Cette étude vise à décomposer les mécanismes de régulation collective de l'irrigation, en contexte d'intervention publique. Dans une perspective diachronique, l'approche comparée de deux communautés d'irrigants anciennement organisées met en lumière le caractère dynamique des règles de gestion de l'eau. En contexte d'inadéquation de l'offre et de la demande, les règles communautaires organisent une<br />répartition équitable de la pénurie d'eau. Mais, bien que constamment renouvelées, les règles d'usage échouent à satisfaire les besoins en eau croissants des irrigants et ne sont plus respectées. L'autorité publique est sollicitée pour faire appliquer les règles communautaires. Les États proposent des solutions techniques conditionnées par l'application des lois nationales. Le couple notables / agents de l'administration a un rôle central dans la mise en oeuvre d'une gouvernance locale de l'eau, mode de régulation qui articule les règles nationales et les règles communautaires.

L'annotation génomique identifie l'ensemble des éléments significatifs présents sur l'ADN génomique, le support du programme de fonctionnement de l'organisme. Elle prédit leurs fonctions biologiques et leurs relations. L'annotation d'un génome complet est soumise à diverses contraintes: elle doit être réalisée rapidement et représenter l'organisme comme système biologique fonctionnel cohérent. Nous proposons une méthode de vérification de la qualité de l'annotation génomique, basée sur un ensemble de règles de cohérence définies d'après les connaissances et contraintes biologiques admises par la communauté scientifique. Ces règles vérifient la complétude de l'annotation (présence des éléments vitaux pour l'organisme) et son absence d'erreur (sens biologique correct des éléments décrits). Notre méthode est appliquée dans le cadre du projet Génolevures, un projet de génomique comparée chez les levures hémiascomycètes. Nous avons mis en place un système d'annotation facilitant le travail d'annotation manuelle par les experts. L'intégration de nos règles dans ce système permet de garantir la bonne qualité de l'annotation produite. Nous avons choisi de valider expérimentalement l'application de ces règles en étudiant les interactions protéine-protéine chez les levures Saccharomyces cerevisiae et Yarrowia lipolytica par la technique de l'électrophorèse en gel de polyacrylamide en bleu natif et SDS (BN/SDS PAGE). Les résultats obtenus apportent de nouvelles connaissances chez les levures étudiées. Ils démontrent l'universalité de certaines règles et le bien fondé de la stratégie d'annotation.

Étude de bases de données ayant des structures complexes avec l'objectif de rendre plus efficace le processus de leur conception et de leur réalisation, de les faire évoluer et d'améliorer leur compréhension autant par leur utilisateurs que par leurs responsables

Comme la complexité des circuits VLSI croit, la tache de vérification des masques devient de plus en plus longue. L'utilisation des descriptions hiérarchiques permet le développement de méthodes d'analyse hiérarchique plus efficaces. Cette thèse explore une méthode de recherche géométrique par hiérarchie de Quadtrees et l'utilisation hiérarchique de l'algorithme d'équivalence union-find pour la recherche et la mise à jour des équivalences électriques. Des algorithmes hiérarchiques et géométriques utilisables pour l'édition, la vérification géométrique et topologique (connectique) de conceptions VLSI sont présentés. L'intérêt de telles méthodes dans la vérification et le compactage de ces conceptions est aussi aborde. Des quadtrees adaptatifs particuliers (mixed-quadtrees) ont été conçus et testés pour optimiser les outils conventionnels d'extraction et de vérification de la description géométrique des masques de conceptions non structurées et pour permettre une édition rapide de conceptions structurées. Ce document présente les arguments qui ont contribue à la conception d'un tel sous-systeme de recherche géométrique et topologique, le sous-système lui-même et certains algorithmes hiérarchiques. Les méthodes hiérarchiques, géométriques et topologiques ainsi explorées, sont applicables à un grand nombre de taches, comme l'extraction des conceptions, leur vérification, leur édition et leur compactage et sur des descriptions symboliques ou réelles. Ces méthodes permettent l'utilisation interactive d'un certain nombre d'algorithmes d'extraction, de vérification et d'adaptation des conceptions éditées à un ensemble de règles technologiques. Un extracteur et vérificateur géométrique et topologique de conceptions structurées est actuellement réalisé dans le but d'évaluer hiérarchiquement l'efficacité de tels algorithmes. Un aperçu des problèmes qui peuvent être résolus plus rapidement ou dans un mode interactif est également présenté

