Object-based knowledge representation/Représentation de connaissance par objets in areas (2025-06-09)

Annoter un ensemble de documents informels à l'aide de représentations formelles appelle plusieurs questions qui doivent trouver une réponse si l'on veut développer un système cohérent. Ces questions sont liées à la forme et à l'objet des représentations retenues, à la nécessité d'utiliser de la connaissance indépendante du contenu des documents (ontologies, connaissance de contexte) et au statut du système résultant (grande base de connaissance ou éléments de connaissance distribués). Ces questions sont décrites et illustrées par l'annotation de résumés d'articles en génétique moléculaire.

Cet article propose une étude et discussion sur la place des objets en représentation des connaissances. Il n'apporte pas de réponse complête et définitive à la question, mais se veut plutôt une synthèse constructive des travaux sur les représentations par objets réalisés jusqu'à présent. Cet article est également écrit à l'intention particulière de Jean-François Perrot, en essayant de débattre avec entrain et brio de la question actuelle des représentations par objets, des recherches et des résultats établis, des directions de recherche envisageables et de ce qui pourrait ou devrait être attendu.

Interoperability of heterogeneous systems on the Web will be admittedly achieved through an agreement between the underlying ontologies. However, the richer the ontology description language, the more complex the agreement process, and hence the more sophisticated the required tools. Among current ontology alignment paradigms, similarity-based approaches are both powerful and flexible enough for aligning ontologies expressed in languages like OWL. We define a universal measure for comparing the entities of two ontologies that is based on a simple and homogeneous comparison principle: Similarity depends on the type of entity and involves all the features that make its definition (such as superclasses, properties, instances, etc.). One-to-many relationships and circularity in entity descriptions constitute the key difficulties in this context: These are dealt with through local matching of entity sets and iterative computation of recursively dependent similarities, respectively.

Integrating heterogeneous resources of the web will require finding agreement between the underlying ontologies. A variety of methods from the literature may be used for this task, basically they perform pair-wise comparison of entities from each of the ontologies and select the most similar pairs. We introduce a similarity measure that takes advantage of most of the features of OWL-Lite ontologies and integrates many ontology comparison techniques in a common framework. Moreover, we put forth a computation technique to deal with one-to-many relations and circularities in the similarity definitions.

This document describes an XML presentation syntax and XML Schemas for OWL 1.0 sublanguages: OWL Lite, OWL DL, and OWL Full. This document has been written to meet the requirement that OWL 1.0 should have an XML serialization syntax (R15 in [OWL Requirement]). It is not intended to be a normative specification. Instead, it represents a suggestion of one possible XML presentation syntax for OWL.

Documents accessible from the web or from any document base constitute a significant source of knowledge as soon as the document contents can be represented in an appropriate form. This paper presents the ESCRIRE project, whose objective is to compare three knowledge representation (KR) formalisms, namely conceptual graphs, description logics and objects, for representing and manipulating document contents. The comparison relies on the definition of a pivot language based on XML, allowing the design of a domain ontology, document annotations and queries. Each element has a corresponding translation in each KR formalism, that is used for inferencing and answering queries. In this paper, the principles on which relies the ESCRIRE project and the first results from this original experiment are described. An analysis of problems encountered, advantages and drawbacks of each formalism are studied with the emphasis put on the ontology-based annotations of document contents and on the query answering capabilities.

L'activité de "mémoire technique" est destinée à recevoir la connaissance technique utilisée par les ingénieurs de l'entreprise. Ces mémoires techniques participent de la problématique de la gestion des connaissances ("knowledge management") en ce qu'elles permettent d'accroître les capacités de capitalisation et de gestion de la connaissance et des expériences au sein des entreprises. Une telle mémoire se doit d'être vivante si elle doit être utilisée ou enrichie. Elle doit donc être cohérente et intelligible. L'approche de la mémoire technique présentée ici est nourrie de notre expérience de la construction de bases de connaissance. À cette fin, trois principes sont ici mis en avant : la mémoire technique doit être autant que possible formalisée, elle doit être liée aux sources de connaissance informelle, elle doit exprimer le consensus d'une communauté. On présente brièvement comment le prototype CO4 répond à ces exigences en permettant l'édition de connaissance formalisée sur le world-wide web, la référence des entités modélisées vers des sources informelles et la mise en oeuvre d'un protocole de collaboration destiné à encourager le consensus entre les acteurs.

