Raisonnement stratégique et tactique : une approche pour la communication entre agents logiciels basée sur la pertinence

Dans cette thèse, nous proposons une approche de communication entre agents logiciels basée sur la pertinence. Le problème est pour nous de permettre aux agents logiciels participant à des interactions dialogiques argumentatives d'être plus efficaces dans leurs communications. Nous nous sommes focalisés sur les deux questions : 1) l'élaboration d'un modèle permettant aux agents de générer, d'adopter, d'annuler et de réaliser les sous-buts nécessaires à l'accomplissement de leurs buts conversationnels; 2) l'élaboration d'un modèle permettant aux agents de choisir à chaque étape de l'interaction dialogique, les arguments les plus pertinents qui contribuent à la réalisation de leurs buts conversationnels. En premier lieu, nous avons développé un modèle de raisonnement stratégique qui permet à un agent logiciel participant à une interaction dialogique d'avoir une orientation, en termes des contraintes à satisfaire et de sous-buts à accomplir, lui permettant de réaliser son but conversationnel. Notre idée fondamentale est de proposer un modèle de communication entre agents logiciels basé sur la notion de stratégie, au lieu des protocoles de communication. La stratégie d'un agent est déterminée par un raisonnement stratégique. Ce raisonnement permet d'une part, de choisir le plan global de la communication en termes de buts stratégiques à accomplir afin de réaliser le but conversationnel. D'autre part, le raisonnement stratégique permet d'orienter la réalisation d'un but en spécifiant les contraintes que l'agent veut satisfaire. Les buts stratégiques sont les sous-buts nécessaires à la réalisation du but conversationnel. Pour adopter ou réviser une stratégie, nous avons proposé un cadre formel basé sur les arguments pour gérer les buts stratégiques et les contraintes des agents. Les buts stratégiques sont générés au début du dialogue, comme ils peuvent être annulés ou remplacés par des alternatives pendant le déroulement de l'interaction dialogique. Ces alternatives sont d'une grande importance. En effet, elles permettent aux agents de persister dans la poursuite de leurs buts. Cependant, les contraintes reflètent les limites rencontrées par l'agent pour réaliser son but conversationnel. Ces contraintes peuvent être également générées au début ou au cours du déroulement de l'interaction dialogique. Un autre point important dans notre approche réside dans le fait que les agents peuvent vérifier à chaque instant qu'un but poursuivi est réalisable ou non, ce qui permet de renforcer la rationalité et l'efficacité des agents. Nous avons ensuite élaboré un modèle de raisonnement tactique permettant aux agents de réaliser leurs buts stratégiques élémentaires fixés par la stratégie adoptée d'une façon pertinente. Dans les approches argumentatives, les actions des agents sont justifiées par des arguments. Afin de permettre aux agents d'agir d'une façon pertinente, notre modèle de raisonnement permet de choisir à chaque étape de l'interaction dialogique l'argument le plus pertinent qui a, selon les connaissances de l'agent, la plus forte chance d'être accepté par l'interlocuteur. C'est l'argument qui va être utilisé pour supporter l'acte de langage permettant la réalisation d'un but stratégique élémentaire fixé par la stratégie adoptée par l'agent. Notre modèle de raisonnement tactique est guidé par un mécanisme de sélection. Ce mécanisme permet, dans un premier temps, de supprimer les arguments non pertinents. Ensuite, il permet d'établir un ordre entre les arguments pertinents en utilisant la relation d'ordre de pertinence. Cette relation est basée sur la relation de favori entre les arguments, les préférences privées de l'agent et le risque d'échec de chaque argument. Ce mécanisme emploie notre théorie de la pertinence qui tient compte du contexte de l'interaction dialogique. Un avantage important de l'utilisation de ce mécanisme de sélection réside dans le fait qu'il permet le retour-arrière pour explorer d'autres alternatives d'argumentation. Ceci permet à l'agent de persister davantage dans la réalisation de son but conversationnel. Notre modèle de raisonnement tactique permet également de comparer les arguments indépendamment de leurs conclusions. Ceci permet à l'agent de décider, selon l'argument le plus pertinent sélectionné, s'il va attaquer le point de vue de son adversaire ou s'il va défendre son point de vue. Par ailleurs, nous avons proposé un modèle de négociation basé sur les contraintes et utilisant l'argumentation. Dans ce modèle, chaque agent est capable de déterminer, à chaque étape de la négociation, l'ensemble de ses arguments potentiels et l'ensemble de ses offres potentielles. Chaque offre doit être justifiée par des arguments. Chaque agent essaye de réaliser son but en utilisant des arguments pour convaincre les autres agents de faire des concessions. La prise en compte des arguments reçus et de nouveaux arguments générés durant la négociation permet aux agents d'avoir des ensembles d'offres qui varient d'une étape à l'autre, ce qui permet de refléter l'aspect dynamique des négociations. Dans le cas où il y a plusieurs arguments qui supportent la même offre, nous utilisons notre modèle de raisonnement tactique pour déterminer l'argument le plus pertinent. Les contraintes de négociation permettent à chaque agent négociateur de déterminer son espace d'accord. Ainsi, chaque agent pourrait calculer son degré de satisfaction, soit pour chaque contrainte de négociation soit pour la négociation au complet. Notre modèle permet également à chaque agent négociateur de calculer ses offres en fonction de l'ensemble des variables associées aux contraintes de négociation, ce qui lui permet de garantir sa satisfaction et d'éviter le risque de faire des concessions excessives à l'autre agent. De plus, l'utilisation du processus d'argumentation, permet à nos agents de faire des concessions lorsque cela s'avère nécessaire, ce qui leur permet d'avoir plus de chances d'atteindre un accord. Pour décrire l'évolution de la négociation, nous proposons un algorithme qui spécifie le comportement de chaque agent dans les différentes situations. En outre, nous avons montré que notre approche permet à chaque agent de toujours choisir la meilleure offre et la négociation se termine toujours avec ou sans accord après un nombre fini d'étapes. S'il y a un accord dans une négociation donnée, nous avons montré que cet accord constitue un compromis satisfaisant pour les deux agents négociateurs. Nous avons également implémenté notre algorithme de négociation

