UNE APPROCHE D’INTERFACE ยซย INTELLIGENTEย ยป : LE MODULE DECISIONNEL D’IMAGERIE (LE M.D.I.)

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CARACTERISTIQUES DE L’OPERATEUR HUMAIN

L’opรฉrateur humain, รฉlรฉment รฉvidemment essentiel dans un systรจme homme-machine, est au centre de nombreuses รฉtudes. Ces รฉtudes sont entreprises particuliรจrement par des chercheurs issus des sciences cognitives. Ceux-ci tentent d’en dรฉfinir les caractรฉristiques et il importe que les concepteurs d’outils d’assistance puissent les considรฉrer avec attention. D’aprรจs DE KEYSER (1987), Il existe plusieurs maniรจres de caractรฉriser l’opรฉrateur humain : comme un systรจme de communication, comme un rรฉgulateur, comme un dรฉcideur statique ou encore comme un processeur d’information :
– L’homme comme un systรจme de communication. Dans ce cas, l’homme est considรฉrรฉ comme un systรจme dont le rรดle est de coder et dรฉcoder l’information. Cette caractรฉrisation de l’homme est la plus ancienne qui existe. En effet, elle est issue des travaux de SHANNON et WEAVER (1949) sur la thรฉorie du traitement de signal. Ces auteurs notent cependant que l’homme a une capacitรฉ limitรฉe. Cette faรงon de considรฉrer l’opรฉrateur humain trouve trรจs vite ses limites, car elle exclut les aspects subjectifs contenus dans l’information et plus particuliรจrement la signification de l’information (DE KEYSER, 1987). Cette caractรฉrisation a รฉtรฉ exploitรฉe lors de diffรฉrents travaux visant la modรฉlisation d’un opรฉrateur humain, tels ceux relatifs au modรจle MESSAGE (TESSIER, 1984 ; BOY, 1986) qui sera commentรฉ dans le paragraphe II.3, ainsi que dans le chapitre suivant, paragraphe VIII.3).
– L’homme comme un rรฉgulateur. L’opรฉrateur est considรฉrรฉ, dans ce cas, comme un servo-mรฉcanisme. Il ajuste des conduites pour rรฉduire un รฉventuel รฉcart entre l’objectif assignรฉ et l’objectif rรฉalisรฉ (FAVERGE, 1972). L’opรฉrateur humain doit, par exemple, ajuster l’ouverture d’une vanne, pour combler les รฉcarts par rapport ร  la consigne d’une variable du processus. Notons ici que ce type de caractรฉrisation de l’opรฉrateur humain n’existe presque plus car comme LEJON (1991) le suggรจre, cette tรขche est souvent relativement facile ร  automatiser.
– L’homme comme dรฉcideur. Cette caractรฉristique sera toujours prรฉsente chez l’opรฉrateur humain. En effet, dans des conditions particuliรจres, l’opรฉrateur doit identifier les diffรฉrentes alternatives possibles en termes de solution ร  un problรจme. Par la suite, il doit รฉvaluer le coรปt de chaque solution. Ce coรปt peut รชtre รฉvaluรฉ de faรงon trรจs diffรฉrente d’un opรฉrateur ร  l’autre. Enfin, il doit se dรฉcider sur le choix d’une solution ou d’une action. Cette caractรฉrisation est ร  la base de certains travaux de modรฉlisation de l’opรฉrateur humain, tels ceux de CACCIABUE et al. (1990) ou encore STASSEN (1986).
– L’homme comme processeur d’information. Une certaine analogie entre l’homme et l’ordinateur en tant qu’entitรฉs traitant de l’information est ร  l’origine de cette caractรฉrisation de l’opรฉrateur humain. Cette analogie a รฉtรฉ notamment dรฉveloppรฉe par ROUSE (1980) dans des modรจles ยซย de files d’attenteย ยป oรน il compare l’homme ร  un ordinateur traitant de l’information en temps partagรฉ, c’est-ร -dire capable d’exรฉcuter plusieurs tรขches en รฉchantillonnant son attention sur chacune d’elles. CARD et al. (1983) s’inspirent de cette caractรฉrisation de l’opรฉrateur pour dรฉfinir le modรจle KEYSTROKE.
Dans un contexte de contrรดle d’un procรฉdรฉ industriel, on peut mettre en avant sans souci d’exhaustivitรฉ certaines caractรฉristiques de l’opรฉrateur humain, ร  considรฉrer avec attention :
– Le travail en sรฉquence. Les opรฉrations de lecture d’instrumentations, d’interprรฉtation de ces lectures et d’รฉlaboration des stratรฉgies de reprise se font successivement et non de faรงon parallรจle (ROUHET, 1988). Ainsi, afin d’aider l’opรฉrateur, des systรจmes de synthรจse d’information peuvent รชtre mis ร  sa disposition. Nous pouvons citer ร  ce sujet le systรจme dรฉcrit par ROUSE et al. (1982) : celui-ci assiste un pilote effectuant une procรฉdure d’action, en lui prรฉsentant simultanรฉment sur un รฉcran alphanumรฉrique l’ensemble des informations qu’il doit considรฉrer, facilitant ainsi ses opรฉrations de traitement d’information.
