Processus d'aide à la spécification et à la vérification d'application d'ingénierie à base de connaissances expertes

par Samar Ammar-Khodja

Thèse de doctorat en Mécanique, thermique et génie civil

Sous la direction de Alain Bernard et de Nicolas Perry.

Soutenue en 2007

à Nantes .


  • Résumé

    Les environnements informatiques de travail dans le domaine de l'ingénièrie donnent actuellement l'espoir d'une accélération (par automatisation partielle) des tâches répétitives, et d'une meilleure capitalisation des savoirs de l'homme de l'art au travers de la formalisation de leurs connaissances. Toutefois, formaliser des connaissances qu'exprime de manière plus ou moins explicite l'expert, nécessite des mécanismes d'identification, d'extraction et de structuration pour permettre intégration de ces connaissances. Ainsi, ce travail de thèse a porté sur cette problématique de formalisation et d'intégration de l'expertise métier pour supporter la spécification, le suivi de développement et la validation d'outils d'ingénierie à base de connaissances (KBE). Ce travail c'est déroulé dans le domaine de la production aéronautique, appuyé sur des expertises de génération de gammes de pièces complexes. Notre contribution propose un processus de transformation des connaissances d'un état « métier » vers un état « formalisé » en deux temps : une phase de capitalisation et une phase de formalisation. La phase de capitalisation se base sur un enrichissement de la méthode MOKA pour proposer un filtre d'extraction des connaissances. Des mécanismes d'identification, d'analyse et de structuration sont alors mis en place pour construire une base de connaissances métier. La phase de formalisation consiste à traduire les connaissances capitalisées en spécifications d'infrastructure et d'architecture pour le développement de l'outil KBE. Ces spécifications se présentent entre autres, sous formes de modèles de données, de diagrammes d'activités au formalisme UML. Néanmoins, le déploiement de ces modèles dans l'environnement informatique nécessite un suivi pour supporter les activités de développement. Pour permettre ce suivi, quatre indicateurs d'intégration ont été définis : la Complétude pour valider les spécifications initiales, la Faisabilité pour délimiter le périmètre du projet, la Cohérence pour assurer la conformité des développements avec les spécifications et enfin la Traçabilité pour piloter l'intégration des connaissances. Cette contribution a donc permis, de consolider un savoir-faire métier transcrit par l'expert, de capitaliser une expérience « projet » d'intégration d'expertise et enfin gérer l'intégration d'une expertise de type « processus » et non seulement « produit ».

  • Titre traduit

    Specification and validation process to support knowledge base engineering system development


  • Résumé

    Computer aided engineering systems currently tend to improve the performance of routine tasks, and offer possibilities to capitalize expert knowledge through formalization processes. However, formalizing knowledge given by experts in a more or less explicit way requires identification, extraction and structuring mechanisms to allow its integration in a computerized system. The works presented here concern issues related to expertise trade formalization and integration in order to support the specification, the development follow -up and the validation knowledge based engineering (KBE). They have been done in the field of aeronautical production, based on expertises on process planning generation for complex parts. Our contribution proposes a process of transformation of knowledge from a « trade » state to a « formalized » state into steps : a capitalization step and a formalization one. The capitalization step is based on an enrichment of the MOKA methodology to propose of knowledge extraction filter. Mechanisms for identification, analysis and structuring are the installed to build a knowledge base. The formalization step consists in translating the capitalized knowledge into specifications of infrastructure and architecture for the development of the KBE system. These specifications consist on activity charts and data models represented with UML formalism. Nevertheless, the deployment of these models within and engineering environment requires a follow-up to trace integration activities development. To allow this following-up, four integration indicators were defined : Completeness to validate the initial specifications, Feasibility to delimit the permiter of the project, Consistency to ensure the conformity of the development activities regarding the specifications and finally the Traceability to control the integration of knowledge. This contribution allowed, consolidating the expertise expressed by experts, to capitalize an experiment « project » of expertise integration, and finally to manage the integration of an expertise related to « process » and not only « product ».

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Informations

  • Détails : 1 vol. (185 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 140-151

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  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Ecole centrale de Nantes. Médiathèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th. 2293 bis
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