva debe poder: evaluar argumentos entrantes y actualizar su estado mental en consecuencia, generar 3

4 candidatos los argumentos de salida y seleccionar una discusión del conjunto de argumentos disponibles. La figura 2 muestra la representación en UML del protocolo de interacción argumentada. (a) (b) Figura 1. Comparación entre los protocolos de interacción en la negociación simple (a) y la basada en la argumentación (tomado de la referencia 3). (a) (b) Figura 2. (a) Esquema UML de un protocolo de interacción por regateo usando argumentación, (b) diagrama de actividad (tomado de la referencia 3). 6 Presentación del Paper Argumentation-based inference and decision making - A medical perspective [2]: Problema: Las decisiones en medicina no siempre cuentan con una base cuantitativa, gran parte de ellas se basan en el conocimiento del problema y un núcleo de probabilidades subjetivas. Se busca la forma en la cual se puede replicar la manera de pensar de los humanos en la toma de decisiones basados en argumentación. Solución: El proceso de decisión está cosificado como un tipo especial de objeto-una tarea cuyos atributos incluyen: a) Una situación - las condiciones lógicas que requieren una decisión, b) un objetivo - lo que la decisión se 4

5 pretende alcanzar, c) candidatos - un esquema de proponer opciones de decisión, d) argumentos - Reglas proposicionales o esquemas primer orden que especifican la forma de argumentar a favor o en contra de candidatos en competencia, y e) compromisos - reglas y procedimientos para seleccionar a los candidatos preferidos. El modelo ASPIC (Argumentation Services Platform with Integrated Components), financiado por la comunidad económica Europea, desarrolla modelos teóricos de consenso en la argumentación. Permite implementar capacidades computacionales para la argumentación en cuatro áreas: la inferencia, toma de decisiones, el diálogo y el aprendizaje. Resulta en un formato de intercambio argumentación (AIF), que ha sido desarrollado como un estándar potencial para apoyar el intercambio de argumentos. Muestran su aplicación a: 1. Razonamiento cualitativo en toxicología: Star system 2. Evaluación y explicación del riesgo genético: RAGs 3. Comprender y explicar planes: REACT (riesgos, eventos, acciones y consecuencias en el tiempo) 7 Conclusiones La argumentación es un paradigma potencialmente importante para el desarrollo de servicios comerciales y públicos que son flexibles y fáciles de entender por los usuarios humanos. Es la aplicación de la lógica no monotónica, que permite rebatir los argumentos convirtiéndose, pese a que implica un alto costo computacional, en una forma de aplicar conocimiento cualitativo a la toma de decisiones. Es en los SMA donde pueden demostrar sus potencialidades. Referencias [1] Zhang, W., Liang, Y., Ji, S., & Tian, Q. (2012). Argumentation agent based fire emergency rescue project making. In Robotics and Applications (ISRA), 2012 IEEE Symposium on (pp ). doi: /isra [2] Fox J, Glasspool D, Grecu D, Modgil S, South M, Patkar V. Argumentation-based inference and decision making - A medical perspective. IEEE Intelligent Systems. 2007;22(6): [3] El-Sisi, A. B., & Mousa, H. M. (2012). Argumentation based negotiation in multiagent system. In Computer Engineering Systems (ICCES), 2012 Seventh International Conference on (pp ). doi: /icces [4] Toni, F. (2010). Argumentative agents. In Computer Science and Information Technology (IMCSIT), Proceedings of the 2010 International Multiconference on (pp ). [5] M. Caminada and L. Amgoud, On the Evaluation of Argumentation Formalisms, Artificial Intelligence, vol. 171, nos. 5 6, 2007, pp