– Le besoin constant d’information. Le cerveau humain ressent trรจs mal l’absence d’information sur son รฉcran de contrรดle, et de ce fait, il cherche ร  en recueillir par tous ses capteurs disponibles (WANNER, 1987).
– La compensation de l’augmentation de difficultรฉ d’une tรขche par une augmentation de l’activitรฉ humaine. Lors de l’exรฉcution de sa tรขche, l’opรฉrateur humain investit une fraction de sa capacitรฉ de travail pour faire face ร  la charge de travail induite par cette tรขche. Or toute augmentation de la charge de travail se traduit par une augmentation de l’activitรฉ humaine ou par la modification des modes opรฉratoires, ceci afin d’รฉviter de saturer la capacitรฉ du canal humain (MILLOT, 88).
– La possession d’une reprรฉsentation mentale. L’opรฉrateur raisonne ร  partir d’une reprรฉsentation mentale personnelle du systรจme qu’il supervise ; il utilise un modรจle mental associant les rรฉponses que le systรจme fournit aux actions qu’il reรงoit (voir ร  ce sujet OCHANINE, 1971 et WANNER, 1987). Il importera donc que l’interface homme-machine lui facilite la construction de ce modรจle mental.
– L’incapacitรฉ de l’homme d’estimer les risques encourus dans une situation donnรฉe. Dans certains cas, en essayant d’augmenter la rentabilitรฉ de son systรจme, l’opรฉrateur en arrive ร  transgresser des consignes de sรฉcuritรฉ ou ร  modifier leurs rรจgles d’emploi en rรฉduisant leurs marges. La mise en place d’un systรจme pouvant prรฉdire l’รฉvolution du processus, mรชme si la prรฉdiction n’est pas parfaite ou incomplรจte, peut aider l’opรฉrateur dans ce type de situation (VAN DER VELDT et VAN DEN BOOMGAARD, 1986).
On tend de plus en plus ร  constater que ยซย moins nombreux sont les hommes sur une installation automatisรฉe, plus important est leur rรดle et plus lourdes de consรฉquences sont leurs dรฉcisions et leurs actions sur l’efficacitรฉ du systรจmeย ยป (DECOSTER, 1988). Comme on l’a soulignรฉ, les tรขches de l’opรฉrateur dans un systรจme de plus en plus automatisรฉ sont devenues essentiellement des tรขches mentales. Celles-ci font l’objet de nombreuses รฉtudes, et des chercheurs s’intรฉressent particuliรจrement aux nรฉcessitรฉs suivantes : comprendre, surveiller, apprendre, interprรฉter, planifier et intervenir (HOC, 1990 ; WANNER, 1987, etc). Elles sont rรฉsumรฉes sur la figure I.2.
– L’opรฉrateur doit comprendre chaque information qui lui est prรฉsentรฉe, son codage, sa signification ainsi que le contenu informationnel qu’elle apporte. Il est donc nรฉcessaire d’adapter l’imagerie, et en particulier les synoptiques de l’interface homme-machine, afin de permettre ร  l’opรฉrateur de mieux prendre conscience du processus physique et par voie de consรฉquence de mieux le maรฎtriser (LEJON, 1991). Notons que si l’opรฉrateur comprend une situation donnรฉe, il va acquรฉrir une certaine connaissance de cette situation, ce qui lui permet d’apprendre.
– Il a ร  surveiller toutes les variations qui s’opรจrent au niveau des variables caractรฉristiques du procรฉdรฉ ร  superviser. Afin d’aider l’opรฉrateur dans ce type de tรขche, une hiรฉrarchisation des alarmes est par exemple nรฉcessaire. Dans ce contexte, ANDOW (1980) dรฉcrit un systรจme capable de prรฉsenter ร  l’opรฉrateur l’ensemble des alarmes actuelles en les regroupant en plusieurs sous-ensembles disjoints, ces sous-ensembles รฉtant classรฉs selon le degrรฉ de gravitรฉ engendrรฉ par l’alarme. De plus, chaque sous-ensemble comprend en tรชte de liste l’alarme principale, puis l’ensemble des alarmes qui en sont la consรฉquence. Ce type d’assistance est connu sous le nom de systรจme de filtrage d’alarme. En surveillant les paramรจtres du processus, l’opรฉrateur doit pouvoir facilement interprรฉter les diffรฉrentes informations qui lui sont prรฉsentรฉes, ce qui lui permettra notamment de comprendre la situation dans laquelle fonctionne le processus.