L'Analyse Quantifiée de la Marche (AQM) est un examen permettant d'identifier et de quantifier les défauts de marche d'un patient à partir de données biomécaniques. L'interprétation de cet examen, conduisant à l'explication des défauts de marche, est ardue. Parmi ces défauts, la marche digitigrade est un des plus courants et pour lequel l'identification des causes demeure difficile. Ce travail propose de fournir une aide à l'interprétation des données de l'AQM pour la marche digitigrade. Afin d'atteindre cet objectif, une méthode d'Extraction de Connaissances à partir de Données (ECD) est utilisée en combinant un apprentissage automatique non-supervisé et supervisé, pour extraire objectivement des connaissances intrinsèques et discriminantes des données de l'AQM. L'apprentissage non-supervisé (c-moyennes floues) a permis d'identifier trois patrons de marche digitigrade à partir de la cinématique de la cheville provenant d'une base de données de plus de 2500 AQM (Institut Saint-Pierre, Palavas, 34). L'apprentissage supervisé est utilisé pour expliquer ces trois patrons de marche par des mesures cliniques sous la forme de règles induites à partir d'arbres de décision flous. Les règles les plus significatives et interprétables (12) sont sélectionnées pour créer une base de connaissances qui est validée au regard de la littérature et des experts. Ces règles peuvent servir d'aide à l'interprétation des données de l'AQM pour la marche digitigrade. Ce travail ouvre différentes perspectives de recherche allant de la généralisation de la méthode utilisée à la création d'un simulateur de marche pathologique.

Plusieurs méthodes ont été développées par l'Intelligence Artificielle pour reproduire certains aspects de l'intelligence humaine. Ces méthodes permettent de simuler les processus de raisonnement en s'appuyant sur les connaissances de base disponibles. Chaque méthode comporte des points forts, mais aussi des limitations. La réalisation de systèmes hybrides est une démarche courante Qui permet de combiner les points forts de chaque approche, et d'obtenir ainsi des performances plus élevées ou un champ d'application plus large. Un autre aspect très important du développement des systèmes hybrides intelligents est leur capacité d'acquérir de nouvelles connaissances à partir de plusieurs sources différentes et de les faire évoluer. Dans cette thèse, nous avons développé des recherches sur les systèmes hybrides neuro-symboliques, et en particulier sur l'acquisition incrémentale de connaissances à partir de connaissances théoriques (règles) et empiriques (exemples). Un nouveau système hybride, nommé système INSS - Incremental Neuro-Symbolic System, a été étudié et réalisé. Ce système permet le transfert de connaissances déclaratives (règles symboliques) d'un module symbolique vers un module connexionniste (réseau de neurones artificiel - RNA) à travers un convertisseur de règles en réseau. Les connaissances du réseau ainsi obtenu sont affinées par un processus d'apprentissage à partir d'exemples. Ce raffinement se fait soit par ajout de nouvelles connaissances, soit par correction des incohérences, grâce à l'utilisation d'un réseau constructif de type Cascade-Correlation. Une méthode d'extraction incrémentale de règles a été intégrée au système INSS, ainsi que des algorithmes de validation des connaissances qui ont permis de mieux coupler les modules connexionniste et symbolique. Le système d'apprentissage automatique INSS a été conçu pour l'acquisition constructive (incrémentale) de connaissances. Le système a été testé sur plusieurs applications, en utilisant des problèmes académiques et des problèmes réels (diagnostic médical, modélisation cognitive et contrôle d'un robot autonome). Les résultats montrent que le système INSS a des performances supérieures et de nombreux avantages par rapport aux autres systèmes hybrides du même type.

Business Process (BP) transformation is a key aspect of BP lifecycle. There are several reasons that may cause BP modifications. Among these, particu- larly important are the changes of the enterprise organization and operation strategies, which can be captured by business rules (BRs). This work focus on a BP-based organization that is regulated by a set of BRs: such BPs and BRs need to be globally consistent (and have to be maintained consistent after any changes). In this thesis is presented an ontological approach capable of repre- senting BRs and BPs in a coherent way. Then, the objective is identifying all processes in the BP repository that are (or have become) inconsistent with the BRs and thus need to be changed to reestablish the overall consistency.

