Dans l'industrie l'approche de gestion du cycle de vie du produit (PLM) a été considérée comme une solution essentielle pour améliorer la compétitivité des produits. Elle vise à fournir une plate-forme commune qui rassemble les différents systèmes de l'entreprise à chaque étape du cycle de vie du produit dans ou à travers les entreprises. Bien que les principaux éditeurs de logiciels fassent des efforts pour créer des outils offrant un ensemble complet et intégré de systèmes, la plupart d' entre eux n'intègrent pas l'ensemble des systèmes. Enfin, ils ne fournissent pas une intégration cohérente de l'ensemble du système d'information. Il en résulte une sorte de « tour de Babel », où chaque application est considérée comme une île au milieu de l'océan de l'information, gérée par de nombreuses parties prenantes dans une entreprise, ou même dans un réseau d'entreprises. L'hétérogénéité des parties prenantes augmente le problème d'interopérabilité. L'objectif de cette thèse est de traiter la question de l'interopérabilité sémantique, en proposant une méthode d'annotation sémantique formelle pour favoriser la compréhension mutuelle de la sémantique de l'information partagée et échangée dans un environnement PLM / In manufacturing enterprises the Product Lifecycle Management (PLM) approach has been considered as an essential solution for improving the product competitive ability. It aims at providing a shared platform that brings together different enterprise systems at each stage of a product life cycle in or across enterprises. Although the main software companies are making efforts to create tools for offering a complete and integrated set of systems, most of them have not implemented all of the systems. Finally, they do not provide a coherent integration of the entire information system. This results in a kind of "tower of Babel", where each application is considered as an island in the middle of the ocean of information, managed by many stakeholders in an enterprise, or even in a network of enterprises. The different peculiarities of those stakeholders are then over increasing the issue of interoperability. The objective of this thesis is to deal with the issue of semantic interoperability, by proposing a formal semantic annotation method to support the mutual understanding of the semantics inside the shared and exchanged information in a PLM environment

Ce manuscrit présente une réflexion sur la terminaison des systèmes de réécriture d'ordres supérieurs. Nous nous concentrons sur une méthode particulière, la terminaison à base de tailles. La terminaison à base de tailles utilise le typage pourdonner une approximation syntaxique à la taille d'un élément du langage. Notre contribution est double: premièrement, nous permettons d'aborder de manière structurée le problème de la correction des approches à base de taille. Pour ce faire, nous montrons qu'elle peut être traitée par une version de la méthode des annotations sémantiques. Cette dernière utilise des annotations sur les termescalculés à partir de la sémantique des sous-termes dans un certain prémodèle équationnel. Nous montrons la correction de notre approche par annotations sémantiques, ainsi que du critère qui permet de traiter le système annoté, et nous construisons un prémodèle pour le système qui correspond intuitivement à lasémantique du système de réécriture. Nous montrons alors que le système annoté passe le critère de terminaison. D'un autre côté nous modifions l'approche classique de la terminaison à base de tailles et montrons que le système modifiépermet une analyse fine du flot de contrôle dans un langage d'ordre supérieur. Ceci nous permet de construire un graphe, dit graphe de dépendance approxime, et nous pouvons montrer qu'un critère syntaxique sur ce graphe suffit à montrer la terminaison de tout terme bien typé / The present manuscript is a reflection on termination of higher-order rewrite systems. We concentrate our efforts on a particular approach, size-based termination. This method uses typing to give a syntactic approximation to the size of an element of the language. Our contribution is twofold: first we give a structured approach to proving the correctness of size-based termination. To do this, we show that it is possible to apply a certain version of semantic labelling. This technique uses annotations on terms computed using the semantics of subterms in a certain equational premodel. We show correctness of our labelling framework and of the criterion that allows us to prove termination of the labelled system, and we build a premodel of the rewrite system that intuitively corresponds to the rewrite system. We show that the system labelled using these semantics passes the termination criterion. Furthermore we show that a modification of the classical size-types approach allows us to perform a fine control-flow analysis in a higher-order language. This allows us to build an approximated dependency graph, and show that if a certain syntactic criterion issatisfied by the graph, then all well-typed terms are terminating