Assistance à la gestion et au suivi de projets d'étudiants dans un environnement d'apprentissage coopératif

International audienceThe purpose of this article is to report an experiment of installation of assistance to the control and the management of students projects, in an environment of training, whose pedagogy is project directed. While basing on methods of design and integration of a software, we define a model adapted to the realization of projects with a reduced number of stages. Then we define the role which the assistance suggested will play. The agent-based systems seems to us well adapted to conceive a multi-assistance for this kind of complex systems – each agent representing a level of assistance. A prototype was developed then tested for a set of technical and scientific courses. The return of experiment shows that the students used the assistant and expressed a real interest for this tool. This analysis forms the basis for the definition of the current tool

Approches organisationnelles pour la conception de systèmes multi-agents dédiés à la gestion des connaissances; Application aux projets d'ingénierie et d'innovation Composition du jury

Approches organisationnelles pour la conception de systèmes multi-agents dédiés à la gestion des connaissances; Application aux projets d’ingénierie et d’innovatio

AIDE À LA CONCEPTION COLLABORATIVE. UN SYSTEME DE MEDIATION POUR L'USAGE DE MICRO- OUTILS LOGICIELS

International audienceNous présentons, dans cet article, deux concepts pour améliorer l'assistance à la coopération en conception de systèmes mécaniques : 1) le concept de micro-outils développé pour assister l'activité elle-même des concepteurs et 2) le concept de système de médiation introduit pour faciliter la coopération des concepteurs. Un micro-outil est destiné à une tâche bien identifiée, dont il va faciliter ou améliorer l'exécution, tout en laissant à son utilisateur toute latitude dans l'organisation de son activité à une échelle plus globale. Pour supporter l'usage des micro-outils nous avons développé une plate-forme agent (PLACID : Plate-forme Logiciel d'Aide à la Conception Innovante et Distribuée). Celle-ci apporte une assistance au travail de co-conception, guidé ou non par des processus complexes de type workflow. L'utilisation de systèmes coopératifs doit comporter un niveau suffisant d'assistance pour faciliter et coordonner l'activité des acteurs (réalisation de tâches et résolution collective de problèmes). Pour cela nous introduisons dans les interrelations coopératives des acteurs un acteur artificiel, le Médiateur (ou système de médiation), dont le rôle est de servir d'intermédiaire de coopération. Ce rôle s'avère des plus pertinents lorsque les acteurs sont engagés dans des situations de travail coopératif distantes. Dans l'intention d'illustrer notre approche nous présentons la conception des micro-outils et du système de médiation que nous avons intégrés dans un atelier coopératif d'analyse fonctionnelle technique (l'atelier MO-AFT)

