Chapitre 3 Démarche de capitalisation des connaissances en vue de la construction d’une
3.3 Structuration des connaissances : construction d’une base de connaissances
3.3.4 Interrogation de la base de connaissances
Notre base de connaissances est constituée des bases de verbes et de compléments, des solutions techniques capitalisées ainsi que leurs qualifications (§3.2.2). L’organisation de la base de connaissances est donnée par la Figure 29.
L’entrée dans la base de connaissances est la fonction élémentaire, composée d’un verbe et d’un complément compatible, choisis à partir des bases de verbes et de compléments déjà développées.
L’identification des relations sémantiques entre les verbes et les compléments est prise en compte dans la construction de la base de connaissances afin d’associer exhaustivement chaque verbe à un ensemble de compléments compatibles.
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A partir d'une association verbe-complément, la base proposera les solutions techniques capitalisées liées à ce couple verbe-complément. Les solutions techniques sont décrites selon la classification CTOC (cf. §3.2.1.1). Le principe d'utilisation de la base de connaissances est conçu de manière à ce que, quel que soit le niveau d'interrogation (basé sur des termes métiers ou avec des termes génériques), le système puisse fournir les solutions associées.
Pour chaque solution technique sont associés les effets produits et les effets induits ainsi que la fiche de critères de pertinence donnée par le Tableau 8. Ces informations permettent aux utilisateurs de choisir une solution lorsqu’il y a un choix à faire.
Figure 29. Organisation de la base de connaissances
Un système à base de connaissances est un dispositif complexe censé accompagner l'utilisateur dans la résolution d'un problème de conception. L'utilisateur, confronté à un
Verbe Complément + + Solution(s) technique(s) CTOC Compatibles Qualifications Comportements physiques + critères de pertinence
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problème spécifique, interroge le système sur les solutions possibles. Dans notre cas, il lui soumettra une fonction élémentaire sous la forme d’un verbe et de compléments. Le système proposera les solutions techniques liées à l'association verbe-compléments.
L’interrogation de la base de connaissances est présentée par le synoptique ci-dessous (Figure 30).
Figure 30. Synoptique d’interrogation de la base de connaissances
Le concepteur commence par saisir son verbe ou le choisir dans la liste de la classe quaternaire. Si ce dernier existe dans la base, le concepteur passe à l’étape suivante. Sinon, la classe tertiaire de la base des verbes lui sera proposée. Dans ce cas, soit il sélectionne un des verbes de cette classe qu’il juge synonyme de son verbe saisi au départ, soit il remonte à la classe secondaire et s’il le faut à la classe primaire.
Au moment où le verbe est choisi, une liste de compléments métiers compatibles sera proposée. Ainsi, le concepteur se retrouve devant deux possibilités :
Réutilisation de la base de connaissances
Fonction : Verbe + complément
Sélection d’un synonyme
Sélection parmi les compléments généraux Verbe de la fonction Existe dans la base Associer le complément Existe dans la base Liste de solutions Oui Oui Non Non
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- soit le complément à ajouter existe dans la liste proposée au niveau quaternaire. Dans ce cas, il le sélectionne et il aura en sortie les solutions techniques liées à la combinaison du verbe et du complément sélectionné.
- Soit le complément à ajouter n’existe pas dans la liste proposée. A ce moment, le concepteur doit parcourir la base de compléments génériques dès la première classe pour caractériser physiquement son complément. A titre d’exemple, il peut définir son complément comme étant une matière solide/préformée/rigide/non poreuse. A ce niveau, une liste de solutions lui sera fournie.
3.4 Conclusion
Dans l’objectif de construire une base de connaissances, nous avons développé une démarche de capitalisation de connaissances. La première étape de cette démarche est une phase d’analyse de l’existant lié aux procédés de fabrication de l’entreprise. Un procédé est représenté comme étant une succession de tâches. Chaque tâche a été décomposée en fonctions élémentaires exprimées sous la forme d’un verbe et d’un complément.
Pour représenter cette décomposition hiérarchique d’un procédé, nous avons développé un outil graphique qui prend en compte l’allocation des tâches et des fonctions, la succession temporelle ainsi que les conditions de contrôles et de transitions. Ainsi, par le biais de cet outil, un processus de fabrication peut être archivé.
Pour chaque fonction élémentaire, nous avons capitalisé la solution technique mise en œuvre, les composants ou sous ensembles utilisés nécessaires pour sa réalisation. Nous avons identifié les composants à partir de la classification CTOC (Convertisseur/Transmetteur/Opérateur/Contrôle) basée sur une vision énergétique du cheminement du flux fonctionnel.
Associée à chaque solution technique, nous avons capitalisé toutes les connaissances permettant sa qualification. Ces connaissances concernent l’identification des effets produits et induits ainsi que des critères de pertinence. Ces informations vont aider le concepteur à faire un choix lors de la phase de réutilisation de connaissances.
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Pour archiver les connaissances capitalisées dans une base de connaissances et permettre leur partage, un intérêt particulier est donné à l’unification et la standardisation du langage. A cette fin, nous avons développé une base de verbes ainsi qu'une base de compléments. Chacune des deux bases est décomposée en quatre niveaux. Ces niveaux correspondent à une sémantique de plus en plus précise.
L’identification des relations sémantiques possibles entre les verbes et les compléments a été prise en compte dans la construction de la base de connaissances afin d’associer exhaustivement chaque verbe à un ensemble de compléments compatibles. Ainsi, pour une fonction donnée exprimée par une association compatible de verbe-complément, la base proposera au concepteur toutes les solutions techniques capitalisées liées à cette fonction.
La base de connaissances développée sera utilisée dans notre méthodologie de conception lors de la phase de recherche de concepts.
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