[논문 리뷰] Dispute Resolution Using Argumentation-Based Mediation

Tomas Trescak, Carles Sierra외 2명|arXiv (Cornell University)|2014. 09. 15.

Multi-Agent Systems and Negotiation참고 문헌 25인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 지식과 자원을 활용하여 대안적 해결책을 생성함으로써 다중 에이전트 협상에서 발생하는 정체를 해결할 수 있는 신뢰할 수 있는 계산 기반 중재자(mediator)를 제안한다. 기존의 논리 기반 BDI 에이전트 모델을 확장하여, 중재자는 체계적인 논증을 통해 실행 가능한 계획을 제안함으로써, 지식이나 자원 부족으로 인해 초기 협상이 실패한 경우에도 에이전트가 목표를 달성할 수 있도록 한다.

ABSTRACT

Mediation is a process, in which both parties agree to resolve their dispute by negotiating over alternative solutions presented by a mediator. In order to construct such solutions, mediation brings more information and knowledge, and, if possible, resources to the negotiation table. The contribution of this paper is the automated mediation machinery which does that. It presents an argumentation-based mediation approach that extends the logic-based approach to argumentation-based negotiation involving BDI agents. The paper describes the mediation algorithm. For comparison it illustrates the method with a case study used in an earlier work. It demonstrates how the computational mediator can deal with realistic situations in which the negotiating agents would otherwise fail due to lack of knowledge and/or resources.

연구 동기 및 목표

• 기존의 논증 기반 협상 시스템에서 지식이나 자원이 부족하여 분쟁를 해결하지 못하는 한계를 해결한다.
• 에이전트가 독립적으로 타당한 해결책을 찾을 수 없는 현실적인 협상 시나리오에서 자동 중재를 가능하게 한다.
• 도메인 지식과 자원에 액세스할 수 있는 계산 기반 중재자를 설계하여 대안적이고 협상 가능한 해결책을 제안한다.
• 중재자의 제안이 논리적 논증에 기반하여 이루어져야 하며, 이를 통해 에이전트가 수용 가능성과 실행 가능성에 대해 추론할 수 있도록 보장한다.
• 목표 지향적 에이전트가 자원 요구에서 갈등을 겪는 사례 연구를 통해 중재자의 효과성을 입증한다.

제안 방법

• 기존 연구에서 제안한 BDI 에이전트 아키텍처를 확장하여 자원과 목표를 명시적으로 표현하도록 한다.
• 중재자의 지식과 자원 풀을 활용하여 협상 정체를 식별하고 대안적 해결책을 생성하는 중재 알고리즘을 구현한다.
• 공식적 논증 프레임워크를 사용하여 제안된 해결책에 대한 정당화를 구성하고 교환하며, 전제는 도메인 규칙과 에이전트의 신념에서 유도한다.
• 브릿지 규칙(R.1–R.5)을 적용하여 중재된 논증을 에이전트가 처리하고 응답할 수 있는 실행 가능한 요청(예: Ask, Tell)으로 변환한다.
• 유 generosity 이론(G.3)과 목표 일치(G.7)를 적용하여, 대안 계획이 가능할 경우 자원 이전을 수용할 수 있도록 한다.
• 논리적 추론(모드 폈논, 특수화)과 신념 전파를 활용하여 중재자가 제안한 논증을 통신 이전에 검증한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 에이전트가 협상에 필요한 지식이나 자원이 부족할 경우, 계산 기반 중재자가 어떻게 협상 정체를 해결할 수 있는가?
• RQ2 어떤 공식적 메커니즘이 중재자가 자신의 지식과 자원을 활용하여 대안적 해결책을 생성하고 정당화하는 데 기여하는가?
• RQ3 논증 기반 협상에 제3자 중재자가 활발히 해결책 생성에 기여하는 방식으로 어떻게 확장할 수 있는가?
• RQ4 논리적 논증 구조와 브릿지 규칙은 추상적 제안에서 실행 가능한 에이전트 행동으로의 전환을 어떻게 촉진하는가?
• RQ5 특히 자원 교환을 수반할 경우, 에이전트가 중재 제안을 수용할 수 있는 조건은 무엇인가?

주요 결과

• 중재자는 자원과 지식 부족으로 인해 목표를 달성하지 못한 주거 개선 협상 사례에서 정체를 성공적으로 해결하였다.
• 나사 대신 드라이버를 사용하는 등의 대안 계획을 제안함으로써, 에이전트 β가 나사가 필요 없이 거치대를 걸 수 있도록 하였다.
• 논증 프레임워크 덕분에 중재자는 논리적으로 타당한 정당화를 생성할 수 있었으며, 이는 브릿지 규칙을 통해 실행 가능한 요청으로 변환되었다.
• 에이전트 α는 중재자의 제안에 기반한 자원 교환을 수용한 후에야 나사를 확보할 수 있었으며, 이는 제안의 효과성을 입증한다.
• 형식적 논리와 신념 전파의 활용으로 모든 중재 논증이 일관되고 검증 가능했으며, 이는 에이전트 간 신뢰와 수용을 증가시켰다.
• 시스템은 중재자가 종합적인 도메인 지식과 자원에 액세스할 경우, 에이전트가 정보가 불완전하더라도 중재가 효과적임을 입증하였다.