Annoter un ensemble de documents informels à l'aide de représentations formelles appelle plusieurs questions qui doivent trouver une réponse si l'on veut développer un système cohérent. Ces questions sont liées à la forme et à l'objet des représentations retenues, à la nécessité d'utiliser de la connaissance indépendante du contenu des documents (ontologies, connaissance de contexte) et au statut du système résultant (grande base de connaissance ou éléments de connaissance distribués). Ces questions sont décrites et illustrées par la tentative d'annotation de résumés d'articles en génétique moléculaire.

Description logics have been designed and studied in a modular way. This has allowed a methodic approach to complexity evaluation. We present a way to preserve this modularity in encoding description logics in XML and show how it can be used for building modular transformations and assembling them easily.

The problem of integrating different ontology languages has become of special interest recently, especially in the context of semantic web applications. In the paper, we present an approach that is based on the configuration of a joint language all other languages can be translated into. We use description logics as a basis for constructing this common language taking advantage of the modular character and the availability of profound theoretical results in this area. We give the central definitions and exemplify the approach using example ontologies available on the Web.

De nombreuses applications (représentation du contenu, définition de vocabulaire) utilisent XML pour transcrire la connaissance et la communiquer telle quelle ou dans des contextes plus larges. Le langage XML est considéré comme un langage universel et sa similarité avec les systèmes à objets a été remarquée. XML va-t-il donc remplacer les langages de représentation de connaissance? Un exemple concret permet de présenter quelques questions et problèmes posés par la transcription d'un formalisme de représentation de connaissance par objets en XML. Les solutions possibles de ces problèmes sont comparées. L'avantage et la lacune principale d'XML étant son absence de sémantique, une solution à ce problème est ébauchée.

Les problèmes d'intelligibilité et d'interopérabilité que pose et que résout le langage XML sont examinés en explorant progressivement les travaux destinés à les résoudre: XML en tant que langage universel, permet théoriquement l'interopérabilité. Mais XML, métalangage sans sémantique, n'offre aucune possibilité d'intelligibilité pour qui (humain ou programme) ne connaît pas le contenu. XML-Schéma n'améliore que l'interopérabilité en définissant très précisément les types de données (et parfois leurs unités). RDF, langage de description de ressources, est destiné à "ajouter de la sémantique" mais n'en dispose pas lui-même. Il sera donc très difficile (lire impossible) pour un programme de l'interpréter. Plusieurs initiatives indépendantes du W3C s'attachent à produire des langages de descriptions de contenu cette fois-ci dotés d'une sémantique rigoureuse. Ce faisant, ces langages réduisent drastiquement leurs champs d'utilisation et par conséquent les possibilités d'interopérabilité des documents les utilisant. Si le temps est suffisant, on pourra présenter brièvement (a) une proposition de langage de description de la sémantique destiné à préserver l'interopérabilité en améliorant l'intelligibilité ainsi que (b) un projet, actuellement en cours, de comparaison de plusieurs formalismes de représentation de connaissance pour la représentation du contenu.

La finalité des systèmes de représentation des connaissances par objets est de représenter des connaissances autour de la notion centrale d'objet. Cet article décrit l'origine et l'évolution de ces systèmes, ainsi que la place et l'avenir qui leurs sont réservés.

FlyNets (http://gifts.univ-mrs.fr/FlyNets/FlyNets_home_page.html) is a WWW database describing molecular interactions (protein-DNA, protein-RNA and protein-protein) in the fly Drosophila melanogaster. It is composed of two parts, as follows. (i) FlyNets-base is a specialized database which focuses on molecular interactions involved in Drosophila development. The information content of FlyNets-base is distributed among several specific lines arranged according to a GenBank-like format and grouped into five thematic zones to improve human readability. The FlyNets database achieves a high level of integration with other databases such as FlyBase, EMBL, GenBank and SWISS-PROT through numerous hyperlinks. (ii) FlyNets-list is a very simple and more general databank, the long-term goal of which is to report on any published molecular interaction occuring in the fly, giving direct web access to corresponding abstracts in Medline and in FlyBase. In the context of genome projects, databases describing molecular interactions and genetic networks will provide a link at the functional level between the genome, the proteome and the transcriptome worlds of different organisms. Interaction databases therefore aim at describing the contents, structure, function and behaviour of what we herein define as the interactome world.

