Les collaborations dans les prises de décisions en situation de

Les collaborations dans les prises de décisions en situation de gestion d’alerte.
Gaudin C.1 2 3 ,Tel 06 22 89 03 99, Courriel : [email protected]
Bonnardel N.1, Tel 06 10 12 37 98 , Courriel : [email protected]
Pellegrin L.2 , Tel 04 94 09 91 40 , Courriel : [email protected]
Chaudet H.2 3 , Tel 33-(0)-491-15-01-96, Courriel : [email protected]
1
Centre de recherche en Psychologie de la Connaissance, du Langage et de l'Emotion
(PsyCLE), Université de Provence – 29, Avenue Robert -13621 Aix en Provence.
2
Laboratoire d'Enseignement et de Recherche sur le Traitement de l'Information Médicale LERTIM - EA 3283. Faculte de Medecine - 27, Bd Jean Moulin - 13385 Marseille cedex 5.
3
Unité de Recherche Epidémiologique - Département d'Epidémiologie et de Santé Publique,
Institut de Médecine Tropicale du Service de Santé des Armées.BP 46 - Parc du Pharo 13998 Marseille Armées.
RESUME
L’objectif de cette première étude est l’analyse des collaborations interhumaines et homme
machine lors de situation dynamique de gestion d’alerte. Ce travail testera l’adaptabilité de la
méthode EORCA (Event Oriented Representation of Collaborative Activities, Pellegrin,
2005) pour décrire l’activité collaborative à partir des données d’observation de situations de
gestion d’alerte. Les résultats de cette étude montrent que la majorité des évènements
identifiés relève de collaborations interhumaines, essentiellement des actes de
communications entre les acteurs pendant les phases de prise d’information et de diagnostic
de situation. Ces communications permettent aux différents acteurs de se créer une
représentation commune de la situation au fur et à mesure de son évolution. De plus notons le
caractère particulier des boucles de régulation présentes entre ces deux étapes : les opérateurs
effectuent la reformulation des informations nouvelles pour les valider auprès de la source et
la partager avec l’équipe. Ces boucles de validation permettraient le passage à la phase
d’évaluation de la situation. Ces collaborations sont moindres lors du processus final de prises
de décisions d’action de contre-mesures, cette étape étant fortement codifiée.
MOTS CLES : Gestion d’alerte , Collaborations interhumaines et homme machine, Prises de
décisions.
LOGICIEL UTILISE : Microsoft word X pour Mac 2001.
SOUMISSION : Communication orale
Les prises de décisions collectives en situation de gestion d’alerte.
Introduction
Le sujet de cette communication porte sur l’étude des processus collaboratifs de l’activité de
gestion d’alerte au sein du Bataillon des Marins Pompiers de Marseille (BMPM).
Cette étude s’inscrit dans le projet Mistral de réorganisation du Centre Opérationnel de
Services de Secours et d’Incendie de Marseille (COSSIM) du BMPM. Les opérateurs de ce
centre gèrent l’envoie des secours pour les appels “18 “ et “112“. Les missions du COSSIM
consistent à anticiper, organiser et mettre en place la couverture opérationnelle en fonction du
dispositif et des activités opérationnelles. Afin de gérer les risques courants comme
particuliers, la prise d'appel et le traitement de l'alerte sont centralisés au COSSIM. La
transmission de l’alerte, le choix de l’armement et le déclenchement des véhicules sont des
tâches complexes qui utilisent un grand volume d’informations : les informations liées à la
victime et à la situation (sonores) ; les informations concernant les engins
disponibles (synoptique couleur) ; les informations de la hiérarchie ; les procédures (textes) ;
les informations du système d’aide à la décision « CIGALE ». L’objectif premier de cette
étude est l’analyse des collaborations dans les activités de prises de décisions dans un
contexte complexe et dynamique par une méthode de description formelle d’activités
collaboratives en situation contrainte (Event Oriented Representation of Collaborative
Activities, EORCA, Pellegrin et al., 2007). Cette analyse permettra d’émettre des
recommandations pour l’organisation du centre d’appel et de traitement des alertes ainsi que
pour le choix du nouveau système d’aide à la décision.
