habilitatio à diriger des recherches de Frédéric Dehais

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Conflit et persistance dans l'erreur : une approche pluridisciplinaire (HDR)
Book · June 2012
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Frédéric Dehais
Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE)
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HABILITATION A DIRIGER LES RECHERCHES
Université Paul Sabatier
présentée par
Frédéric DEHAIS
Enseignant-chercheur à l’ISAE - Formation Supaéro
Conflits et persistance dans l’erreur :
une approche pluridisciplinaire.

Table des matières
Introduction 3
1 Conflits 5
1.1 Préambule : de la nécessité du conflit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1.1 Les limites du concept d’erreur humaine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1.2 Le conflit : une approche complémentaire à l’étude de l’erreur humaine . . . 6
1.2 Vers une définition du conflit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.2.1 Conflit en psychologie sociale, intelligence artificielle distribuée (IAD), en neu-
rosciencesetergonomie ............................ 6
1.2.2 Notion d’incohérence et d’engagement dans un but . . . . . . . . . . . . . . 7
1.3 Modélisation des conflits : le cas des conflits entre l’opérateur et les systèmes auto-
matiques......................................... 8
1.3.1 Le cas du pilote automatique d’avion de transport . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.2 La détection du conflit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.3 Mise en oeuvre dans le simulateur de l’Isae . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.4 Conclusion........................................ 14
2 Vers une résolution du conflit 15
2.1 Préambule : le conflit, un précurseur de la dégradation de la performance . . . . . . 15
2.2 Approche expérimentale du conflit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.2.1 Expérimentation 1 : conflit dans les interactions opérateur - robot . . . . . . 16
2.2.2 Définition de contre-mesures cognitives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.2.3 Expérimentation 2 : évaluation des effets des contre-mesures cognitives . . . 20
2.3 Adapter l’interaction pour résoudre le conflit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.3.1 Principes .................................... 24
2.3.2 Inférence de la “tunnélisation attentionnelle” . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3.3 Modéliser la dynamique de l’autorité opérateur-automate . . . . . . . . . . . 28
2.4 Conclusion........................................ 32
3 Aspects neuroergonomiques du conflit
et de la persistance dans l’erreur 35
3.1 Préambule : le continuum cognitif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.2 Fonctions exécutives et persistance dans la décision d’atterrir en aviation légère . . . 36
3.2.1 Apport de la neuropsychologie : les batteries de test . . . . . . . . . . . . . 37
3.2.2 Expérimentation ................................ 37
3.3 Etude neuroéconomique du conflit lors de la prise de décision à l’atterrissage . . . . 39
3.3.1 Le conflit entre sécurité et désir d’atterrir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.3.2 Apport des neurosciences : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
1

3.3.3 Expérimentation ................................ 40
3.4 Le conflit visuo-auditif ou l’insensibilité des pilotes aux alarmes auditives : . . . . . . 44
3.4.1 L’apport des neurosciences pour la compréhension des conflits de bas niveau 44
3.4.2 Expérimentation ................................ 45
3.5 Conclusion........................................ 49
4 Conclusion et perspectives 51
4.1 Perspective 1 : Neuroergonomie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4.2 Perspective 2 : Experimenter de nouvelles contre-mesures cognitives . . . . . . . . . 53
4.3 Perspective 3 : Modélisation de l’attention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
4.3.1 Détection en temps réel de la “tunnélisation de l’attention” . . . . . . . . . . 54
4.3.2 Vers un modèle neuropsychologiquement plausible de l’attention visuelle et
auditive ..................................... 55
4.4 Perspective 4 : Initiative mixte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.4.1 Application à la planification mixte de trajectoire . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.4.2 Application à la planification de mission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.4.3 Vers une interface à initiative mixte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
4.5 Synthèse des perspectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Bibliographie 63
2