Construire automatiquement une taxonomie de classes à partir d'objets co-définis et indiférenciables n'est pas une tâche aisée. La partition de l'ensemble d'objets en domaines et la hiérarchisation de ces domaines par la relation de composition permettent de différencier les objets et d'éviter certains cycles impliquant une relation de composition. Par ailleurs, l'utilisation d'une dissimilarité bâtie sur les taxonomies de classes existantes dans certains domaines permet d'éviter de traiter d'autres cycles. Il subsite cependant des références circulaires qui sont alors circonscrites à une partie bien identifiée des domaines.

Un formalisme de représentation de connaissance a pour but de permettre la modélisation d'un domaine particulier. Bien entendu, il existe divers langages de ce type et, au sein d'un même langage, divers modèles peuvent représenter un même domaine. Ce mémoire est consacré à l'étude des rapports entre de multiples représentations de la même situation. Il présente les travaux de l'auteur entre 1992 et 1998 en progressant de la notion d'approximation, qui fonde la représentation, vers la confrontation entre les diverses représentations. Tout d'abord la notion d'approximation au sein des représentations de connaissance par objets est mise en avant, en particulier en ce qui concerne l'ensemble des mécanismes tirant parti de la structure taxonomique (classification, catégorisation, inférence de taxonomie). À partir de la notion de système classificatoire qui permet de rendre compte de ces mécanismes de manière unique on montre comment un système de représentation de connaissance peut être construit. Le second chapitre introduit la possibilité de tirer parti de multiples taxonomies (sur le même ensemble d'objets) dans un système de représentation de connaissance. La multiplicité des représentations taxonomiques est alors introduite en tant que telle et justifiée. Ces multiples taxonomies sont replacées dans le cadre des systèmes classificatoires présentés auparavant. La notion de granularité, qui fait l'objet du troisième chapitre, concerne la comparaison de représentations diverses de la même situation sachant qu'elles ont un rapport très particulier entre elles puisqu'elles représentent la même situation sous différentes granularités. À la différence des autres chapitres, celui-ci n'est pas situé dans le cadre des représentations de connaissance par objets mais dans celui des algèbres de relations binaires utilisées pour représenter le temps et l'espace. Le quatrième chapitre, enfin, va vers la confrontation des différentes représentations de manière à en tirer le meilleur parti (obtenir une représentation consensuelle ou tout simplement une représentation consistante). Le but des travaux qui y sont présentés est de développer un système d'aide à la construction collaborative de bases de connaissance consensuelles. À cette fin, les utilisateurs veulent mettre dans une base commune (qui doit être consistante et consensuelle) le contenu de leurs bases de connaissance individuelles. Pour cela, deux problèmes particuliers sont traités : la conception d'un mécanisme de révision, pour les représentations de connaissance par objets, permettant aux utilisateurs de traiter les problèmes d'inconsistance et la conception d'un protocole de soumission de connaissance garantissant l'obtention d'une base commune consensuelle. Cet aperçu partiel des travaux possibles dans l'étude des relations entre représentations est limité, mais il met en évidence le caractère non impératif des solutions proposées qui s'appliquent bien au cadre où le modélisateur interagit avec le système de représentation.

Les systèmes de représentation de connaissance sont utilisés pour modéliser symboliquement un domaine particulier. Certains d'entre eux utilisent la notion d'objet comme structure principale. On trace ici les traits principaux de tels systèmes, en évoquant les systèmes marquants. L'exposé approfondit ensuite un système particulier, TROEPS, en abordant d'abord les problèmes que la conception de ce système cherche à résoudre. TROEPS est présenté en considérant les constructions et les mécanismes d'inférence qu'il met en oeuvre.

A revision framework for object-based knowledge representation languages is presented. It is defined by adapting logical revision to objects and characterised both semantically and syntactically. The syntactic analysis of revision shows that it can be easily interpreted in terms of object structures (e.g. moving classes or enlarging domains). This is the source of the implementation and it enables users to be involved in the revision process.

