Il est parfois difficile de prendre la bonne décision quand on est noyé dans un flot d’informations… Le projet CAB (cockpit et assistant bidirectionnel), initié en 2020 par l’Institut de recherche technologique SystemX dans le cadre du programme global Intelligence artificielle et Ingénierie augmentée (IA2), se propose de faciliter cette démarche en mobilisant une IA. Un « assistant virtuel » qui réduirait la charge cognitive pesant sur un opérateur, occupé à piloter et à superviser un système complexe, et qui l’aiderait à faire plus vite le choix optimal.
SystemX a publié une vidéo fin juin 2023 qui montre son état d’avancement, la deuxième version étant finalisée depuis avril. Des exemples se réfèrent à la SNCF, à RTE et à Dassault Aviation, les industriels impliqués dans le projet CAB, au même titre qu’Orange, Flying Whales (un concepteur de dirigeables), ainsi que l’Inria pour la dimension académique.
On y voit l’assistant virtuel en action, lequel repose sur une IA dite hybride, car elle associe des « connaissances numériques et des connaissances humaines », résume Walid Achour, chef de projet CAB.
Un trio d'agents complémentaires
Une IA à base de réseaux de neurones, composée de « trois agents, c’est-à-dire trois formes de recommandation, détaille-t-il. Il y a un agent ontologique qui capitalise les expériences et les interactions avec les humains, un agent ontologique de procédure, qui contient toutes les procédures numérisées sous forme de pdf ou scannées, sans interactions possibles, ainsi qu’un agent numérique, dont l’apprentissage s’effectue par renforcement (reinforcement learning). »
Si une panne se produit, « l’assistant connaît la relation panne/procédure et indique à l’opérateur la marche à suivre, explique Walid Achour. Mais, dans un cas de figure concernant Dassault Aviation, l’assistant peut proposer de changer le plan de vol, permettant au pilote d’atterrir en urgence. Les agents sont complémentaires. »
Selon lui, les systèmes existants de gestion de vol (FMS, flight management system) ne disposent pas de la même intelligence : « Notre assistant, quand il va proposer une nouvelle trajectoire, va vérifier s’il n’y a pas un conflit avec d’autres trajectoires, prendre en compte le contexte et les interactions liées à la situation… »
De plus, il continuera à apprendre. « Pour résoudre un problème, l’assistant pousse plusieurs recommandations pertinentes classées par indice de confiance, l’opérateur en sélectionne une et l’agent ontologique de capitalisation va apprendre de ce choix », enchaîne Walid Achour. L’humain, et lui seul, prendra la décision finale.
Les 18 premiers mois du projet CAB ont servi à bâtir une architecture système générique (framework) qui puisse répondre à différents cas d’usage, répartis en deux catégories : l’assistance au pilotage d’un aéronef et l’aide à la décision dans une salle de supervision.
L'acceptabilité de la recommandation bientôt étudiée
Le chantier suivant a été celui de parfaire l’entraînement de l’IA avec des véritables utilisateurs dans la boucle qui ont généré des expériences, autant de leçons pour l’assistant virtuel. « Pour certains cas d’usage comme celui de RTE, on avait déjà des expériences antérieures, fait remarquer Walid Achour. Pour les autres, on est en train de former cette banque d’expériences. »
Concernant la SNCF, par exemple, deux scénarios prennent aujourd’hui en compte un malaise voyageur et une défaillance matérielle. L’assistant virtuel de SystemX, centré utilisateur, est conçu pour aider l’opérateur à communiquer avec le central, à demander le remplacement du train en cas d’immobilisation…
Le projet CAB devrait s’achever en juin 2024 par la mise au point d’un démonstrateur. « Notre ambition est de lancer ensuite un projet CAB 2 pour entrer davantage dans la complexité et être encore plus proche de la réalité du terrain », espère Walid Achour. D’ici là, en septembre 2023, un post-doctorant rejoindra le projet CAB pour étudier l’acceptabilité de la recommandation formulée par l’assistant virtuel. Car la collaboration entre IA et humains ne va pas encore de soi...
