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: Doctorant(e) en automatique/informatique (H/F) – Projet CROSSING

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : mercredi 6 juillet 2022

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Informations générales

Référence : UMR8201-JOSBRO-011
Lieu de travail : VALENCIENNES
Date de publication : mercredi 15 juin 2022
Nom du responsable scientifique : Marie-Pierre PACAUX / Emmanuelle GRISLIN
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Coopération entre Humain et système basé sur l'Intelligence Artificielle : aide à l'organisation et à la communication
La technologie permet d'imaginer une vraie complémentarité entre humains et machines. L'automatique dite humaine a montré les nombreuses combinaisons des fonctions partagées ou complémentaires entre humains et machines. Souvent focalisés sur un domaine d'application et restreints à des formes de coopération rigides, les niveaux d'automatisation ne profitent pas des capacités d'adaptation de l'humain, ni des avancées de l'IA [1]. Les travaux récents ont abouti à la définition de niveaux d'automatisation adaptables et à une méthodologie [2]. Son objectif est de tenir compte à la fois des compétences des agents humains et artificiels (savoir-faire, expertise, expérience) et de leur capacité (charge de travail, fatigue, contrôle de l'énergie) pour construire la coopération et la faire évoluer en fonction des situations, des compétences, des capacités à réaliser les tâches induites par ces situations, mais aussi en fonction de leur capacité à coopérer (savoir-coopérer). Les modèles proposés par cette coopération doivent pouvoir être à présent instanciés avec les outils de l'IA.

Missions principales :

Cette thèse propose de fusionner les avancées de l'automatique sur la prise en compte de l'humain dans les processus de prise de décision et de contrôle et celles de l'intelligence artificielle sur les compétences des systèmes à apprendre de l'humain. L'objectif serait que les agents, l'humain comme le système, apprennent l'un de l'autre, les fonctions à réaliser pour contrôler une situation, mais aussi apprennent l'un sur l'autre pour construire une coopération efficiente. Ce sujet souhaite en particulier mettre l'accent sur les capacités des agents à communiquer pour que chacun puisse se construire une représentation de l'autre.
Le système doit donc être capable d'expliquer ses compétences et également ce qu'il a compris des compétences de l'humain. La construction d'un Espace de Travail Commun offre par exemple une solution de support d'une telle communication, en facilitant le partage d'information sur la situation et les agents [3]. Les agents développeront ainsi une conscience de la situation d'équipe et seront transparents l'un vis-à-vis l'autre. Il est aussi attendu un gain en terme de niveau de confiance de l'humain tout en veillant à en éviter les excès [4].
Le cadre d'application de la thèse serait la gestion de crise et plus précisément le partage de fonctions entre des humains et des robots pour le contrôle d'une situation de crise, telle que la maîtrise d'un incendie en milieu ouvert. Des travaux initiés dans le cadre du projet Sucré au LAMIH pourront être poursuivis en mettant en œuvre une coopération entre des agents humains et artificiels.
[1] M-P. Pacaux-Lemoine, Human-Machine Cooperation: Adaptability of shared functions between Humans and Machines - Design and evaluation aspects. HDR, Univ. Polytechnique Hauts-de-France, 2020.
[2] L. Habib, M-P. Pacaux-Lemoine, and P. Millot, A method for designing levels of automation based on a human-machine cooperation model, IFAC-PapersOnLine, 2017.
[3] P. Millot and M-P. Pacaux-Lemoine, A common work space for a mutual enrichment of human-machine cooperation and team-situation awareness, IFAC Proc., 2013.
[4] M.-P. Pacaux-Lemoine et al., Ethical risks of human-machine symbiosis in industry 4.0: insights from the human-machine cooperation approach, in IFAC-PapersOnLine, 2019.

Profil du candidat :

Le candidat doit avoir une solide expérience en Informatique, Automatique, Robotique, et des connaissances ou de l'expérience sur les facteurs humains. Le candidat doit parfaitement maîtriser l'anglais.

Contexte de travail

La thèse se déroulera dans le cadre d'une collaboration au sein du laboratoire international CROSSING: French-Australian Laboratory for Humans / Autonomous Agents Teaming
CROSSING s'intéresse à la coopération Humains - Agents Autonomes selon une approche multidisciplinaire. Le projet résulte d'échanges initiés il y 2 deux ans avec des experts de l'IRL en psychologie cognitive, IA et robotique. Plus précisément il s'inscrit dans le 4e volet de la roadmap de l'IRL: le management d'équipes hybrides pour lequel il est impératif de réellement mettre en oeuvre la coopération entre disciplines. Le sujet impliquera donc un duo miroir à Crossing constitué de Anna Ma-Wyatt (Univ. of Adelaide, Psychologie Cognitive) et Paulo Santos (Flinders, IA). Des séjours à Adelaide sont également prévus.

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