DEFINITION DE SYSTEMES DE GESTION DES CONNAISSANCES TECHNIQUES : APPLICATION A LA CONFIGURATION D'USINAGE

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3° Conférence Francophone de MOdélisation et SIMulation «Conception, Analyse et Gestion des Systèmes Industriels»
                             MOSIM’01 – du 25 au 27 avril 2001 – Troyes (France)

      DEFINITION DE SYSTEMES DE GESTION DES CONNAISSANCES
     TECHNIQUES : APPLICATION A LA CONFIGURATION D'USINAGE

                                          Magali RUET, Laurent GENESTE
                                           Laboratoire Génie de Production
                                        Ecole Nationale d’Ingénieurs de Tarbes
                                         Avenue d’Azereix, 65000 TARBES,
                                               {ruet, laurent}@enit.fr

RESUME : Pour répondre aux impératifs de mise rapide de nouveaux produits sur le marché, la structure des
organisations productives évolue rapidement. Dans ce contexte les entreprises sont amenées à faire appel à un travail
collaboratif et ainsi à partager leurs connaissances techniques. Il se pose alors le problème de la modélisation de ces
connaissances techniques et de leur utilisation. Dans ce cadre, nous proposons un support de modélisation de
connaissances techniques basé sur une représentation orientée objet des connaissances. Nous présentons également
deux méthodes d'aide à la décision exploitant les connaissances stockées. Enfin, nous illustrons l'ensemble avec une
application liée au domaine de l'usinage.

MOTS-CLES : Modélisation de connaissances techniques, Aide à la décision, Satisfaction de contraintes,
Raisonnement à partir de cas.

1.   INTRODUCTION                                               connaissances relatives à chaque type d'activité liée au
                                                                développement d'un produit (Perpen, 2000). En outre, la
Dans les dernières décennies, la compétition entre les          fédération des connaissances doit permettre une
entreprises s'est accrue entraînant des exigences de plus       meilleure collaboration entre les différents services de
en plus fortes quant à la qualité des produits, à leur prix     manière à assurer un développement aussi continu et
et à leur délai de mise sur le marché. Pour répondre à ces      fluide que possible des phases de réalisation d'un
nouveaux impératifs, la structure des organisations             produit.
productives a évolué. L'ingénierie simultanée (Jagou,
1993) matérialise un changement dans la manière                 Les méthodologies et les outils classiques dans le
d'appréhender le processus qui conduit de l'idée d'un           domaine de l'ingénierie des connaissances, issues de
produit à son industrialisation. L'ingénierie simultanée        travaux en intelligence artificielle, telles que
tend en effet à paralléliser les activités qui jalonnent le     KSSO/NEXTRA (Eisenstadt, 1991), CommonKADS
cycle de développement d'un produit. Pour cela, il              (Schreiber et al., 1994), Mike (Angele et al., 1998)
devient nécessaire de partager un ensemble                      exploitent des formalismes de modélisation en général
d'informations alors que dans une logique de processus          très puissants (par exemple les frames, les réseaux
séquentiel, les informations étaient transmises                 sémantiques, les graphes conceptuels ou les logiques de
successivement d'activité en activité. Nous pouvons             description) mais difficiles à mettre en œuvre
distinguer deux approches majeures dans la manière              pratiquement dans le cadre de la construction et de
d’appréhender ce problème de la représentation et du            l'opérationnalisation d'un modèle de connaissances
partage des informations : tout d’abord l’approche              (Charlet et al., 2000).
industrielle des S.G.D.T. guidée par la pratique et
l’approche plus universitaire de l’ingénierie des               Dans ce contexte, nous proposons une intégration des
connaissances.                                                  aspects gestions des données techniques et capitalisation
Les systèmes de gestion des données techniques                  du patrimoine technique de l'entreprise dans le concept
(S.G.D.T., en anglais P.I.M.S. - Product Information            unifié de Système de Gestion des Connaissances
Management System ou encore P.D.M.S.- Product Data              Techniques (S.G.C.T.). Nous proposons par conséquent
Management System) fournissent une réponse partielle à          une approche basée sur une structuration orientée objets
ce problème de partage des informations. Cependant, ces         des connaissances. Cette modélisation présente
systèmes ne permettent pas la prise en compte des               l'avantage d'être assez largement répandue tant dans le
contraintes et des possibilités de chaque centre d'activité     monde universitaire que dans le monde industriel et
participant au développement d'un produit. Cela                 plusieurs méthodologies classiques de modélisation,
implique en effet un accès aux connaissances utilisées          telles que OMT (Rumbaugh, 1995), sont directement
dans chaque centre d'activité et il est donc indispensable      exploitables au début du cycle de vie d'un projet de
de fédérer dans une même structure l'ensemble des               capitalisation des connaissances techniques.

