Simulation cognitive de la prise de décision d'experts; application au ...
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tel-00547128, version 1 - 15 Dec 2010<br />
36 Modèles cognitifs et <strong>prise</strong> <strong>de</strong> <strong>décision</strong> <strong>au</strong> sein <strong>de</strong> systèmes multi-agents<br />
manière, <strong>de</strong> <strong>la</strong> cognition. Ces systèmes ne reposent pas sur <strong>de</strong>s architectures <strong>cognitive</strong>s<br />
héritant <strong>de</strong> modèles <strong>de</strong> <strong>la</strong> psychologie. En fonction <strong>de</strong> l’<strong>application</strong>, le modèle cognitif<br />
construit est plus ou moins riche (Le Pors et al., 2007). Le simu<strong>la</strong>teur ARCHISIM illustre ce<br />
type d’approches que l’on peut qualifier <strong>de</strong> « pragmatiques ». ARCHISIM présente l’intérêt <strong>de</strong><br />
représenter un comportement d’experts (<strong>de</strong>s conducteurs <strong>au</strong>tomobiles dans un carrefour).<br />
Les trav<strong>au</strong>x sur le trafic routier à l'INRETS ont conduit à développer ce système multi-agents à<br />
agents cognitifs, pour étudier et simuler le comportement <strong>de</strong>s <strong>au</strong>tomobilistes. L’article <strong>de</strong><br />
Doniec et al. (2006) présente sa structure et son fonctionnement. Une représentation<br />
spatiale (il ne s'agit pas que d'une « image mentale », <strong>de</strong>s re<strong>la</strong>tions entre les états possibles<br />
sont présentes) est générée à partir <strong>de</strong>s perceptions <strong>de</strong> l'agent. Cette représentation spatiale<br />
est créée grâce à un rése<strong>au</strong> <strong>de</strong> contraintes traduisant différents états dans lesquels l'agent<br />
peut entrer. Ce rése<strong>au</strong> est créé par les objectifs <strong>de</strong> l'agent (atteindre son but) mais <strong>au</strong>ssi par<br />
les contraintes qu'il doit observer, qu'elles soient internes ou externes (contraintes <strong>de</strong> temps,<br />
spatiales et règlementaires). De plus, l'impatience <strong>de</strong>s <strong>au</strong>tomobilistes est implémentée dans<br />
ce système. Une règle a été définie à partir <strong>de</strong> l'observation <strong>de</strong>s comportements <strong>de</strong>s<br />
<strong>au</strong>tomobilistes : un <strong>au</strong>tomobiliste a moins tendance à respecter les règles lorsque <strong>la</strong><br />
circu<strong>la</strong>tion est importante et qu’il souhaite s’intercaler entre <strong>de</strong>ux véhicules (c'est-à-dire<br />
lorsqu’il subit une pression temporelle exogène). Ce type <strong>de</strong> règle permet d'introduire une<br />
variabilité dans le comportement <strong>de</strong> l'<strong>au</strong>tomobiliste et <strong>de</strong> rendre compte du fait qu’il n'obéit<br />
pas strictement <strong>au</strong> co<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> route.<br />
3.3 La <strong>prise</strong> <strong>de</strong> <strong>décision</strong> <strong>au</strong> sein <strong>de</strong>s architectures <strong>cognitive</strong>s<br />
Différentes architectures <strong>cognitive</strong>s ont été développées. Les architectures <strong>cognitive</strong>s<br />
naissent <strong>de</strong> <strong>la</strong> proposition suivante : pour comprendre les processus cognitifs, il f<strong>au</strong>t être<br />
capable <strong>de</strong> les simuler dans un système informatique. De <strong>la</strong> même manière qu'un <strong>la</strong>ngage<br />
informatique traduit un formalisme, une architecture <strong>cognitive</strong> est construite en référence à<br />
un modèle conceptuel <strong>de</strong> <strong>la</strong> cognition humaine. Ainsi les architectures présentées reposent<br />
toutes sur une conception <strong>de</strong> <strong>la</strong> structure et du fonctionnement cognitifs et, notamment, <strong>de</strong>s<br />
représentations mentales. Cette section présente COSMODRIVE (Bellet, 1998, Bellet et al.,<br />
2007), puis <strong>de</strong>ux <strong>au</strong>tres architectures <strong>cognitive</strong>s plus génériques <strong>la</strong>rgement utilisées par les<br />
psychologues : ACT-R et Soar.<br />
3.3.1 COSMODRIVE : COgnitive <strong>Simu<strong>la</strong>tion</strong>. MO<strong>de</strong>l of the<br />
DRIVEr<br />
COMSODRIVE est une architecture <strong>cognitive</strong> évolutive qui reproduit les fonctions <strong>cognitive</strong>s<br />
<strong>de</strong>s conducteurs <strong>au</strong>tomobiles. Cette architecture est repose sur sept modules permettant <strong>de</strong><br />
gérer les informations <strong>de</strong> l’environnement et <strong>de</strong> traiter ces s pour parvenir à une <strong>décision</strong>.<br />
Elle se base sur <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> structures mnésiques pour y parvenir : une mémoire à long<br />
terme contenant les structures <strong>de</strong> données permanentes (c'est-à-dire <strong>de</strong>s patrons/ schémas)<br />
et une mémoire <strong>de</strong> travail qui va être composée <strong>de</strong> données temporaires permettant <strong>de</strong><br />
construire un raisonnement.