Simulation cognitive de la prise de décision d'experts; application au ...
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tel-00547128, version 1 - 15 Dec 2010<br />
32 Modèles cognitifs et <strong>prise</strong> <strong>de</strong> <strong>décision</strong> <strong>au</strong> sein <strong>de</strong> systèmes multi-agents<br />
agents cognitifs (Ferber, 1999) qui possè<strong>de</strong>nt une représentation <strong>de</strong> leur environnement, les<br />
agents intentionnels (Rao & Georgeff, 1995,1997) qui ont <strong>de</strong>s buts particuliers.<br />
Nous nous contentons ici <strong>de</strong> différencier les agents réactifs et cognitifs en suivant le critère<br />
retenu par Ferber; l'utilisation ou non d'une représentation <strong>de</strong> leur environnement. Dans<br />
tous les modèles présentés ci-<strong>de</strong>ssous, les agents utilisent une représentation mentale <strong>de</strong><br />
leur environnement. Nous présentons ci-<strong>de</strong>ssous une <strong>de</strong>s architectures les plus connues <strong>de</strong>s<br />
systèmes multi-agents, les BDI (Pour Belief Desire Intention).<br />
3.2.2.1 Agents BDI<br />
Les agents BDI modélisent <strong>la</strong> <strong>prise</strong> <strong>de</strong> <strong>décision</strong> humaine par le biais <strong>de</strong> trois ensembles<br />
princip<strong>au</strong>x : les désirs, les croyances et les intentions. Ils sont basés sur <strong>la</strong> théorie <strong>de</strong> Bratman<br />
(Bratman, 1987) du belief-<strong>de</strong>sire-intention. On peut définir les croyances comme ce que sait<br />
l'agent à propos <strong>de</strong> son environnement. Les croyances sont appelées ainsi pour représenter<br />
le fait que les agents n’ont pas une connaissance exacte d’un domaine ; les croyances vraies<br />
sont appelées connaissances. Les désirs sont l'ensemble <strong>de</strong>s opportunités données à l'agent<br />
et sont construits à partir <strong>de</strong>s croyances ou <strong>de</strong>s buts à long terme. Il est à noter que les<br />
croyances actives à un moment donné <strong>au</strong> sein <strong>de</strong> l’agent sont les buts <strong>de</strong> l’agent. Enfin, les<br />
intentions représentent les options retenues par l'agent et menant à une <strong>décision</strong>. Les règles<br />
sont décrites en utilisant une logique nommée LORA (Logic Of Rational Agents) utilisant <strong>de</strong>s<br />
composantes <strong>de</strong> logique du premier ordre et <strong>de</strong> logique modale.<br />
Basé sur l’architecture BDI, OASIS (Ljungberg, 1992) simule un système <strong>de</strong> gestion du trafic<br />
aérien. L'architecture créée permet <strong>de</strong> gérer l'arrivée <strong>de</strong> flux d'avions et <strong>de</strong> les orienter afin<br />
qu'ils se posent sans encombre. Le système utilise plusieurs types d'agents pour fonctionner.<br />
Un agent coordinateur gère les activités <strong>de</strong>s <strong>au</strong>tres agents. Un <strong>au</strong>tre est chargé <strong>de</strong> séquencer<br />
leur arrivée dans un temps minimal. Un agent est chargé <strong>de</strong> faire <strong>de</strong>s prévisions sur le vent.<br />
Chaque agent a donc une fonction particulière. En plus <strong>de</strong> ces agents génér<strong>au</strong>x implémentant<br />
le système <strong>de</strong> gestion du trafic, un <strong>au</strong>tre type d'agents représente les avions. Le système<br />
cognitif créé modélise le comportement <strong>de</strong> <strong>la</strong> tour <strong>de</strong> contrôle et <strong>de</strong>s avions. Le système <strong>de</strong><br />
raisonnement utilisé dans OASIS se nomme PRS (Procedural Reasoning System). Il s’agit d’une<br />
<strong>de</strong>s premières architectures ayant utilisé l’architecture BDI. Il utilise une représentation <strong>de</strong><br />
l’état courant du système et différents p<strong>la</strong>ns décrivant comment obtenir certains états futurs.<br />
La représentation et les p<strong>la</strong>ns sont modélisés par <strong>de</strong>s croyances. La sélection d’un p<strong>la</strong>n par le<br />
système s’effectue grâce à l’utilisation <strong>de</strong> conditions d’invocation (l’évènement déclenchant<br />
<strong>la</strong> sélection du p<strong>la</strong>n) et <strong>de</strong> pré-condition (l’état du mon<strong>de</strong> pour que le p<strong>la</strong>n soit joué).<br />
Plusieurs p<strong>la</strong>ns peuvent être joués en même temps et s’arrêtent lorsque <strong>la</strong> condition d’arrêt<br />
est atteinte.