Apport du Web sémantique au travail collaboratif : Application à l'édition d'un document d'information sur les risques majeurs

http://www.irit.fr/~Guillaume.Cabanac/docs/fjc2014/fjc2014actes.pdf" Collaborer " , " travailler ensemble " , ce sont des réalités familières à chacun d'entre nous. Or les techniques ont progressé et ont pris un nouveau tournant avec l'arrivée du numérique dans l'entreprise. Bien que l'introduction du numérique ne se fasse pas sans difficultés, de nouveaux outils continuent d'apparaître : le travail collaboratif assisté par ordinateur est progressivement devenu un domaine d'étude à part entière. Notre recherche s'inscrit dans ce courant et étudie les apports possibles des technologies du Web sémantique au travail collaboratif. Ces technologies, en apportant les concepts d'ontologie, de métadonnées, d'inférence, participent au passage d'un système d'information à un système plus orienté connaissance. Devant ce vaste champ d'étude, nous avons pour nous guider un cas d'application qui est d'ailleurs à l'origine de ces travaux. Il s'agit du DDRM " Dossier Départemental sur les Risques Majeurs " un document administratif réalisé sous la supervision du préfet et qui compile les informations essentielles concernant les risques naturels et technologiques majeurs connus sur le territoire d'un département. Ce document d'information et de prévention destiné aux citoyens, doit être actualisé tous les cinq ans, étape nécessitant le concours de plusieurs acteurs issus d'horizons et de métiers différents. C'est ici qu'intervient la possibilité d'améliorer ce travail, qui est par essence collaboratif, à l'aide des nouvelles technologies et en particulier celles issues du Web sémantique. Nous imaginons que le système, plongé dans le Web 2.0 et les Linked Open Data , favorisera les échanges entre départements

Mise en correspondance et gestion de la cohérence de modèles hétérogènes évolutifs

To understand and manipulate a complex system, it is necessary to apply the separation of concerns and produce separate parts. In Model Driven Engineering (MDE), these parts are represented by models qualified as partial models. In this context of multi-modeling, these models are called heterogeneous when they are described in separate modeling languages dedicated to different business domains: DSML (Domain Specific Modeling Language). Global model creation requires identifying existing correspondences between the elements of the partial models. However, in practice these correspondences are either incompletely identified or not sufficiently formalized to be maintained when the partial models evolve. This restricts their use and does not allow to fully exploit them for building the global model or for treating partial models evolution. The contribution of this thesis is twofold. The first contribution deals with a process for creating a global view of the system by means of a composition based on partial models matching. Identified correspondences between models elements are based on types of relationship instantiated from a metamodel of correspondences. This latter is extensible, depending on the considered application domain, and allows supporting the concepts related to this domain. Correspondences are firstly identified between meta-elements belonging to metamodels of the respective partial models. Correspondences between model elements are then obtained by a refinement mechanism, supported by an ad hoc Semantic Expression language: SED (Semantic Expression DSL). The composition is called “virtual” since elements represented in a correspondence are only references to elements belonging to partial models. Therefore, models interconnected by this correspondences form a virtual global model. The second contribution relates the consistency of the global model. Indeed, as models evolve over time, changing one or several elements involved in a correspondence, may cause the inconsistency of the global model. To maintain its consistency, we propose a second process enabling to automatically identify the changes, classify them and treat their impacts on the involved model elements. Management of repercussions is performed semi-automatically by the expert by means of strategies and weights. This work has been implemented through a support tool named HMCS (Heterogeneous Matching and Consistency management Suite) based on the Eclipse Platform. The approach has been validated and illustrated through a case study related to the management of a Hospital Emergency Service. This work was led in collaboration with the “CHU of Montpellier”.Pour permettre la compréhension et la manipulation d’un système complexe, le découpage en parties séparées est nécessaire. En Ingénierie Dirigée par les Modèles (ou Model Driven Engineering), ces parties sont représentées par des modèles, que nous qualifions de modèles partiels, dans la mesure où ils sont focalisés sur des domaines métiers distincts. Dans ce contexte de multi-modélisation, ces modèles sont dits hétérogènes quand ils sont décrits dans des langages de modélisation distincts dédiés à différents domaines métiers : DSML (Domain Specific Modeling language). La compréhension et l’exploitation efficace des connaissances relatives à un tel système supposent la construction d’un modèle global représentant son fonctionnement. La création du modèle global requiert l’identification des correspondances existant entre les éléments des différents modèles partiels. Dans la pratique, ces correspondances sont soit incomplètement identifiées, soit insuffisamment formalisées pour être maintenues lorsque les modèles partiels évoluent. Ceci limite leur utilisation et ne permet pas de les exploiter pleinement lors de la construction du modèle global ou du traitement de l’évolution des modèles partiels. L’apport de cette thèse est double. La première contribution est celle d’un processus permettant la création d’une vue globale du système par l’intermédiaire d’une composition fondée sur la mise en correspondance des modèles partiels. Les correspondances identifiées entres les éléments des modèles se basent sur des types de relations instanciées à partir d’un métamodèle de correspondance. Ce dernier est extensible (selon les spécificités du domaine d’application considéré) et permet de supporter les concepts relatifs à ce domaine. Les correspondances sont d’abord identifiées entre les méta-éléments des métamodèles respectifs des modèles partiels. Les correspondances entre les éléments de modèles sont ensuite obtenues par un mécanisme de raffinement, supporté par un langage d’expression sémantique ad hoc : SED (Semantic Expression DSL). La composition est dite « virtuelle » dans la mesure où les éléments figurant dans une correspondance ne sont que des références aux éléments appartenant aux modèles partiels. De ce fait, les modèles interconnectés par ces correspondances forment un modèle global virtuel. La seconde contribution est relative au maintien de la cohérence des modèles partiels et du modèle global. En effet, les modèles évoluant dans le temps, le changement d’un élément ou de plusieurs éléments participant à l’expression des correspondances, peut entrainer l’incohérence du modèle global. Pour maintenir la cohérence du modèle global, nous proposons un second processus permettant tout d’abord d’identifier automatiquement les changements réalisés ainsi que leurs classifications et leurs répercussions sur les éléments de modèles concernés. Par la suite, les différents cycles sont gérés à l’aide de l’expert puis une liste de changements est générée en fonction de la stratégie choisie et des coefficients de pondération. Enfin, le traitement des changements est réalisé de façon semi-automatique. Ce travail a été concrétisé par le développement d’un outil support nommé HMCS (Heterogeneous Matching and Consistency management Suite), basé sur la plateforme Eclipse. L’approche a été validée et illustrée à travers un cas d’étude portant sur la gestion du Service d'Urgence d'un hôpital. Ce travail a été mené en collaboration avec le CHU de Montpellier

