Application à la gestion de crise - GDR 3169 « Psycho-Ergo

Modélisation d’un réseau sociotechnique
– Application à la gestion de crise
Guillaume Philippe (UBS / CAMKA System)
Christine Chauvin (UBS)
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Sommaire
I. La gestion de crise : quelles problématiques
II. Présentation de la méthodologie EAST (Event
Analysis for Systemic Teamwork)
III. Présentation du logiciel WESTT (Workload, Error,
Situation awareness, Time, Teamwork)
IV. Modélisation du système de gestion de crise
V. Discussion
VI. Bibliographie
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I. La gestion de crise : quelles
problématiques
• Problématique apparentée à :
– La conduite des systèmes à risque,
– La prise de décision en situation dynamique.
• Un problème essentiel (Rogalski, 2004) : la gestion de
l’information et de ses flux.
• L’existence d’un collectif :
– Nécessité de construire un référentiel commun,
– Une cognition distribuée.
• Les systèmes de « control-command » (C2).
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II. La méthodologie EAST
• Approche développée par le
– DTC HFI (Defence Technology Center for Human Factors
Integration) ,
– Pour analyser un réseau sociotechnique impliqué dans le
C2 (Command Control)
• Décrit 3 réseaux
• Intègre 7 méthodes
• S’appuie sur un logiciel (WESTT)
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II. La méthodologie EAST
SA systémique (qui, en
relation avec les
tâches et buts
courants peut être en
lien avec quel
artefact )
Réseau de
la tâche
Aspects temporels
(quand les tâches
sont-elles réalisées )
Analyse des agents (qui
participe à la tâche,
où… )
Architecture de contrôle
(agencement structurel
des agents en relations
avec leurs tâches et buts)
Réseau des
connaissances
Les 3 réseaux et les
propriétés émergentes d’un
système sociotechnique
Technologie facilitatrice
Comment la propagation
des
artefacts
informationnels est-elle
facilitée par la structure
des personnes et des
communications
Réseau
social
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II. La méthodologie EAST
Analyse des
exigences en
« coordination »
CDA
Observation
de l’activité
CUD
Diagramme
d’usage des
communications
HTA
Analyse
Hiérarchique
de la tâche
Interview
(CDM)
Analyse
de
contenu
Réseau
social
OSD
Diagramme de
séquence Réseau des
opérations de la
tâche
Réseau
propositionnel
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III. Le logiciel WESTT
• Créé par le DTC HFI dans le but d’intégrer les facteurs
humains dans la conception de systèmes,
• Représentation d’agents (humains ou technologiques)
sous forme de plusieurs réseaux,
• WESTT permet l’étude de systèmes où le « Control
Command » (C2) est important : service d’opération
d’urgence ou de gestion de crise.
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III. Le logiciel WESTT
Structure du logiciel WESTT
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Phase Fonction Opération Temps Agent
Tableau de données

Réseau Social

Liste des tâches

Réseau Propositionnel

Catégories des
métriques
Calculée en utilisant
Ecrans sur WESTT
Workload Nombre d’opérations Tableau
Error
Situation
Awareness
Time
Probabilité d’erreur humaine
Objets de connaissance disponible /
requis + importance relative de ces
objets
Nombre de tâches et leur durée
Tableau / Base de données
des tâches
Objets de connaissance /
réseau propositionnel
Tableau / Base de données
des tâches / Données terrains
Teamwork Réseau social Réseau social
Tableau des métriques

OSD

III. Le logiciel WESTT
• Les différents métriques :
– Charge de travail :
Elle repose sur le décompte des opérations réalisées par un agent durant
une phase définie de la mission,
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III. Le logiciel WESTT
– Erreurs :
Le HEP (Human Error Probability) associé à chaque tâche permet de
calculer un taux général d’erreur,
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III. Le logiciel WESTT
– Situation awareness :
Une situation est vue comme une collection d’objets à propos de laquelle
les agents ont besoin d’informations. Ces objets sont représentés sous
la forme d’un réseau propositionnel et sont associés via un code
couleur aux agents du système.
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III. Le logiciel WESTT
– Temps :
Chaque opération est composée de tâches spécifiques et une durée est
assignée à chaque tâche,
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III. Le logiciel WESTT
– Travail d’équipe :
Trois métriques peuvent ainsi être calculées à partir du réseau social :
• Statut sociométrique :
représente la contribution d’un agent donné à l’activité de
communication du réseau,
• Centralité :
Indique la proximité entre un nœud et les autres.
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III. Le logiciel WESTT
– Travail d’équipe :
Trois métriques peuvent ainsi être calculées à partir du réseau social :
• Distance géodésique :
Indique le plus court chemin entre deux nœuds
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IV. Modélisation du système de
• Cadre d ’études :
gestion de crise
Application au milieu de la gestion de crise sur une intervention
chimique : travail en collaboration avec le Service Départemental
d’Incendie et de Secours du Finistère (SDIS 29).
• Support d’études :
Utilisation du logiciel WESTT, enregistrements audio et vidéo des
entrainements aux interventions chimiques, cours dispensés par
le SDIS 29, interviews…
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IV. Modélisation du système de
gestion de crise
• Processus d’évaluation des risques :
En partant des éléments à notre disposition sur les interventions
chimiques faites par le SDIS 29, on peut en extraire le diagramme
suivant :
Processus réseau social
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IV. Modélisation du système de
gestion de crise
• Réseau social :
Grâce à l’étude en situation réelle, livres portant sur les risques
chimiques, supports de cours et des interviews avec des
personnes du SDIS 29, nous avons pu dessiner les différents
réseaux et métriques.
Ces deux représentations utilisent le même cheminement que les
exemples développés à l’aide du logiciel WESTT.
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Réseau Social Complet
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IV. Modélisation du système de
gestion de crise
Réseau Social Simplifié
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IV. Modélisation du système de
gestion de crise
• Phase Alerte – Premiers Secours:
Phase Alerte – Premiers
Secours
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IV. Modélisation du système de
gestion de crise
Réseau Social
Métriques associées
Phase Alerte – Premiers
Secours
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transmit
request
operation
plan
inspection
OSD
29

