Présentation d’un modèle d’interface adaptative pour la supervision: AMEBICA (Auto adaptive Multimedia Environment Based on Intelligent Collaborating Agents.

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1 Présentation d’un modèle d’interface adaptative pour la supervision: AMEBICA (Auto adaptive Multimedia Environment Based on Intelligent Collaborating Agents System) [Vaudry & Crampes, 2001] Kaveh Bazargan ISI - CUI - Université de Genève Projet BATIC3S, 11 octobre, 2005, Genève

2 ISIISI 2 Plan Contexte théorique  Interfaces adaptatives  Problème: rigidité des interfaces  Composition de document numérique Présentation du système AMEBICA  L’adaptation dans AMBICA  Limites du système AMBICA  Les modèles Illustration de l’adaptation dans AMEBICA  Le « Storm Scenario »  Démonstration avec l’interface AMBICA: architecture et implémentation  Architecture agents Conclusion: intérêt de AMEBICA pour BATIC3S

3 ISIISI 3 Contexte théorique (1) Interfaces adaptatives  Présentation de l’information  Les moyens  Les manières  Les raisons (pour adapter la présentation) Problème: rigidité des interfaces  Manque de maîtrise de la complexité du système (insatisfactions des opérateurs)  Manque de flexibilité de l’interface (manque d’intelligence pour faciliter la tâche de l’opérateur en fonction des difficultés rencontrées et accroître son efficacité en situation critique)

4 ISIISI 4 Contexte théorique (2): composition [Vaudry & Crampes, 2001] La composition est l’ensemble du processus permettant d’obtenir un document numérique (un ensemble structuré d’informations) utilisable par un opérateur, construit à partir d’un ensemble d’informations ou de fragments d’information. L’interface est vue comme un hyperdocument.

5 ISIISI 5 Présentation d’AMEBICA (Auto adaptive Multimedia Environment Based on Intelligent Collaborating Agents System) Objectifs du projet:  Spécification  Conception (avec une architecture générique)  Implémentation d’une interface HM adaptative à destination d’applications de supervision (une équipe d’opérateurs contrôle l’état et l’évolution d’un processus en temps réel.) pour:  Optimiser la production  Prévenir d’éventuelles défaillances  Résoudre les problèmes en cas de fonctionnement anormal Testée sur deux applications: La supervision d’une centrale thermique La gestion d’un réseau électrique (ENM - Electrical Network Management)

6 ISIISI 6 L’adaptation Interface de supervision industrielle:  réactive  traduire rapidement les évolutions du processus  ne pas perturber inutilement l’opérateur dans sa tâche  réorganisation constante de la présentation des informations Dans AMEBICA, l’adaptation de la présentation a deux initiateurs possibles :  le processus  l’opérateur

7 ISIISI 7 L’adaptation: le processus Processus = ensemble d’états + transitions entre les états Pour simplifier, que trois états: Etat normal (aucune alarme active) Etat perturbé avec un taux d’informations élevé (alarmes, flux d’informations important) Etat perturbé avec un taux d’informations faibles (alarmes, flux d’informations faible) Déclencheur de l’adaptation = transition d’un état à un autre (par exemple: normal  perturbé)

8 ISIISI 8 L’adaptation: l’opérateur Dans le cadre du projet AMEBICA, les états de l’opérateur sont caractérisés par la fréquence de ses erreurs ou par le délai de ses réponses. Il y a quatre états distincts : 1. Normal. L’opérateur agit correctement pour résoudre les problèmes, dans les délais attendus. 2. Retardé. Les actions de l’opérateur sont correctes mais sont effectuées dans un délai trop important par rapport à celui qui est attendu. 3. Erratique. La plupart des actions de l’opérateurs sont correctes à l’exception de quelques unes qui sont fausses. 4. Désorganisé. L’opérateur effectue des erreurs de manipulations répétées.