Réconciliation sémantique des données et des services mis en œuvre au sein d’une situation collaborative

La collaboration entre organisations est l’un des principaux enjeux de l’écosystème industriel actuel. L’établissement d’une telle collaboration doit être réactive, afin de saisir les différentes opportunités, et flexibles, pour pouvoir s’adapter aux changements dans la collaboration. Pour cela, ces collaborations doivent être supportées par un système d’information (SI) dédié, en charge de fournir l’interopérabilité entre les différents SI des partenaires et capable de gérer les spécificités de la collaboration. Le projet MISE (Mediation Information System Engineering) propose une approche dirigée par les modèles permettant à l’utilisateur de concevoir un Système d’Information de Médiation (SIM) adapté au support de cette collaboration. Deux étapes sont au coeur de la conception de ce SIM : la génération du processus métier collaboratif depuis une description de la situation (niveau abstrait) et sa transformation en un système exécutable (niveau concret). Ce manuscrit s’intéresse à cette seconde phase et tente, à l’aide de technologies basées sur la connaissance, de réconcilier ces modèles métiers avec les services techniques disponibles. Après une étude du besoin et des méthodes existantes d’apport sémantique pour les différents niveaux d’abstraction, nous faisons le choix de nous intéresser aux standards SAWSDL et WSMO-Lite au niveau des services et nous proposons un nouveau mécanisme d’annotation sémantique au niveau des processus métier (appelé SABPMN), faute de standard reconnu. Les informations sémantiques ajoutées aux modèles sont ensuite exploitées lors de la transformation des processus métier en workflows exécutables proposée ici. Cette transformation se déroule alors en trois phases : (i) on recherche pour les différentes activités métier du processus le ou les service(s) qui répond(ent) au besoin métier exprimé à l’aide de mécanismes de sélection et de composition de services ; (ii) on génère pour chaque service à invoquer la transformation de données nécessaire pour garantir une bonne communication avec les autres composants ; (iii) une fois ces informations validées par l’utilisateur, on génère les fichiers nécessaires à l’exécution de ce processus sur la plateforme collaborative. Les résultats de cette thèse s’inscrivent aussi au sein du projet FUI ISTA3 (Interopérabilité de 3ème génération pour les Sous-Traitants de l’Aéronautique) qui se propose d’améliorer l’interopérabilité de la chaine logistique des sous-traitants aéronautiques de l’Aerospace Valley afin de faciliter la co-conception. Une implémentation des différents mécanismes proposés a été réalisée et est disponible sous la forme d’un prototype fonctionnel open-source. ABSTRACT : Collaboration bewteen organisations is one of nowadays main stakes in industrial ecosystem. Establishment of such collaboration must be reactive, in order to take avantage of opportunities, and flexible, in order to adapt collaboration to context changes. In this view, such collaboration must be supported by a dedicated Information System (IS), responsible for ensuring interoperability between partner’s IS and able to manage collaboration specificities. MISE project (Mediation Information System Engineering) provides a model-driven engineering approach dedicated to design a Mediation Information System (MIS) which supports this collaboration. Two steps are involved in the MIS design : generation of business processes from the description of the collaborative situation (abstract level) and transformation of these process models into an executable system (concrete level). This PhD thesis takes interest in the second level trying to match those business models with available technical services, thanks to knowledge based technologies. First, we studied our semantic needs and existing methods of semantic annotation for models from both business and technical levels. We chose SAWSDL and WSMOLite standards for service annotations whereas we provided a new semantic annotation mechanism for business processes (called SABPMN), in the absence of existing standard. Added semantic information is then used during the business processes to executable workflows transformation. This transformation is performed in three steps : (i) for each activity involved in business processes we search for technical services which fit our business needs thanks to our service selection and composition mechanisms ; (ii) we generate for each selected service the required data transformation to ensure correct communication with other components ; (iii) once this information validated by user, we generate technical files expected by the collaborative platform to execute those processes. Those results are in line with the FUI ISTA3 project (3rd generation of Interoperability for Aeronautics Sub-contracTors) which focuses on improving supply chain interoperability for aeronautics sub-contractors of Aerospace Valley in order to facilitate co-design. All proposed transformation and matchmaking mecanisms are implemented as open-source functional prototypes