1. La gestion d’alerte : de l’activité de collaboration à la prise de décision collective
La gestion des alertes au sein du centre d’appel des Marins pompiers est une activité
de gestion d’alerte en milieu militaire qui regroupe des tâches où les informations transitent
via des automates (systèmes d’aide à la décision, SAD) et des agents humains (opérateurs du
COSSIM). La gestion des alertes est une activité de commandement et de contrôle. Elle
repose donc sur la gestion des différentes parties du système sociotechnique (personnel,
procédures, équipement, ressources) pour assurer les fonctions de planification, direction,
coordination et contrôle des opérations dans le but de répondre à des objectifs
organisationnels.
Les systèmes de commandement et de contrôle se composent de plusieurs opérateurs qui
utilisent des connaissances multiples et distribuées (sens commun, connaissances temporelles
et spatiales des évènements, connaissances de la situation, connaissances exploratoires,
expériences…). Les opérateurs sont dans un premier temps en communication avec
l’appelant, ce denier donne des informations sur l’état de la ou les victimes et sur le lieu de
l’événement. L’opérateur a moins d’une minute pour faire son diagnostic et renseigner le
système d’aide à la décision (code sinistre). Dès lors, le SAD lui propose une solution
opérationnelle, l’opérateur la valide ou peut la modifier. Il s’agit bien de « joint cognitive
systems » (Hollnagel, 2005), dans le sens où le propose le courant CSE (Cognitive Systems
Engineering) : les agents humains et les artéfacts peuvent être regroupés en un seul système.
D’autre part, cette distribution des hommes, des connaissances et des systèmes techniques
impose une collaboration importante et fait émerger les concepts d’équipe et de travail
collaboratif.
Cette activité concerne un processus dynamique. xxxLes modèles de décision en situation
complexe fourniront également des bases théoriques pour l’élaboration de la modélisation de
l’activité (Rasmussen, 1994 ; Hoc et Amalberti, 1995 ; Endsley, 2003).
1.1. L’activité de collaboration
L’accroissement de l’importance des équipes dans les environnements complexes
pousse à ne plus seulement s’occuper de l’activité d’un opérateur individuel, mais à prendre
en compte l’activité partagée d’équipes d’opérateurs. Salas (2004) définit une équipe comme
un groupe d’au moins deux personnes, traitant des ressources d’informations multiples, qui
travaillent pour accomplir un objectif commun. De ce fait, le passage de l’individu au groupe
conduit à renforcer l’importance des paramètres temporels et spatiaux dans l’analyse de
l’activité. La coopération entre acteurs suppose une synchronisation mentale, c’est-à-dire la
construction d’une représentation partagée et une synchronisation temporelle dans l’action. La
prise d’information et l’élaboration d’un référentiel commun sont essentielles à l’activité de
collaboration. Ce référentiel est éphémère et transitoire (De Terssac et Chabaud, 1990). Il est
élaboré en commun par ceux qui sont impliqués dans la préparation et la réalisation de
l'action. Que ce soit chez l’individu ou le groupe, une des spécificités du système cognitif est
de construire et d’utiliser une représentation de son environnement dans le but de s’y adapter.
Hoc et Carlier (2002) soulignent l’importance du savoir partagé entre les agents. La prise
d’information est orientée par l’anticipation des risques et la sélection des informations
pertinentes. Ceci correspond à une anticipation et une planification dans une situation
dynamique avec une répartition dynamique des tâches. L’étude des collaborations
interhumaines et homme-machine dans l’activité de gestion d’alerte repose sur une
collaboration de plusieurs agents qui se répartissent à différents niveaux (terrain, centre
d’analyse, centre de décision). Ce sont les situations qu’étudie le champ de la « Cognition
Distribuée » (Hutchins, 1995 ) qui concerne l’étude des situations où les cognitions sont
réparties entre plusieurs opérateurs distants, et des situations de coopération avec
l’environnement.