Le Web Sémantique d'Entreprise (WSE) est une approche particulière de la Gestion des Connaissances d'une entreprise pour la prochaine génération du Web Sémantique. Dans la réalité, les organisations vivent dans un environnement hétérogène, dynamique et en cours d'évolution qui mène souvent à des changements externes et internes requérant l'évolution de leur système de gestion des connaissances. Peu de recherches actuelles font face aux changements du système de gestion des connaissances. L'objectif de cette thèse est de contribuer à lever cette limitation. Dans ce manuscrit, nous présentons une nouvelle approche de la gestion de l'évolution du WSE. Nous nous focalisons en particulier sur l'évolution de l'ontologie et de l'annotation sémantique qui sont deux composants importants du WSE. Nous nous intéressons à deux scénarios d'évolution de l'ontologie : (i) avec trace et (ii) sans trace de changements ontologiques effectués. Ces deux scénarios sont fréquents dans les situations réelles et ils peuvent entraîner des inconsistances au niveau des annotations sémantiques reposant sur cette ontologie modifiée. Pour chacun des contextes d'évolution, nous développons des approches équivalentes : une approche procédurale et une approche basée sur des règles en vue de gérer l'évolution des annotations sémantiques et de détecter et de corriger les annotations sémantiques inconsistantes. Ces propositions ont été implémentées et validées dans le système CoSWEM qui facilite la gestion de l'évolution du WSE. Ce système a été expérimenté dans le cadre des projets PALETTE et E-WOK_HUB sur un ensemble de données réelles et évolutives provenant de ces projets.

Jamais le lien entre une marchandise et un territoire n'a été si important comme c'est le cas aujourd'hui. La détermination de l'origine des marchandises reste une question majeure pour le commerce international pour trois raisons bien connues. Premièrement, la révolution industrielle a entraîné la spécialisation internationale, ce qui signifie que la plupart des marchandises comportent des éléments d'origine différente - or, il s'agit d'attribuer à ces marchandises une origine unique. Deuxièmement, le développement des techniques protectionnistes et de défense commerciale a considérablement renforcé l'intérêt lié à l'attribution de l'origine, l'efficacité même de ces techniques en dépendant étroitement. Troisièmement, la prolifération des régimes préférentiels a accru l'importance de la détermination de l'origine chaque accord ou système autonome (SPG, par exemple) fixant une notion d'origine particulière. Il se trouve que de nos jours la notion d'origine s'avère d'une grande complexité et apparaît comme peu adaptée aux échanges commerciaux internationaux. Déclarer l'origine devient une opération à grand risque. Ainsi l'exportateur peut se trouver devant plusieurs définitions d'origine en fonction du pays où il s'apprête à exporter. Il faut donc toujours tenir compte du fait que c'est le pays d'accueil qui définit les conditions d'attribution de l'origine. Or les intérêts en conflit sont trop divergents pour que l'on parvienne à une seule notion d'origine acceptable pour tous. Dans ces conditions il est bien difficile d'apporter des remèdes au problème de l'origine. Malgré cela on a essayé de présenter quelques pistes pour tenter de contribuer à la réflexion générale.

Vu la rapidité de l'évolution des connaissances des domaines, la maintenance des systèmes d'information est devenue de plus en plus difficile à gérer. Afin d'assurer une flexibilité de ces systèmes, nous proposons une approche qui permet de représenter les connaissances des domaines dans des modèles de représentation des connaissances plutôt que de les coder, dans un langage de programmation informatique, dans l'application du domaine. Ceci assurerait une meilleure flexibilité des systèmes d'information, faciliterait leur maintenance et permettrait aux experts métier de gérer eux même l'évolution des connaissances de leur domaine. Pour cela, nous proposons une approche qui permet d'intégrer des ontolo- gies et des règles métier. Les ontologies permettent de modéliser les connais- sances d'un domaine. Les règles permettent aux experts métier de définir et d'automatiser, dans un langage naturel contrôlé, des décisions du métier en se fondant sur les connaissances représentées dans l'ontologie. Ainsi, les règles dépendent des entités modélisées dans l'ontologie. Vu cette dépendance, il est nécessaire d'étudier l'impact de l'évolution des ontologies sur les règles. Pour cela, nous proposons l'approche MDR (Modéliser - Détecter - Réparer) qui permet de modéliser des changements d'ontologies, de détecter les problèmes de cohérence qu'ils peuvent causer sur les règles métier et de proposer des solutions pour réparer ces problèmes. L'approche proposée est une approche orientée experts métier et est fondée sur les systèmes de gestion des règles métier.