Cette thèse rentre dans le cadre du projet MEAT (Mémoire d´Expériences pour l´Analyse du Transcriptome) dont le but est d´assister les biologistes travaillant dans le domaine des puces à ADN, pour l´interprétation et la validation de leurs résultats. Nous proposons une aide méthodologique et logicielle pour construire une mémoire d´expériences pour ce domaine. Notre approche, basée sur les technologies du web sémantique, repose sur l´utilisation des ontologies et des annotations sémantiques sur des articles scientifiques et d´autres sources de connaissances du domaine. Dans une première partie, nous proposons une ontologie modulaire pour la description des connaissances du domaine des puces à ADN (base de données d´expériences, articles scientifiques, entités biomédicales...). Cette ontologie intègre entre autres, le réseau sémantique déjà existant d´UMLS, ce qui nous a permis d´approfondir le problème de réutilisation de ressources termino-ontologiques et leur adaptation à une nouvelle application. Ensuite, nous proposons une méthodologie générique pour la génération d´annotations sémantiques basées sur cette ontologie en exploitant les connaissances contenues dans les textes. Cette méthodologie a l´originalité d´utiliser des techniques de traitement automatique de la langue et des grammaires d´extraction de relations pour extraire automatiquement des articles scientifiques les relations reliant des termes d´UMLS reconnus dans le texte. Un système supportant cette méthodologie a été implémenté et validé par nos collègues biologistes. Enfin, pour faciliter la diffusion des connaissances contenues dans la mémoire, nous proposons un prototype qui se base sur un moteur de recherche sémantique (Corese) et qui exploite la base d´annotations que nous avons constituée. Cette partie du travail a permis d´améliorer la tâche de recherche d´informations en la rendant plus efficace et en offrant des mécanismes de raisonnement sur les connaissances du domaine.

Ce manuscrit présente une réflexion sur la terminaison des systèmes de réécriture d'ordres supérieurs. Nous nous concentrons sur une méthode particulière, la terminaison à base de tailles. La terminaison à base de tailles utilise le typage pour donner une approximation syntaxique à la taille d'un élément du langage. Notre contribution est double: premièrement, nous permettons d'aborder de manière structurée le problème de la correction des approches à base de taille. Pour ce faire, nous montrons qu'elle peut être traitée par une version de la méthode des annotations sémantiques. Cette dernière utilise des annotations sur les termes calculés à partir de la sémantique des sous-termes dans un certain prémodèle équationnel. Nous montrons la correction de notre approche par annotations sémantiques, ainsi que du critère qui permet de traiter le système annoté, et nous construisons un prémodèle pour le système qui correspond intuitivement à la sémantique du système de réécriture. Nous montrons alors que le système annoté passe le critère de terminaison. D'un autre coté nous modifions l'approche classique de la terminaison à base de tailles et montrons que le système modifié permet une analyse fine du flot de contrôle dans un langage d'ordre supérieur. Ceci nous permet de construire un graphe, dit graphe de dépendance approximé, et nous pouvons montrer qu'un critère syntaxique sur ce graphe suffit à montrer la terminaison de tout terme bien typé.

Nous avons défini la bibliosémantique comme appartenant aux domaines de l'informatique et de la linguistique. Les objectifs sont sensiblement les mêmes que ceux prônés par la scientométrie, l'infométrie ou la bibliométrie, à savoir classifier, organiser et évaluer. Le cœur de notre implémentation repose sur l’utilisation des corpora annotés sémantiquement par la plateforme EXCOM. La mise en œuvre de la méthode de l'exploration contextuelle a conduit à une implémentation informatique de la bibliosémantique qui repose donc sur une sémantique du discours à défaut d'être une application purement métrique dans le contexte de cette étude menée autour des références bibliographiques. C’est la reconnaissance des références indexées ou abrégées, au sein de corpus d’articles scientifiques, qui permet d’identifier les segments textuels candidats pour l’annotation. La thèse présente également des marqueurs discursifs organisés sous la forme d’une carte sémantique, constituant les ressources linguistiques nécessaires et permettant l’automatisation de l'ensemble des traitements sémantiques. Afin de proposer une interface de navigation conviviale et adaptée à notre problématique, le système a été développé sous forme de service web. De nouveaux produits documentaires comme une notice bibliographique augmentée ont été mis en œuvre afin de faciliter l’exploitation des annotations par l’utilisateur. Enfin, nous proposons une évaluation du système et nous explicitons le protocole utilisé. Ce travail se termine par la présentation d’un certain nombre de recommandations, notamment la mise en place d’une cellule de veille. / We have defined Bibliosemantics as belonging to both fields of Computing and Linguistics. Its objectives are essentially the same as those advocated by the Scientometrics, Informetrics and Bibliometrics, i. e. classify, organize, evaluate. The core of our implementation is based on the use of semantically annotated corpora by EXCOM platform. The application of the Contextual Exploration method has led to a computer implementation of Bibliosemantics based on discourse semantics, as it is not a purely metric application in the context of this study about bibliographic references. The identification of indexed or abbreviated references in a corpus of scientific papers allows to establish the textual segments candidates for annotation. This thesis also presents the discourse markers, organised in a semantic map, which constitute the necessary linguistic resources making possible the automatic semantic processing. The system has been developed as a web service, with the aim to provide a navigation interface which is user-friendly and adapted to our problem. New documentary products such as a enriched bibliographic records have been implemented in order to facilitate the exploitation of annotations by the user. Finally, we propose an evaluation of the system and we explain the used protocol. This work culminates with the presentation of a number of recommendations such as setting up a monitoring unit.