Apport du Web sémantique au travail collaboratif : Application à l'édition d'un document d'information sur les risques majeurs

http://www.irit.fr/~Guillaume.Cabanac/docs/fjc2014/fjc2014actes.pdf" Collaborer " , " travailler ensemble " , ce sont des réalités familières à chacun d'entre nous. Or les techniques ont progressé et ont pris un nouveau tournant avec l'arrivée du numérique dans l'entreprise. Bien que l'introduction du numérique ne se fasse pas sans difficultés, de nouveaux outils continuent d'apparaître : le travail collaboratif assisté par ordinateur est progressivement devenu un domaine d'étude à part entière. Notre recherche s'inscrit dans ce courant et étudie les apports possibles des technologies du Web sémantique au travail collaboratif. Ces technologies, en apportant les concepts d'ontologie, de métadonnées, d'inférence, participent au passage d'un système d'information à un système plus orienté connaissance. Devant ce vaste champ d'étude, nous avons pour nous guider un cas d'application qui est d'ailleurs à l'origine de ces travaux. Il s'agit du DDRM " Dossier Départemental sur les Risques Majeurs " un document administratif réalisé sous la supervision du préfet et qui compile les informations essentielles concernant les risques naturels et technologiques majeurs connus sur le territoire d'un département. Ce document d'information et de prévention destiné aux citoyens, doit être actualisé tous les cinq ans, étape nécessitant le concours de plusieurs acteurs issus d'horizons et de métiers différents. C'est ici qu'intervient la possibilité d'améliorer ce travail, qui est par essence collaboratif, à l'aide des nouvelles technologies et en particulier celles issues du Web sémantique. Nous imaginons que le système, plongé dans le Web 2.0 et les Linked Open Data , favorisera les échanges entre départements

Auto-organisation de fragments pour la conception de processus de développement

Dans le domaine de l'ingénierie du logiciel, plusieurs méthodes ont été conçues, chacune avec ses avantages et ses inconvénients. Même s'il en existe à ce jour de nombreuses, l'expérience a montré que ces méthodes ne sont pas universelles et ne peuvent prévoir toutes les situations possibles. L'évolution actuelle des systèmes impose des modifications de plus en plus rapides et fréquentes de leurs méthodes. Certaines tentatives ont essayé d'unifier des processus de développement et leurs méta-modèles mais se sont révélées infaisables jusqu'à présent. Une autre voie explorée a été de profiter de ces nombreuses méthodes en essayant de combiner leurs caractéristiques particulières. Les travaux sur l'ingénierie des méthodes situationnelles ont cherché plus précisément à permettre la réutilisation de fragments de démarches existantes pour en construire de nouvelles mieux adaptées aux spécificités d'une situation. Cette famille d'approches a l'avantage de préserver les acquis et d'apporter également une certaine flexibilité en fournissant les moyens d'adapter une méthode aux besoins spécifiques d'une situation particulière. C'est dans ce contexte que s'est inscrit mon travail de thèse. Ma contribution dans ce domaine vise à apporter des éléments de réponses pour la conception automatique de processus composé de fragments dont les verrous sont les suivants : (i) comment sélectionner les fragments ; (ii) comment les composer pour obtenir un processus de méthode ; (iii) comment évaluer le résultat de la composition. Une première contribution essentielle de cette thèse est axée sur l'analyse des contraintes et besoins nécessaires à la composition automatique de fragments à savoir la standardisation de fragments, leur sélection et assemblage ainsi que rôle de l'utilisateur avant et pendant la composition. Ces travaux m'ont permis de proposer le système SCoRe (\textit{Self-Combining method fRagments}) qui auto-compose des fragments de méthodes à l'aide d'un système multi-agents adaptatif afin de déterminer un processus adapté et adaptable à des situations spécifiques. Son objectif est, d'une part, d'assister au maximum l'équipe de développement dans la réalisation de son projet, et, d'autre part, de s'adapter aux potentielles évolutions pendant l'exécution du processus composé. Une deuxième contribution réside dans la définition de critères et méthodes pour l'évaluation de processus existants ou résultants de la production du système multi-agent adaptatif SCoRe. L'objectif de ses évaluations est de mesurer les caractéristiques structurelles et les performances des méthodes évaluées.Software systems are becoming more and more complex. A common dilemma faced by software engineers in building complex systems is the lack of method adaptability. In the Software Engineering field, several methods have been created with advantages and drawbacks but the experience shows that existing methods are not universal and cannot answer all situations. The system evolution requires method modifications more rapid and frequent. Some researchers tried to unify metamodel. Another way explored was to take advantage of the different methods by combining their characteristics. The situational method engineering (SME) approaches focus on the in-house construction of methods for systems development which are tuned to specific situations of development projects. My work of thesis is included in this context. My main contribution aims at bringing first answers to the automatic process composition. The issues of the creation of tailored processes are the following: (i) selecting appropriate method components from a repository of reusable method components; (ii) tailoring these method components as appropriate; (iii) integrating these tailored method components to form the new situation-specific method. A first main contribution of this thesis aims at studying the ability to design process and adjust the proposed process according to the characteristics of application domain and users profile. I propose an original system called SCoRe (Self-Combined method fRagments) to automatically build a self-adaptive design process where each fragment is encapsulated in an autonomous agent. On one hand, the goal of SCoRe is to assist the designer in the choice of fragment and therefore in the definition of a process most suitable to the current situation. On the other, its goal is to react dynamically to potential modifications. A second contribution resides in the definition of criteria and methods for evaluating existing processes or processes assembled by SCoRe. The aim of these evaluations is to measure structural characteristics and performance of evaluated methods

