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31.01.2013, 09:53

Gruppenverhalten

Hallo zusammen!

Ich bin für einen Vortrag momentan auf der Suche nach Stichpunkten und vor allem "einfache" (keine psychologische Fach-) Literatur bezüglich des Themas "Gruppenverhalten simulieren" im Rahmen des Kursthemas "Aktuelle Entwicklungen in der Informatik: Künstliche Intelligenz". Ich habe mir bereits einen groben Überblick verschafft, habe jedoch noch nicht viel umfangreiches finden können. Einen Blick habe ich bereits auf AntMe! (http://antme.net/) geworfen, mit dem sich meiner Meinung nach Gruppenverhalten sehr gut simulieren lassen. Mein Problem ist momentan aber noch, dass ich nicht weiß, ab wann ein "Gruppenverhalten" wirklich eines ist und wie tief man da wirklich reingehen muss. Im Grunde ist es ja schon Gruppenverhalten, wenn sich X Agenten gemeinsam in die selbe Richtung bewegen? Ich suche Methoden oder Algorithmen wie beispielsweise A* für die Wegfindung. Nur halt im Bereich der Gruppen-KI.

Ich habe mich noch nicht ausführlich mit Inhalten auseinandergesetzt, sondern möchte mich wie gesagt erst einmal grob informieren. (Es muss vor allem oberstufengerecht sein)
Es wird nämlich glaube ich schwer einen Vortrag mit dem Programmieren von apfelsuchenden Ameisen zu füllen :)

Schorsch

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2

01.02.2013, 13:10

Dann werfe ich mal Schwarmintelligenz in den Raum. Vermutlich geht das in die Richtung was du suchst. Dann gibt es noch so genannte Steering Behaviours, welche zum Teil auch als Gruppenintelligenz verwendet werden können.
„Es ist doch so. Zwei und zwei macht irgendwas, und vier und vier macht irgendwas. Leider nicht dasselbe, dann wär's leicht.
Das ist aber auch schon höhere Mathematik.“

3

01.02.2013, 17:23

Danke!

Das sind beides sehr gute Stichpunkte. Durch "Steering Behaviours" lassen sich bestimmt auch nett aussehende Simulationen programmieren.
Durch "Schwarmintelligenz" bin ich auch noch auf den "Ameisenalgorithmus" (http://de.wikipedia.org/wiki/Ameisenalgorithmus) gestoßen. Das gefällt mir sehr, da es das Thema "Gruppenverhalten" mehr oder weniger anschaulich an einem realen Beispiel darstellt.

Ich bin momentan aber immer noch am überlegen, wie ich genügend interessante Inhalte sammeln kann. Einerseits ist "Gruppenverhalten" psychologisch und soziologisch ein riesiges Themenfeld für diese Wissenschaften. Da ich mich aber mit diesem Thema im Hinblick auf die Informatik beschäftigen muss (und da wiederum nicht auf die Robotik eingehen, da es um die Simulation geht), bin ich momentan noch verzweifelt am suchen.

5

01.02.2013, 21:55

Ich würde Gruppenverhalten bezüglich Informatik definieren, über ein gemeinsames Ziel was nur zusammen erreicht werden kann, und jedes einzelne Mitglied der Gruppe hat dabei keinen Überblick über das Ganze.

Ameisen und Bienen sind da gute Beispiele aus der Natur, aber auch Fischschwärme, Vogelschwärme, etc.

Bei Informatik gibts auch viele Beispiele, AntMe hast du schon genannt, aber schau dir z.b. mal dashier an: Wegfindung in Supreme Commander für Gruppen: www.youtube.com/watch?v=bovlsENv1g4#t=17s

Was auch ein bisschen in die AntMe-Richtung geht sind Ant Colony Optimization Algorithms: http://en.wikipedia.org/wiki/Ant_colony_…tion_algorithms Auch in der Ecke: Partikelschwarmoptimierung: http://en.wikipedia.org/wiki/Particle_swarm_optimization

An was ich bei Gruppenverhalten und meiner saloppen Definition oben auch denken muss ist Routing im Internet. Bei RIP z.b. führt jeder Router nur eine dumme einfache kleine Tabelle und wie durch magische Weise findet trotzdem jedes Paket ans Ziel obwohl kein einziger Router im Netzwerk den ganzen Weg kennt. Gut, im Internet wird das dann doch etwas anders gemacht und ist dann nicht mehr ganz so einfach weil RIP nicht skaliert.... Aber im Prinzip.

Bei genetischen Algorithmen gibt es auch etwas das sich Koevolution nennt, da werden mehrere Programme genommen die sich so lange optimieren bis sie zueinander passen. Dabei treten gewisse gruppendynamische Effekte auf wenn man das nicht richtig macht, z.b. der Rote-Königin-Effekt. (http://de.wikipedia.org/wiki/Red-Queen-Hypothese)

Wenn man lange genug sucht findet man in der Informatik in vielen Gebieten solche Effekte die sich grob in die Ecke "Gruppenverhalten" einsortieren lassen. Im Grunde sind auch alle verteilten Systeme (Zusammenschlüsse mehrerer Computer) "Gruppen" und bei deren Betrieb können Effekte auftreten die erst durch die Zusammenarbeit entstehen. Z.b. verwenden P2P-Netzwerke häufig abstimmungsbasierte Verfahren ("Leader Election") und auch da gibt es allerhand was schief gehen kann in der Gruppe ( http://www.computer.org/csdl/proceedings…205283-abs.html )

Ich denke das sollte erstmal reichen. Viel Erfolg!

6

02.02.2013, 12:02

Vielen Dank für die sehr ausführliche Antwort an dennis. Die Sache mit dem Routing finde ich ein sehr nettes Beispiel. Darauf wäre ich glaube ich nie gekommen. :D
Und auch vielen Dank für die Links, Chromanoid. Das sieht sehr gut aus.

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