Les
travaux de recherche de cette équipe se situent dans le domaine des
systèmes d'information dédiés aux environnements
collaboratifs. Les connaissances mises en œuvre dans les processus de
travail et plus particulièrement d’ingénierie collaboratifs requièrent
une compréhension approfondie des processus de construction de
structures de connaissances, de communication et d’échange de données
entre les différents co-opérateurs travaillant dans des contextes
applicatifs différents, et de résolution des problèmes de communication
voire des conflits pouvant survenir dans le cadre du développement
coopératif des objets. L’équipe modélisation collaborative du LIRIS
aborde ces thèmes sous les trois angles suivants.
Modélisation Générique et Normalisée
l’une
des approches permettant de faciliter l’échange et le partage de
connaissances est l’établissement de normes et de standards partagés
par l’ensemble des équipes coopérantes. Cette activité consiste à
étudier, d’un point de vue structurel et sémantique, les modes de
représentation des données, informations et connaissances au centre du
processus collaboratif et partagées par tous.
Modélisation Coopérative
De
manière complémentaire, l’organisation et la mise en place des
processus collaboratifs dans des organisations distribuées ont une
influence sur les modes de représentation et de structuration des
connaissances liées à l’objet de la conception. Nous étudions donc la
modélisation et le lien de ces processus en tant que partie dynamique
de l’ensemble du système de conception collaborative, tant d’un point
de vue structurel (nature de l’activité collaborative) que fonctionnel
(modalités de l’échange de données et de partage de connaissances).
Modélisation Sémantique
La
dimension multidisciplinaire de cette activité ne permet pas aux
co-opérateurs de s’entendre sur la totalité des modèles de données et
de connaissances qu’ils manipulent. La plupart d’entre eux sont
spécifiques à des sous-domaines particuliers. Ces modèles, qui font
sens pour leurs auteurs et les co-opérateurs qui travaillent dans le
même contexte, ne sont pas nécessairement compréhensibles par les
autres acteurs du processus collaboratif. Pourtant, ils peuvent
renfermer des connaissances qui peuvent être utiles à l’ensemble du
processus, à condition d’être rendues intelligibles pour chacun.
Partant de ce principe, nous nous intéressons à la manière de rendre
intelligibles ces structures de connaissances à travers les différents
contextes applicatifs, en mettant notamment l’accent sur
l’établissement de liens sémantiques entre des concepts issus de
ressources sémantiques (dictionnaires, taxonomies, ontologies…)
différentes et hétérogènes et la contextualisation de ces
connaissances. Dans le même ordre d’idée, nous cherchons à faire
émerger de nouvelles connaissances opérationnalisables, issues de la
mise en relation de ces différentes structures de connaissances, et
directement utilisables par les applications collaboratives. Nous
visons donc l’interopérabilité, au niveau sémantique, de ces structures
de connaissances.
Travaux existants
L'équipe
participe aux différentes actions et projets au niveau régional
(Conception Coopérante, 2IUF, COSMOCE...), européen (PRODAEC...) et
international (ISPE, Concurrent engineering, Groupe de travail
interopérabilité...). Dans ce cadre, l'équipe a organisé et participé
à l'organisation de plusieurs conférences dans le domaine de
l'ingénierie simultanée (CE depuis 1996) et modélisation
produit-processus (ECPPM depuis 1998).
Résultats
Modélisation Générique et Normalisée
Nos premiers travaux ont concerné la résolution des problèmes d’échange
et partage des connaissances techniques. Nous nous sommes orientés vers
une approche de la modélisation des caractéristiques technologiques des
objets industriels. Dans ce cadre, nous avons participé au
développement de la norme STEP et la norme PSL dans le cadre d’une
collaboration soutenue depuis plusieurs années avec le NIST (National
Institute of Standards and Technology, USA). Dans ce thème,
nous avons développé une méthodologie originale pour la représentation
intégrée des connaissances liées au produit et aux processus associés.
Cette méthodologie permet aux différents experts du développement de
produit de réutiliser les modèles de produit et de processus existants.
Elle permet également de transformer leurs modèles en modèles
normalisés pour pouvoir les partager avec les autres experts. L’équipe
cherché à étendre cette méthodologie, en introduisant le concept de
projet (de bien ou de service) avec établissement des relations entre
projet, produit et processus ainsi que des relations entre projets. Ce
travail a ensuite été poursuivi dans le cadre du projet européen
PRODAEC. Une thèse et un DEA ont été soutenus dans ce sous-thème.
Modélisation Coopérative
Les problèmes liés à un environnement de travail coopératif sont
identifiés pour ensuite définir les différents modèles nécessaires au
développement de manière à être capable de gérer plusieurs points de
vue. Dans ce cadre, nous avons étudié plusieurs exemples du
développement coopératif dans le domaine de la mécanique et
mécatronique pour valider ces modèles. Un prototype d’infrastructure
coopératif a été développé pour permettre aux experts de définir leurs
points de vue de manière coopérative et de les intégrer. Pour
l’extension de ce développement nous avons considéré le développement
d’un environnement intelligent en utilisant les techniques de
l’intelligence artificielle distribuée. Les projets 2IUF, COSMOCE de la
région Rhône-Alpes et le projet Modélisation Coopérative avec le NIST
servent de support à cette étude. Une thèse et quatre DEA ont été
soutenus, et deux thèses sont actuellement en cours dans ce sous-thème.
Modélisation Sémantique
Ce sous-thème se situe dans le domaine de la représentation des
connaissances appliquée aux environnements coopératifs, et s’intéresse
d’une part à l’élaboration de structures de connaissances, et d’autre
part à l’interopérabilité de celles-ci. Il a débuté par l’élaboration
d’une méthodologie de construction d’ontologies, appliquée à
l’intégration des deux phases de la conception et de la conception des
gammes. Ce travail a été réalisé dans le cadre d’une thèse en
coopération avec l’équipe de Pr. Ram Sriram du NIST (Professeur au MIT)
et actuellement poursuivi dans le cadre d’une thèse en convention CIFRE
avec la société DataKit. Concernant l’interopérabilité des ressources
sémantiques, nous mettons en place un « référentiel sémantique »
permettant de représenter l’ensemble des ressources et des processus
collaboratifs en présence, en tirant notamment partie des travaux
effectués dans les sous-thèmes précédents. Nous proposons une méthode
d’« interopérabilisation contextualisée » des ressources sémantiques,
en les positionnant et les interreliant dans ce référentiel. Il s’agit
également de tester et d’affiner cette approche et de proposer une
infrastructure comprenant ces différentes étapes et permettant
l’intégration de ressources sémantiques dans le référentiel et leur
gestion dynamique. Ce travail est réalisé en coopération avec le CSTB
dans le cadre des projets européens e-COGNOS et FUNSIEC. Une thèse et
trois DEA ont été soutenus et trois thèses sont actuellement en cours
dans ce sous-thème.