The understanding of pattern formation in Drosophila requires the handling of the many genetic and molecular interactions which occur between developmental genes. For that purpose, a knowledge base (KNIFE) has been developed in order to structure and manipulate the interaction data. KNIFE contains data about interactions published in the literature and gathered from various databases. These data are structured in an object knowledge representation system into various interrelated entities. KNIFE can be browsed through a WWW interface in order to select, classify and examine the objects and their references in other bases. It also provides specialised biological tools such as interaction network manipulation and diagnosis of missing interactions.

Automatic classification may be used in object knowledge bases in order to suggest hypothesis about the structure of the available object sets. Yet its direct application meets some difficulties due to the way data is represented: attributes relating objects, multi-valued attributes, non-standard and external data types used in object descriptions. We present here an approach to the automatic classification of objects based on a specific dissimilarity model. The topological measure, presented in a previous paper, accounts for both object relations and the variety of available data types. In this paper, the extension of the topological measure on multi-valued object attributes, e.g. lists or sets, is presented. The resulting dissimilarity is completely integrated in the knowledge model TROPES which enables the definition of a classification strategy for an arbitrary knowledge base built on top of TROPES.

Cet article présente certains thèmes de recherches étudiés par les membres du groupe "Objets et classification" du PRC-IA. Ces thèmes concernent essentiellement la théorie des systèmes de représentation de connaissances par objets (RCPO), la révision d'une base de connaissances dans les systèmes de RCPO, la classification de classes et d'instances, et la mise en oeuvre d'applications, illustrée ici par le système RESYN. Les travaux présentés montrent une certaine continuité avec les préoccupations des membres du groupe depuis qu'il existe. L'article se termine par la présentation d'éléments de définition d'un système de RCPO, et de perspectives de recherches découlant des thèmes explicités dans l'article.

Dans le cadre d'une tâche de conception de hiérarchie, on mets en évidence l'influence des classes intermédiaires (ayant des sous-classes) sur le type de taxonomie obtenue (avec ou sans multi-spécialisation).

The classification scheme formalism represents in a uniform manner both usual data types and structured objects is introduced. It is here provided with a dissimilarity measure which only takes into account the structure of a given domain: a partial order over a set of classes. The measure we define compares a couple of individuals according to their mutual position within the taxonomy structuring the underlying domain. It is then used to design a classification algorithm to work on structured objects.

The Co₄ system is dedicated to the representation of formal knowledge in an object and task based manner. It is fully interleaved with hyper-documents and thus provides integration of formal and informal knowledge. Moreover, consensus about the content of the knowledge bases is enforced with the help of a protocol for integrating knowledge through several levels of consensual knowledge bases. Co₄ is presented here as addressing three claims about corporate memory: (1) it must be formalised to the greatest possible extent so that its semantics is clear and its manipulation can be automated; (2) it cannot be totally formalised and thus formal and informal knowledge must be organised such that they refer to each other; (3) in order to be useful, it must be accepted by the people involved (providers and users) and thus must be non contradictory and consensual.

Lors de la construction d'une base de connaissance, la présence d'une inconsistance peut laisser l'utilisateur démuni car il ne peut embrasser l'étendue de la base. Afin de résoudre ce problème, nous proposons un outil lui indiquant les solutions possibles. Les principes de la révision en logique s'appliquent à cette problématique, mais des résultats plus satisfaisants sont envisageables. En effet, afin d'obtenir des solutions minimisant la perte de connaissance, nous allons nous appuyer sur les structures impliquées dans les représentations par objet (ordre de spécialisation, inclusion des domaines). Par ailleurs, la prise en compte des préférences de l'utilisateur et de son statut permet d'organiser la recherche de solutions.

La révision d'une base de connaissance, rendue inconsistante suite à l'ajout d'une assertion, consiste à la rendre consistante en la modifiant. Résoudre ce problème est très utile dans l'assistance aux utilisateurs de bases de connaissance et s'appliquerait avec profit dans le contexte des objets. Afin de poser les bases d'un tel mécanisme, une représentation par objets minimale est formalisée. Elle est dotée de mécanismes d'inférence et d'une caractérisation syntaxique de l'inconsistance et de l'incohérence. La notion de base de connaissance révisée est définie sur ce langage. Un critère de minimalité, à la fois sémantique et syntaxique, permet de définir les bases révisées les plus proches de la base initiale.