Réconciliation sémantique des données et des services mis en œuvre au sein d'une situation collaborative

La collaboration entre organisations est l un des principaux enjeux de l écosystème industriel actuel. L établissement d une telle collaboration doit être réactive, afin de saisir les différentes opportunités, et flexibles, pour pouvoir s adapter aux changements dans la collaboration. Pour cela, ces collaborations doivent être supportées par un système d information (SI) dédié, en charge de fournir l interopérabilité entre les différents SI des partenaires et capable de gérer les spécificités de la collaboration. Le projet MISE (Mediation Information System Engineering) propose une approche dirigée par les modèles permettant à l utilisateur de concevoir un Système d Information de Médiation (SIM) adapté au support de cette collaboration. Deux étapes sont au coeur de la conception de ce SIM : la génération du processus métier collaboratif depuis une description de la situation (niveau abstrait) et sa transformation en un système exécutable (niveau concret). Ce manuscrit s intéresse à cette seconde phase et tente, à l aide de technologies basées sur la connaissance, de réconcilier ces modèles métiers avec les services techniques disponibles. Après une étude du besoin et des méthodes existantes d apport sémantique pour les différents niveaux d abstraction, nous faisons le choix de nous intéresser aux standards SAWSDL et WSMO-Lite au niveau des services et nous proposons un nouveau mécanisme d annotation sémantique au niveau des processus métier (appelé SABPMN), faute de standard reconnu. Les informations sémantiques ajoutées aux modèles sont ensuite exploitées lors de la transformation des processus métier en workflows exécutables proposée ici. Cette transformation se déroule alors en trois phases : (i) on recherche pour les différentes activités métier du processus le ou les service(s) qui répond(ent) au besoin métier exprimé à l aide de mécanismes de sélection et de composition de services ; (ii) on génère pour chaque service à invoquer la transformation de données nécessaire pour garantir une bonne communication avec les autres composants ; (iii) une fois ces informations validées par l utilisateur, on génère les fichiers nécessaires à l exécution de ce processus sur la plateforme collaborative. Les résultats de cette thèse s inscrivent aussi au sein du projet FUI ISTA3 (Interopérabilité de 3ème génération pour les Sous-Traitants de l Aéronautique) qui se propose d améliorer l interopérabilité de la chaine logistique des sous-traitants aéronautiques de l Aerospace Valley afin de faciliter la co-conception. Une implémentation des différents mécanismes proposés a été réalisée et est disponible sous la forme d un prototype fonctionnel open-source.Collaboration bewteen organisations is one of nowadays main stakes in industrial ecosystem. Establishment of such collaboration must be reactive, in order to take avantage of opportunities, and flexible, in order to adapt collaboration to context changes. In this view, such collaboration must be supported by a dedicated Information System (IS), responsible for ensuring interoperability between partner s IS and able to manage collaboration specificities. MISE project (Mediation Information System Engineering) provides a model-driven engineering approach dedicated to design a Mediation Information System (MIS) which supports this collaboration. Two steps are involved in the MIS design : generation of business processes from the description of the collaborative situation (abstract level) and transformation of these process models into an executable system (concrete level). This PhD thesis takes interest in the second level trying to match those business models with available technical services, thanks to knowledge based technologies. First, we studied our semantic needs and existing methods of semantic annotation for models from both business and technical levels. We chose SAWSDL and WSMOLite standards for service annotations whereas we provided a new semantic annotation mechanism for business processes (called SABPMN), in the absence of existing standard. Added semantic information is then used during the business processes to executable workflows transformation. This transformation is performed in three steps : (i) for each activity involved in business processes we search for technical services which fit our business needs thanks to our service selection and composition mechanisms ; (ii) we generate for each selected service the required data transformation to ensure correct communication with other components ; (iii) once this information validated by user, we generate technical files expected by the collaborative platform to execute those processes. Those results are in line with the FUI ISTA3 project (3rd generation of Interoperability for Aeronautics Sub-contracTors) which focuses on improving supply chain interoperability for aeronautics sub-contractors of Aerospace Valley in order to facilitate co-design. All proposed transformation and matchmaking mecanisms are implemented as open-source functional prototypes.TOULOUSE-INP (315552154) / SudocSudocFranceF

