Entwurf und prototypische Implementierung eines EPC-Netzwerks unter Einsatz von mobilen kooperativen Software-Agenten zur Informationssuche

Inhaltsverzeichnis

1 EINLEITUNG UND MOTIVATION

2 GRUNDLAGEN

2.1 Grundlagen des EPC-Netzwerks

2.1.1 Die Grundidee hinter dem EPC-Netzwerk

2.1.2 Das Auto-ID Center

2.1.3 Beispielanwendung des EPC-Netzwerks

2.1.4 Die Systemkomponenten des EPC-Netzwerks

2.2 Grundlagen der Software-Agenten

2.2.1 Definitionen für Software-Agenten

2.2.2 Eigenschaften von Software-Agenten

2.2.3 Agentenorientierte Software, ein Paradigma zur Software-Entwicklung

2.2.4 Aufgaben von Software-Agenten

2.3 Grundlagen der Darstellung und Verteilung von Wissen

2.3.1 Darstellungsformen von Wissen

2.3.2 Sprechakttypen: Frage, Mitteilung oder Anweisung

2.3.3 Ontologie: Nicht nur die Syntax verstehen, sondern auch den Inhalt

2.3.4 Lernen: Alte Fehler vermeiden, neue Fähigkeiten erlernen

2.4 Realisierung von kooperativen Software-Agenten

2.4.1 Der erste Schritt zur Kooperation: Die Fähigkeit zur Kommunikation

2.4.2 Der zweite Schritt zur Kooperation: Eine Sprache, die nicht nur Daten überträgt

2.5 Realisierung von mobilen Software-Agenten

2.5.1 Anforderungen an die Programmiersprache

2.5.2 Die Suche nach Informationsquellen

2.6 Agenten-Plattformen

2.6.1 Aufbau und Aufgabe der Agenten-Laufzeitumgebung

2.6.2 Übersicht Agenten-Plattformen

2.6.3 Beschreibung der Agenten-Plattform JADE

2.6.4 Beschreibung der Agenten-Plattform Aglets

3 EPC-NETZWERK UND SOFTWARE-AGENTEN

3.1 Wie erhalten Software-Agenten Zugang zum EPC-Netzwerk

3.2 Die Wissensdarstellung der Software-Agenten

3.2.1 Wissensaustausch mit dem EPC-Netzwerk

3.2.2 Definition der Ontologie für den Einsatz im EPC-Netzwerk

3.2.3 Definition der Sprechakttypen für den Einsatz im EPC-Netzwerk

3.2.4 Eine typische Unterhaltung zweier Agenten

3.2.5 Austausche von Wissen zwischen Agenten und EPC-Netzwerk

3.3 Szenariobeispiele für den Einsatz von Software-Agenten im EPC-Netzwerk

3.3.1 Integrieren von nicht standardkonformen RFID-Lesegeräten

3.3.2 Inventur

3.3.3 Suche nach vermissten Produkten

3.3.4 Suche nach bestimmten Fehlermustern

3.3.5 Modellierung des EPC-Netzwerks mit Hilfe von Software-Agenten

3.3.6 Jedes Produkt wird durch einen mobilen Agenten begleitet

4 BESCHREIBUNG DER AM SYSTEM BETEILIGTEN AGENTEN

4.1 Programmierung von mobilen Agenten mit Aglets

4.1.1 Die Aglet Klasse

4.1.2 "Hello World"-Beispiel mit einem Aglet

4.1.3 Erweiterung des Beispiel um die Mobilität

4.1.4 Probleme der schwachen Migration, am Beispiel einen Datenbankzugriffs

4.2 Beschreibung der erzeugten Java-Klassen

4.2.1 C_Knowledge: Eine Klasse zur Verwaltung der Wissensbasis

4.2.2 C_Predicate: Eine Klasse zur Verwaltung einer Klausel

4.2.3 C_Aglet: Oberklasse für Software-Agenten mit Aglets

4.3 Beschreibung der erzeugten Software-Agenten

4.3.1 Ein stationärer Schnittstellenagent als Verbindung zum EPC-Netzwerk

4.3.2 Ein mobiler Suchagent für die Informationssuche

5 RESÜMEE UND AUSBLICK

Zielsetzung & Themen

Ziel der Arbeit ist es, die voneinander unabhängigen Technologien des EPC-Netzwerks und der Software-Agenten miteinander zu verbinden, um kooperative und mobile Software-Agenten den Zugriff auf Informationen im EPC-Netzwerk zu ermöglichen und zu prüfen, ob daraus Synergieeffekte entstehen. Die Forschungsarbeit umfasst dabei die Literaturanalyse, die theoretische Konzeption einer Verbindung beider Systeme, eine prototypische Implementierung unter Verwendung von Java und der Agenten-Plattform Aglets sowie die Demonstration des Mehrwerts anhand von Szenariobeispielen.

