Approche organisationnelle utilisée dans les SMAs

Afin de spécifier notre SMA dédié à la gestion des connaissances métier, nous utilisons une approche organisationnelle pour prendre en compte les aspects sociaux et coopératifs des projets de conception. Dans cette section nous décrivons les avantages d’une telle approche. Plusieurs approches organisationnelles, existent, nous présentons dans cette section le modèle organisationnel RIO basé sur les concepts de rôle, interaction et organisation. Nous expliquons ensuite pourquoi nous avons choisi ce modèle.

2.1La métaphore sociale

Les travaux sur les interactions et la coopération dans les systèmes multi-agents ont abouti à la proposition de nombreux modèles utilisant des concepts sociaux. On retrouvera ainsi des concepts tels que les « rôles », les « groupes », les « communautés » qui rappellent les caractéristiques sociales des organisations humaines.

Les travaux dans le domaine des SMAs prennent en compte les aspects sociaux de deux manières : une vision comportementale ou une vision structurelle. La première, considère l’agent comme la source de la structure sociale qui communique avec les autres agents du SMA en prenant en compte ses objectifs, ses tâches, etc. Le point de vue structurel, quant à lui, détermine une structure organisationnelle pour le SMA en définissant les communautés d’agents, les interactions, les rôles… L’agent est alors un élément de l’organisation qui respecte les objectifs, et les normes de l’organisation.

[Foisel 99] dresse les caractéristiques des organisations dans les SMAs :

• La dualité entre la structure statique de description de société abstraite et dynamique du processus d’organisation ;

• L’origine non définie du processus d’organisation, qui peut être imposé par le concepteur ou initié, construit et adapté par le système lui-même ;

• La nécessité d’adaptation d’une organisation, due à l’absence d’une structure optimale : la société d’agents doit pouvoir remettre en cause son fonctionnement pour mieux s’adapter à un environnement changeant.

De nombreuses définitions des organisations d’agents ont été proposées, nous citons celle de [Dignum 04b] qui contribue à souligner l’aspect social des organisations d’agents tout en spécifiant le devoir pour les agents de tenir compte des objectifs du groupe pour atteindre leurs propres buts. :

Chapitre 2 : Systèmes Multi-Agents et modèles organisationnels

63 Définition : Les organisations d’agents peuvent être vues comme des ensembles d’entités et leurs interactions, régulées par des mécanismes d’ordre sociaux et créées par des acteurs autonomes pour accomplir un but commun.

Nous complétons cette définition par celle de [Guizzardi 06] qui aborde la notion de connaissances et souligne l’importance des échanges à l’intérieur des organisations :

Définition: Une organisation d’agents est une communauté de partage de connaissances dans laquelle les agents collaborent et échangent des connaissances pour réaliser leurs activités.

D’autre part, [Ferber 03] liste les avantages de l’approche organisationnelle pour le domaine de système multi-agents :

• La modularité : les organisations peuvent être vues comme des unités spécifiant le comportement de leurs membres. Ainsi, la conception du SMA est facilitée par la définition de règles pour chaque unité ;

• Les architectures multiples : l’approche organisationnelle ne restreint pas l’architecture interne de l’agent, ce qui permet de pouvoir implémenter tout type de modèle au niveau de l’agent ;

• L’hétérogénéité des langages : les groupes d’agents sont considérés comme des espaces d’interactions. A l’intérieur de ces groupes, les moyens spécifiques de communication peuvent être utilisés sans modifier l’architecture globale du SMA ;

• La sécurité des applications : tous les agents d’une organisation communiquent entre eux sans intervention du milieu extérieur. Cette caractéristique permet d’éviter les problèmes liés à la sécurité dans le SMA.

Les avantages des approches organisationnelles ont été repris dans les méthodologies de conception de SMA telles que GAIA [Wooldridge 99], OPERA [Dignum 04a], et MESSAGE [Caire 01]. De plus, plusieurs (méta)-modèles organisationnels ont été proposés tels que Aalaadin Ferber 99], MOCA [Amiguet 00], MOISE [Hannoun 02] et RIO [Hilaire 00]. Nous détaillons, dans la suite de ce chapitre, le méta-modèle RIO et nous justifions sont utilisation pour nos travaux.