Aide à la conception de Système d'Information Collaboratif , support de l'interopérabilité des entreprises

Dans un contexte de collaboration industrielle ou inter-organisationnelle, la qualité de l'intégration des différents partenaires dépend grandement de la capacité de leurs systèmes d'information (SI) à interagir efficacement. C'est pourquoi nous proposons dans ce manuscrit d'aborder cette problématique selon l'angle de l'interopérabilité des systèmes d'information. Dans notre approche, l'interopérabilité des SI des partenaires s'appuie conceptuellement sur deux caractéristiques : (i) la faculté de ces SI à se conformer à une orientation services (SOA pour Service-Oriented Architecture) et (ii) le positionnement au sein du réseau de partenaires d'un système d'information médiateur destiné à assurer l'intégration du "système de systèmes" ainsi créé. Ces travaux de thèse traitent précisément de la conception de ce médiateur selon une démarche MDA (Model Driven Architecture). Notre approche consiste à étudier la traduction d'un modèle des besoins situé au niveau "métier" en un modèle d'architecture spécifique situé au niveau "logique". Pour cela, nous allons considérer que la connaissance contenue dans un modèle de processus collaboratif (formalisé en BPMN, au niveau CIM de l'approche MDA) pourrait permettre d'alimenter une démarche de modélisation de ce SI médiateur (formalisé en UML, au niveau PIM de l'approche MDA). Ce travail comporte et après avoir exposé les fondements théoriques de ces propositions, une présentation des principes de traduction de ces modèles, ainsi que les règles de transformation qui les concrétisent. Enfin, la maquette outil logiciel supportant cette démarche et permettant d'assurer cette modélisation du médiateur a été réalisée. ABSTRACT : In a collaborative context, the integration of industrial partners deeply depends of the ability of their Information Systems (IS) to interact efficiently. In this document we propose to tackle this point according to the point of view of IS interoperability. Interoperability of partners' IS is based on two main aspects: (i) the fact that partners' IS respect SOA (Service-Oriented Approach) concepts and (ii) the support of a Mediation Information System (MIS) able to put IS together in one single merging System of Systems (SoS). We propose to design such a MIS according to MDA (model-Driven Approach) principles. We aim at using business model (the needs) to design a logical model of a solution (logical architecture). The business model is a collaborative business model (in BPMN, at the CIM level), while the logical model is a MIS model (using UML, at the PIM level). This document presents the theoretical aspects of this subject, the mechanisms of transformation and the dedicated translation rules. Finally, we show the prototype of a demonstration tool embedding the transformation rules and running those principle