9 ISIISI 9 L’adaptation: matrice de décision d’adaptation [Parodi et al. 2000]

10 ISIISI 10 Fonctions de l’adaptation Aide à la navigation (efforts minimum) Mise en valeur de l’information (si une information est importante, il s’agit ensuite de la rendre clairement manifeste à l’opérateur) Adaptation spatiale (en fonction des espaces libres sur l’écran ou des canaux libres sur les haut-parleurs, il peut être nécessaire de réorganiser la présentation courante pour tenir compte de nouvelles contraintes) Sélection de la représentation la plus adéquate (attirer l’attention de l’opérateur par un message visuel ou sonore) A-propos des informations: choix du moment à laquelle est présentée une information (utilisable et utile à la tâche de l’opérateur)

11 ISIISI 11 Limites du système AMBICA Du point de vue du concepteur d’IHM:  ce type d’interface est-il utilisable?  comment en évaluer son utilisabilité ? L’opérateur doit-il considérer une telle interface adaptative comme:  un assistant ?  un collaborateur ?  un concurrent ? Est ce que l’opérateur va accepter ce type d’interface?

12 ISIISI 12 Aspects de l’adaptation (1): les modèles Vue détaillé des éléments intervenant dans le processus de composition [Vaudry, 2002]

13 ISIISI 13 Aspects de l’adaptation (2): liens entre les modèles Liens entre les différents modèles intervenant dans le processus de composition [Vaudry, 2002]

14 ISIISI 14 Adaptation et initiative Définition de l’initiative (agent humain ou artificiel) Initiative mixte (L’initiative mixte est une stratégie d’interaction dans laquelle chaque agent participant à cette interaction essaie de contribuer à la tâche en cours de manière pertinente [Allen, 1999].) Problématiques de l’adaptation et de l’initiative du système (Un système adaptatif, capable d’initiative, est par nature imprédictible. L’imprédictibilité d’une telle interface peut entraîner des problèmes.) Initiative et adaptation dans la composition d’informations (comme le fait d’un agent autonome, social, réactif et proactif)

15 ISIISI 15 Illustration de l’adaptation: le «Storm Scenario » Application Electrical Network Managment [Vaudry, 2002]

16 ISIISI 16 AMBICA: architecture agents [Vaudry, 2002]

17 ISIISI 17 Conclusion: intérêt de AMEBICA pour BATIC3S Système d’information pour la supervision et le contrôle Degré de structuration du système d’information Mise en lumière des problématiques clefs en relation avec l’adaptivité des interfaces 2D de contrôle de système complexe Pistes d’approche pour la conception d’interface adaptative 3D Problématique du placement et du déplacement

18 ISIISI 18 References [Allen, 1999] Allen, J. F. (1999). Mixed-initiative interaction. IEEE Intelligent Systems, (pp. 14–16). [Parodi et al., 2000] Parodi, A., Viano, G., Alty, J., Khalil, C., Angulo, I., Biglino, D., Crampes, M., Vaudry, C., Daurensan, V., & Lachaud, P. (2000). Adaptative user interface for process control based on a multi-agent approach. short paper. ADVANCED VISUAL INTERFACES 2000 May 23-26. [Thévenin, 1999] Thévenin, D. (1999). La plasticité en interaction homme-machine. In IHM99, 11 ème conférence francophone Interaction Homme-Machine, Tome 2 : Articles courts, expériences industrielles, rencontres doctorales, forum des équipes : Edition Cépaduès. [Vaudry & Crampes, 2001] Vaudry, C. & Crampes, M. (2001a). Amebica : une interface adaptative pour la supervision industrielle. In Actes de la Conf´erence JIM 2001, Interaction Homme Machine et Assistance, Metz. [Vaudry, 2002] Vaudry, Christophe. Composition Dynamique d’Informations dans le Cadre de la Communication Homme Machine – La problématique de la Pertinence dans la CHM. Thèse (16 Décembre 2002), LGI2P / EMA Site EERIE, UNIVERSITE MONTPELLIER II (sciences et techniques du Languedoc) [Vicente & Rasmussen, 1992] Vicente, K. J. & Rasmussen, J. (1992). Ecological Interface Design : Theoretical Foundations. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, 22(4).

19 ISIISI 19 MERCI POUR VOTRE ATTENTION!

20 ISIISI 20 Annexe: Modèle conceptuel d’AMBICA [Vaudry, 2002]