APPROCHES DE MODELISATION DE L’OPERATEUR HUMAIN

Pour rendre l’assistance ร  l’opรฉrateur meilleur, il est nรฉcessaire d’amรฉnager ergonomiquement le poste de travail de l’opรฉrateur. Cependant, si certains amรฉnagements peuvent รชtre identifiรฉs de faรงon empirique, ce n’est pas le cas dans des tรขches complexes ร  forte composante mentale (MILLOT, 1988). En effet, celles-ci nรฉcessitent un amรฉnagement ergonomique du logiciel concernant, notamment, le mode de prรฉsentation, la sรฉlection et la cadence des informations รฉchangรฉes en fonction des tรขches ร  exรฉcuter et du contexte opรฉrationnel du procรฉdรฉ. L’ergonome doit avoir donc une connaissance ou un modรจle des processus mentaux impliquรฉs dans les diffรฉrentes activitรฉs induites par la tรขche. Il doit aussi savoir comment ces processus mentaux s’enchaรฎnent les uns par rapport aux autres. De plus, il faut comprendre ce que l’opรฉrateur est en train de faire afin de pouvoir, รฉventuellement, corriger certaines des erreurs humaines. Pour toutes ces raisons, des รฉtudes sont activement menรฉes. Le but de celles-ci est de dรฉfinir des modรจles normatifs de comportement d’un ensemble d’opรฉrateurs, dans des contextes bien particuliers, car sans les considรฉrations du facteur humain, l’utilisation de tout systรจme va nรฉcessiter un temps d’apprentissage ou d’entraรฎnement des utilisateurs trรจs important et peut conduire, dans certains cas limites, ร  une non utilisation du systรจme qui sera alors abandonnรฉ (DE KEYSER, 1988 ; WALSH et al. 1989).
En rรฉsumรฉ, on part d’une hypothรจse de comportement de l’opรฉrateur (une norme) et on recherche un outil permettant de reprรฉsenter, voire de simuler, ce comportement (MILLOT, 1988).
Ainsi, dans un but final de conception de systรจmes d’assistance adaptรฉs aux besoins de l’opรฉrateur, il est nรฉcessaire d’รฉtudier le comportement dรฉcisionnel de celui-ci et de parvenir ร  la dรฉfinition de modรจles reprรฉsentatifs. Des recherches se sont donc orientรฉes ces derniรจres annรฉes vers des modรจles cognitifs. Sans souci d’exhaustivitรฉ, nous rรฉsumons dans ce paragraphe les principes de plusieurs approches de modรฉlisation.
Le modรจle qualitatif de rรฉsolution de problรจme de Rasmussen (1980), figure I.3, a constituรฉ une ouverture trรจs importante dans la modรฉlisation de l’opรฉrateur humain.
Ce modรจle dรฉcrit le comportement d’un opรฉrateur impliquรฉ dans des tรขches de supervision et de rรฉsolution de problรจmes. Il propose quatre รฉtages dรฉcisionnels : la dรฉtection d’un รฉvรฉnement anormal suite ร  l’apparition d’une alarme ou ร  la dรฉtection d’un certain seuil (A1), l’รฉvaluation de la situation afin identifier l’รฉtat du procรฉdรฉ qu’il supervise (A2, A3 et A4), la prise de dรฉcision (A5, A6) et l’exรฉcution des actions rรฉsultantes (A7). On remarque sur la figure l’existence de raccourcis lors de la rรฉsolution de problรจmes.