PRINCIPES D'ASSISTANCE A LA MAITRISE D'OUVRAGE POUR LA MODELISATION ET L'INTEGRATION D'EXPERTISE

Trade expertise integration is a major issue of new generations of product-lifecycle global-management systems. Project control of such integration has been hardened by knowledge management complexity increasing with the product complexity, the diversity of stakeholders and the lack of feedbacks during or at the end of such projects, past or present. These PhD works have been leaded in parallel with a case study on the USIQUICK project, which seeks an automation of process planning generation. This experience has also been compared to projects taking place in other service or industry fields. The contribution of this PhD propose a conceptual tool set, usable to prepare or during expertise integration projects. In early phases this tool set can be used to consolidate previous experiences and constitute analysis grids to take decision on methodologies to deploy. During the project, this methodological tool base underlines for project control some analysis criteria to evaluate the project dynamic. It allows the identification of modelling problems, the development preparation. In these two cases, it indicates possible representation locations from which could be constructed some performance indicators related to the project specificity. The methodological output for project control is constituted of the proposition and the analysis of four “pillars” or resources sustaining expertise modelling and integration (concept networks, specification lists, document corpus, management tools). These pillars are justifying a list of phases, describing modelling stakes (identification, extraction, structuring and formalisation phases) and integration issues (refinement, specification development, diffusion and maintenance phases). Combined with the analyses of initial and expected management maturity of expertise, these “pillars” and phases allows constituting a framework for feedback consolidation and project deployment. In parallel, three couples of concepts, syntax / semantic, infrastructure / architecture, domain / project, allows questioning and identifying potential problem zones in representation and considering resolutions axes. This contributes to bring closer epistemological systematism of knowledge management with empirical and pragmatic practice of learning. The consolidation of binds between these two aspects of expertise allows driving projects with real elements of knowledge and expertise.L'intégration des expertises métiers constitue un enjeu primordial des nouvelles générations des systèmes de gestion globale du cycle de vie du produit. La maîtrise d'ouvrage de telles intégrations est rendue difficile par la complexité de la gestion de la connaissance proportionnelle à celle croissante du produit, la diversité des acteurs de tels projets et le manque de retour au cours ou à l'issue de déploiements de tels projets passés et présents. Ces travaux de thèse ont été menés en parallèle d'un cas d'étude sur le projet USIQUICK, visant à l'automatisation de la génération de gamme d'usinage. Cette expérience a également été confrontée à des projets dans d'autres secteurs de l'industrie ou des services. La contribution de cette thèse propose un ensemble d'outils conceptuels utilisables en préparation ou au cours d'un projet d'intégration d'expertise. En phase amont cet ensemble d'outils peut être utilisé pour consolider les expériences précédentes et constituer des grilles d'analyses pour la prise de décision des méthodologies à déployer. Au cours du projet, cette base méthodologique d'outils donne à la maîtrise d'ouvrage des critères d'analyse pour évaluer la dynamique de projet. Elle permet de faire émerger les problèmes liés à la modélisation de l'expertise, de préparer les phases de programmation et de faire ressortir dans ces deux cas des lieux de représentations propices à l'émergence d'indicateurs de performance relatifs à la spécificité du projet étudié. L'apport méthodologique pour la maîtrise d'ouvrage est constitué de la proposition et de l'analyse des quatre « piliers » de ressources à la modélisation et à l'intégration d'expertise (réseaux de concepts, listes de spécifications, corpus de document, outils de gestion). Ces piliers permettent de justifier une série de phases décrivant les enjeux de la modélisation (phases d'identification, d'extraction, de structuration et de formalisation) et de l'intégration (phases de raffinement, de spécification des développements, de diffusion et de maintenance). Grâce à une analyse des niveaux de maturité de la gestion initiale et attendue de l'expertise, ces « piliers » et ces phases permettent de cadrer le contexte d'un retour d'expérience ou d'un projet à déployer. En parallèle, trois couples de concepts, syntaxe / sémantique, infrastructure / architecture, domaine / projet, permettent un questionnement pour identifier les zones potentielles de problèmes dans les représentations et envisager des axes de résolution. Il est ainsi permis de contribuer au rapprochement du systématisme épistémologique de la gestion des connaissances avec la pratique empirique et pragmatique contenue dans les savoirs. La consolidation des liens entre ces aspects de l'expertise permet un pilotage de projet par des éléments réels de connaissances et d'expertise

Rapport d’orientation pour le Comité stratégique bibliographique

La BnF et l’ABES partagent plusieurs constats et préconisations préalables relatifs à l’évolution des usages, des collections, des technologies et des organisations dans le domaine de l’information bibliographique et numérique. Elles s’engagent dans une démarche commune de redéfinition à dix ans des modalités de structuration, de production et de diffusion des métadonnées de bibliothèque à l’échelon de la France. A ce stade de leur réflexion, il leur est encore difficile de proposer un calendrier ou un plan d’action concerté pour mettre en oeuvre les évolutions envisagées. Ce document vise avant tout à exposer et partager les principes et les motivations du changement et les premières réalisations et expérimentations qui permettent d’en comprendre et d’en mesurer la portée

Actes de la conférence Traitement Automatique de la Langue Naturelle, TALN 2018: Volume 2 : Démonstrations, articles des Rencontres Jeunes Chercheurs, ateliers DeFT

International audienc