Modelling and Classification of Fairness Patterns for Designing Sustainable Information Systems

Designing sustainable systems involves complex interactions between environmental resources, social impacts, and economic issues. In a constrained world, the challenge is to achieve a balanced design across those dimensions while avoiding several barriers to adoption. This paper explores the concept of fairness in sociotechnical system design, including its information system component. It is based on a reference sustainability meta-model capturing the concepts of value, assumption, regulation, metric and task. Starting from a set of published cases, different fairness patterns were identified and structured in a library enabling the application of strategies for adoption, anticipation, distributive justice, and transparency. They were generalised and documented using an existing sustainability template. An extension to the initial meta-model is also proposed to identify and reason on assumptions and barriers to reach the desired values. Finally, the validation of our work is discussed using two case studies, respectively addressing the fairness to manage the COVID-19 crisis and the medico-social follow-up of childhood.

La conception de systèmes durables implique des interactions complexes entre les ressources environnementales, les impacts sociaux et les enjeux économiques. Dans un monde contraint, il s’agit d’aboutir à une conception équilibrée sur ces dimensions tout en veillant à éviter une série d’obstacles à l’adoption. Cet article aborde la problématique de la conception d’un système socio-technique équitable dans un domaine donné en identifiant les aspects systémiques ainsi que les responsabilités qui incombent aux systèmes d’information omniprésents. Dans ce contexte, le référentiel utilisé est un méta-modèle qui structure les concepts de valeur, hypothèse, réglementation, indicateur et activité. À partir d’un ensemble de cas publiés, différents patrons d’équité ont pu être identifiés et structurés en un catalogue permettant l’application de stratégies d’adoption, d’anticipation, de justice distributive et de transparence. Une extension du méta-modèle initial est également proposée pour identifier et raisonner sur les hypothèses ainsi que les barrières afin d’atteindre les valeurs souhaitées. Enfin, une validation du travail est discutée au moyen de plusieurs cas d’étude : la gestion de la crise sanitaire de la COVID-19 et le suivi médico-social de la petite enfance.

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