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De plus, l'exploitation des connaissances pour l'aide à la
décision pourra être réalisée de manière classique en                     Classe A
                                                                                                    Contrainte AB
                                                                                                                        Classe B
utilisant les méthodes des objets ou en utilisant des                                          a2
                                                                      +A.a1 :                                       +B.b1 :
techniques avancées de résolution de problèmes telles                 +A.a2 :
                                                                                               b1
                                                                                                                    +B.b2 :
que les CSP (Constraint Satisfaction Problem) ou le                   +A.ma1()
                                                                      +A.ma2()                +AB.ab1 :
                                                                                                                    +B.b3 :
                                                                                                                    +B.mb1()
CBR (Case Based Reasoning).                                           +A.ma3()                +AB.ab2 :

                                                                                              +AB.mab1()

Nous allons dans un premier temps présenter le support
de modélisation des connaissances techniques que nous
avons défini puis les méthodes de traitement que nous                            Figure 1. Notation d'une classe contrainte
avons développées. Nous présenterons ensuite le
générateur de systèmes de gestion des connaissances
                                                                  3.       METHODES D'AIDE A LA DECISION
techniques basé sur ces principes, avant de proposer une
application de l'ensemble au domaine de l'usinage.
                                                                  Nous proposons deux approches pour l'exploitation des
                                                                  connaissances    techniques :    un    mécanisme     de
2.   LE SUPPORT DE MODELISATION : LE
                                                                  Raisonnement à Partir de Cas (RàPC) faisant appel à des
     MODELE UML-K
                                                                  expériences passées, et un mécanisme de propagation de
                                                                  contraintes permettant de réduire l'espace de recherche
La représentation UML-K (Perpen, 2000) que nous
                                                                  de solutions par la prise en compte des contraintes
utilisons est basée sur le diagramme de classes et sur le
                                                                  techniques du domaine (Constraint Satisfaction Problem,
diagramme d'objets du langage UML (Unified Modelling
                                                                  noté CSP). Nous présentons successivement ces deux
Language) (Muller, 1997), (Fowler et al., 1997). Nous
                                                                  mécanismes.
considérons en effet que les supports méthodologiques
proposés par UML permettent de faciliter la phase
initiale du projet de capitalisation des connaissances.           3.1. Résolution de problèmes par réutilisation
Nous intégrons dans la modélisation les concepts                      d'expériences
classiques de l'orienté objet supportés par UML : classes
                                                                  Cette première approche fait appel à des expériences
et objets, attributs et méthodes, héritage simple et
                                                                  passées (appelées cas sources) jugées similaires au
multiple, associations. Le diagramme de classes
                                                                  problème présent (appelé cas cible), dans le but de
constitue ainsi le schéma du modèle de connaissances et
                                                                  résoudre ce dernier par adaptation de la solution du cas
le diagramme d'objets correspond au modèle de
                                                                  source le plus similaire au cas cible (Kolodner, 1993),
connaissances.
                                                                  (Aamodt et Plaza, 1994).
Précisons que dans un objet, et afin de tenir compte de
                                                                  Nous utilisons le formalisme UML-K présenté
l'imprécision et de l'incertitude qui peut concerner les
                                                                  précédemment pour modéliser la connaissance du
valeurs des attributs, il est possible de décrire ces valeurs
                                                                  domaine représentant l'ensemble de cas. Un cas est issu
par des distributions de possibilité (Dubois et Prade,
                                                                  du modèle d'objets qui décrit la base de connaissances, il
1988). De plus, afin de permettre une modélisation aisée
                                                                  possède des attributs et des méthodes et peut être
des contraintes techniques, nous avons enrichi la
                                                                  composé de plusieurs objets, d'associations, …
représentation avec la notion de classe contrainte au
niveau du diagramme de classes et de contrainte au
                                                                  L’algorithme de base que nous proposons pour la
niveau du diagramme d'objets.
                                                                  recherche de cas similaires est récursif et se propage au
                                                                  sein de la structure objet. Notons que l'utilisateur peut
Une classe contrainte représente une généralisation de la
                                                                  pondérer les attributs du cas de référence afin de décrire
notion d'association. En effet, une classe contrainte est
                                                                  leur influence respective sur le résultat de la
une mise en relation d'attributs quelconques de classes
                                                                  comparaison. Le résultat de la recherche est un degré de
alors qu'une association correspond à une mise en
relation d'identifiants de classes. Cette notion de classe        possibilité Π et un degré de nécessité Ν qui représentent
contrainte est très importante dans le contexte des               à quel point un cas stocké dans la structure objet est
systèmes de gestion des connaissances techniques.                 proche du cas de référence (Π et Ν prennent leur valeur
                                                                  dans [0,1]).
Nous illustrons sur la figure 1 la notation que nous
proposons pour les classes contraintes.                           La structure objet est utilisée pour réaliser un filtrage
Sur cette figure, deux classes nommées A et B sont                rapide des classes candidates, puis une sélection plus
reliées par une classe contrainte nommée « contrainte             fine des objets appartenant à ces classes a lieu. Dans la
AB ». La contrainte ainsi définie met en relation l'attribut      littérature, la plupart des systèmes de RàPC font appel à
a2 de la classe A et l'attribut b1 de la classe B. Des            des techniques d’indexation pour filtrer les cas de la
attributs et des méthodes propres à la classe contrainte          base. Ces stratégies d’indexation sont nombreuses et
peuvent être ajoutés à celle-ci comme les attributs ab1 et        souvent complexes dans leur mise en œuvre (Capus et
ab2 dans la figure 1.                                             Tourigny, 1998), (Kolodner, 1993). Elles sont basées sur
                                                                  la notion d’index qu’il faut définir correctement pour