• Grundlagen des EPC-Netzwerks und der RFID-Technologie
• Eigenschaften, Architektur und Einsatzgebiete von Software-Agenten
• Konzepte der Wissensdarstellung und des kooperativen Informationsaustauschs
• Prototypische Realisierung mit Java-Klassen und mobilen Aglets
• Anwendungsszenarien wie Inventur und Suche nach vermissten Produkten

Auszug aus dem Buch

Zusammenfassung der Kapitel

1 EINLEITUNG UND MOTIVATION: Diese Einleitung thematisiert die zunehmende Globalisierung in der Produktion und Logistik und stellt die Vernetzung der realen mit der virtuellen Welt durch das EPC-Netzwerk sowie den Einsatz mobiler kooperativer Software-Agenten als Lösungsvorschlag für aktuelle Herausforderungen vor.

2 GRUNDLAGEN: Dieses Kapitel liefert das theoretische Fundament zu den beiden Kerntechnologien: EPC-Netzwerke (RFID, Auto-ID Center, Savant-Systeme) und Software-Agenten (Definitionen, Eigenschaften, Kooperationsformen) sowie deren Wissensdarstellung.

3 EPC-NETZWERK UND SOFTWARE-AGENTEN: Hier wird die praktische Verbindung der beiden Welten analysiert, indem beschrieben wird, wie Software-Agenten mittels Schnittstellenagenten auf das EPC-Netzwerk zugreifen können, ergänzt um konkrete Szenariobeispiele für deren Einsatz.

4 BESCHREIBUNG DER AM SYSTEM BETEILIGTEN AGENTEN: Dieses Kapitel erläutert die technische Implementierung der Software-Agenten unter Verwendung der Aglet-Plattform und beschreibt die erzeugten Java-Klassen wie C_Knowledge, C_Predicate und C_Aglet.

5 RESÜMEE UND AUSBLICK: Das Resümee fasst die Ergebnisse der Arbeit zusammen: Die technische Verbindung ist möglich, scheitert jedoch derzeit noch an mangelnder Infrastruktur, fehlenden Standards für Software-Agenten und gesellschaftlichen Datenschutzbedenken.

Schlüsselwörter

EPC-Netzwerk, Software-Agenten, RFID, Auto-ID Center, Savant-System, PML, Aglets, Java, Wissensrepräsentation, Ontologie, Multi-Agentensysteme, Kooperation, Mobile Agenten, Inventur, Prolog

Häufig gestellte Fragen

Worum geht es in dieser Masterthesis grundlegend?

Die Arbeit beschäftigt sich mit der technischen Verbindung von EPC-Netzwerken, welche die reale Welt mit dem Internet verknüpfen, und Software-Agenten, um Synergieeffekte bei der Informationssuche und Prozesssteuerung zu erzielen.

Welche zentralen Themenfelder behandelt das Dokument?

Die zentralen Themen sind der Aufbau von EPC-Netzwerken, die Eigenschaften und Fähigkeiten von intelligenten Software-Agenten sowie Methoden zur Wissensrepräsentation und zum Datenaustausch zwischen diesen Systemen.

Was ist das primäre Ziel der Arbeit?

Das Hauptziel besteht darin, ein Konzept zu erarbeiten, wie Software-Agenten und EPC-Netzwerk theoretisch miteinander verbunden werden können, um durch kooperative und mobile Agenten einen Mehrwert an Informationsqualität zu schaffen, und dieses Konzept prototypisch umzusetzen.

Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?

Die Autor verwendet einen strukturierten Ansatz: Zunächst werden literaturbasierte Grundlagen zusammengetragen und ausgewertet. Danach erfolgt eine theoretische Konzeption, gefolgt von der praktischen Überführung in die Anwendung durch eine prototypische Implementierung mit Java und der Aglet-Plattform, abgerundet durch die Validierung anhand von Szenarien.

Was umfasst der Hauptteil der Arbeit?

Der Hauptteil behandelt die Grundlagen des EPC-Netzwerks und von Software-Agenten, die Konzepte zur Wissensverarbeitung (Ontologien, Sprechakte), Strategien zur Realisierung von kooperativen und mobilen Agenten, deren Interaktion mit Savant-Systemen sowie die konkrete Programmierung der Aglets.

Wie lässt sich die Arbeit durch Schlüsselwörter charakterisieren?

Die wichtigsten Begriffe sind EPC-Netzwerk, Software-Agenten, RFID, mobile Agenten, Savant-System, Ontologien, Wissensrepräsentation und die Programmiersprache Java.

Welche Probleme löst der Einsatz von Software-Agenten bei RFID-Lesegeräten?

Software-Agenten fungieren hier als Schnittstellen oder Übersetzer, die es ermöglichen, nicht standardkonforme RFID-Lesegeräte in das EPC-Netzwerk zu integrieren, ohne dass das Savant-System für jeden neuen Herstellertyp angepasst werden muss.

Warum ist das Thema der Wissensdarstellung für Agenten so wichtig?

Die explizite Darstellung von Wissen (etwa durch Ontologien und Prädikatenlogik) ermöglicht es den Agenten, nicht nur Daten zu übertragen, sondern den Kontext zu verstehen, bei der Kommunikation Missverständnisse zu erkennen und logische Schlussfolgerungen zu ziehen.