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Coopération et Conception, Seconde Partie:

Structurer l'action des utilisateurs


Liste des Contributions.
- Approche par contraintes pour l'aide à la décision et à la coopération: une nouvelle logique d'utilisation des modèles formels

Jacques Erschler

Marie-José Huguet, Gilbert de Terssac, Jacques Erschler, Nicole Lompré

Pierre Lopez

Jean-Luc Soubie, Florence Buratto, Corinne Chabaud

Patrick Millot

Brigitte Trousse


* Plan

Introduction

1. L'approche par contraintes

2. Coopération d'un réseau de centres de décision

3. Communication et coopération

Conclusion


* Introduction

La première partie de l'ouvrage "Coopération et Conception" montrait l'apparition du paradigme de la coopération et d'une théorie de la prescription faible. Cette seconde partie est consacrée à l'élaboration de logiciels d'aide à la conception et à la décision coopératives. Elle montre que la conception structure l'action future de l'opérateur. Une critique des modèles antérieurs conduit les auteurs à l'utilisation d'une approche, non déterministe, par les contraintes. En facilitant la communication entre les acteurs, les logiciels permettent d'explorer les marges d'autonomie. Par la négociation et la renégociation des contraintes en amont et en aval, les centres de décision construisent un réseau de coopération.


* 1. L'approche par les contraintes

1. 1. Performance globale

Même si l'on abandonne le principe d'optimalité cher aux Classiques, pour celui d'une rationalité limitée (Simon, 1947), l'objectif d'une organisation reste bien celui de sa performance globale. Et même si l'on s'inspire des acquis de la cybernétique, il ne faut pas confondre commande et décision. En effet, tandis que dans les systèmes techniques une commande automatique ne pose pas de problème, dans les systèmes socio-techniques il faut offrir une aide à la décision. Le système social doit garder le contrôle. Ce sera le rôle des logiciels coopératifs d'aide à la décision.

En généralisant l'apport des recherches sur la conception, la caractéristique des systèmes sociaux est la conception simultanée des buts et des moyens. Or, les modèles de décision classiques supposent le problème déjà défini. L'approche par les contraintes échappe à l'hypothèse réductrice d'une fin qui transcenderait les moyens. Dans cette problématique nouvelle, chaque centre de décision est modélisé par un ensemble de contraintes. Ces contraintes relient les variables de décision et des paramètres traduisant les relations avec d'autres centres de décision. Grâce aux langages de programmation de contraintes, des mécanismes de propagation de contraintes permettent d'explorer les domaines des solutions admissibles. Autrement dit, le logiciel vise l'explicitation de l'autonomie du centre de décision. Non pas l'illusoire et absolue Liberté. Mais une autonomie relative dans le cadre d'une cohérence exprimée par l'ensemble des contraintes. La formulation en termes de contraintes concerne aussi les objectifs. Cela permet de les réviser pour une plus grande adaptation. Mais surtout, les concepteurs du logiciel admettent que les objectifs ne sont pas indépendants des opportunités. Après tout, nos désirs ne font jamais que dériver à partir de la quête d'un premier objet (a ou A).

1. 2. Logiciel d'aide à la coopération

Un logiciel d'aide à la coopération comporte des fonctionnalités relatives à l'existence de solutions admissibles (consistance de l'ensemble des contraintes), la caractérisation des solutions admissibles (conditions d'admissibilité) et la génération des solutions admissibles. La prise en compte d'informations non exprimables en termes de contraintes requiert la participation active du centre de décision. C'est le rôle de la caractérisation, aussi appelée analyse sous contraintes. Une simple déduction logique à partir des contraintes explicite les degrés de liberté.