1.2. L’activité de prises de décisions en situation dynamique
Du point de vue de la psychologie ergonomique, les activités de diagnostic et de prise
de décision en situation complexe s’insèrent dans le champ « Natural decision Making ». Ce
courant cherche à expliquer et à comprendre comment les experts travaillent individuellement
ou collectivement dans des situations caractérisées par de fortes contraintes temporelles,
comment ils évaluent la situation, prennent des décisions et agissent sachant que les
conséquences qui en découlent auront un fort impact sur eux et leur organisation. Les
opérateurs du centre de traitement des appels d’urgence du BMPM doivent identifier et
caractériser la situation le plus rapidement possible afin de la traiter le plus efficacement. Ces
équipes d’opérateurs ont besoin de percevoir, d’interpréter et d’échanger une grande quantité
d’informations souvent ambiguës dans le but de développer et de maintenir une conscience de
la situation (Situation Awareness, SA) indispensable lors des activités de prise de décision. Le
concept de Situation Awareness correspond à la perception des éléments d’un environnement
donné, dans un temps et un espace donnés, ainsi qu’à la compréhension de leur sens et la
projection de leur statut dans un futur proche (Endsley, 2003). Cette activité de gestion
d’alerte peut être interprétée sur la base de l’échelle double de Rasmussen. Le diagnostic des
situations d’urgence peuvent être perçus comme des tâches de résolution de problème, dont
l’application du schéma de résolution peut correspondre à une routine pour les alertes 18
courantes, jusqu’à l’activation de connaissances pour les cas rares et complexes. Il aboutit à
des prises de décision : envoyer les moyens adaptés à une situation d’urgence (Rasmussen,
1994).
Le modèle de prise de décision en situation dynamique auquel nous nous référons
dans nos recherches est celui proposé par Hoc et Amalberti (1994, 1995), à partir du modèle
de Rasmussen (1994), dans lequel le diagnostic et la prise de décision sont étroitement liés. La représentation occurrente peut être décrite comme la représentation que se fait l’opérateur
de la situation qu’il doit traiter, de son évolution temporelle.
Ainsi, un schème organisateur de l’activité guide la prise d’informations, le diagnostic
et la prise de décision. Il sous-tend une organisation invariante de l’activité pour une classe de
situation donnée et peut comporter des invariants opératoires. (Rasmussen, 1994).
2. Objectifs
L’objectif de cette étude est donc de caractériser les situations de collaboration entrant
en jeu dans l’activité de gestion d’alerte, par le biais de l’observation et de l’analyse
ergonomique de simulations d’appels d’urgence au sein du centre de traitement des appels
d’urgence du BMPM.
Ce travail aboutira également à la formalisation des différentes étapes et des
caractéristiques particulières de l’activité de gestion d’alerte d’après différents modèles établis
(Hoc, 1996 ; Rasmussen, 1994 ; Endsley, 2003).
Enfin l’analyse de la simulation au sein du BMPM permettra d’émettre des hypothèses
quant à l’impact de la complexité de la situation sur les processus de décision.
3. Matériel et méthodes
3.1. Étude préliminaire
Une étude préliminaire a consisté en une analyse de l’activité de gestion d’alerte au
sein du COSSIM. Pour cela, des entretiens semi directifs ont été conduits auprès des
opérateurs du COSSIM. Ces entretiens ont permis de formaliser leur activité par l’utilisation
de la méthode MAD (Méthode Analytique de Description de tâche ; Scapin, 1990). Ils ont
abouti à la construction d’arbres MAD intermédiaires centré sur la tâche de gestion d’alerte,
qui a permis de détailler toutes les actions nécessaires à la réalisation des objectifs, et de les
organiser selon un ordre logique représentatif de leur activité. En ce qui concerne la tâche « traiter l’appel » plusieurs types d’actions ont pu être relevées, les prises d’informations
associées à des “boucle de validation des données”, les phases d’évaluation de la situation, et
d’évaluation de la proposition du système et celles de prise de décision. L’activité de gestion
d’alerte peut être rapproché du modèle de résolution de problème en situation dynamique
(Hoc & Amalberti, 1995).