CLASSIFICATION DES SYSTEMES D’ASSISTANCE

Le champ de recherche consacrรฉ aux problรจmes de l’assistance effective ร  apporter ร  l’opรฉrateur humain dans les salles de contrรดle de procรฉdรฉs industriels est trรจs vaste. La tendance actuelle consiste ร  les assister d’outils faisant gรฉnรฉralement appel ร  des techniques de l’Intelligence Artificielle tels que les systรจmes experts (BOY, 1988A). En effet, ces systรจmes sont capables de s’adapter ร  un grand nombre de situations de conduite, en faisant appel ร  des heuristiques modรฉlisรฉes dans leurs bases de connaissance. De nombreux chercheurs travaillent dans le domaine de l’assistance ร  l’opรฉrateur, et il n’est pas possible de dรฉcrire tous les travaux existants. Notre objectif est ici de rappeler certains principes de base relatifs ร  l’assistance ร  l’opรฉrateur, et ceci afin de mieux situer nos travaux. Pour aller plus loin dans le domaine de l’assistance ร  l’opรฉrateur, le lecteur se rรฉfรฉrera par exemple aux travaux de BOY (1988A; 1988B, 1990), SHALIN et ses collรจgues (1988 ; 1990), AMALBERTI et ses collรจgues (1991 ; 1992) ou encore ROTH, BENNETH et WOODS (1988).
Cependant, quel que soit l’outil d’assistance dรฉveloppรฉ, il doit rรฉpondre ร  un certain nombre de critรจres tels que :
– Etre capable de guider l’opรฉrateur de faรงon fiable vers les problรจmes ร  rรฉsoudre, en synthรฉtisant les informations pertinentes (TABORIN, 1989).
– Aider les opรฉrateurs dans les situations d’urgence, en leur fournissant des informations sur l’รฉtat de fonctionnement du processus et en leur donnant des conseils d’actions.
– Favoriser la capacitรฉ de prรฉvision des opรฉrateurs (ROUSE, 1973), en mettant ร  leurs disposition des affichages prรฉdictifs, mรชme si la prรฉdiction n’est pas parfaite (VAN DER VELDT et VAN DEN BOOMGAARD, 1986),
– etc.
La liste des systรจmes d’assistance, qui tendent ร  รชtre implantรฉs progressivement dans les salles de contrรดle de procรฉdรฉs industriels, s’allonge de jour en jour. Il s’agit maintenant de recenser et classifier ces diffรฉrents types de systรจmes d’assistance. L’implantation de ces systรจmes d’assistance dans les salles de contrรดle doit conduire ร  une rรฉorganisation des tรขches de l’opรฉrateur et du calculateur, afin d’aboutir ร  une meilleur coopรฉration entre eux, une des premiรจres phases d’implantation de ces systรจmes d’assistance รฉtant consacrรฉe au mode d’intรฉgration de ces systรจmes dans le systรจme global de supervision (TABORIN, 1989).
A cet effet, FININ et KLEIN (1987) proposent une classification de diffรฉrents systรจmes d’assistance, tableau I.1, selon leurs possibilitรฉs d’intรฉgration dans les systรจmes de supervision.
Quatre classes de systรจmes, les consultants, les servants, les agents et les contrรดleurs sont successivement dรฉcrites. Puis, deux classes supplรฉmentaires sont proposรฉes.