L'explicitation de l'autonomie du centre de décision est la fonction première du logiciel. La décision et la négociation avec les autres centres appartiennent à l'acteur humain. C'est tout l'intérêt de cette approche par contraintes. Elle fait un usage non déterministe d'un modèle déterministe, exprimé sous forme de contraintes à respecter. Contrairement à la résolution automatique de problèmes qui calcule au lieu de négocier, cette approche montre l'intérêt de la négociation et même de la renégociation. Et puisque chaque centre de décision connaît ses degrés de liberté, une renégociation cruciale pour l'un peut-être marginale ou même sans importance pour un autre. On découvre alors, contrairement aux systèmes de conception séquentielle ou aux emboîtement de cadres de dépendance, basés sur le confinement unilatéral et non révisable, que la performance globale disposait de véritables degrés de liberté, ignorés de tous.

La coordination entre centres de décision est un processus de négociation de contraintes. Chaque centre de décision agit en interaction avec les centres en amont qui lui imposent des contraintes et les centres en aval auxquels il impose des contraintes. Dans un réseau il arrive souvent que l'amont soit aussi l'aval, ce qui disqualifie la prescription forte. En somme, toute prise de décision doit:

C'est le rôle de l'analyse sous contraintes que d'assurer la cohérence des décisions d'un centre. Compte tenu des contraintes propagées par les centres en amont, elle procède à l'explicitation de l'autonomie disponible. Mais, compte tenu des contraintes subies par les centres en aval, l'analyse sous contraintes aide à la robustesse des décisions des centres en amont. Car toute inconsistance dans les contraintes remet en cause, tôt ou tard, une décision ou, à défaut, sa réalisation.

1. 3. Négociation

Dans l'hypothèse d'un défaut d'autonomie, un processus itératif de négociation entre deux centres est initialisé. C'est ainsi qu'une négociation préalable favorise la contractualisation interne. Avec la négociation d'autonomie, de proche en proche, entre les centres de décision, on voit donc apparaître un nouveau paradigme. Il s'oppose à l'organisation pyramidale, à sa hiérarchie de confinements, à ses cadres de dépendance emboîtés. Cette nouvelle approche, plus biologique dans son inspiration, est beaucoup plus adaptée à notre monde turbulent. On peut penser que des réseaux d'organisations virtuelles, reproduisant la biodiversité naturelle de la forêt tropicale, auront plus de robustesse que des plantations d'espèces sélectionnées et clonées pour des avantages très temporaires (voir notre revue de web).

Du point de vue du logiciel, la notion de réseau de centres de décision, peut s'appliquer aussi bien à l'intérieur d'une organisation réelle que servir de support à la constitution d'un réseau d'organisations virtuelles. Mais du point de vue de la théorie économique, le glissement qui s'opère de l'optimalité vers la négociation d'autonomie est aussi la réapparition de la valeur d'usage en complément indispensable de la valeur d'échange. Car si la valeur monétaire est le prototype de l'optimum unidimensionnel (accroître le surplus des entrées sur les sorties), les très nombreux paramètres de la valeur d'usage définissent des marges de manoeuvre, une autonomie de décision et un espace de négociation parce qu'ils appartiennent à des systèmes sémiotiques différents, irréductibles à un seul, fut-il monétaire.


* 2. Coopération d'un réseau de centres de décision

Le but de la recherche à laquelle se livrent Marie-José Huguet, Gilbert de Terssac, Jacques Erschler et Nicole Lompré est la gestion d'un réseau de centres de décisions. La structure en réseau est adaptée à l'incertitude et à la variété qui poussent à répartir les décisions. Le seul moyen d'avoir de véritables lieux de décision est de reconnaître une autonomie et un pouvoir de décision à tous ceux qui peuvent être à l'origine d'une bifurcation. Ainsi, la décision n'est pas seulement un spectacle ou une représentation sociale. La multiplication des centres de décision oblige à prendre en compte la propagation de leurs conséquences sur les cadres de dépendance ou plutôt sur les contraintes des autres centres de décision.

