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Semaine 3: Les systèmes experts à base de règles

Lecture principale: Luger (2009)

Système de production

Source: Young - Production Systems in Cognitive Psychology

  • Un système de production est une collection de règles si ... alors ... qui ensemble forment un modèle de simulation et traitement de l'information d'une tâche cognitive ou d'un ensemble de tâches.
  • Le fonctionnement est un cycle de reconnaissance (conditions) et d'action
  • Caractéristiques:
    • Traitement en série et en parallèle
    • Indépendance des règles
    • Contrôle flexible
  • Utilisés dans des domaines avec une forte concentration de connaîssances, par exemple le domaine médical et le jeu d'échecs.
  • Deux mémoires:
    1. Mémoire de production (règles)
    2. Mémoire de données (informations sur la tàche en cours)
  • Résolution de conflits
    • Un conflit se produit si plusieurs règles sont satisfaites simultanément
    • Différentes méthodes de résolution: ordre de précédence des règles, âge des données, complexité des conditions de la règle, ...
    • Young and OShea (1981): Résolution de soustractions chez les enfants: une douzaine de règles. Les erreurs les plus fréquentes sont répliquées facilement en enlevant ou ajoutant une règle au système.
    • Depuis les années 1990: Architectures cognitives intégrées:
      • Soar (Newell 1990):
      • ACT (Anderson and Lebiere 1998):

Définition

  • Les systèmes experts représentent les connaîssances servant à résoudre les problèmes sous la forme de règles si ... alors ....
  • Un système expert à base de règles est construit à partir d'un système de production tel que défini par Newell and Simon:
    • Modéliser la performance humaine dans la résolution de problèmes
    • Base de connaîssances spécifique au domaine: ensemble de règles de production
    • Expérimentation sur la cryptarithmétique: résolution de problèmes arithmétiques où les nombres sont encodés. Observation du processus de résolution et établissement de règles.