3.2. Étude de la gestion d’une alerte
Contexte de l’étude
Dans le cadre du projet MISTRAL, une restructuration du COSSIM est prévue à la fois au
niveau technique (changement de logiciel de traitement des appels), organisationnel et
aménagement de l’espace. Dans le cadre de ce projet, cinquante appels d’urgence ont été
simulés sur la base de scénarii (situation courante vs situation particulière) construits par une
équipe du BMPM. Les opérateurs du COSSIM et leurs verbalisations spontanées lors du
traitement de l’appel et de la gestion de l’alerte ont été analysés.
Participants Les opérateurs, maîtres de quarts et superviseurs du COSSIM.
Méthode de recueil des données: Grille d’observation, analyse des communications et
entretiens post tâche
Des observations directes de type papier crayon des opérateurs ont été réalisées au cours
desquelles a été effectué un recueil systématisé des actions entreprises et des communications
directes ou indirectes (téléphone et mail) entre les différents acteurs constituent mon matériel.
Ces données ont été complétées par des entretiens post-tâches avec les participants.
Ces entretiens ont enrichi mes observations de l’activité de gestion d’alerte.
Méthode d’analyse des données : EORCA
La démarche méthodologique consiste en l’analyse des actions collaboratives de
l’activité de gestion d’alerte en temps réel. Pour cela, la méthode EORCA (Event Oriented
Representation of Collaborative Activities ; Pellegrin et al., 2007) permet la description de
l’activité à partir des données d’observation. Son objectif est de décrire formellement les
actions de collaboration entre opérateurs en situation dynamique. La représentation finale de
cette activité est fondée sur un formalisme événementiel.
Cette méthode se compose de trois étapes successives
- La première concerne la collecte structurée d’observations permettant l’identification de
séquences d’événements. Les observations doivent être organisées chronologiquement,
localisées dans l’espace, et décrites de façon homogène en vue de leur analyse. Un
“événement observé” associe une action avec un ou plusieurs acteurs (un médecin, un
ensemble de médecins, une équipe…).
- La deuxième étape concerne le “codage” des observations en fonction d’une formalisation
donnée. À chaque observation est associé un concept présent dans une ontologie, construite
selon le domaine d’expertise étudié (catégorisation des actions, des acteurs, de leur rôle …)
- La troisième étape concerne la construction de la représentation graphique du scénario.
4. Les Résultats Analyse descriptive des collaborations
Cette analyse est effectuée sur les observations des évènements identifiés lors des
simulations des appels d’urgence (par exemple : 9h10 “l’opérateur demande des informations
concernant le lieu de l’accident“, 10h05 discussion collective entre les opérateurs au sujet
d’une opération en cours). Les évènements sont rassemblés et triés, cela afin de pouvoir les
organiser et effectuer une formalisation. Cette formalisation a permis d’organiser les
évènements en créant des catégories d’actions.
Dans le cas présent, ont été dénombrées des actions de type :
- “ actions opératives, non-informatives” (A ; retranscription du code sinistre dans le
logiciel),
- “ actions de transmission d’informations”(B ; discussion entre opérateur au sujet d’une
adresse, appel radio de l’équipe d’intervention). Cette classe d’action a été affinée selon le
mode de transmission (mail, téléphone, verbale) et selon le type d’information transmis
(informations concernant la situation d’alerte, informations concernant la simulation, autres).
- “ actions de recherche et d’acquisition d’information” (C , demande de précision d’adresse
ou de l’état de santé d’une victime).
