Wie weet waar Willem Wever woont?

(DEIN: Dynamic Expertise Integration Network)

Hoe zorg je ervoor dat bij een ramp zo snel mogelijk de juiste acties ondernomen worden? Om te beginnen door de juiste experts op het juiste moment met de juiste informatie te laten samenwerken. En waar mogelijk zaken te automatiseren.

Allemaal evacueren? Of gewoon binnen blijven? Of misschien is het beter paniek te voorkomen en maar helemaal niets te doen?

Bij een (potentiële) ramp zijn dit belangrijke beslissingen, die verstrekkende gevolgen hebben. Besluiten moeten in ieder geval zo snel mogelijk genomen worden. En als het even kan de juiste besluiten.

Sharepoint in het kwadraat

In het valorisatieproject DEIN (Dynamic Expertise Integration Network) wordt ICIS technologie toegepast voor DCMR Milieudienst Rijnmond en andere milieumanagement-organisaties.

Op het eerste niveau is DEIN een systeem dat de juiste informatie op het juiste moment aan de juiste expert koppelt.
Bij potentieel gevaar in bijvoorbeeld het dichtbevolkte Rijnmondgebied, zijn namelijk voor de juiste besluitvorming conclusies van experts op uiteenlopend gebied nodig.

Stel, dat er een vreemde lucht wordt waargenomen en mensen zich niet lekker voelen. Dan is er wellicht een chemicus nodig die kan bepalen of er misschien een gifwolk hangt. Een meteoroloog zal kunnen bepalen hoe die wolk zich verspreidt, terwijl een medicus kan aangeven wat het effect is op levende organismen. En als dat tot evacuatie leidt, dan kan een verkeerskundige misschien vertellen hoe die het beste kan plaatsvinden.

Kortom, er is vaak zoveel verschillende expertise nodig, dat het veel zoekwerk naar de geschikte persoon vergt. En vervolgens veel informatieoverdracht oplevert, met veel kans op miscommunicatie en informatie-overload.

Bij de groene ster is een gaslek, terwijl de groene lijn het gebied toont met verhoogde concentratie chemische damp. De gele en rode cirkels zijn resp. sensors en klachtmeldingen. Deze registraties ‘triggeren’ automatische detectie en voorspelling van de verspreiding. Deze systemen waarschuwen automatisch de menselijke experts.

Bovendien komt er ook steeds weer nieuwe informatie bij door de gebeurtenissen rond de (aanstaande) crisis.

Met inzet van agenttechnologie zorgt DEIN- ervoor dat daadwerkelijk alleen de juiste expert op het juiste moment de juiste informatie krijgt uit het systeem. Om daarop weer de juiste informatie aan het systeem te kunnen toevoegen, waar een volgende expert dan weer mee verder kan.

Vergelijk het met de huidige zogeheten Collaboration tools, zoals Sharepoint, maar dan in een intelligente vorm.
Want bij toepassingen zoals Sharepoint wordt alleen informatie uit eigen beweging door iedereen geplaatst. Dit vraagt van de gebruikers veel inspanning en kennis van het systeem.

Slimme mensen samen met slimme systemen

DEIN is intelligenter dan Sharepoint. Want de opgegeven informatiebehoefte van de ene expert, triggert de agent van een andere expert om die informatie aan te bieden of een interpretatie te geven.

Dat voorkomt een informatie-overload van telefoontjes, e-mails en sms-berichten. En zorgt ervoor dat alleen relevante gegevens en informatieverzoeken bij de experts belanden. Zo creëert het systeem automatisch communicatiekanalen op het moment dat ze nodig zijn.

Hersens aan elkaar knopen

In feite is DEIN op het eerste niveau een systeem dat ‘hersens’ aan elkaar knoopt voor de oplossing van een groot probleem.

Dat kan nog geavanceerder door op beperkte schaal ook de gevolgtrekkingen te automatiseren en aan die menselijke hersens te koppelen.

Uiteraard niet letterlijk, maar door een deel van het redeneerwerk over te laten aan geautomatiseerde algoritmen, zoals Bayesiaanse netwerken.

Nog slimmere agents

Naast agents die de menselijke experts vertegenwoordigen (de assistent-agents), bevat het DEIN systeem autonome, zogeheten DPN agents die een deel van het redeneren zelfstandig en geautomatiseerd kunnen uitvoeren. DPN staat voor Distributed Perception Network.

Doordat de DPN agents samen met de assistent-agents onderdeel zijn van hetzelfde routing- en informatiesysteem, kan de menselijke en kunstmatige intelligentie uniform samenwerken.

Zo kunnen sensoren automatisch waarnemen dat er een gas aanwezig is. Algoritmes in de kunstmatige intelligentie verwerken de gegevens automatisch.

Workflow DEIN en DPN agents.

Rechthoeken met DPN zijn agents die automatisch gas detecteren. Rechthoeken met een hoofd zijn assistent-agents die de resultaten uit DPN routeren naar de juiste experts. Hun bevinden gaan weer naar de volgende experts.

Een systeem van DPN agents beredeneert hiermee om welk gas het waarschijnlijk gaat en triggert vervolgens weer een assistent-agent, die de informatie voorlegt aan de menselijke expert ter verificatie.

Lerend systeem

Naar mate zo’n systeem in gebruik is, kan het leren en steeds meer redeneringen geautomatiseerd uitvoeren. In theorie is dit goed mogelijk. In de praktijk zal dit niet snel gebeuren, omdat mensen eerst de technologie moeten vertrouwen.

Vernieuwend

Het DEIN project is een knap staaltje. Niet alleen door de toepassing van huidige concepten en technologieën, maar ook door volledig nieuwe principes te ontdekken voor het inregelen van het systeem.

DEIN is een ICIS actor-agent-community. Waarbij de actor de mens is en de agent de kunstmatige intelligentie.

Er is nu een concept en werkend prototype waarin de evaluatie door DCMR Milieudienst Rijnmond is verwerkt.

ICIS partner Peak & Valley ondersteunt het DEIN project door het systeem aan te laten sluiten op huidige crisismanagement procedures.

Resultaten tot nu

Het DEIN project heeft systeemcomponenten opgeleverd die door milieuexperts zijn geëvalueerd.
DCMR experts hebben een belangrijke rol bij de ontwikkeling van de DEIN componenten.
DEIN koppelt assistent-agents aan mensen. En voegt daar autonome (DPN) agents aan toe. Het geheel is werkend opgeleverd in een prototype / demonstrator.

DEIN en samenleving

De resultaten van DEIN kunnen leiden tot automatiseringssystemen die de samenwerking tussen experts in crisissituaties verbetert en versnelt.

Zie ook het hiermee samenhangende project Flexible Situation Assessment.

Download de project PDF