Contribution à la conception des systèmes coopératifs : application au domaine du contrôle de trafic aérien

par Stéphane Cathelain

Thèse de doctorat en Automatique et informatique des systèmes industriels et humains

Sous la direction de Patrick Millot et de Serge Debernard.

Soutenue en 2005

à Valenciennes .

mots clés

• Coopération hommes-machines
• Espace de travail en commun
• Aide à la résolution de problème
• Contrôle de trafic aérien
• Méthode de conception
• Man-machine cooperation
• Common workspace
• Computer supported problem resolution
• Air traffic control
• Design method
• Systèmes homme-machine
• Résolution de problème -- Informatique
• Circulation aérienne -- Contrôle
• Conception technique -- Informatique

Résumé

La conception des systèmes coopératifs passe par l’intégration de certains moyens comme l’allocation dynamique des tâches et le support des activités de coopération et de résolution de problèmes. L’originalité de ce travail est de proposer un cadre de conception, comme prémisse à une méthode plus formelle, qui intègre les différents moyens cités dans une architecture fonctionnelle basée sur la notion fondamentale d’espace de travail en commun. L’application au domaine du contrôle de trafic aérien a montré l’intérêt d’une telle architecture sur la base d’une organisation composée de deux opérateurs humains et d’un système d’aide à la résolution de conflits aériens. Les premiers résultats montrent une modification des activités humaines avec une meilleure anticipation, mais ils rappellent aussi que la réalisation des interactions hommes-machines et des assistances demande un soin tout particulier car leur coût d’utilisation doit être négligeable vis-à-vis du bénéfice escompté.

Titre traduit

Contribution to cooperative systems design : application to the air traffic control field

Résumé

Cooperative systems design needs the integration of some kinds of tools like the dynamic tasks allocation and support of cooperation and problems resolution activities. The interest of this work is the proposition of a design framework, as a starting point of a formal method, which integrates the different tools in a functional architecture based on the primordial concept of common workspace. The application to the air traffic control field showed the interest of this kind of architecture in the case of an organisation composed of two human operators and an automatic conflict resolution system. The first results shows a modification of human activities with a better anticipation, but it confirms the importance of human-machines interactions and assistances tools design because their utilisation cost must be negligible compared to their benefits.