Involucrando al humano en la toma de decisiones en sistemas auto-adaptativos

Abstract

En un mundo cada vez más dinámico, inteligente y descentralizado, las tecnologías y los tipos de aplicaciones evolucionan hacia la creación de eco-sistemas compuestos por una amplia variedad de dispositivos y servicios heterogéneos y distribuidos, de naturaleza claramente móvil y ubicua, y en constante evolución tecnológica. Ante esta situación, parece clara la necesidad de desarrollar sistemas que sean capaces de adaptarse de forma continua y dinámica (en tiempo de ejecución) a nuevas condiciones del entorno, situaciones impredecibles, necesidades cambiantes de sus usuarios, nuevos dispositivos y tecnologías con los que interactuar o nuevos servicios que consumir. Esta adaptación debe gestionarse de forma autónoma (auto-adaptatividad) ya que no parece viable asumir que un 'humano' intervenga activamente en materializar todas las adaptaciones en tiempo de ejecución. Sin embargo, un tema cada vez más interesante es analizar de qué manera y con qué roles un humano puede participar en estas tareas con el objetivo de enriquecerlas, ajustarlas o resolver las excepciones críticas que puedan ocurrir.

En estos casos, la adaptación se podría beneficiar de recibir información de los humanos ya sea actuando como sofisticados sensores (por ejemplo, proporcionando información del contexto), como tomadores de decisiones (por ejemplo, resolviendo algún conflicto de objetivos del sistema) o como efectores a nivel de sistema para ejecutar adaptaciones (por ejemplo cuando la automatización no es posible o como mecanismo de último recurso si no se pueden llevar a cabo las adaptaciones de forma automática). En este trabajo de fin de máster se pretende ofrecer una solución para involucrar al humano en la toma de decisiones de los sistemas auto-adaptativos cuando se requiera su participación.

En este contexto, los objetivos del presente proyecto son: (1) cómo integrar al usuario en el proceso de adaptación (qué necesitan saber los usuario, cuándo lo necesitan saber, cómo lo necesitan saber) y, (2) qué roles va a tener el usuario en el bucle de adaptación (sensor, actuador, tomador de decisiones). La idea es que la participación de los usuarios sirva para mejorar la adaptabilidad del sistema, participando en la toma de decisiones, pero siempre consiguiendo un equilibrio entre el comportamiento autónomo y la participación del usuario. Para involucrar al usuario en el bucle de adaptación se desarrollará un componente software capaz de comunicarse con el sistema auto-adaptativo en cuestión y que será el encargado de exponer el estado del bucle de control a los usuarios (qué mostrarle, cuándo mostrárselo y cómo mostrárselo) y capturar el feedback del usuario (input del usuario) para mejorar las adaptaciones. Dependiendo del rol que se necesite del usuario y su nivel de atención, la interacción se proporcionará mediante unos mecanismos u otros con el fin de conseguir una interacción natural y no molestar a los usuarios.