L'abandon de l'optimalité est un abandon de la formalisation intégrale. On admet soit que tout n'est pas formalisable soit que les formalisations doivent être multiples et ne sont pas réductibles à une seule. D'où l'impossible calcul de l'optimum. C'est aussi le passage du paradigme de la résolution de problème à celui de la construction de problème qui est simultanément celle de la solution. Une telle démarche combine une approche organisationnelle et une approche par contraintes. Dans l'approche organisationnelle, la coopération vise la congruence des actions par la régulation. De même que Jean Piaget nous a montré le passage de l'action aux opérations concrètes puis formelles, nous voyons, au niveau organisationnel, un processus de maturation passer de l'action organisationnelle à une logique de décision et coopération. Cela suppose de remplacer le couple confinement et optimum par le couple autonomie et contraintes. L'autonomie est alors moyen d'action et mode de régulation.

Et c'est parce que la contrainte n'est pas une donnée immuable qu'il faut se contenter d'une formalisation limitée pour maintenir la cohérence globale des décisions prises dans le réseau. Dans un réseau de centres de décision, toute décision est contrainte par l'amont et contraignante pour l'aval. Avec le logiciel d'aide à la coopération, chaque centre de décision dispose d'une fonction de choix du mode basée sur l'explicitation de l'autonomie. L'utilisateur peut choisir un régime d'action sous contraintes ou un régime d'action sur les contraintes. Autrement dit, il choisit un mode de coopération parmi: Négociation Aval, Négociation Amont, Renégociation Amont, Renégociation Aval.

"Un centre donné est en négociation amont lorsqu'il coopère avec un centre en amont qui lui a transmis une décision... Pour un centre donné, la négociation aval représente la coopération développée lorsque ce centre prend une décision et la transmet à un centre aval chargé de la mettre en oeuvre (p. 164)". La renégociation, qu'elle soit amont ou aval, peut être à l'initiative de l'un ou l'autre des deux centres de décisions impliqués. Ce qui nous sort du modèle de confinement hiérarchique et nous rapproche de la réalité des bifurcations multiples.


* 3. Communication et coopération

3. 1. Travail coopératif

Pierre Lopez, Jean-Luc Soubie, Florence Buratto et Corinne Chabaud sont des spécialistes du CSCW, Computer-Supported Cooperative Work. Nous parlerons de méthodes de travail coopératif, en combinant les critères de temps (synchronicité ou non) et d'espace (distribution ou non).

Pour comprendre l'importance et surtout la nature de la communication entre les agents (informatiques) ou les acteurs (humains), il faut comprendre la différence profonde entre coopération et compétition. Car le changement de paradigme opère, simultanément, sur un ensemble de concepts. On trouve d'un coté: concurrence vue comme compétition, valeur d'échange, optimum, confinement, prescription forte, exclusion. On retrouve de l'autre: concurrence vue comme coopération, valeur d'usage, approche par contraintes, négociation d'autonomie, prescription faible, partenariat.

La raison de ce glissement n'est pas une mutation dans la réplication de l'ADN de l'homo sapiens-demens (Edgar Morin). Elle se trouve dans la dissociation croissante de nos systèmes socio-techniques entre des sous-systèmes techniques de plus en plus automatisés dans une logique de commande et des sous-systèmes sociaux régis par la conception collective des buts culturels et des moyens instrumentaux. Ce qui permet l'émergence, annoncée par Alain Touraine, du sujet personnel ou de l'acteur. La cause de cette dissociation, provoquée par l'incertitude et la variété, est une recherche de flexibilité et, partant, d'autonomie. Mais, d'un autre coté, tout ce qui peut être automatisé passe dans le monde des systèmes techniques purs. D'où le développement des décisions réversibles d'un coté et de la commande automatique de l'autre. Si les progrès de la cybernétique permettent le développement de l'automatisation du système technique, ceux, beaucoup plus récents, de la programmation avec contraintes, permettent d'instrumentaliser la négociation d'autonomie au sein des organisations réelles ou virtuelles.

3. 2. Qui coopère ?