SYSTEMES DE DIALOGUE HOMME-MACHINE EVOLUES

Comme l’a prรฉcisรฉ le chapitre prรฉcรฉdent, les systรจmes homme-machine se sont dรฉveloppรฉs ces derniรจres annรฉes entraรฎnant des changements profonds au niveau des systรจmes de contrรดle et de supervision. Ces changements ont entraรฎnรฉ une rรฉorganisation des rรดles de l’homme et de la machine. Alors que les tรขches de bas niveau sont laissรฉes ร  l’automatisme, on a attribuรฉ ร  l’opรฉrateur humain des tรขches hautement cognitives. Dans ces conditions, les systรจmes d’assistance mis ร  la disposition de l’opรฉrateur peuvent lui offrir une aide prรฉcieuse.
Le problรจme du dialogue entre ces systรจmes d’assistance et l’opรฉrateur humain occupe une place trรจs importante dans l’รฉlaboration des systรจmes homme-machine. Une solution ร  ce problรจme consiste en la mise en oeuvre d’une interface ยซย รฉvoluรฉeย ยป.
Il existe plusieurs principes d’interface capables de mieux aider les opรฉrateurs dans leur dialogue avec les systรจmes d’assistance ou le procรฉdรฉ. Cependant, la notion d’interface ยซย รฉvoluรฉeย ยป provient d’un grand nombre de propositions dans la littรฉrature, pour caractรฉriser les interfaces utilisant la notion ยซย d’intelligenceย ยป, ou encore les systรจmes d’aide ร  la dรฉcision ยซย intelligentsย ยป intรฉgrant un systรจme de gestion de l’interface utilisateur. L’interface รฉvoluรฉe se charge exclusivement du problรจme de dialogue entre l’opรฉrateur humain et l’ensemble des partenaires du systรจme homme-machine.
On rencontre dans la littรฉrature des approches d’interfaces รฉvoluรฉes sous la forme d’interface flexible, d’interface tolรฉrante aux erreurs humaines, d’interface experte, d’interface adaptative, d’opรฉrateur assistant, d’agent intelligent, d’interface hypermรฉdia ou encore d’interface รฉcologique. Cette liste n’est รฉvidemment pas exhaustive, mais se veut reprรฉsentative des approches originales rencontrรฉes. Dans ce chapitre, nous prรฉsentons successivement un ensemble d’approches en dรฉcrivant le principe de chaque type d’interface, sa structure informatique gรฉnรฉrale et un exemple reprรฉsentatif d’application.

Systรจmes de Dialogue Homme-Machine รฉvoluรฉes

LES INTERFACES FLEXIBLES

PRINCIPE

Le concept d’interface flexible est apparu dans la littรฉrature durant les annรฉes 80. Il vise ร  permettre l’utilisation d’un mรชme support de dialogue pour communiquer avec plusieurs systรจmes diffรฉrents.
L’opรฉrateur peut configurer l’interface et ses supports selon des critรจres personnels subjectifs : prรฉfรฉrences dans les modes de prรฉsentation et/ou les styles d’interaction (WILLIGES et al., 1987). Une interface de ce type peut รฉgalement รชtre qualifiรฉe de ยซย configurableย ยป ou ยซย d’adaptableย ยป.