2.2Le modèle organisationnel RIO

Ce modèle présenté dans [Hilaire 00] est basé sur les concepts de Rôle, d’Interaction et d’Organisation (RIO) :

• Le Rôle est une abstraction d’un comportement dans un contexte précis, ce qui lui procure un statut particulier dans l’organisation. Le rôle donne à l’entité qui l’interprète le droit d’exercer ses capacités. Il peut interagir avec d’autres rôles dans la même organisation. Les relations entre les rôles et les agents sont dynamiques. À n’importe quel moment, un agent peut jouer un nouveau rôle et quitter celui qu’il avait auparavant ;

Chapitre 2 : Systèmes Multi-Agents et modèles organisationnels

64

• L’Interaction naît entre deux rôles lorsqu’une action du premier rôle produit une réaction chez le second ;

• L’Organisation est définie par une série de rôles, leurs interactions et un contexte commun.

RIO prend en compte la notion de décomposition des organisations. Elle est présentée comme un mécanisme de raffinement des rôles et des organisations. Une organisation est vue comme un rôle dans une autre organisation. Ces dernières sont interdépendantes puisqu’elles appartiennent à la même organisation mère. Pour illustrer cette notion, nous pouvons prendre l’exemple du processus de conception composée de phases qui peuvent être modélisées en organisations. Dans le processus les phases sont composées d’activités qui sont alors modélisées comme des organisations ayant un rôle particulier dans l’organisation mère modélisant la phase.

Les concepteurs du modèle RIO ont établi une notation pour représenter les organisations, les rôles et les interactions. Un rectangle désigne un rôle, un trait représente une interaction entre rôles et un rectangle qui inclut d’autres rectangles désigne une organisation. La figure 2.1 représente deux organisations constituées respectivement de quatre et trois rôles en interactions.

Fig. 2.1. Représentation de deux organisations

Les rôles et les interactions sont les abstractions des composantes d’une interaction entre entités. Quelle que soit l’interaction, elle se déroule toujours dans un environnement qui est par exemple constitué par les objets manipulés par les entités ou par ce qui est considéré comme externe aux entités. Ces changements peuvent être assimilés à des interactions qui interviennent entre l’environnement et les rôles. Pour représenter la partie de l’environnement qui intervient dans une interaction,

Fig.2.2 : Rôle

Environnemental

Chapitre 2 : Systèmes Multi-Agents et modèles organisationnels

65 partie de l’environnement avec lequel d’autres rôles sont en interaction. Le rôle environnemental est représenté avec un rectangle en pointillé (figure 2.2).

Le modèle RIO considère deux niveaux d’abstraction :

• Le niveau organisation : ce niveau considère le système comme une société artificielle ou organisation composée d’entités abstraites, appelées rôles et de leur interaction ;

• Le niveau agent : c’est à ce niveau que s’effectue la conception du système en termes d’agents. Les rôles sont encapsulés par des agents en s’appuyant sur des critères de conception : regroupement de rôles fortement liés par les ressources nécessaires à leurs réalisations ou pour des raisons d’efficacité.

La figure 2.3 présente ces deux niveaux, en montrant des instances d’organisation, de rôles, d’agents et leurs relations. La description de chaque niveau s’appuie sur des concepts bien identifiés. Le concept de niveau supérieur est l’organisation qui représente la projection de la mission globale du système selon un point de vue donné. Le système est lui-même vu comme étant une macro-organisation. Par exemple, dans une entreprise, un service ou le comité d’entreprise peuvent être considérés comme des organisations. La mission d’une organisation se décline en termes de rôles en interaction. Un rôle est l’abstraction d’un comportement ou d’une fonctionnalité et peut être rattaché à un statut. Les rôles interagissent pour assurer la mission de l’organisation. Le niveau agentification structure les rôles autour des agents qui les mettent en œuvre.

Fig. 2.3. Les niveaux organisation et agent

Nous avons choisi le modèle RIO puisque ses concepts peuvent être utilisés pour modéliser un projet de conception. On peut modéliser les activités de conception à l’aide d’organisation, les actions des acteurs métier à travers leurs rôles et l’échange des connaissances à travers les interactions entre les rôles dans une organisation. Avec ce modèle organisationnel, nous pouvons ainsi modéliser chaque activité de conception en mettant en évidence l’implication des rôles des acteurs et leurs interactions (ce travail est décrit dans le chapitre 3). Cette modélisation guide la spécification de notre système multi-agents (la conception de SMA est présentée dans le chapitre 4).

Chapitre 2 : Systèmes Multi-Agents et modèles organisationnels

66