La coopération concerne les hommes, les animaux et les agents informatiques. Le travail pluridisciplinaire des auteurs aboutit à une définition pluridisciplinaire de la coopération. Les apports de la psychologie cognitive, de la linguistique, des sociologies animale ou humaine et de l'intelligence artificielle donnent une image nuancée de la coopération. La reconnaissance des intentions des partenaires incite à travailler sur les représentations. La sémantique et la communication verbale jouent un rôle, mais la sociologie animale montre aussi une coopération sans langage articulé. L'intelligence artificielle apporte les notions d'agent et d'auto-organisation.

Il n'y a pas de coopération pour elle-même. Toute coopération suppose que le coût de la coordination soit inférieur à son bénéfice. Selon la distinction classique des ergonomes, la coordination effective n'est pas identique à la coordination prescrite définie a priori par les besoins d'interaction entre les tâches prescrites des agents. Il y a donc émergence d'une coopération quand la coordination effective est largement supérieure à la coordination prescrite. Ce fait témoigne de la perception d'un avantage commun. C'est ce que la théorie des Jeux explique par le donnant-donnant.

3. 3. Le langage de la coopération

Il y a donc un lien très fort entre communication et coopération. On peut considérer la communication d'un système expert traditionnel avec son utilisateur comme relevant de la coordination prescrite (questions stéréotypées, syntaxe pré-définie). La communication prescrite s'effectue dans un langage opératif. On reste alors à ce que nous avons appelé le niveau minimum d'information commune. A l'inverse, la coopération suppose des interactions supplémentaires.

L'étude des relations entre communication et conception montre que le besoin d'explication, la compréhension des intentions mutuelles et le partage de connaissances se traduisent par un recours au langage naturel. Ainsi, à partir des système à base de connaissances faut-il développer de nombreuses fonctions de communication pour aboutir à la conception de systèmes coopératifs à base de connaissances. Au coeur de ce nouveau type de système, on trouvera le dialogue entre le modèle conceptuel de l'expert (MCE) et le modèle conceptuel de l'utilisateur (MCU).

Ce qui qualifie le mieux le besoin de communication pour la coopération est la demande d'explication, a fortiori quand elle émane ou s'adresse à un logiciel. Cela suppose alors une modélisation de l'opérateur humain. Cette caractéristique des logiciels conçus pour l'aéronautique ou le nucléaire est à l'origine de l'école fiabiliste qui calcule la probabilité des erreurs humaines. L'école cognitiviste s'efforce, en outre, de comprendre la source de ces erreurs. Bien souvent, une erreur est due à une représentation inadéquate de la situation. L'inadéquation peut être permanente (ignorance) ou temporaire (lapsus). Mais, bien au-delà des erreurs détectables par des logiciels de sécurité, toute situation de conception coopérative implique la constitution de langage et référentiel communs entre les divers concepteurs, malgré la diversité de leurs systèmes sémiotiques.

* Conclusion

Nous voyons s'estomper l'opposition classique entre décision et exécution, au fur et à mesure que nous pénétrons dans le monde des systèmes complexes. Alors que la conception avait classiquement pour objectif de confiner l'action des opérateurs, ce confinement s'exerce sur les seuls systèmes techniques automatisables, là où règne la commande, héritière de la prescription forte. Par contre, dans les systèmes socio-techniques, nous voyons s'opérer un glissement de la prescription forte vers la prescription faible. Les apprentissages croisés des prescripteurs et des opérateurs peuvent prendre la forme de réseaux de centres de décision. La réversibilité des décisions assure cohérence et robustesse de la performance globale, puisqu'il n'y a pas de fonction d'objectif préalable à optimiser. D'où l'importance de la communication, le plus souvent langagière, dans les systèmes sociaux. La demande d'explication et la compréhension des intentions sont fondamentales quand on a décidé de concevoir le produit et l'usage. Mais rien n'empêche l'utilisateur de considérer l'usage comme une prolongation de la conception. Et c'est ainsi que l'on détourne un produit de son usage initial. Le Minitel français et l'Internet mondial n'en sont-ils pas les meilleurs exemples?

Hubert Houdoy

Le 19 Septembre 1997


* Précédent

Coopération et Conception, Première Partie:

Comment définir la conception?

