Assistance au calage de modÃ¨les numÃ©riques en hydraulique ... - TEL

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5.4 DÉVELOPPEMENT D’OUTILS D’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE DÉDIÉS AU CALAGE DE MODÈLESNUMÉRIQUESmesurées correspondantes, et comparer les données de référence aux prédictionsdu modèle ;– des critères de qualification, associés au modèle, permettent de décrire quand déciderde la fin du calage ;– enfin, des critères de pré- et post-traitement, associés au code, pour décrire lesformattage/déformattage de données.Il est à noter de plus que les techniques de pilotage de programmes – et en particulierles opérateurs et leurs critères de raisonnement – qui se sont avérés utiles pourdécrire certains raisonnements en calage, ont été conservés dans le langage OVAL, avecla même syntaxe qu’en YAKL.HYDRE, un moteur d’inférence pour le calageLe nouveau moteur, nommé HYDRE, possède un algorithme qui implémente lesétapes spécifiques au calage décrites au chapitre 4, en s’appuyant sur des structures dedonnées (classes C++) qui implémentent les concepts définis dans le langage.De plus, le moteur HYDRE incorpore un moteur ✭ annexe ✮ de type PEGASE+ pourtraiter les parties de raisonnement expert utilisant des opérateurs de pilotage. La plateformeLAMA, utilisée pour construire le nouveau moteur, fournit en effet des facilitéspour le couplage de deux types de moteurs.Concrètement, quatre points ont été poursuivis en parallèle :– définition de la syntaxe externe du langage OVAL, afin de couvrir les besoinsd’expression d’experts en calage de code ;– implémentation des structures de données informatiques associées (principalementdes classes C++, basées sur les composants fournis par la plate-forme) ;– conception d’un traducteur de la syntaxe externe vers ces structures informatiques;– développement d’un moteur capable de manipuler ces structures et implémentantles activités identifiées au chapitre 4.Ces deux outils permettent ainsi à un expert d’un domaine donné de construireun système à base de connaissances pour le calage de modèles numériques dans sondomaine. Ce système d’assistance au calage peut ensuite être mis en œuvre par unutilisateur final pour mener à bien cette tâche.5.4.3 CARMA-2, un nouveau prototype pour le calageLa mise au point des deux outils présentés ci-dessus a permis la réalisation d’unsecond prototype de système d’assistance au calage, que nous avons originalement baptiséCARMA-2. Ce prototype a été construit à partir de trois éléments : une base deconnaissances et une base de faits – exprimées toutes deux dans le langage OVAL – etle moteur d’inférence HYDRE.Nous avons transposé la base de connaissances initialement écrite dans le langageYAKL pour obtenir la nouvelle base de connaissances dans le langage OVAL. Cette traductiona ainsi consisté à garder uniquement dans la base les connaissances spécifiquesau domaine de l’hydraulique et les connaissances liées au code MAGE. Nous avons ensuiteaisément exprimé ces connaissances à l’aide de la syntaxe adaptée du nouveaulangage.144
CHAPITRE 5 IMPLÉMENTATION D’UN SYSTÈME OPÉRATIONNELLes figures 5.15 à 5.18 présentent quelques extraits de la base de connaissancesécrites dans le langage OVAL.Numerical Model {Name mage_river_hydraulic_modelSystem rivièreSimulation Code mageObjective calage_hydrauliqueSystem Databief_étudié name biefsections a Set of sections_en_traversseuils a Set of déversoir...Parameterscoefficients_de_résistance a Set of coefficient_de_resistancecoefficients_de_débit a Set of coefficient_de_débit... }FIG. 5.15 – Déclaration dans le langage OVAL du modèle numérique dans le domaine del’hydraulique fluviale. Les termes en gras sont des mots-clés du langage.Objective {Name problème_calage_hydrauliqueEventscrues_utilisées a Set of crueIntended ApplicationString name utilisation_du_modèle_hydrauliquerange [ "Prévision de crues" "Détermination de zones inondables" ]... }FIG. 5.16 – Déclaration dans le langage OVAL de l’objectif du calage dans le domaine del’hydraulique fluviale.Event Type {Name crueMeasured Datahydrogrammes_mesurés a Set of hydrogramme_mesuréniveaux_d’_eau_mesurés a Set of niveau_mesuré...Computed Resultslignes_d_eau_calculées a Set of ligne_d_eau_calculée...Selection criteria...Allocation criteriaRule {name sélection_de_la_condition_limite_amontIf hydrogrammes_mesurés nilThen foreach hyd in hydrogrammes_mesurésrun sélection_hydrogramme_amont hyd/hydComparison criteria... }FIG. 5.17 – Déclaration dans le langage OVAL d’un type d’événement – une crue – dansle domaine de l’hydraulique fluviale.145
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