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s’assurer de retrouver tous les cas potentiellement                  ⋅ πD la distribution de possibilités définie par :
similaires au cas cible. Le mécanisme de filtrage que                  π D ( x , y) = min(π R ( x ), π S ( y)) , un exemple de
nous proposons ne fait pas appel à la définition d’index.
Nous proposons une sélection rapide des objets                          fonction πD (x,y) est fourni sur la figure 2.
potentiellement pertinents dans la recherche de cas
similaires, en exploitant le modèle objet comme support         Au niveau de chaque attribut L, les degrés de possibilité
de l'indexation des cas. Le filtrage que nous réalisons est     et de nécessité correspondant à la similarité locale sont
basé sur la comparaison des caractéristiques de la classe       calculés de la manière suivante :
de l'objet de référence (notée O) avec chacune des              Π L ( val R ,L , valS,L ) = sup u∈U min(µ L (u ), π D (u ))
classes du schéma du modèle de connaissances (notée
O'). A partir de la similarité entre les classes O et O',
notée S(O,O'), nous pouvons décider d'explorer ou non               Ν L ( val R ,L , valS,L ) = inf u∈U max(µ L (u ),1 − π D (u ))
les objets de la classe O' (en donnant un seuil
d'acceptation par exemple). Cette étape de filtrage vise à
déterminer les classes les plus prometteuses pour la                                                                           πD(y, x)
recherche de cas.
                                                                           πS(y)
Lorsque l'ensemble des classes candidates a été retrouvé,
nous pouvons mettre en place la recherche de cas
similaires au cas de référence sur les objets issus de ces
classes candidates, objets également appelés cas sources.
Il existe dans la littérature, un nombre important de
mesures de similarité, toutes étant très différentes et
répondant à des exigences particulières. C'est pourquoi                                               πR(x)
chaque système de RàPC possède généralement sa
propre mesure de similarité qui dépend bien souvent du
domaine d’application.                                                        Figure 2. Exemple de distribution πD
                                                                Les calculs de ΠL et NL correspondent à des calculs de
La mesure de similarité que nous proposons prend en             similarités locales pour l'attribut L qui ont lieu au niveau
compte la modélisation orientée objet et le fait que nous       des caractéristiques de l’objet. Le calcul de la similarité
autorisions l'emploi d'ensembles flous pour décrire les         globale au niveau d’un objet est ensuite réalisé en tenant
caractéristiques imprécises et incertaines des cas.             compte des poids associés à chacune des caractéristiques
Nous distinguons la similarité locale, c'est à dire la          de l’objet de référence et en calculant le « min du max »
similarité entre deux attributs et la similarité globale,       des similarités locales.
c'est-à-dire la similarité entre deux objets.
                                                                Ainsi, les degrés de possibilité et de nécessité au niveau
Le calcul de la similarité locale est fait en utilisant un      de l'objet sont :
modèle de similarité décrit par une fonction
d'appartenance µL qui permet à l’utilisateur d’associer à       Π (R , S) = min max(1 − w i , s i )
un attribut une mesure de similarité particulière. Nous                            i =1,n