* Suite

Coopération et Conception, Troisième Partie:

La conception se poursuit dans la réalisation


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* Bibliographie

Coopération et Conception

Gilbert de Terssac, Erhard Friedberg (sous la direction de)

Collection Travail

Éditions Octarès

Toulouse, 1996

330 pages,

180 F

L'organisation du travail et les régulations sociales

G. de Terssac, J. Reynaud

in: G. de Terssac et P. Dubois

Les nouvelles rationalisations de la production

Cepadues

Toulouse, 1992

Pages 169-185.

Approche par contraintes pour l'aide à la décision

et à la coopération en gestion de production.

Marie-José Huguet

Thèse de doctorat, INSA

Toulouse, 1994

Le pouvoir et la règle.

Dynamiques de l'action organisée.

E. Friedberg

Éditions du Seuil

Paris, 1993

Les règles du jeu.

L'action collective et la régulation sociale.

J. D. Reynaud

Armand Colin

Paris, 1989

La négociation.

Connaissance du problème.

R. Launay

ESF Editeur

Paris, 1990

Ergonomie cognitive du dialogue

P. Falzon

PUG

Grenoble, 1989

L'analyse des dialogues orientés-tâches:

introduction à des modèles de la communication

L. Karsenty, P. Falzon

In F. Six, X. Vaxevanoglou

Les aspects collectifs du travail

Octarès Éditions

Toulouse, 1993

Administrative behaviour

Herbert Simon

Free Press

New York, 1947

Système de diagnostic à Base de Connaissance fondé sur les premiers principes:

Application au diagnostic des équipements électroniques de conduite et de sécurité des Transports guidés.

S. Piechowiak

Thèse de Doctorat

Université de Valenciennes

30 Janvier 1992

Handbook of human reliability analysis with emphasis on nuclear power plant applications

A. D. Swain, H. G. Guttman

Technical report NUREG/CR 1278

US Nuclear regulatory commission

Information Process and human-machine Interaction

An approch to cognitive engineering

J. Rasmussen

Amsterdam,

North Holland, 1986

Intentions, errors and machines: a cognitive science perspective

Aspects of consciousness and awardness

J. Reason

Bielefed

Germany, 1986

Modélisation cognitive de l'activité d'un opérateur contrôlant un système complexe

P. C. Cacciabue, F. Decortis et B. Drosdowics

Symposium sur la Psychologie du Travail et les Nouvelles Technologies

Université de Liège, 17-18 mai 1990

Cognitive Modeling of fighter aircraft process control:

A stop towards an intelligent on board assistance system

R. Amalberti et F. Deblon

International Journal of Man-Machine Studies, 36

1992, pages 639 à 671

Human Operator expertise in diagnosis, decision-making and time management

J. M. Hoc, R. Amalberti et N. Boreham

In: Expertise and Technology, Cognition and Human Computer Interaction

J. M. Hoc et alii

Lawrence Erlbaum

Hillsdale New Jersey, 1995


* Revue de web

Anna Lee Saxenian <http://www.ppic.org/bios/saxenian.html>, spécialiste de la planification urbaine à l'université de la Californie à Berkeley, qui prédisait l'effondrement de la Silicon Valley

<http://www.siliconvalley-sbdc.org/>, explique sa supériorité par rapport à la région de Boston par une image écologique: "Silicon Valley, c'est une forêt tropicale où s'exprime la biodiversité; Boston est une plantation où il n'y a de place que pour les espèces programmées. Résultat, Silicon Valley, malgré certains problèmes, continue sur sa poussée de croissance alors que Boston perd du terrain".

Voir aussi, sur le même sujet, Paul Mackun: <http://www.geog.buffalo.edu/Geo666/mackun/batty4b.html >.


* Définitions

Les termes en gras sont définis dans le glossaire alphabétique du RAD.


* Retours
Reproduction interdite
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* Fax: 04 77 96 03 09
Mise à jour: 16/07/2003