Contenido Contenido Lista de tabla Lista de figuras Resumen Introducción i iii iii iv Capitulo I Agente de interfaz en un simulador geomecánico 1.1 El simulador 1.1.1 Descripción general del simulador 1.1.2 Descripción y estructura del problema 1.1.3 Descripción general del problema 1.2 Interfaz Grafica 1.3 Agentes 1.3.1 Definición 1.3.2 Tipos de agentes 1.4 Motivación 1.5 Los objetivos Capitulo II: Entendiendo al simulador geomecánico 2.1 Descripción del simulador 2.2 Descripción y estructura de programa 2.3 Descripción general del problema 2.4 Resultados 3.1 Diagrama de flujo del simulador 3.2 Manejo del simulador Capitulo III: Interfaz gráfica 3.1 Ciclo de interacción 3.2 Técnicas de evaluación de interfaz grafica 3.3 criterios ergonómicos 3.4 Pruebas de usabilidad 3.4 organización y estructura visual Capitulo IV: Análisis y diseño la conducta del agente 4.1 Agente de Interfaz 4.1 Acciones 4.2 Aplicación 4.2 Análisis del agente de interfaz 4.2.1 Análisis Cognitivo de Tareas (ACT) 4.2.2 Modelos mentales 4.2.3 Representación del análisis cognitivo de tareas 4.2.2 Análisis de intervenciones del agente en el uso del simulador 4.2.2.1 Márgenes de errores 4.2.2.2 Comportamiento del agente en base a su entorno 4.4 El diseño del agente 4.4.1 Implementación de agente de interfaz i Capitulo V: Análisis y diseño de interfaz grafica de un sistema basado en la tarea de usuario 5.1 El formalismo MAD START 5.2 Entrevistas con usuarios 5.3 Requerimientos 5.4 Elaboración del árbol de tareas del usuario 5.5. Elaboración de las fichas de Descripción de las tareas MAD 5.6 Prototipo en “T” del diseño del sistema 5.1 Prototipo “T” en papel 5.2 Evaluación del prototipo en T Anexo A Documentos del análisis y diseño de la interfaz Anexo B Programas del sistema Anexo C Evaluación del sistema con usuarios Anexo D Prototipo “T” diseño en papel Conclusiones Bibliografía ii Lista de tablas Tablas Tabla 1 Tabla 2 Tabla 3 Tabla 4 Tabla 5 Tabla 6 Tabla de características de la memoria Tabla Representación del Análisis Cognitivo de Tareas (ATC) Tabla de datos de captura y rangos Tabla de intervenciones del agente Tabla de interacción del agente Tabla de animación del agente Lista de Figuras Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4 Figura 5 Figura 6 Figura 7 Figura 8 Figura 9 Figura 10 Esquema 11 Esquema 12 Estructura del sistema Flujo del simulador Datos de captura Datos resultantes Graficas generadas en Excel Disciplina para el diseño de interfaces Actividades cognitivas de un usuario Características del usuario como ente biológico Niveles de abstracción Modelo mental Estructura de árbol de la tarea Ficha tareas 0 iii Resumen El objetivo de este trabajo es diseñar e implementar un agente y una interfaz grafica para facilitar el uso de sistema del simulador geomecánico, para obtener una interfaz usable para el usuario. En le capitulo I se describen los componentes del sistema, el objetivo principal y los objetivos específicos. Se describen las aplicaciones de los agentes de interfaz que existen actualmente. En el capitulo II se describe la funcionalidad del sistema del simulador geomecánico, su funcionamiento e importancia. Se describe la importancia de la simulación y la geomecánica en la industria petrolera. En el capitulo III tenemos los elementos para el desarrollo de interfaces graficas, su evolución. Las disciplinas que ayudan al diseño de interfaces además en este capitulo se describe la importancia fundamental del factor humano y la manera de llevar acabo la evaluación de interfaces graficas con usuario y sin usuarios. En el capitulo IV se lleva acabo el análisis del agente describiendo los tipos de agente y sus características, se realiza el análisis cognitivo de tareas donde sabremos las intervenciones e implementación del agente. En el capitulo V se representa el análisis, diseño y evaluación del sistema de agente de interfaz para un simulador geomecánico. La evaluación del análisis se basada en la tarea del usuario. Se utilizan técnicas como el formalismo MAD STAR (methode Analytiur de Description tacheS orienTe specificAtion d’ inteRfaces) , el lenguaje unificado (UML), y la representación del sistema en un prototipo llamado en “T”. En el anexo A tenemos representadas las tareas de usuario en el árbol de tareas MAD y la representación de las fichas correspondientes a cada tarea. En el anexo B se tiene la representación del sistema en el lenguaje UML. En el anexo C se muestran los formatos y la manera de llevar acabo la evaluación del sistema con usuarios y sin usuarios. Y en el anexo D se muestran las pantallas del sistema y sus programas correspondientes. iv Introducción Desde hace un cierto tiempo, con la proliferación de la computadora personal y debido a la necesidad de uso en las empresas, se ha generalizado la interacción por manipulación directa, utilizando interfaces gráficas, donde manipulamos objetos visuales y los modificamos utilizando representaciones gráficas de estos objetos, en vez de teclear texto. Hoy en día, es posible tener formas de interaccionar con la computadora a través de la Inteligencia Artificial (IA), utilizando técnicas como: Representación del conocimiento, Redes neuronales, Sistemas expertos, Búsquedas heurísticas, entre otras. En la IA encontramos un paradigma conocido como agentes, los cuales permiten abordar de una manera mas apropiada la construcción de sistemas inteligentes, además hacen que las computadoras sean útiles para personas que no están motivadas por la tecnología. El presente trabajo se enfoca en desarrollar un agente de interfaz y una interfaz grafica, la cual va a beneficiar a un sistema de simulación geomecánica desarrollado en el Instituto Mexicano del Petróleo (IMP), enfocándose al análisis de las tareas de usuario esto; para que consuma menos tiempo en realizar su tarea, cometa menos errores y facilite el manejo de dicho simulador. v