Les évènements ont été listés dans un tableau puis retranscrits sous la forme de graphique. Les
indicateurs présentés ici sont le type d’action et leur fréquence d’apparition ainsi que la nature
des informations transmises et la nature des communications au sein des actions de
transmission d’informations (B). Une analyse descriptive va porter sur ces indicateurs.
Les résultats montrent, pour les différents types d’actions, 150 actions de type B, 46 actions
de types A, 128 actions de types C. La prédominance des actions de transmission
d’informations renforce l’idée d’une forte communication et d’une forte collaboration dans
l’activité de gestion d’alerte. Les recherches d’informations sont aussi très importantes. Cette
étape de prise d’information est coopérative, elle implique au minimum deux personnes
(l’opérateur et l’appelant). Toujours dans le corpus d’actions de transmission d’informations,
plusieurs types d’informations ont été l’objet de communication. Les actions de
communication étaient majoritairement verbales (téléphoniques ou directes) et avaient pour
objet la situation (Total de 180 / 240).
Première modélisation de l’activité
Au-delà de l’analyse descriptive, une première modélisation de l’activité de gestion d’alerte
permet d’identifier les étapes du modèle de résolution de problème en situation dynamique
(Hoc & Amalberti, 1995).
- Une étape de recherche et collecte d’informations sur le contexte (dialogue avec
l’appelant), la situation étudiée. Ce niveau est associé à des boucles de régulation
notamment des boucles de validation des données.
- Une étape d’évaluation de la situation
- Une étape de « prises de décision et d’action ».
Effet de la complexité
Les collaborations lors de la gestion d’une alerte sont très prégnantes lors des phases
de prises d’informations (cas courant et complexe) et d’évaluation de la situation (cas
complexe). La phase de planification est plus codifiée du fait du cadre organisationnel du
BMPM.
Les deux types de situations observés lors de l’étude du BMPM (courante,
particulière) ont permis de déterminer qu’au plus la situation devient complexe, au plus le
nombre de collaborateurs augmente lors de la gestion d’alerte. De ce fait, plus de
communications sont nécessaires à l’établissement du référentiel commun entre les acteurs.
Quand la situation à traiter est complexe, plus d’informations transitent entre plus d’acteurs.
C’est d’ailleurs à ce niveau que l’on observe le groupe comme un super individu. Il
fonctionne selon les mêmes étapes que l’individu : collecte des informations, validation,
évaluation de la situation et prise de décision. Ces étapes étant attribuées à différents
opérateurs : l’activité de gestion est bien une activité distribuée.
L’activité de gestion d’alerte est contrôlée par des boucles de régulation par exemple,
le retour d’informations du terrain peut relancer les phases de diagnostic et de prises de
décisions. Mais ce qui paraît le plus intéressant, ce sont les boucles de validation qui ont été
identifier lors de la phase de collecte d’informations.
En effet, en situation de gestion courante, ces boucles de validation de données permettraient
à l’individu de réajuster la représentation occurrente de la situation. Les informations estimées
pertinentes par l’opérateur sont vérifiées auprès de leur source et c’est seulement à partir de ce
moment qu’elles sont intégrées dans la représentation occurrente.
Ces boucles de validation s’effectuent par la reformulation des informations pertinentes
concernant la situation. Ces boucles ont plusieurs buts :
- Identifier la validité des informations données par la source.
- Saisir l’information (renseigner le logiciel)
- Mettre à jour de la représentation occurrente
En situation particulière, ces boucles ont un autre but : partager l’information avec l’équipe.
Prévenir l’équipe (les autres acteurs de l’équipe) des nouvelles informations pour que la
représentation commune de la situation soit réajustée.
C’est un mode de communication informel qui a toute son importance dans la collaboration
d’une équipe. C’est une double tâche qui permet d’ajuster le référentiel commun des
différents acteurs.
