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Semaine 5: Systèmes experts à base de cas

Raisonnement à partir de cas (Renaud 2007)

Introduction

• Développés à partir des années 1980 par les travaux de Schank et Kolodner
• Raisonnement par analogie
• Domaines:
  • Aide à la décision
  • Planification
  • Ordonnancement
  • Aide à la conception
• Décrire le vocabulaire permettant de décrire les cas avec une ontologie
• Laisser les experts donner des exemples de problèmes résolus au lieu de leur demander de décrire leur expertise sous forme abstraite
• Période d'amorçage, puis apprentissage à mesure que de nouveaux cas sont résolus.
• Cas:
  • représentation d'un épisode de résolution de problèmes
  • Généralement exprimé par un problème et une solution
  • Unité de connaissance et non simplement une donnée
• Type de cas:
  • Leçons apprises
  • Meilleures pratiques d'un métier
  • Histoires symboliques
• Types de problème à résoudre:
  • Planification
    • État initial et but à atteindre
    • Solution: plan permettant de parcourir l'espace d'états
  • Décision
    • Solution: une décision
  • Configuration
  • Diganostic
  • Ordonnancement
• Étapes:
  • Élaboration
  • Remémorisation: sélectionner un cas source
    • Remémorer des cas par appariement
    • Dériver des solutions plausibles
  • Adaptation: raisonnement par analogie. classification = pas besoin de cette étape, peut utiliser une moyenne ou autre mesure sur les K cas voisins
  • Validation
  • Mémorisation
• Similarité: Définie par une mesure de similarité, parfois besoin d'une ontologie pour représenter la connaissance du domaine
• Conception:
  • Acquisition des connaissances
    • Choix d'un mode de représentation
  • Choisir les étapes à implanter
  • Maintenance de la base de cas
• Formalismes:
  • Représentation des connaissances par objets
  • Théorie des sous-ensembles flous
  • Théorie des possibilités
  • Langages de modélisation graphique et textuels
  • Systèmes multi-agents
  • Systèmes neuromimétiques

Chapitre 4: le système RECRE

• Développé chez Hydro-Québec pour la remise en charge du réseau.
• Un plan est nécessaire selon les organismes de réglementation
• Difficulté liée au fait que le réseau est grand et la tension très élevée
• Les équipements nécessaires ne sont pas toujours disponibles dépendant de la période de l'année
• Capitaliser le patrimoine de connaissances accumulées avant le départ des experts du domaine

Étapes

1. Élaboration:
   • Problème de planification
   • E_0 est l'état initial du réseau suite à la panne générale
   • B est la condition qui permet de conclure que le réseau principal est rétabli
2. Remémoration:
   • Dérivation des solutions plausibles
   • Vérifier l'applicabilité
   • Approche similaire au système CREEK
   • Stratégie de résolution de problèmes: RàPC hiérarchique. Éléments de solutions de plusieurs sources
   • Minimise le recours à l'adaptation
3. Adaptation:
   • En l'absence de scénario remémoré ou recomposé, l'adaptation est faite manuellement par des employés. Phase II du projet
4. Mémorisation:
   • Utilisation d'un éditeur de connaissances approprié.

Ingénierie des connaissances

Méthode d'ingénierie des connaissances MASK: 6 modèles:

• Concepts
• Activités: action sd'un acteur sur les systèmes selon d'entrées, sorties, ressources et connaissances
• Tâches: Organiser les activités en procédures
• Phénomènes: réactions à des évènements
• Lignées: évolution des connaissances au niveau du contenu
• Historique: évolution des connaissances dans le temps

Intégration des 6 modèles dans une ontologie. Formalisme du projet SATT et de l'outil MDI. Réseau de connaîssances rigoureux, cohérent et manipulable.

Commentaires personnels:

• Cette approche regroupe plusieurs questionnements que nous avons eu au dernier cours à savoir la pérennité des connaissances dans la base de connaissances. Aucune mention cependant à date d'un paradigme de programmation tel qu'Orienté Objet que nous avons beaucoup discuté avec l'approche par schémas.
• Les schémas pourraient être la fondation d'un tel système, lorsqu'on utilise l'appariement.
• Les schémas ont aussi une mécanique pour la gestion des valeurs manquantes ou imprécises qui n'a pas été introduite jusqu'a maintenant.
• Le fait que certaines parties peuvent être laissées à un traitement manuel démontre à quel point ce type de développement peut être couteux et exigeant ?

Application

Le système est composé de deux applications et d'un système de connaissances:

• Éditeur de stratégies de REC: Permet d'éditer la stratégie de remise en change du réseau
• Assistant de planification: obtient la liste des équipements non disponibles des composantes de l'entreprise