A multi-agent system for forest transport activity planning

Abstract

O presente estudo objetivou propor e implementar um modelo conceitual de sistema inteligente em um ambiente georreferenciado para dimensionar a frota de transporte de madeira. Para isso, foi utilizada a teoria dos sistemas multiagentes, a qual é uma sub-área da Inteligência Artificial Distribuída. O modelo proposto considera a utilização do mapeamento de talhões e estradas florestais, bem como de informações sobre as capacidades de carga de diferentes tipos de caminhões. O sistema foi idealizado para se adaptar às mudanças que ocorrem durante a operação de transporte florestal, tal como modificações no volume de madeira demandado ou inclusão de restrições das rotas utilizadas pelos veículos. Para seu desenvolvimento, foi utilizada a linguagem de programação Java considerando-se a biblioteca LPSolve para os cálculos de otimização do sistema, a plataforma JADE para desenvolvimento dos agentes e a ArcGIS Runtime para determiner as rotas ótimas de transporte. Cinco agentes foram modelados: transportador, controlador, roteador, carregador e descarregador. O modelo foi capaz de determiner a quantidade ótima de caminhões dentre os diferentes tipos disponíveis de forma a attender a demanda de madeira e considerando a disponibilidade de rotas, com foco na minimização dos custos totais do transporte da madeira. O sistema também foi capaz de se rearranjar após alterações nas rotas de transporte.