Agentenmodelle
Agentenmodelle
Agentenmodelle können Phänomene des menschlichen Verhaltens modellieren, von denen man annimmt, ihr Zustandekommen stamme nicht aus der „Absicht“ einzelner Individuen, sondern würde bestimmt aus sozialer Interaktion und durch globale Handlungsregeln unter bestimmten Situationsbedingungen.
In einem Agentenmodell werden die Einheiten des Interesses (Menschen, Insekten, Gruppen, Neurone) in Form von kleinen individuellen, autonomen (Software-)Einheiten dargestellt, den Agenten. Diese Agenten sind eingebettet in eine Umgebung aus anderen Agenten, verschiedenen Ressourcen und Gefahrenquellen und anderen Parametern, die Situationsbedingungen schaffen. In dieser Umgebung verhalten sich die Agenten aktiv und reaktiv: Sie haben Entscheidungs- oder Handlungsmöglichkeiten die sie nach bestimmten Zielen und Regeln eigenständig und/oder als Reaktion auf die Umwelt einsetzen. Die Agenten entscheiden oder handeln dabei stets begrenzt rational nach den Regeln bzw. auf der Basis der ihnen zur Verfügung stehenden, begrenzten Informationen. Sie sehen z.B. nicht die ganze Welt sondern nur ihr direktes Umfeld und entscheiden anhand an sich rationaler Regeln auf Basis der ihnen zur Verfügung stehenden eingeschränkten Informationen. Durch Agentenmodelle lassen sich auf diese Weise Phänomene wie Rassentrennung, Staus, gewalttätige Aufstände etc. modellieren [1].
Ein bekanntes Beispiel zu Agentenmodellen findet sich bei Schelling (1971) und behandelt Rassismus hier eine Beipielumsetzung: Wie kommt es, dass z.B. amerikanische Städte in ethnisch getrennte Stadtteile „zerfallen“, wenn jede einzelne Person selbst nicht direkt rassistische Ansichten bekennt?
Die Annahme des Modells ist: selbst wenn ein Mensch nicht aktiver Rassist ist, genügt es, dass er in seiner Umgebung eine gewisse Anzahl an Menschen mit gleicher Hautfarbe braucht, um sich wohl zu fühlen. So kann es z.B. sein, dass ein Mensch nicht in der Minderheit sein will (Anteil gleicher Hautfarbe > 50%). Ist dies nicht gegeben, sucht sich der Mensch in einem anderen Stadtteil eine neue Wohnung.
Diese simplen Regeln lassen sich im Sinnes eines Proof-of-concept als Agentenmodell umsetzen.
Stimmt die Theorie, dann sollte das Modell zu einer typischen „Seggregation“ der ethnischen Gruppen führen, einfach nur, weil die simple Regel „sei nicht in der Minderheit“ befolgt wird.
- 2 Arten von Agent bevölkern eine Ebene. Ihre zentrale Eigenschaft (analog zur Hautfarbe) ist repräsentiert durch die Farbe (rot/grün)
- Wahrnehmung der Agenten: Farbe der Agenten in direkter Umgebung (z.B. im Umkreis von 2 Nachbarhäusern)
- Handlungsregel der Agenten: ziehe um (an einen beliebigen freien Ort), wenn du in deiner Umgebung zu sehr in der Minderheit bist (z.B. <30% oder <50%).
Für dieses und weitere Beispiele siehe zum Beispiel hier. NetLogo ist eines von vielen Open-Source-Softwaretools zum Entwerfen von Multi-AgentenModellen. Es bietet neben einer einfachen Programmiersprache viele fertige Agent-Modelle, bei welchen es viel zu erkunden und herauszufinden gilt.