Mes travaux de recherche portent sur l'étude et la conception d'organisations d'agents présentant une certaine autonomie, capables d'agir sur leur environnement physique et/ou social, et de communiquer pour accomplir collectivement une ou plusieurs tâches. La motivation qui sous-tend ces travaux est double :

1. permettre d'obtenir des systèmes d'aide à la décision ou de résolution de problèmes dont les caractéristiques sont la nature distribuée, la robustesse, l'adaptabilité, la réactivité,
2. proposer des outils de simulation pour étudier les phénomènes de prise de décision collective.

Les points forts de mes recherches s'articulent autour de la coordination multi-agent et de l'interaction (communication, négociation) entre agents. La théorie de la décision (théorie multicritère, théorie de l'utilité, choix social, analyse des préférences), encore peu utilisée dans les SMA, propose un cadre conceptuel intéressant dans la modélisation de la coopération, de la prise de décision et du contrôle dans les SMA. Les thèmes sur lesquels je travaille sont les suivants :

• Modèles de coordination multi-agent par formation de coalitions : l'allocation de tâche est une solution apportée au problème de coordination multi-agent. Nous avons proposé plusieurs modèles: deux nouveaux modèles sappuient sur la théorie des jeux et l'analyse des préférences pour formaliser un protocole de coordination par formation de coalitions. L'intégrale de Choquet est utilisée comme opérateur d'agrégation des préférences. Un autre modèle s'appuie sur la théorie multicritère (méthode ELECTRE) pour formaliser l'allocation de tâches. Des études de complexité permettent de comparer les modèles et algorithmes.

• Nouveaux modèles de négociation multi-agent, résolution de conflit : le but de la négociation est la modification des plans locaux des agents pour atteindre un état de consensus sur l'exécution des tâches du système. Le protocole que nous proposons accorde à un contractant la possibilité de mener plusieurs processus de négociation avec différents agents managers avec pour avantages : 1) la réduction de la durée globale du processus de négociation, 2) la réduction du nombre de situations de désengagement des contractants et donc diminution des pénalités.

• Modèles de coopération dans les systèmes coopératifs destinés à la coordination, le contrôle d'un ensemble d'acteurs (humains) participant à l'activité coopérative. Nous définissons un modèle formel de tâche, un modèle d'agent, une architecture multi-agent pour paralléliser automatiquement les tâches entre acteurs, améliorant ainsi l'efficacité du système. Une application de workflow (rédaction coopérative de documents techniques) est traitée.

• Modèles d'agent : quel modèle d'agent proposer pour quel type d'activité collective, quels sont les critères à prendre en compte pour effectuer cette typologie? Des modèles d'agents sont proposés dans nos différents articles : agent AMCA, agent COSMIMA, agent TOMAS dans lequel les croyances des agents sont représentées sous forme de cartes cognitives

• Simulation multi-agent : la simulation multi-agent est utilisée pour mieux comprendre la dynamique des systèmes complexes, en particulier les phénomènes de négociation entre entités ; un projet de recherche a déjà été réalisé, un autre est en cours : simulation multi-agent appliquée à un cas d'aménagement agricole micro-régional ; simulation multi-agent destinée à mettre en évidence une politique satisfaisante d'attribution de l'eau entre agriculteurs.

• Applications : l'objectif est d'étudier la pertinence de l'approche SMA dans la conception de systèmes d'aide à la décision. Les principaux domaines d'applications sont:

  • la planification stratégique d'entreprise.
  • les applications workflow
  • les systèmes d'aide à la décision dans le domaine des transports (voir contrats INRETS)
  • la gestion d'une ligne de bus, en particulier la détection d'incidents, le diagnostic et la prise de décision (contrat INRETS).
  • l'étude de la coordination entre agriculteurs pour l'usage d'une ressource partagée, en l'occurrence l'eau (projet avec lINRA).
  • l'étude de la salinité dans la région du fleuve Sénégal (contrat IRD).