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Base de Connaissances
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IKBS

Publié le 24 décembre 2006, mis à jour le 13 juillet 2009

Toutes les versions de cet article :

  • français

IKBS est une plate-forme générique de construction de bases de connaissances développée à l’IREMIA (Institut de REcherche en Mathématiques et Informatique Appliquées de l’université de La Réunion). Cet atelier permet le stockage, la gestion et la transmission des connaissances dans tous les domaines ayant besoin de fournir une aide à la décision.


Qu’est-ce qu’une base de connaissances ?

Il s’agit d’une application où sont stockées les connaissances d’un expert dans un domaine bien déterminé. Elle intègre une partie de la "connaissance" d’un spécialiste reconnu dans le domaine. Cette connaissance possède de multiples facettes, c’est pourquoi nous parlons de base de connaissances (avec un ’s’). Notre base de connaissances est caractérisée par un modèle descriptif du domaine et une base de cas comparables entre eux car décrits selon le même modèle.
A partir de ces connaissances observables et observées, le but est de produire d’autres connaissances (dérivées des premières) comme des classifications (partitionnement et caractérisation des descriptions) ou des identifications (nommer une nouvelle observation décrite) aussi performantes que celles de l’expert.

Une base de connaissances est plus générale qu’un système expert (système d’identification). Elle fonctionne avec les éléments suivants :
- un modèle conceptuel du domaine,
- des exemples, des cas, des situations validées par les experts,
- des techniques d’apprentissage et de raisonnement à partir de cas pour générer des classifications (par généralisation des cas) et des identifications (par comparaison des cas),
- des techniques hypertextuelles (navigation) et multimédia pour rendre accessible le contenu de la base de connaissances au plus grand nombre.

Une base de connaissances n’est pas une base de données ou un système d’informations. Les connaissances sont plus générales que les données et peuvent être exploitées à différents niveaux (connaissances observables, observées, déduites).

Qu’est-ce qu’IKBS ?

Il s’agit d’une plate-forme générique de construction de bases de connaissances développée à l’IREMIA. Cet atelier permet le stockage, la gestion et la transmission des connaissances dans tous les domaines ayant besoin de fournir une aide à la décision. IKBS a été conçu pour gérer les connaissances dans le milieu des sciences de l’environnement (caractérisé par une plus grande complexité des cas à représenter) plutôt que dans le milieu industriel (caractérisé par une grande quantité de cas mais moins complexes à représenter). Sa vocation est d’appliquer une méthode expérimentale de construction de bases de connaissances (observation des faits, construction d’hypothèses, tests expérimentaux pour les mettre à l’épreuve), méthode de nature inductive (apprentissage) bien mieux adaptée aux sciences de la vie (biologie, médecine, etc.).

IKBS propose des "logiques descriptives" (composition, points de vue, spécialisation, particularisation, itération, conditions contextuelles) permettant de modéliser le domaine de façon naturelle, c’est-à-dire très proche de la pratique des experts : IKBS cherche à adapter le modèle à la réalité du domaine et non l’inverse. Par exemple, la couche sémantique des logiques descriptives vient se placer au dessus de la couche du modèle de représentation des connaissances du système (orienté objets). Cette représentation objet est nécessaire mais pas suffisante pour représenter les connaissances du vivant.

IKBS est donc un générateur de bases de connaissances qui apporte une aide à la modélisation, à la description, à la classification, à l’identification, à la mise à jour et à la distribution des connaissances. Son originalité est sa capacité à gérer des connaissances évolutives à l’aide de l’itération (retour sur les cas et le modèle descriptif).

Pourquoi une base de connaissances ?

L’expertise est une denrée rare qui n’est pas bien valorisée et transmise de générations en générations (rapport maître-élève de plus en plus absent). La base de connaissances permet trois choses :
- stoker : représenter et conserver les connaissances,
- gérer : manipuler, comparer, traiter les connaissances,
- transmettre : faire passer l’expertise et la distribuer.

Qu’est-ce qu’une base de connaissances de qualité ?

Il s’agit avant tout d’une application efficace (rapidité de mise en oeuvre) et robuste (donnant des résultats corrects du point de vue des experts).

Les critères qualitatifs de la robustesse sont les suivants : fiabilité, compréhension, précision, exhaustivité, cohérence, redondance, mise à jour, ergonomie, tolérance aux bruits, adaptation aux besoins exprimés.

Il ne s’agit pas d’une boite noire : les connaissances sont explicites (il y a toujours moyen de connaître les raisons d’une mauvaise décision par exemple).

En effet, l’intérêt d’une base de connaissances est d’expliciter l’expertise à l’aide des techniques d’apprentissage automatique à partir d’exemples sans recourir à la méthode traditionnelle d’élicitation des connaissances utilisée pour fabriquer un système expert (méthodes d’interview).

Quels moyens à mettre en œuvre pour obtenir cette qualité ?

- Langage puissant de représentation des connaissances pour exprimer la complexité du domaine dans des descriptions de qualité,
- Aspect itératif (incrémental) du développement de l’application pour tenir compte de l’évolution des connaissances,
- Utilisation des moyens cognitifs (structuration des connaissances), pédagogiques et multimédia (intelligibilité de la vulgarisation) pour faciliter la mise en œuvre par les futurs utilisateurs de l’application,
- Disponibilité de l’application sur Internet.


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