Intelligence artificielle : Diagnostic par système expert Modèle d’analyse d’acteurs : MACTOR Élaboré par: Mehdi Braham Oumaya Abbes Maroua Trabelsi Mehdi Dahmen Rania Nouaari

Plan Partie I: Le système Expert Intelligence Artificielle : Définition Intelligence Artificielle et diagnostic Système expert : outil d’intelligence artificielle Définitions Modélisation et composantes Quand utilise-t-on le diagnostic par système d’expert ? Exemple de système expert Avantages et inconvénients Partie II: Modèle d’analyse d’acteurs : MACTOR L’objectif de la méthode Démarche de la méthode L'utilité et les limites de la méthode MACTOR Conclusions pratiques

Première Partie Le système Expert

Intelligence artificielle Définition C’est « le champ de recherche relatif à la construction de machines effectuant des tâches considérées comme requérant de l’intelligence ». Raymond Kurzweil (1990) « La capacité pour un système informatique d'atteindre un niveau de performance qui se compare à celui de l'intelligence humaine dans certaines circonstances » Parker et Case Ultime objectif  concevoir des ordinateurs qui peuvent penser, voir, entendre, parler, sentir ET SURTOUT AGIR ET REAGIR

Intelligence artificielle Quatre définitions – Quatre Domaines d’applications Système qui pense comme les Hommes Science cognitive: système Experts, système d ’apprentissage, logique floue Complexe Système qui pense rationnellement Science informatique: ordinateurs de la 5éme génération, traitement en parallèle, réseaux neuronaux Limité Système qui agit comme les Hommes Interface naturelle: langage naturel, reconnaissance de la parole, interfaces multi-sensorielles Théorique Système qui agit rationnellement Robotique: vision, toucher, dextérité, locomotion, navigation Pragmatique

Intelligence artificielle et diagnostic Le diagnostic est une discipline de l'intelligence artificielle qui vise le développement d'algorithmes permettant de déterminer si le comportement d'un système est conforme au comportement espéré. Dans le cas contraire, l'algorithme doit être capable de : 1) Déterminer aussi précisément que possible quelles parties du système sont fautives . 2) Détecter le types de dysfonctionnements dont les parties du système souffrent. Les Méthodes de diagnostic • Méthodes de diagnostic interne _ Méthode du modèle (analytique) _ Méthodes d’identification de paramètres _ Méthodes d’estimation de vecteur d’état • Méthodes de diagnostic externe _ Systèmes experts (intelligence artificielle) Méthodes de diagnostic externe Systèmes experts (intelligence artificielle) Méthodes de Reconnaissance des Formes statistique Méthodes de diagnostic interne Méthode du modèle (analytique) Méthodes d’identification de paramètres Méthodes d’estimation de vecteur d’état

Le système expert: Définition « Un système-expert est un outil informatique d’intelligence artificielle, conçu pour simuler le savoir-faire d’un spécialiste, dans un domaine précis et bien délimité, grâce à l’exploitation d’un certain nombre de connaissances fournies explicitement par des experts du domaine. » J.C. Pomerol  Le système expert imite les mécanismes de raisonnement des humains et fournit des avis comme ceux qu'ils recevraient d'experts humains c’est pour cela qu’il est capable de prendre des décisions ou de résoudre des problèmes dans un domaine précis. http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/ecoru_0013-0559_1991_num_206_1_4242

Modélisation d’un système expert : Composantes Une base de connaissance qui est elle-même composée d’une base de faits qui contient les informations, les données concernant le cas traité et d’une base de règles connues qui modélisent la connaissance du domaine considéré. - Un moteur d’inférence capable de raisonner à partir des informations contenues dans la base de connaissance et de faire des déductions. Le moteur d’inférence utilise les données et les règles pour produire

Les Composantes d’un S.E. Un S.E. est un système informatique où les données (la base de connaissance) sont bien séparées du programme qui les manipule (le moteur d’inférences) : Une base de connaissance : Elle contient une base de faits et une base de règles, représente le savoir (les faits permanents) et le savoir-faire (les règles de l’expert). La base de faits intègre deux types de faits : les faits permanents du domaine et les faits déduits par le moteur d’inférences qui sont propres au cas trait du domaine considéré. Un moteur d’inférence : Il est capable de raisonner à partir des informations contenues dans la base de connaissance et de faire des déductions. Le moteur d’inférence utilise les données et les règles pour produire de nouvelles données. Le rôle d’un système expert est donc d’inférer généralement des règles du type si /alors

Quand utilise t-on le diagnostic par système d’expert ? Lorsque les connaissances sur le système sont de types heuristiques. C'est-a dire lorsque les informations utilisées (qualitatives ou quantitatives) permettent l'utilisation de règles imbriquées issues de la connaissance et de l'expérience de l'expert, comme par exemple des liens de cause a effet. Les situations où les systèmes expert peuvent nous aider sont nombreuses , ceux sont tous les domaines nécessitant une forte expertise comme par exemple :   - en médecine,  - en analyse boursière,  - en prospection minière,   etc...