aurons en particulier µL(x,y)=1 si x est complètement           Ν (R , S) = min max(1 − w i , s'i )
                                                                                   i =1, n
similaire à y, µL(x,y)=0 si x est complètement différent
de y, 0
MOSIM’01 – du 25 au 27 avril 2001 – Troyes (France)

3.2. Résolution de problèmes par satisfaction de                 Le second point concerne l'intégration des techniques de
    contraintes                                                  CSP et de RàPC. Dans un premier temps les techniques
                                                                 de satisfaction de contraintes permettraient de réduire
Cette seconde approche consiste en une construction              l'espace de recherche pour l'algorithme de RàPC. En
progressive de la solution par restriction du domaine des        combinant les techniques de CSP avec l'algorithme de
variables du problème, ceci en respectant l'ensemble des         filtrage, la recherche serait facilitée en réduisant son
contraintes techniques. Une aide à la décision                   domaine par respect des contraintes techniques et des
significative est apportée par le guidage de la recherche        préférences de l'utilisateur.
vers une solution en appliquant de manière interactive
les contraintes sélectionnées par l'utilisateur. Dans ce         Nous pouvons également envisager d'utiliser les
cas, le problème peut être assimilé à un problème de             techniques de CSP pour la phase d'adaptation du
satisfaction de contraintes (CSP) dynamique (Dechter et          mécanisme de RàPC. En effet, lorsqu'un cas similaire au
Dechter, 1996) et toutes les techniques développées dans         cas en cours de traitement est trouvé dans la base de
ce champ de recherche sont applicables.                          connaissances, il est fréquent que le cas trouvé doive être
                                                                 adapté pour résoudre le problème en cours. Dans cette
Nous avons par exemple expérimenté l’algorithme                  phase d'adaptation, l'utilisation de mécanismes de
DnGAC4 (Bessière, 1991) qui permet une propagation               propagation de contraintes pourrait permettre d'éviter de
de contraintes dynamique (ajout et suppression de                suivre des pistes inutiles et de guider l'exploration du
contraintes par exemple) pour des contraintes d’arité            voisinage du cas trouvé vers une solution acceptable.
éventuellement supérieure à 2 et dont les variables sont         L'utilisateur peut également intervenir dans la phase
définies sur des domaines discrets.                              d'adaptation en contrôlant la satisfaction de contrainte à
                                                                 chaque étape.
Pour les contraintes d’arité n avec variables définies sur
des domaines continus, certains travaux (Sam, 1995)              3.4. Générateur de systèmes de gestion des
fournissent un cadre approprié en proposant une                      connaissances techniques
approche générique basée sur une décomposition des
contraintes en quadtrees pour des contraintes binaires, ou       Sur la base d'un métamodèle orienté objet du formalisme
plus généralement en 2k-trees pour des contraintes d’arité       UML-K, une application a été spécifiée et développée
k.                                                               pour l'implantation, la gestion et l'exploitation d'une base
                                                                 de connaissances techniques (Perpen, 2000).
Cependant, dans de nombreuses situations pratiques,
certaines contraintes à manipuler comportent à la fois           La démarche d'implantation d'une base de connaissances
des variables définies sur des domaines discrets et des          techniques en utilisant cette application est une
variables définies sur des domaines continus. Dans ce            démarche analogue à celle utilisée pour l'implantation
cas, les techniques précédentes ne peuvent pas être              d'une base de données relationnelles. A partir d'un
appliquées directement mais des travaux récents                  modèle UML-K du schéma de la base de connaissances,
semblent ouvrir des pistes prometteuses (Gelle, 1998).           l'utilisateur peut saisir, en utilisant une interface
                                                                 graphique appropriée, les différents éléments de son
3.3. Modélisation orientée objet, CSP, RàPC                      modèle. Une fois le schéma décrit, l'utilisateur peut
                                                                 renseigner la base de connaissances techniques en
Nous pensons que plusieurs éléments d'intérêt résident           décrivant les instances des éléments du schéma de la
également dans l'intégration des techniques de                   base. Ces éléments peuvent être des objets (instances de
propagation de contraintes, de raisonnement à base de            classes), des liens entre objets (instances d'associations)
cas et de modélisation objet.                                    ou des contraintes (instances de classes contraintes).