HyTropes is a HTTP server allowing the manipulation of a knowledge base written in the Tropes object-based representation language through the world-wide web. It allows the navigation through the knowledge base as well as the invocation of search queries (filters). The display can be customised in order to best suit the needs of the applications. HyTropes will be demonstrated through three prototypic knowledge bases: ColiGene and FirstFly devoted to the genetic regulation of various organisms and STG, a bibliographic knowledge base.

L'ajout d'une connaissance dans une base de connaissance peut provoquer une inconsistance. La révision consiste alors à modifier la base pour la rendre consistante avec la dernière connaissance à ajouter. Résoudre ce problème est très utile dans l'assistance aux utilisateurs de bases de connaissance. Afin de poser les bases d'un tel mécanisme pour les objets, une représentation par objets minimale est formalisée. Elle est dotée de mécanismes d'inférence et d'une caractérisation syntaxique de l'inconsistance et de l'incohérence. La notion de base de connaissance révisée est définie sur ce langage. Un critère de minimalité, à la fois sémantique et syntaxique, permet de définir les bases révisées les plus proches de la base initiale.

A protocol and architecture are presented in order to achieve consensual knowledge bases (i.e. bases in which knowledge is expressed in a formal language and which are considered as containing the state of the art in some research area). It assumes that the construction of the base must and can be achieved collectively. The architecture is based on individual workstations which provide support for developing a knowledge base: formal expression of knowledge through objects, tasks and qualitative equations annotated with hypertext nodes and links. It also provides tools for detecting similarities and inconsistencies between pieces of knowledge. These bases can be grouped together in order to constitute a new reference knowledge base. The process for constructing this last base mimics the submission of articles to peer-reviewed journals. This is achieved through a protocol for submitting knowledge to the group base, confronting it with the content of that base, amending it accordingly, reviewing it by the other knowledge bases and finally incorporating it. The system is to be used by researchers in the field of genome sequencing.

The classification scheme formalism represents in a uniform manner both usual data types and structured objects is introduced. It is here provided with a dissimilarity measure which only takes into account the structure of a given domain: a partial order over a set of classes. The measure we define compares a couple of individuals according to their mutual position within the taxonomy structuring the underlying domain. It is then used to design a classification algorithm to work on structured objects.

The notion of classification scheme is a generic model that encompasses the kind of classification performed in many knowledge representation formalisms. Classification schemes abstract from the structure of individuals and consider only a sub-categorization relationship. The product of classification schemes preserves the status of classification scheme and provides various classification algorithms which rely on the classification defined for each member of the product. Object-based representation formalisms often use heterogeneous ways of representing knowledge. In the particular case of the TROPES system, knowledge is expressed by classes, types and constraints. Here is presented the way to express types and constraints in a type description module which provides them with the simple structure of classification schemes. This mapping allows the integration into TROPES of new types and constraints together with their sub-typing relation. Afterwards, taxonomies of classes are themselves considered to be classification schemes which are products of more primitive ones. Then, this information is sufficient for classifying TROPES objects.

Il y a dix ans, apparaissait le système de représentation de connaissance SHIRKA. À travers la présentation de sa conception, de son évolution et de son utilisation, on tente d'établir ce que peut être, dix ans plus tard, un système de représentation de connaissance. La mise en oeuvre de deux points clé de SHIRKA - la séparation programmation-représentation et l'utilisation de l'objet partout où cela est possible - est particulièrement étudiée. Ceci permet de considérer leur pertinence et leur évolution pour la représentation de connaissance.

TROPES is an object-based knowledge representation system. It allows the representation of multiple taxonomies over the same set of objects through viewpoints and provides tools for classification (identification) of objects and categorisation (classification) of classes from their descriptions. T-TREE is an extension of TROPES for the construction of taxonomies from objects. Data analysis algorithms consider TROPES objects for producing TROPES taxonomies. Thus, data analysis is integrated into the knowledge representation system. Moreover, the original bridge notion permits the comparison and connection of adjacent taxonomies.

We argue that, due to semantics non reducibility, object based-knowledge representation systems (OBKR) and object-oriented programming languages (OOL) cannot be reduced one to another. However, being aware of this incompatibility allows to organise their cohabitation and co-operation accordingly. This is illustrated through the design of a new implementation of the TROPES system.