Exemple d’un systeme expert Fièvre Forte Faible Patient adulte femme Boutons ou Tâche oui non  Tâche bouton Démeangeaison forte Rhume oui non non oui Mal aux yeux oui non Rougeole

Les System Experts comme outils de diagnostic automatique Les S.E tels qu’ils sont aujourd’hui, se révèlent donc adaptés pour donner des diagnostics corrects aux pannes répertoriées ( dans le cas du diagnostic industriel par exemple ) : Les évolutions en cours accroîtront les performances : Les règles sont plus simples à écrire Les informations nécessaires peuvent être puisées à la source sans intervention de l’agent. Les contrôles dans certains domaines pourront être commandés et obtenus directement par le Système expert II sera en mesure de travailler en autonomie complète. : le diagnostic une fois établi, le S.E. pourra annoncer automatiquement les outils et les pièces nécessaires pour dépanner, voire la procédure à suivre et les opérations à effectuer. Une part croissante du dépannage pourra être confiée à des agents moins qualifiés. Les pannes rares ou nouvelles seront traitées par quelques techniciens chevronnés, qui auront en charge d’enrichir la base de connaissances et la base de règles des S.E. Les conditions d’une automatisation complète du diagnostic commencent à être réunies.

Avantages Le SE Applique les règles de façon systématique. La Possibilité d’ajouter, de modifier ou d’effacer certaines règles. Le SE peut regrouper les connaissances de plusieurs experts. Le SE peut être utilisé comme outil de formation. Le SE peut être utiliser par des personnes qualifiées de “ non expertes ” dans le domaine.

Inconvénients le niveau de responsabilité des concepteurs est méconnu L'acquisition de l'expertise demande un peu de temps et la complétude de l'expertise n'est jamais assurée. La construction du système expert peut être gourmand en terme de ressources. Les coûts de développement et de maintien sont souvent élevés. La non robustesse : en cas de modification même légère du système, le système expert doit être entièrement recalculé. Difficulté d’obtenir un consensus entre les experts La taille du système expert est grande et il arrive qu’elle soit plus compact que le modèle puisqu'il ne comporte que les informations pertinentes pour le diagnostic.

Modèle d’analyse d’acteurs : MACTOR Deuxième Partie Modèle d’analyse d’acteurs : MACTOR

L'objectif de la méthode La méthode MACTOR est une méthode d'analyse de jeux d'acteurs. Cette méthode cherche à estimer les rapports de force entre les acteurs et à étudier leurs convergences et divergences vis-à-vis d’un certain nombre d’enjeux et d’objectifs. A partir de cette analyse, l’objectif de l’utilisation de la méthode MACTOR est de fournir à un acteur une aide à la décision pour la mise en place de sa politique d’alliances et de conflits potentiels.

La démarche de la méthode MACTOR Phase 1 : construire le tableau "stratégies des acteurs"  La construction d’un tableau ou une liste qui concerne les acteurs : On établit d’une part une véritable carte d’identité de chaque acteur: ses finalités, objectifs, projets en développement et en maturation (préférences), ses motivations, contraintes e moyens d'action internes (cohérence), son comportement stratégique passé (attitude). On examine d’autre part les moyens d'action dont dispose chaque acteur sur es autres pour faire aboutir ses projets.

Phase 2 : Identifier les enjeux stratégiques et les objectifs associés La rencontre des acteurs en fonction de leurs finalités, de leurs projets et moyens d'actions, permet de révéler un certain nombre d'enjeux Stratégiques.   Phase 3 : Positionner les acteurs sur les objectifs et repérer les convergences et divergences (positions simples) Il s'agit dans cette étape de décrire dans une matrice « acteurs x objectifs » l'attitude actuelle de chaque acteur par rapport à chaque objectif en indiquant son accord (+1), son désaccord (-1) ou bien sa neutralité (0). Pour recenser les jeux d'alliances et de conflits possibles, la méthode MACTOR précise le nombre et les objectifs sur lesquels les acteurs, pris deux à deux,sont en convergence ou en divergence.