Le premier point est que nous pouvons utiliser la                Soulignons qu'il a été décidé d'automatiser des
modélisation orientée objet pour typer l'application des         développements souvent lourds et fastidieux et le
techniques de raisonnement à partir de cas et de                 générateur de systèmes de gestion de connaissances
propagation de contraintes. Dans le premier cas, comme           techniques est à même, à partir du schéma de la base de
nous l'avons signalé, nous pouvons utiliser la                   connaissances, de générer automatiquement les
classification des objets pour guider la recherche de cas        interfaces de saisie de la base de connaissances et les
similaires, puis, au sein de chaque classe, proposer un          interfaces de sauvegarde des objets de cette base. La
mécanisme de comparaison des objets. En ce qui                   persistance des informations est assurée grâce à
concerne la propagation de contraintes, nous pouvons             l'utilisation d'une base de données orientée objet.
également exploiter la structure objet qui contient des
contraintes explicites (instances de classes contraintes) et
des contraintes implicites (objets, associations) que nous
pouvons également utiliser pour la propagation.

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MOSIM’01 – du 25 au 27 avril 2001 – Troyes (France)

4.     APPLICATION A L’AIDE A LA                                     pour une opération de tournage. Cependant, ces outils ne
       CONFIGURATION D'USINAGE                                       s'utilisent qu'à une étape bien précise du processus de
                                                                     configuration, lorsque la plus grande partie des
Plusieurs travaux de recherche récents (Brown, 1996)                 paramètres est déjà fixée. Nous pouvons donc constater
ont montré le besoin de systèmes d'aide à la décision                que la configuration d'une opération d'usinage reste la
dans le domaine de la configuration de produits.                     plupart du temps basée sur des représentations et des
Cependant, le problème de la configuration d'une                     méthodologies empiriques. Cela nous a conduit à
opération d'usinage est rarement abordé dans la                      proposer à la fois une représentation explicite du
littérature. Ce problème, illustré par la figure 3, peut être        domaine de connaissances (modèle global de
décrit de la manière suivante : afin d'assurer l'usinage             connaissances, variables de configuration, contraintes
d'une pièce dans de bonnes conditions, plusieurs                     techniques) et un ensemble de techniques de
paramètres de l'opération d'usinage doivent être                     manipulation des connaissances qui facilitent le
déterminés. Ces paramètres sont par exemple le type                  processus de configuration. Ceci afin de fournir à
d'opération qui doit être effectué (tournage, fraisage,...),         l'utilisateur un outil d'aide à la décision interactif pour
les machines et les outils qui peuvent être utilisés ainsi           développer des stratégies de résolution de problème plus
que les conditions de coupe.                                         performantes.