STRUCTURE GENERALE

Une interface flexible est composรฉe gรฉnรฉralement d’un ensemble de bases de donnรฉes exploitรฉes par un gestionnaire de prรฉsentation (que l’on peut retrouver รฉgalement sous la dรฉnomination ยซย presentation managerย ยป dans la littรฉrature anglophone). Ce gestionnaire de prรฉsentation est pilotรฉ par l’opรฉrateur humain selon l’application visรฉe. Les connaissances requises pour une interface flexible sont regroupรฉes gรฉnรฉralement dans 3 bases de donnรฉes, Figure II.1 :
– La premiรจre base contient l’ensemble des protocoles de communication avec les diffรฉrentes applications constituant l’environnement de travail de l’opรฉrateur, car gรฉnรฉralement chaque application possรจde son propre systรจme de communication. Cette base est dรฉfinie a priori par le concepteur.
– La deuxiรจme base contient les modes de prรฉsentation (couleurs, tailles de fenรชtres, etc) et les diffรฉrents styles d’interaction accessibles aux utilisateurs de l’interface. Cette base est dรฉfinie a priori par le concepteur.
– La troisiรจme base, spรฉcifique ร  chaque utilisateur du systรจme global, contient les prรฉfรฉrences de chaque opรฉrateur dans les modes de prรฉsentation et/ou dans les styles d’interaction. Ces prรฉfรฉrences dรฉpendent souvent de leurs propres habitudes. Cette base est modifiable par l’utilisateur.
Ainsi, en sรฉlectionnant l’application, l’opรฉrateur sรฉlectionne implicitement, grรขce au sรฉlecteur d’application, le protocole de communication adรฉquat. Il peut alors dialoguer avec l’application ร  travers une interface dรฉjร  configurรฉe mais assez flexible pour รชtre reconfigurรฉe de faรงon simple, et ร  tout moment par l’opรฉrateur.

EXEMPLE D’UNE INTERFACE FLEXIBLE

Une รฉtude de MULLER (1988) porte sur l’รฉlaboration d’une interface flexible permettant l’utilisation de plusieurs outils d’Intelligence Artificielle (IA) et l’accรจs ร  plusieurs bases de donnรฉes. Ces outils d’IA et ces bases de donnรฉes sont rรฉpartis sur un rรฉseau de trois ordinateurs non compatibles du point de vue de leur exploitation, figure II.2. Le problรจme consistait ici ร  trouver un moyen d’accรฉder aux bases de donnรฉes et aux outils d’Intelligence Artificielle de ces ordinateurs de maniรจre ร  ce que cette opรฉration reste transparente pour l’utilisateur, car en effet, pour utiliser une ressource d’un ordinateur, l’utilisateur aurait dรป connaรฎtre au moins quelques instructions du systรจme d’exploitation de celui-ci.
La solution proposรฉe par MULLER consiste en l’utilisation d’une interface flexible gรฉrรฉe par un ordinateur intermรฉdiaire. Si l’opรฉrateur veut accรฉder ร  l’ordinateur 1 ร  travers l’ordinateur intermรฉdiaire, celui-ci se charge alors d’รฉmuler l’ordinateur 1, grรขce aux bases de connaissance et de donnรฉes qu’il possรจde. Il en est de mรชme pour les deux autres ordinateurs. De ce fait, quelle que soit la destination de la requรชte de l’opรฉrateur, celle-ci sera toujours exprimรฉe de la mรชme faรงon. Ainsi, la tรขche de l’opรฉrateur est simplifiรฉe car il peut utiliser les mรชmes instructions et la mรชme interface de dialogue pour questionner n’importe quel ordinateur de ce rรฉseau. Il peut de plus modifier certaines caractรฉristiques du dialogue homme-machine.