Les systèmes classificatoires représentent la structure supportant une activité de classification. Ils sont définis non pas à partir de la structure des entités à classer mais à partir de l'activité de classification elle-même. Ils prennent en compte la taxonomie dans laquelle est menée la classification et la construction de cette taxonomie. La notion de système classificatoire est étendue à l'aide d'opérations de produit et de projection qui engendrent de nouveaux systèmes classificatoires de telle sorte que les propriétés de ceux-ci leurs sont applicables. Les classifications multiples et composées sont ainsi caractérisées par un système classificatoire produit et des algorithmes peuvent être directement inférés de la composition des systèmes. L'exemple de TROPES permet de montrer comment la classification multi-points de vue d'objets composés est élaborée comme un produit de systèmes classificatoires à partir de systèmes classificatoires primitifs correspondant aux types de données.

The notion of classification scheme is a generic model that encompasses the kind of classification performed in many knowledge representation formalisms. Classification schemes abstract from the structure of individuals and consider only a sub-categorization relationship. The product of classification schemes preserves the status of classification scheme and provides various classification and categorization algorithms which rely on both the classification and the categorization defined in the members of the product. Object-based representation formalisms often use heterogeneous ways of representing knowledge. In the particular case of the system TROPES, knowledge is expressed by classes, types and constraints. Here is presented the way to express types and constraints in a type description module which provides them with the simple structure of classification schemes. This mapping allows the integration into TROPES of new types and constraints together with their sub-typing relation. Afterwards, taxonomies of classes are themselves considered to be classification schemes which are product of more primitive ones. Then, this information is sufficient for classifying TROPES objects.

Three different aspects of classes in object-based systems arestudied: the distinction between classes and instances, the separation of ontological from taxonomic function of classes and their descriptive or definitional meaning. The advantages of using a descriptive and taxonomic meaning for classes are advocated. One of the important reasons for separating ontology from taxonomy is the multiplicity of taxonomies over a same set of objects and the independence of objects from these taxonomies. These distinctions ground the semantics of the object-based representation system TROPES. The specialisation relation in TROPES is examined under this light and the classification mechanism is interpreted under the descriptive setting. It is shown that the use of a descriptive semantics of classes can support a semantics for the classification mechanism. In fact, there is no intrinsic superiority of definition over description: the precision of the former is balanced by the generality of the later.

La notion de système classificatoire est introduite comme généralisation de la classification dans les systèmes de représentation de connaissance. Sa définition ne dépend d'aucun modèle de connaissance. Les contraintes qui peuvent lui être ajoutées dans un modèle particulier sont examinées sous la forme de propriétés sémantiques, de structures graphiques et de problèmes d'incomplétude venant entacher les propriétés sémantiques. Ces seules contraintes permettront d'établir certaines propriétés (univocité, déterminance) de l'opération de classification et de concevoir les algorithmes en conséquence. Enfin, le système classificatoire est instancié de deux façons extrêmement différentes dans le cadre du modèle TROPES. La diversité de ces deux dernières interprétations est déjà un exemple de la généralité de cette définition.

ELSA is an application concerning avalanche path analysis which takes advantages of a reason maintenance system. In order to fully describe it, the tool on which the ELSA application is developed - Shirka/TMS - is first described. It is noteworthy that the RMS on Shirka is a special one. It is only used for cache consistency maintenance. As a consequence, the importance of Shirka/TMS in ELSA is in preserving cache consistency rather than defaults assumptions and backtracking. Then, the processing of the ELSA system is presented, emphasizing on the use of the RMS: the RMS of Shirka is critical for the performances of the whole system. This is illustrated in the third part in which are given some comparison of the use of ELSA with and without its RMS, in order to highlight the advantages of such a device.

SaMaRis est un logiciel destiné à l'étude et à l'expérimentation des systèmes de maintien du raisonnement, ou de tout autre type de systèmes tirant parti d'une représentation explicite d'un raisonnement afin de lui faire subir des opérations constructives (rétablissement de la cohérence), destructives (oubli) ou consultatives (explication). Son architecture est composée de quatre modules indépendants: le protocole de communication avec le système d'inférence, le graphe de dépendances représentant le raisonnement lui-même, les services associés au graphe et les applications générales sur ce graphe. SaMaRis n'a aucune connaissance de la sémantique associée au graphe par le système d'inférence, ainsi son action peut-elle être adaptée à divers types de raisonnements.