     Pièce à usiner                          Outils de coupe         Sur la base des résultats de (Boothroyd et Knight, 1989),
                                                                     (Dietrich et al., 1986), de la norme AFNOR NF E66-520
                                                                     (AFNOR, 1997) pour le cas particulier du couple outil-
                                                                     matière, et des travaux de différents experts dans
                                                                     différentes disciplines liées à l'usinage (mécanique,
                                                                     automatique, productique), nous avons identifié plus de
                                                                     30 variables (attributs des classes du diagramme de
                                                                     classes UML-K) et 32 contraintes qui influent sur la
                                            Gamme d'usinage
                                                                     configuration d'une opération d'usinage (Monteiro et al.,
                                                                     1999). Naturellement, ce recensement n'est pas exhaustif
                                                                     mais il permet de caractériser les exigences à prendre en
                           Machine                                   compte dans la réalisation d'un système interactif d'aide
                                                                     à la décision. Nous donnons en figure 4 une vue partielle
 Figure 3. Le problème de la configuration d'usinage
                                                                     du modèle de connaissances construit pour cette
Le choix des paramètres doit être accompli en tenant                 application sur la base du formalisme UML-K.
compte des contraintes techniques du domaine (certains
outils ne s'adaptent pas à certaines machines, l'énergie             Le mécanisme de raisonnement à partir de cas peut être
nécessaire pour une opération doit être disponible sur la            appliqué directement à partir de la modélisation de la
machine,...). Ce problème est très difficile à résoudre en           connaissance d'usinage. Les cas traités sont formés
pratique pour différentes raisons telles que la                      d'instances des classes du modèle. Un cas peut faire
combinatoire importante du domaine de recherche de                   appel à une ou plusieurs classes ; par exemple l'opération
solutions et le manque de formalisation des différentes              d'usinage présentée à la figure 4 peut constituer un cas.
contraintes techniques. Cela conduit les experts à adopter           Le problème peut alors être de trouver les valeurs
une stratégie de résolution basée sur une des heuristiques           manquantes des caractéristiques de l'opération, et peut
suivantes (ou sur une combinaison des deux) :                        être étendu jusqu'à la détermination de l'outil le plus
  - sélection séquentielle des paramètres et, par                    approprié à la réalisation de l'opération.
     conséquent, construction progressive d'une solution
     en tenant compte d’une partie des contraintes                   Les techniques de propagation de contraintes et de
     techniques,                                                     raisonnement à partir de cas sont bien adaptées pour
  - réutilisation et adaptation de solutions obtenues                l'aide à la configuration d'usinage. En effet, comme nous
     antérieurement sur des problèmes similaires.                    l'avons souligné, le processus de configuration consiste
                                                                     soit en une réutilisation de résultats d'expériences
Différents outils d'aide à la décision existent, en                  passées (que l'on peut retrouver avec une technique de
particulier ceux distribués par les producteurs d'outils             raisonnement à partir de cas), soit en une construction
d'usinage. Ces outils permettent de sélectionner                     progressive de la configuration d'usinage (que l'on peut
facilement certains paramètres en fonction du contexte.              assister en propageant en cours de route les contraintes
Par exemple, étant données les caractéristiques d'un outil           ad hoc).
et d'une pièce, un tel système peut calculer une valeur
appropriée de vitesse d'avance et de profondeur de passe

                                                               - 289 -
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                Opération                                                                                               Corps d'Outil
                                                       Outil

            +Nom :                                                                                               +Nom :
                                               +Nom :                                                            +Catégorie :
            +Vitesse de coupe :
                                                                                                                 +Direction Coupe Outil :
                                                                                                                 +Angle de direction d'arête :
                                                                                                                 +Angle de coupe :
                                                                                                                 +Rayon de bec :
                                                                                                                 +Hauteur de copeau :
                  Pièce                                                                                          +Longueur d'arête :
                                                                                                                 +Longueur Corps d'Outil :
            +Nom :                                                                                               +Nombre de dents :
            +Diamètre :                                          Corps d'Outil pour Coupe Continue               +Diamètre outil :

                                                               +Calcul Puissance de coupe pour O.C.C.() :
                                  Contrainte Couple outil/
                                         matière

                              Nom matière pièce                                                                         Corps d'outil C.C. à plaquette
                              Nom corps d'outil
                              Coupe continue                                                                            +Fixation plaquette :
                                                                                                                        +Forme plaquette :
                                                                            Corps d'outil C.C. Conventionel             +Longueur plaquette :
                              +Pression spécifique de                                                                   +Dépouille normale plaquette :
                              coupe :                                       +Angle de dépouille :                       +Calcul rayon de bec()
                              +Avance fZ mini 1 :                                                                       +Calcul Angle de coupe()
                              + Avance fZ mini 2 :                                                                      +Caclcul longueur d'arête()
                              + Avance fZ maxi :
                              + Profondeur de passe Ap
                              mini :
                              + Profondeur de passe Ap                                               Plaquette
                              maxi :
                                                                                            +Nom :
                                                                                            +Type de travail :
                                                                                            +Forme :
                                                                                            +Dépouille normale :
                          Matière                                                           +Fixation :
                                                                                            +Longueur de plaquette :
                   +Nom :                                                                   +Longueur effective d'arête :
                   +T° de fusion :                                                          +Epaisseur :
                                                                                            +Rayon de bec :
                                                                                            +Direction de coupe :