alerte
secours
operateur
cta
appelant
questionnement
transmission
des
données
renseignements
prealerte de
la cmic
premiers
intervenants
chef
cmic
Diagrammes
UML
envoi des
moyens
sauvetages
reconnaissance
rapide
securisation
du site
Diagramme des
cas d’utilisations
message
flash
Diagramme
des séquences
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Réseau
propositionnel
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V. Discussion
• Intérêts du logiciel :
– Propose à la fois des vues statiques et dynamiques d’un
système,
– Propose différents métriques du système étudié (charge de
travail, erreur, situation awareness, temps et travail d’équipe),
– Simple d’utilisation et pas besoin de connaissances en
modélisation objet (programmation UML),
– Diminue le risque d’erreur lié à la création des différents
réseaux,
– Peut être utilisé pour la création de systèmes ET la refonte de
systèmes existants,
– Applications concrètes dans le domaine des C2. 32

V. Discussion
• Problèmes rencontrés :
– D’après les premières utilisations, ne permet pas la création des
réseaux propositionnels et les réseaux composites,
– Certaines cases mal remplies par l’utilisateur peuvent entrainer
une erreur de la part du logiciel,
– Ergonomie de l’interface à améliorer,
• Questionnement :
– Le contrôle ne devrait-il pas s’intéresser à la qualité de
l’information
– A quels niveaux les métriques sont elles utilisées
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VI. Bibliographie
• Baber, C., Houghton, R., Cowton, M. (2004). WESTT: Reconfigurable Human
Factors Model for Network Enabled Capability. Paper presented at the RTO
NMSG Symposium on “Modelling and Simulation to Address NATO’s New and
Existing Military Requirements”, Koblenz, 7-8 October.
• Dekker, A. (2002). Applying Social Network Analysis Concepts to Military C4ISR
Architectures. Connections 24(3): 93-103.
• Houghton, R. J., Baber, C., McMaster, R., Stanton, N. A., Salmon, P., Stewart, R., et
al. (2006). Command and control in emergency services operations: A social
network analysis. Ergonomics. Special Issue: Command and Control, 49(12-13),
1204-1225.
• Houghton, R.J., Baber, C., Cowton, M., Walker, G.H., Stanton, N.A. (2008). WESTT
(workload, error, situational awareness, time and teamwork): an analytical
prototyping system for command and control. Cognition Technology & Work, 10:
199-207.
• Hutchins, E. (1995), Cognition in the wild. Cambridge, MA, US: The MIT Press.
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VI. Bibliographie
• Jenkins, D. P. (1); Stanton, N. A. (1); Walker, G. H. (1); Salmon, P. M. (1); Young, M.
S. (1). Applying cognitive work analysis to the design of rapidly reconfigurable
interfaces in complex networks. Theoretical Issues in Ergonomics Science. Vol
9(4), Aug 2008, pp. 273-295.
• Rogalski, J. (2004), La gestion des crises. In P. Falzon (Ed.), Ergonomie (pp. 531-
544). Paris : Presses.
• Stanton, N. A., & Baber, C. (2006). The ergonomics of command and control.
Ergonomics.Special Issue: Command and Control, 49(12-13), 1131-1138.
• Stanton, N. A., Stewart, R., Harris, D., Houghton, R. J., Baber, C., McMaster, R., et
al. (2006). Distributed situation awareness in dynamic systems: Theoretical
development and application of an ergonomics methodology. Ergonomics.
Special Issue: Command and Control, 49(12-13), 1288-1311.
• Walker, Guy H. (1); Stanton, Neville A. (1); Salmon, Paul M. (1); Jenkins, Daniel P.
A review of sociotechnical systems theory: A classic concept for new command
and control paradigms. Theoretical Issues in Ergonomics Science. Vol 9(6), Nov
35
2008, pp. 479-499.