Simuler l'impact des innovations en matière d'intelligence artificielle à l'aide d'un cadre modulaire et d'un jumeau numérique

Le défi

Les agences du gouvernement fédéral américain supervisent un large éventail de prestations sociales, qui concernent des millions d'Américains. L'administration des prestations fédérales est une interaction complexe de systèmes qui peut être approximée par un cadre modulaire et un jumeau numérique. Plutôt que de se concentrer sur des éléments individuels de l'opération d'administration des prestations, nous visons à minimiser les problèmes d'interface entre les éléments en modélisant l'opération entière à l'aide d'un cadre modulaire holistique. Nous présentons également une simulation d'événements discrets du système de gestion des prestations à l'aide d'un jumeau numérique afin de mesurer à quel point les nouvelles technologies d'intelligence artificielle (IA) améliorent les services gouvernementaux.

Introduction

Il est de plus en plus souvent demandé aux agences fédérales chargées de gérer les prestations de santé, alimentaires, financières et autres de fournir des services plus rapidement et à moindre coût avec moins de ressources. L'inefficacité de l'administration des prestations peut avoir un impact négatif sur les citoyens vulnérables qui ont besoin de services critiques à court terme.

Les solutions d'IA sont de plus en plus utilisées pour répondre à cette demande et ont toujours été présentées comme une source d'innovation massive pour le gouvernement. La modélisation du système de gestion des prestations comme une collection d'agents indépendants permet aux agences de personnaliser et d'explorer les interactions du système avec un risque commercial minimal.

La simulation d'événements discrets a été utilisée pour réduire les temps d'attente et améliorer le service à la clientèle dans le domaine des soins de santé et d'autres services aux citoyens. Un cadre modulaire au niveau macroscopique avec un système de demande de prestations, un système de réception des demandes, un réseau de décideurs et des processus de prise de décision a été créé pour approximer les opérations de gestion des prestations. Outre l'élaboration du cadre, l'impact de l'introduction d'une solution d'IA a été quantifié à l'aide d'un jumeau numérique.

La solution

Un cadre macroscopique modulaire pour la modélisation du système fédéral d'administration des prestations est présenté. Le cadre et le jumeau numérique peuvent modéliser des systèmes physiques et virtuels et approximer l'interaction des personnes, des processus et de la technologie de l'IA dans le contexte de l'administration des prestations.

Le cadre comprend un système de gestion des prestations, la réception des demandes, un réseau de décideurs composé d'individus qui déterminent l'admissibilité aux prestations, et des processus décisionnels définis par l'agence. Des variables personnalisées peuvent être appliquées à n'importe quel composant en fonction du contexte de l'agence.

Les opérations de gestion des prestations peuvent être simulées à l'aide d'outils de simulation d'événements discrets tels que Simio. Le jumeau numérique comprend un système de demande de prestations avec des demandes simples et complexes acheminées vers des processus NoAI ou IA, un groupe de décideurs et un ensemble de processus utilisés pour prendre des décisions en matière d'éligibilité.

Le jumeau numérique est adaptable aux changements de système et fournit une approche générale pour améliorer l'efficacité, les opérations et le service à la clientèle.

L'impact sur l'entreprise

Les résultats

Un jumeau numérique de base représentant le système de demande de prestations a été simulé et des permutations ont été analysées. Les demandes simples et complexes arrivent indépendamment et sont acheminées par des processus NoAI ou IA vers les décideurs avant de quitter le système.

L'efficacité du débit et du temps de traitement a été mesurée, démontrant les améliorations obtenues grâce à l'introduction des technologies d'IA.

Discussion

Les méthodes de simulation permettent aux agences d'explorer des scénarios de simulation à l'aide d'un jumeau numérique. En perturbant le modèle, les agences peuvent comprendre comment les changements dans une partie du système affectent la performance globale, permettant des améliorations avec un risque opérationnel minimal.

Compte rendu de la conférence sur la simulation d'hiver 2020 K.-H. Bae, B. Feng, S. Kim, S. Lazarova-Molnar, Z. Zheng, T. Roeder, et R. Thiesing, eds.

Laura H. Kahn
Ian McCulloh

Accenture Federal Services
800 North Glebe Road
Arlington, VA 22203, USA

Références

• Bonabeau, E. 2002. "Modélisation à base d'agents : Méthodes et techniques de simulation des systèmes humains". Proceedings of the National Academy of Sciences 99(suppl 3) : 7280-7287.
• Dennis, P. C., et D. T. Sturrock. 2011. "Introduction à Simio". Actes de la Conférence d'hiver sur la simulation 2011.
• Duguay, C., et F. Chetouane. 2007. "Modélisation et amélioration des systèmes de services d'urgence à l'aide de la simulation d'événements discrets". Simulation 83(4) : 311-320.
• Scala, P., et al. 2019. "Un cadre générique pour la modélisation des opérations aéroportuaires à une échelle macroscopique". Actes de la Conférence d'hiver sur la simulation 2019.