Phase 4 : Hiérarchiser pour chaque acteur ses priorités d’objectifs Les graphes construits précédemment restent assez élémentaires puisqu'ils ne prennent en compte que le nombre de convergences et de divergences d'objectifs entre acteurs. Pour rapprocher le modèle de la réalité, il convient de tenir compte également de la hiérarchie des objectifs pour chaque acteur. On évalue ainsi l'intensité du positionnement de chaque acteur à l'aide d’une échelle spécifique.

Phase 5 : Evaluer les rapports de force des acteurs On construit une matrice des influences directes entre acteurs à partir du tableau stratégie des acteurs en valorisant les moyens d’action de chaque acteur. Les rapports de force sont calculés par le logiciel MACTOR en tenant compte à la fois des moyens d'actions directs et indirects (un acteur pouvant agir sur un autre par l'intermédiaire d'un troisième). Un plan influence-dépendance des acteurs est alors construit. L'analyse des rapports de force des acteurs met en avant les forces et les faiblesses de chacun de ces acteurs. => Lindblom affirme que de nombreux acteurs sont impliqués dans un pareil processus mais qu’il ne sont guère coordonnés par une autorité centrale, Au mieux, les acteurs entreprennent un processus informel « d’ajustement mutuel ».

Phase 6 : Intégrer les rapports de force dans l'analyse des convergences et des divergences entre acteurs  Dire qu'un acteur pèse deux fois plus qu'un autre dans le rapport de force global, c'est implicitement donner un poids double à son implication sur les objectifs qui l'intéressent. L’objet de cette étape consiste justement à intégrer le rapport de force de chaque acteur à l’intensité de son positionnement par rapport aux objectifs. On obtient de nouveaux graphes des convergences possibles et des divergences entre tous les acteurs. La comparaison entre les séries de graphes permet d'observer la déformation des alliances et conflits potentiels tenant compte des hiérarchies des objectifs et des rapports de force entre acteurs.

Phase 7 : Formuler les recommandations stratégiques et les questions clés de l'avenir  Par les jeux d’alliances et de conflits potentiels entre acteurs qu’elle met en lumière, la méthode MACTOR contribue à la formulation des questions clés de la prospective et de recommandations stratégiques. Elle aide par exemple à s’interroger sur les possibilités d'évolution des relations entre acteurs, l’émergence et la disparition d'acteurs, les changements de rôles, etc. Incrémentalisme: « C’est une méthode de travail qui consiste à ajouter à un projet des changements continuels qui peuvent être planifiés ou non. » ***« En lisant Quinn, on a l’impression que le management stratégique se fait en marchant »

L’utilité de la Méthode La méthode MACTOR présente l’avantage d’avoir un caractère très opérationnel pour une grande diversité de jeux impliquant de nombreux acteurs vis-à-vis d’une série d’enjeux et d’objectifs associés. En cela, elle se différencie des recherches issues de la théorie de jeux qui débouchent souvent sur la construction de modèles appliqués non applicables.

Les Limites de la Méthode La méthode MACTOR comporte un certain nombre de limites, notamment concernant le recueil de l’information nécessaire. On observe une réticence des acteurs à révéler leurs projets stratégiques et leurs moyens d’actions externes. Il existe une part irréductible de confidentialité. Par ailleurs, la représentation d’un jeu d’acteur sur la base de cette méthode présuppose un comportement cohérent de chaque acteur par rapport à ses finalités, ce que dément parfois la réalité.

Concernant les outils proposés, le logiciel MACTOR tel qu’il fonctionne actuellement ne requiert que deux tableaux de données à partir desquels on obtient plusieurs pages de listing de résultats et de schémas. C’est bien le principal danger qui guette l’utilisateur de la méthode : se laisser séduire, voire emporter par le flot des résultats et les commentaires qu’ils suscitent en oubliant que tout dépend de la qualité des données d’entrée ainsi que de la capacité à trier les résultats les plus pertinents.

Conclusions pratiques Le temps nécessaire pour conduire une analyse du jeu des acteurs à l’aide de la méthode MACTOR (2 à 5 mois) est en général plus court que pour une analyse structurelle, mais le temps nécessaire à la collecte, à la vérification des informations et à leur analyse ne doit pas être sous-estimé. Si la méthode MACTOR s’insère dans la méthode des scénarios, elle peut aussi être utilisée seule, tant à des fins prospectives que pour l’analyse d’une situation stratégique donnée.

MERCI DE VOTRE ATTENTION 