Flexibilités et systèmes d'information

Face à la croissance combinée de l'incertitude et de la réactivité requise, les dirigeants attendent de leurs dispositifs opérationnels qu'ils se révèlent capables de flexibilité. Après avoir proposé plusieurs clarifications sur ce concept, nous analysons son application au champ des systèmes d'information (SI). Une analyse ontologique et téléologique de celui-ci nous permet de tester les effets de plusieurs types de variations des conditions opérationnelles sur le SI singulier de telle ou telle entreprise. Ces variations peuvent trouver leur origine au sein de l'entreprise elle-même ou dans son environnement, et elles peuvent être de diverses natures (éco-industrielles, technologiques, ...). L'identification des choix d'architecture ( infrastructures, applications, bases de données,...) et de gouvernance (internalisée, externalisée, mixte) met en évidence le rôle central des compétences et des capacités d'apprentissage des acteurs, notamment celles des directions générales et des directions des systèmes d'information, mais également celles de l'organisation en tant que telle.Flexibilité;système d'information;variation des conditions opérationnelles;architectures;gouvernance

Participation au sein d'une plate-forme de téléformation : expérimentation et priorités d'extension

Rapport du laboratoire LIFCAvec le développement des systèmes d'information et de communication, il apparaît que le couplage entre enseignements en présentiel et à distance est amené à s'intensifier. La mise en place de telles formations implique l'utilisation de plates-formes logicielles de téléformation, et il est crucial d'étudier et de déterminer le statut de l'apprentissage en groupe dans de tels environnements. Nous avons réalisé une expérimentation de formation mixte (en présentiel et à distance) au premier semestre 2000, qui nous a permis d'observer un groupe d'apprenants et de deux formateurs en situation. En étudiant la vie de cette communauté restreinte d'apprentissage, nous cherchions, d'une part, à comprendre les caractéristiques fondamentales de cette nouvelle situation de communication et de formation. D'autre part, nous souhaitions, au travers de nos observations, spécifier les fonctionnalités et la structure organisationnelle nouvelles que doivent revêtir les systèmes d'information et de communication pour ne pas être seulement des agrégats de logiciels et de programmes de communication, mais une forme particulière de collecticiels dédiés à l'apprentissage. Après avoir présenté cette expérimentation et les premières analyses effectuées, nous identifions trois priorités d'extension des plates-formes de téléformation, qui concernent l'auto-apprentissage, la gestion des apprenants et du groupe d'apprenants, et le soutien des interactions au sein d'un tel environnement

Gestion dynamique d'ontologies à partir de textes par systèmes multi-agents adaptatifs