                  Figure 4. Diagramme de classes : vue partielle de la base de connaissances usinage

5.   CONCLUSION                                                                         produits, la structure des organisations productives
                                                                                        évolue rapidement. Ces évolutions provoquent des
Le problème de la configuration en général et de la                                     changements considérables dans l'organisation des
configuration d'usinage en particulier montre bien                                      entreprises et impliquent en particulier que différents
l'intérêt de fournir pour la représentation des                                         acteurs du cycle de développement d'un produit
connaissances du domaine d'expertise une modélisation                                   travaillent en partageant des connaissances techniques.
puissante et intelligible. La représentation orientée                                   Dans ce contexte, nous travaillons à l'intégration des
objet offre un paradigme de modélisation qui répond,                                    points de vue et de l'approche multi-métiers qui nous
au moins partiellement, à ces aspirations. Afin de                                      paraissent indispensables pour le travail collaboratif.
permettre une meilleure représentation des problèmes
de configuration, nous avons enrichi le formalisme                                      REFERENCES
objet de la notion de classe contrainte, représentation
explicite des contraintes techniques du domaine. Nous                                   Aamodt A. and Plaza E., 1994. Case-Based Reasoning:
avons pu constater l'intérêt des approches de                                              Foundational Issues, Methodological Variations,
propagation de contraintes pour la configuration tout en                                   and System Approaches. Artificial Intelligence
relevant quelques limitations pour la prise en compte                                      Communications, IOS Press, 7(1), p. 39-59.
de certains types de contraintes. En outre, le                                          AFNOR, 1997. Normes NF E66-520 1 à 4, septembre
raisonnement à partir de cas peut faciliter la recherche                                   1997, Domaine de fonctionnement des outils
d'une configuration obtenue et validée par le passé, à                                     coupant – Couple outil-matière.
partir de laquelle il est possible de chercher une                                      Angele J., Fensel D. and Studer R., 1998. Developing
solution au problème en cours.                                                             Knowledge-Based Systems with MIKE, Journal of
                                                                                           Automated Software Engineering.
Afin de simplifier le problème de la capitalisation, de                                 Bessière C., 1991. Arc-consistency in dynamic
la gestion et de l'exploitation des connaissances                                          constraint satisfaction problems. Proceedings of the
techniques, nous avons limité nos travaux à une                                            10th AAAI, California, p. 221-226.
problématique où un utilisateur unique définit, gère et                                 Boothroyd G. and Knight W.A., 1989. Fundamentals
exploite une base de connaissances unique dans le                                          of machining and machine tools, Marcel Dekker
cadre d'une activité déterminée. Cependant, comme                                          Inc..
nous l'avons évoqué en introduction, pour répondre aux                                  Brown D.C., 1996. Some Thoughts on Configuration
impératifs de mise rapide sur le marché de nouveaux                                        Processes, AAAI 1996 Fall Symposium Workshop:

                                                                            - 290 -
MOSIM’01 – du 25 au 27 avril 2001 – Troyes (France)

   Configuration, MIT, Cambridge, Massachusetts,                    Jagou P., 1993. Concurrent Engineering. La maîtrise
   USA, November 9-11.                                                 des coûts, des délais et de la qualité, éditions
Capus L. et Tourigny N., 1998. Systèmes utilisant le                   Hermès.
   raisonnement par cas : stratégie d’indexation.                   Kolodner J., 1993. Case Based Reasoning. Morgan
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Charlet J., Zacklad M., Kassel G., et Bourigault D.,                Monteiro T., Perpen J.L. et Geneste L., 1999.
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   récentes et nouveaux défis, Eyrolles.                               satisfaction problem. In International Conference
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Dietrich, D. Garsaud, S. Gentillon et M. Nicolas, 1986.                éditions Eyrolles.
   Précis     méthodes      d'usinage,   méthodologie,              Perpen J.L., 2000. Définition et réalisation d’une
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Dubois D. et Prade H., 1988. Théorie des possibilités.                 processus de coupe. Thèse de doctorat : Génie
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