EXEMPLE D’INTERFACE TOLERANTE AUX ERREURS HUMAINES

Les travaux visant la rรฉalisation d’interfaces tolรฉrantes aux erreurs humaines se basent gรฉnรฉralement sur des recherches menรฉes en fiabilitรฉ humaine parvenant ร  des typologies d’erreurs humaines, telles celles proposรฉes par RASMUSSEN (82), ROUSE et ROUSE (1983), LEPLAT (1985), RASMUSSEN et VICENTE (1987), etc. Le systรจme RESQ, dรฉcrit par HOLLNAGEL (1989), est capable de dรฉtecter en ligne des erreurs humaines, dans un domaine bien ciblรฉ. Il intรจgre des mรฉthodes d’identification et d’รฉvaluation de plans d’actions ainsi que d’รฉlimination d’erreurs.
RESQ est un des composants du systรจme dรฉveloppรฉ dans le cadre du projet GRADIENT (Projet Esprit #857). Un des buts du projet est de rรฉaliser un systรจme d’assistance ยซย intelligentย ยป pour le contrรดle de procรฉdรฉs industriels complexes de type centrale d’รฉnergie. RESQ utilise des techniques de reconnaissance de plans afin d’assister l’opรฉrateur de contrรดle. RESQ supervise les actions de l’opรฉrateur afin de dรฉtecter les situations oรน celles-ci s’avรจrent incohรฉrentes ou incorrectes vis-ร -vis des buts de l’opรฉrateur, par exemple : quand l’opรฉrateur oublie une action commencรฉe dans le passรฉ, quand l’exรฉcution de l’action est retardรฉe, quand plusieurs actions sont exรฉcutรฉes en mรชme temps, etc.
Le systรจme RESQ est constituรฉ de 5 modules principaux, figure II.5 :
– L’identificateur des plans dรฉtermine, en utilisant la bibliothรจque de plans, dans quel plan l’action de l’opรฉrateur se situe.
– L’รฉvaluateur des plans utilise des rรจgles pour classer les diffรฉrents plans identifiรฉs, selon leur probabilitรฉ d’รชtre utilisรฉs.
– Un Blackboard contient un ensemble de donnรฉes caractรฉrisant la meilleure estimation de ce que l’opรฉrateur est en train de faire : le nom du plan courant, les buts de ce plan, les actions dรฉjร  exรฉcutรฉes de ce plan et la prochaine รฉtape probable du plan.
– Le Gestionnaire de l’erreur calcule l’importance de l’erreur et dรฉtermine si oui ou non il faut informer l’opรฉrateur et lui demander d’intervenir pour corriger l’erreur. Ce module est aussi capable de fournir ร  l’opรฉrateur les causes de son erreur, en utilisant une base de connaissance gรฉrant les actions de celui-ci.
– La Bibliothรจque des plans contient l’ensemble des plans supposรฉs connus par l’opรฉrateur. Un plan est constituรฉ par un ensemble d’actions, un but et des contraintes. Le but est atteint quand l’ensemble des actions est achevรฉ sous les contraintes spรฉcifiques ร  ce plan.
D’aprรจs HOLLNAGEL, la mise en oeuvre et l’รฉvaluation de RESQ ont donnรฉ des rรฉsultats prometteurs, ce qui ouvre des perspectives d’utilisation dans de nombreux autres domaines. Nรฉanmoins, l’idรฉe doit รชtre encore affinรฉe avant d’envisager son transfert industriel, en particulier en profitant des avancรฉes rรฉcentes et attendues de l’Intelligence Artificielle Distribuรฉe (IAD) et notamment des travaux sur la gรฉnรฉration de plans (MANDIAU et al., 1991B). De plus un tel systรจme pourrait รชtre complรฉtรฉ par un mรฉcanisme d’Apprentissage Automatique pour enrichir la bibliothรจque de plans.
Le systรจme RESQ est reprรฉsentatif des approches actuelles contribuant ร  la tolรฉrance d’erreurs humaine. Plusieurs autres approches existent dans la littรฉrature. Par exemple, ASTRร–M (1991) propose des idรฉes issues de l’intelligence artificielle, comme les systรจmes ร  base de connaissance, les rรฉseaux neuronaux, l’apprentissage, la simulation qualitative et les techniques du contrรดle flou pour gรฉrer intelligemment les commandes d’un procรฉdรฉ.