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Les annotations sémantiques sont utilisées dans de nombreux domaines comme celui de la santé et servent à différentes tâches notamment la recherche et le partage d’information ou encore l'aide à la décision. Les annotations sont produites en associant à des documents digitaux des labels de concepts provenant des systèmes d’organisation de la connaissance (Knowledge Organization Systems, ou KOS, en anglais) comme les ontologies. Elles permettent alors aux ordinateurs d'interpréter, connecter et d'utiliser de manière automatique de grandes quantités de données. Cependant, la nature dynamique de la connaissance engendre régulièrement de profondes modifications au niveau du contenu des KOS provoquant ainsi un décalage entre la définition des concepts et les annotations. Une adaptation des annotations à ces changements est nécessaire pour garantir une bonne utilisation par les applications informatiques. De plus, la quantité importante d’annotations affectées rend impossible une adaptation manuelle. Dans ce mémoire de thèse, nous proposons une approche originale appelée MAISA pour résoudre le problème de l'adaptation des annotations sémantiques engendrée par l’évolution des KOS et pour lequel nous distinguons deux cas. Dans le premier cas, nous considérons que les annotations sont directement modifiables. Pour traiter ce problème nous avons défini une approche à base de règles combinant des informations provenant de l’évolution des KOS et des connaissances extraites du Web. Dans le deuxième cas, nous considérons que les annotations ne sont pas modifiables comme c’est bien souvent le cas des annotations associées aux données des patients. L’objectif ici étant de pouvoir retrouver les documents annotées avec une version du KOS donnée lorsque l’utilisateur interroge le système stockant ces documents avec le vocabulaire du même KOS mais d’une version différente. Pour gérer ce décalage de versions, nous avons proposé un graphe de connaissance représentant un KOS et son historique et un mécanisme d’enrichissement de requêtes permettant d’extraire de ce graphe l’historique d’un concept pour l’ajouter à la requête initiale. Nous proposons une évaluation expérimentale de notre approche pour la maintenance des annotations à partir de cas réels construits sur quatre KOS du domaine de la santé : ICD-9-CM, MeSH, NCIt et SNOMED CT. Nous montrons à travers l’utilisation des métriques classiques que l’approche proposée permet, dans les deux cas considérés, d’améliorer la maintenance des annotations sémantiques. / Semantic annotations are often used in a wide range of applications ranging from information retrieval to decision support. Annotations are produced through the association of concept labels from Knowledge Organization System (KOS), i.e. ontology, thesaurus, dictionaries, with pieces of digital information, e.g. images or texts. Annotations enable machines to interpret, link, and use a vast amount of data. However, the dynamic nature of KOS may affect annotations each time a new version of a KOS is released. New concepts can be added, obsolete ones removed and the definition of existing concepts may be refined through the modification of their labels/properties. As a result, many annotations can lose their relevance, thus hindering the intended use and exploitation of annotated data. To solve this problem, methods to maintain the annotations up-to-date are required. In this thesis we propose a framework called MAISA to tackle the problem of adapting outdated annotations when the KOS utilized to create them change. We distinguish two different cases. In the first one we consider that annotations are directly modifiable. In this case, we proposed a rule-based approach implementing information derived from the evolution of KOS as well as external knowledge from the Web. In the second case, we consider that the annotations are not modifiable. The goal is then to keep the annotated documents searchable even if the annotations are produced with a given KOS version but the user used another version to query them. In this case, we designed a knowledge graph that represent a KOS and its successive evolution and propose a method to extract the history of a concept and add the gained label to the initial query allowing to deal with annotation evolution. We experimentally evaluated MAISA on realistic cases-studies built from four well-known biomedical KOS: ICD-9-CM, MeSH, NCIt and SNOMED CT. We show that the proposed maintenance method allow to maintain semantic annotations using standard metrics.