De plus, en tenant compte du modèle de Rasmussen, on a observé que lors des
situations courantes, l’activité de gestion d’alerte est basée sur des boucles à court et moyen
terme (réajustement de la représentation occurrente). Les opérateurs reçoivent des
informations concernant la situation, ils construisent une représentation de la situation en
fonction de leurs connaissances et de leur expérience, évaluent la proposition du système
d’aide à la décision et enfin définissent une action.
En situation complexe de gestion d’alerte (cas rare et multifactoriel), la régulation de
l’activité collective s’effectue sur la base des règles (consultation de fiches de procédures) et
des connaissances (remise en question de la représentation des différents experts par rapport
aux connaissances).
5. Conclusion
Ces résultats permettent de décrire l’activité de gestion d’alerte sur la base des observations
réalisées. La majorité des évènements pris en compte lors de l’exercice relève de
collaborations interhumaines lors de la prise d’informations et pendant la phase de diagnostic
de la situation. Ces collaborations permettent aux différents acteurs de se créer une
représentation commune de la situation au fur et à mesure que celle-ci évolue. Ces
collaborations sont présentes jusqu’au processus final de prise de décision.
Ces résultats ont par ailleurs permis d’aboutir à un ensemble de recommandations concernant
le développement et l’efficience du futur Centre de gestion d’alerte (COSSIM). Par exemple,
l’importance des boucles de validation doit être prise en compte : l’organisation des postes de
travail des opérateurs ou le nouveau système devront permettre une communication facile et
naturelle entre les opérateurs. Quelque soit la situation traitée, des informations visuelles
(cartographie, géo-localisation) concernant la situation pourraient être rajoutées. Ces
informations permettraient aux opérateurs d’avoir une représentation occurrente de la
situation plus complète.
Dans l’optique d’un travail plus poussé, il faudra définir le concept de complexité des
situations de travail, affiner l’analyse du comportement de l’équipe d’opérateurs lors du
processus de gestion d’alerte et proposer un modèle de l’activité de gestion d’alerte à partir
des données recueillies et des différents modèles de décision.
6. Remerciements
Le travail est financé par la DGA. Nous remercions chaleureusement le L.V Such ainsi
que toute l’équipe du BMPM pour leur accueil, leur disponibilité et leurs conseils. •
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7. Références bibliographiques
De Terssac G. et Chabaud C. (1990), Référentiel opératif commun et fiabilité, In J. Leplat et G. De Terssac
(Eds.), Les Facteurs humaines de la fiabilité dans les systèmes complexes (pp. 111-139). Toulouse, F:
Octarès.
Endsley, M.R., Bolté, B. , Jones, D.G. (2003). Designing for situation awareness : an approach to usercentered design. Boca raton, FL : CRC Press.
Hoc, J.-M., & Amalberti, R. (1994). Diagnostic et prise de décision dans les situations dynamiques,
Psychologie Française, 39 (2), 177-192.
Hoc J.-M., & Carlier X. (2002). Role of a common frame of reference in cognitive cooperation: Sharing
tasks between agents in air traffic control. Cognition, Technology & Work, 4, 37-47.
Hutchins, E. (1995). Cognition in the Wild. Cambridge, MA: MIT Press.
Hollnagel, E., Woods, D. (2005), Joint Cognitive System: Foundations of Cognitive Systems Engineering.
CRC Press.
Pellegrin L., Bonnardel, N., Antonini F., Albanese J., Martin C., Chaudet H. (2007). Event Oriented
Representation for Collaborative Activities (EORCA): A method for describing medical activities in
severe-injured patient managements, Methods of Information in Medicine, 46, 506-515.
Rasmussen, J., Pejtersen, AM., & Goodstein, LP. (1994). Cognitive system engineering. New York: Wiley.
Salas, E. & Hendricks, H. (Eds.). Handbook of human factors methods. CRC Press, Boca, Raton, USA.
Scapin, D. L. & Pierret, C. (1990). Towards a method for task description. In Workin with Display Units,
D. Berthelette (Ed.), Elsevier.