EXEMPLE D’INTERFACE EXPERTE

Cette approche d’interface est utilisรฉe dans un projet appelรฉ IR-NLI (Information Retrieval – Natural Language Interface), dont le but est la rรฉalisation et l’expรฉrimentation d’interfaces ยซย intelligentesย ยป, dans les systรจmes de recherche en ligne de documents (GUIDA et TASSO, 1982 ; BRAJNIK et al. 1988). Dans cette application, ยซย le gestionnaire des modรจles de l’utilisateurย ยป possรจde plusieurs rรดles :
โ€ข la gestion des interactions avec les autres modules de l’interface ;
โ€ข la classification des rรฉpรฉtitions, sur laquelle est basรฉe la construction et la maintenance des modรจles des utilisateurs ;
โ€ข la gestion de toutes les opรฉrations de lecture et รฉcriture dans des modรจles d’utilisateur, au cours des activitรฉs de construction, de maintenance ou d’exploitation de ces derniers.
Le ยซย le gestionnaire des modรจles de l’utilisateurย ยป utilise, pour ces diffรฉrentes opรฉrations :
– une base de connaissance de stรฉrรฉotypes contenant des connaissances nรฉcessaires ร  l’activitรฉ de modรฉlisation des utilisateurs;
– une base de donnรฉes sur les utilisateurs, contenant le modรจle le plus rรฉcent de chaque utilisateur ayant accรฉdรฉ ร  l’interface ;
– une base de donnรฉes de l’historique des diffรฉrentes sessions d’utilisation de l’interface pour chaque utilisateur.
Les rรฉsultats de cette รฉtude montrent que l’avantage d’une telle interface est, non seulement d’รฉtendre l’utilisabilitรฉ d’un systรจme complexe, mais aussi de faรงon plus importante d’amรฉliorer (1) la qualitรฉ de l’interaction homme-machine, (2) les performances obtenues par la machine et (3) le degrรฉ de satisfaction de l’utilisateur.

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Table des matiรจres

INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I : SYSTEMES HOMME-MACHINE ET ASSISTANCE AUX OPERATEURS
INTRODUCTION
I. POSITIONNEMENT DES SYSTEMES D’ASSISTANCE DANS L’ARCHITECTURE DES SYSTEMES DE SUPERVISION DE PROCEDES INDUSTRIELS
II. LES BESOINS D’ASSISTANCE DES OPERATEURS DANS LES SALLES DE CONTROLE
III. CLASSIFICATION DES SYSTEMES D’ASSISTANCE
CONCLUSION
CHAPITRE II : SYSTEMES DE DIALOGUE HOMME-MACHINE EVOLUES
INTRODUCTION
I. LES INTERFACES FLEXIBLES
II. LES INTERFACES TOLERANTES AUX ERREURS HUMAINES
III. LES INTERFACES EXPERTES
IV. LES INTERFACES ADAPTATIVES
V. L’OPERATEUR ASSISTANT
VI. L’AGENT INTELLIGENT
VII. LES INTERFACES ECOLOGIQUES
VIII. LES INTERFACES HYPERMEDIA
CONCLUSION
CHAPITRE III : UNE APPROCHE D’INTERFACE ยซย INTELLIGENTEย ยป : LE MODULE DECISIONNEL D’IMAGERIE (LE M.D.I.)
INTRODUCTION
I. TRAVAUX ANTECEDENTS AU M.D.I.
II. LE MODULE DECISIONNEL D’IMAGERIE (M.D.I.)
III. LES CONCEPTS DU MODULE DECISIONNEL D’IMAGERIE
CONCLUSION
CHAPITRE IV REALISATION D’UNE PLATE-FORME EXPERIMENTALE INTEGRANT UNE INTERFACE ยซย INTELLIGENTEย ยป DE TYPE M.D.I.
INTRODUCTION
I. PRESENTATION GLOBALE DE LA PLATE-FORME EXPERIMENTALE
II. LE SYSTEME HOMME-MACHINE SIMULE
III. LES OUTILS D’AIDE A L’OPERATEUR
IV. LE MODULE DECISIONNEL D’IMAGERIE
CONCLUSION
CHAPITRE V VALIDATION TECHNIQUE DE LA PLATE-FORME EXPERIMENTALE ET PERSPECTIVES
CHAPITRE V : VALIDATION TECHNIQUE DE LA PLATE-FORME EXPERIMENTALE ET PERSPECTIVES
INTRODUCTION
I. PREMIERE VALIDATION TECHNIQUE DE LA PLATE-FORME EN LABORATOIRE
II. PERSPECTIVES DE RECHERCHE
CONCLUSION
CONCLUSION GENERALE
BIBLIOGRAPHIE

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