Une plate-forme pour une programmation par composants des systèmes à base de connaissances
A Platform for Component Programming of Knowledge-Based Systems

Auteur/Authors: Sabine MOISAN

résumé/Abstract:

Ce manuscrit décrit les travaux de recherche que j'ai effectués dans le domaine de l'intelligence artificielle, et plus particulièrement des systèmes à base de connaissances (SBC). L'utilisation des systèmes à base de connaissances est freinée par deux sources de difficultés importantes : difficulté informatique dans la construction de moteurs de SBC bien ciblés, et difficultés dans la réalisation de bases de connaissances pour des experts des dommaines d'application. Pour répondre à ces problèmes, quatre axes de recherches ont été explorés : réalisation de systèmes plus génériques, extensions des capacités d'expression des connaissances, amélioration de l' intégration des SBC et de leur communication avec d'autres logiciels, et enfin rapprochement avec les méthodes et techniques du génie logiciel. Le manuscrit expose les travaux réalisés dans le cadre des évolutions de deux générateurs de SBC : Smeci, dédié à la tâche de conception et Ocapi (et sa variante temps-réel Planete), dédié à la tâche de pilotage de programmes. Enfin, pour mieux répondre à la nécessité d'évolution des générateurs, une plate-forme logicielle plus générique a été développée. Cette plate-forme, nommée Lama, fournit un ensemble d'outils unifiés aussi bien pour pour construire des moteurs de générateurs, que pour développer des SBC. Les principaux outils fournis sont : un langage de représentation des connaissances, un vérificateur de bases de connaissances et une bibliothèque de composants pour la construction de moteurs. Cette plate-forme est un premier pas pour résoudre les difficultés des concepteurs de moteurs et des experts et leur apporter plus de souplesse. Elle a été utilisée pour la réalisation de différents générateurs de SBC en pilotage de programmes, qui ont eux-mêmes été appliqués au pilotage de traitement d'images, par exemple en télédétection ou en imagerie médicale.

This manuscript describes my research in the area of artificial intelligence, and particularly on knowledge-based systems (KBS). Two important reasons inhibit the widespread utilization of knowledge-based systems: first, computer science programmers have difficulty designing tailored KBS engines and second, experts in a real-world application domain have difficulty building a knowledge bases. We have pursued four different approaches to remedy this situation: designing more generic systems, extending the capacity of knowledge expressiveness, improving the integration of KBSs and their communication with other software, and finally exploring the connections with software engineering methods and techniques. The manuscript describes improvements incorporated during the evolution of two generators of knowledge-based systems: Smeci, which was dedicated to the design task and Ocapi (and its real-time variant Planete), which was dedicated to the task of program supervision. Finally, to better address the necessary evolution of KBS generators we developed a more generic software platform. This platform, named Lama, provides designers and experts with a set of unified tools for designing generator engines, as well as for developing entire KBSs. This tool set consists mainly of a knowledge representation language, a knowledge base verification tool, and a library of components for engine design. The platform is a first step to overcome the difficulties of both engine designers and experts, and to provide them with flexible tools. It has already been used to design several KBS generators in program supervision, which in turn have been applied to supervise image processing programs for e.g. teledetection or medical imaging.

Mots clé/Keywords:

BibTeX reference:

@PHDTHESIS{Habilitation98,
        AUTHOR             = {Moisan, S.},
        SCHOOL            = {Universit\'e de Nice},
        MONTH              = apr,
        TITLE              = {Une plate-forme pour une programmation par
                  composants de syst\`emes \`a base de connaissances},
        TYPE               = {Habilitation \`a diriger les recherches},   
        YEAR               = {1998}
}
 Dernière mise à jour: 15/03/01
Agnes.Cortell@sophia.inria.fr