For reasoning systems, it is sometime useful to cache away the inferred values. Meanwhile, when the system works in a dynamic environment, cache coherence has to be performed, and this can be achieved with the help of a reasoning maintenance system (RMS). The questions to be answered, before implementing such a system for a particular application, are: how much is caching useful ? Does the system need a dynamicity management system ? Is a RMS suited (what will be its overhead) ?
We provide an application driven evaluation framework in order to answer these questions. The evaluation is based on the real work to be processed on the reasoning of the application. First, we express the action of caching and maintaining with two concepts: backward and forward cone effects. Then we quantify the inference time for those systems and find the quantification of the cone effects in the formulas.

For reasoning systems, it is sometime useful to cache away the inferred values. Meanwhile, when the system works in a dynamic environment, cache coherence has to be performed, and this can be achieved with the help of a reasoning maintenance system (RMS). The questions to be answered, before implementing such a system for a particular application, are: how much is caching useful ? Does the system need a dynamicity management system ? Is a RMS suited (what will be its overhead) ?
We provide an application driven evaluation framework in order to answer these questions. The evaluation is not based on the intrinsic complexity of RMS but on the real work to be processed on the reasoning of the application. First, we express the action of caching and maintaining with two concepts: backward and forward cone effects. Then we quantify the inference time for those systems and find the quantification of the cone effects in the formulas.
As a consequence, the decision to use caching and/or RMS is expressed as a tradeoff between the advantages and disadvantages of both cone effects.

After a review of the different ways to consider nonmonotonicity problems arising in knowledge bases as an extension of incompleteness problems in databases, this report will expose in details the implementation of a TMS as a cache consistency maintenance system as it was proposed in the previous report. The problems which stem from this implementation are discussed together with some solutions; they are the integrity constraint satisfaction problem and the secondary storage strategies to consider.

Après avoir défini le terme de base de connaissance, utilisé à la fois par les champs de recherche en l'intelligence artificielle et des bases de données, ce papier présente des réflexions et des travaux sur le thème de l'intégration d'un système de maintien des croyances dans une base de connaissance. Dans la perspective de grandes bases de connaissance - à la fois par la taille et par la durée de vie - la nécessité d'un mécanisme capable de garantir la validité du contenu de la base par rapport à un ensemble d'inférences semble inéluctable. Les systèmes de maintien des croyances développés pour les systèmes à base de règles sont candidats pour assurer cette tâche. Leur adaptation aux bases de connaissance, et en particulier au modèle centré-objet, est présentée au travers du système de représentation de connaissance Shirka.

Le raisonnement non monotone est souvent une conséquence de la connexion des systèmes à base de connaissance à des systèmes informatiques extérieurs. Ces derniers sont en effet susceptibles d'agir sur les données et les connaissances de la base. Les systèmes de maintenance de la vérité (truth maintenance systems) possèdent certaines fonctionnalités requises pour gérer la non monotonie. Ils sont évalués dans le contexte d'une utilisation des représentations centrées-objet. Les caractéristiques de ces dernières (héritage, attachement procédural, valeurs par défaut, attributs multi-valués), et en particulier du modèle retenu dans le système Shirka, amènent à des solutions spécifiques.

L'utilisation d'objets pour la représentation des connaissances est de plus en plus répandue. C'est dire l'importance que prend la conception de bases de connaissance centrées-objet qui peuvent être manipulés de manière non monotone par divers systèmes informatiques tant pour y opérer des modifications que des consultations.
On se propose d'étudier des mécanismes permettant à la fois plus d'efficacité et de cohérence dans l'utilisation d'une représentation centrée-objet. Le mécanisme de caching introduit des problèmes liés à l'utilisation non monotone de la base. Dans le but de palier ces problèmes, les différents systèmes de maintenance de la vérité existant sont étudiés.
Un cadre général permettant la coopération des mécanismes de "caching" et de maintenance de la vérité au sein d'une représentation centrée-objet est proposé. On présente ensuite une réalisation effective des propositions sur le système de gestion de bases de connaissance centrées-objet Shirka.