Une ontologie est une représentation structurée des connaissances d'un domaine sous la forme d'un réseau conceptuel. Les ontologies sont considérées comme un support indispensable à la communication entre agents logiciels, à l'annotation des sites Web et des ressources documentaires dans une optique de recherche sémantique de l'information. Parce que les connaissances d'un domaine sont amenées à évoluer, une ontologie doit elle aussi évoluer pour rester en cohérence avec le domaine qu'elle modélise. Actuellement, la plupart des travaux traitant de l'évolution d'ontologies se préoccupent de la vérification et du maintien de la cohérence de l'ontologie modifiée. Ces travaux n'apportent pas de solutions concrètes à l'identification de nouvelles connaissances et à leur intégration dans une ontologie. Les travaux en ingénierie d'ontologies à partir de textes quant à eux traitent ce problème d'évolution comme un problème de reconstruction d'une nouvelle ontologie. Souvent, le résultat produit est complètement différent de l'ontologie à modifier. Par ailleurs, les logiciels d'évolution spécifiques à un domaine particulier rendent impossible leur utilisation dans d'autres domaines. Cette thèse propose une solution originale basée sur les systèmes multi-agents adaptatifs (AMAS) pour faire évoluer des ontologies à partir de textes. Chaque terme et concept sont représentés par un agent qui essaie de se situer au bon endroit dans l'organisation qui n'est autre que l'ontologie. Ce travail est concrétisé par un outil nommé DYNAMO. Un besoin d'évolution est déclenché par l'ajout de nouveaux textes dans un corpus de documents. DYNAMO utilise les résultats d'un extracteur de termes et de relations lexicales ainsi qu'un AMAS, nommé DYNAMO MAS, pour proposer une ontologie modifiée à un ontographe. Ce dernier interagit avec DYNAMO MAS via une interface graphique en modifiant l'ontologie proposée (déplacement, ajout, modification de concepts, de termes et/ou de relations), produisant ainsi des contraintes auxquelles l'AMAS doit s'adapter. Cette "coévolution" entre l'AMAS et l'ontographe cesse lorsque l'ontographe juge que l'ontologie modifiée est cohérente avec le nouveau corpus.An ontology is a structured representation of domain knowledge based on a conceptual network. Ontologies are considered as an essential support for the communication between software agents, the annotation of Web sites and textual resources to carry out semantic information retieval. Because domain knowledge can evolve, an ontology must also evolve to remain consistent with the domain that it models. Currently, studies on ontologies evolution are focusing on checking and maintaining the consistency of the evolved ontology. These works do not provide concrete solutions to the identification of new knowledge and its integration into an ontology. Ontology engineering from texts considers evolution as a problem of ontology reconstruction. The result produced by this kind of software is often completely different from the initial ontology. Moreover, it is almost impossible to reuse software designed only for a particular domain. This PhD thesis proposes an original solution based on adaptive multi-agent systems (AMAS) to evolve ontologies from texts. Each term and each concept are agentified and try to find its own right place in the AMAS organization that is the ontology. This work is implemented in a software called DYNAMO. An ontology evolution requirement is triggered by the addition of new texts in a corpus of documents. DYNAMO uses the results of a term extractor and a lexical relation extractor. These results are the input data of an AMAS, called DYNAMO MAS, that evolves an ontology and proposes it to an ontologist. Then, the ontologist interacts with DYNAMO MAS via a graphical interface by modifying the proposed ontology (moving, addition, suppression of concepts, terms and / or relationships). The ontologist's actions are feedback used by the AMAS to adapt the evolved ontology. This "coevolution" process between the AMAS and the ontologist ends when the ontologist judges that the modified ontology is consistent with the new corpus

Conception de Système de Multi-Assistance à Base d'Agents. Application à un Environnement Pédagogique

International audienceLes systèmes multi-agents permettent de coordonner le comportement d'agents interagissant et communiquant dans une société pour réaliser des tâches ou résoudre des problèmes. Il nous semble donc bien adaptés pour concevoir une multi assistance destinée à des utilisateurs de systèmes complexes, coopératifs et distribués – chaque agent représentant un niveau d'assistance. Dans l'intention d'illustrer notre approche, nous présenterons un système d'assistance intégré dans l'environnement d'apprentissage iPédagogique. L'enseignement d'unités de valeurs scientifiques ou techniques est largement fondé sur l'acquisition de connaissances conceptuelles et la validation d'un savoir-faire. Au cours d'une formation, l'apprenant et l'enseignant doivent être efficaces tant du point de vue quantitatif que qualitatif, tout spécialement en surmontant des difficultés organisationnelles et en bénéficiant d'une aide à la synchronisation d'activités. Nous présenterons les orientations de cet environnement utilisé dans une école d'ingénieurs généralistes et dans deux formations Multimédia, puis nous détaillerons notre système d'aide multi-usages, au travers de la gestion de projets d'étudiants