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Informatique médicale, e-Santé
Le calcul des prédicats : Un prédicat est un énoncé général sur des objets
comportant des variables qui peuvent être instanciées. L’interprétation de
formules telles que P(x) peut être Vraie pour toutes les valeurs de x sur l’univers
de discours, ou pour au moins une valeur de x sur ce même univers. Pour représenter de telles situations, on dispose de deux quantificateurs :
– le quantificateur universel « quel que soit », noté « ». Ainsi, on peut
exprimer l’expression « tout homme est mortel » par :
( x) (HOMME (x) => MORTEL(x)) ;
– le quantificateur existentiel « il existe », noté « ». Ainsi, on peut exprimer
l’expression « il existe des individus qui ont des cheveux bruns » par :
( x) (HOMME (x) R CHEVEUX (x, BRUN)).
Les expressions bien formées du calcul des prédicats peuvent être ainsi quantifiées universellement ou existentiellement. On dit qu’il s’agit du calcul des
prédicats du premier ordre car seules les variables peuvent être quantifiées, les
e
fonctions ou les prédicats eux-mêmes ne peuvent pas l’être.
En conclusion, dans un système expert, le principe est de raisonner sur les faits
à partir des connaissances pour produire de nouveaux faits, valides, jusqu’à
parvenir à la réponse à la question experte posée, en suivant une argumentation
correcte. La plupart des systèmes experts existants reposent ainsi sur des mécanismes de logique formelle. Les plus simples des systèmes experts s’appuient sur
la logique des propositions, et n’utilisent que des propositions qui sont vraies
ou fausses. D’autres systèmes s’appuient sur la logique des prédicats (dite aussi
« logique d’ordre 1 »), que des algorithmes peuvent manipuler facilement.
Le moteur d’inférence peut fonctionner en chaînage avant ou en chaînage
arrière. Le chaînage avant est une méthode de déduction qui applique des
règles en partant des prémisses pour en déduire de nouvelles conclusions. Ces
conclusions viennent enrichir la mémoire de travail et peuvent devenir les
prémisses d’autres règles. Au contraire, le chaînage arrière part d’une conclusion et remonte aux prémisses pour établir si les prémisses sont vérifiées que la
conclusion l’est aussi.
Le chaînage avant
Pour déduire un fait particulier, on déclenche les règles dont les prémisses
sont connues jusqu’à ce que le fait à déduire soit également connu ou qu’aucune
règle ne puisse être déclenchée. On va ainsi analyser chaque fait et examiner
toutes les règles où ce fait apparaît en prémisse. Pour les règles déclenchées, on
va ajouter les conclusions obtenues à la base de faits. On dira que les faits ont
été propagés. Ces nouveaux faits déduits font partie du résultat final. Ils sont
eux-mêmes à nouveau propagés jusqu’à épuisement des faits. Voici un exemple
simple et complet d’utilisation d’un système expert en chaînage avant.
On considère la base de connaissances suivante :
% R1 : Si donne-du-lait Alors mammifère
% R2 : Si a-des-poils Alors mammifère
% R3 : Si mange-viande Alors carnivore
% R4 : Si (griffes et dents-pointues) Alors carnivore
Informatique médicale, e-Santé
Le calcul des prédicats : Un prédicat est un énoncé général sur des objets
comportant des variables qui peuvent être instanciées. L’interprétation de
formules telles que P(x) peut être Vraie pour toutes les valeurs de x sur l’univers
de discours, ou pour au moins une valeur de x sur ce même univers. Pour représenter de telles situations, on dispose de deux quantificateurs :
– le quantificateur universel « quel que soit », noté « ». Ainsi, on peut
exprimer l’expression « tout homme est mortel » par :
( x) (HOMME (x) => MORTEL(x)) ;
– le quantificateur existentiel « il existe », noté « ». Ainsi, on peut exprimer
l’expression « il existe des individus qui ont des cheveux bruns » par :
( x) (HOMME (x) R CHEVEUX (x, BRUN)).
Les expressions bien formées du calcul des prédicats peuvent être ainsi quantifiées universellement ou existentiellement. On dit qu’il s’agit du calcul des
prédicats du premier ordre car seules les variables peuvent être quantifiées, les
e
fonctions ou les prédicats eux-mêmes ne peuvent pas l’être.
En conclusion, dans un système expert, le principe est de raisonner sur les faits
à partir des connaissances pour produire de nouveaux faits, valides, jusqu’à
parvenir à la réponse à la question experte posée, en suivant une argumentation
correcte. La plupart des systèmes experts existants reposent ainsi sur des mécanismes de logique formelle. Les plus simples des systèmes experts s’appuient sur
la logique des propositions, et n’utilisent que des propositions qui sont vraies
ou fausses. D’autres systèmes s’appuient sur la logique des prédicats (dite aussi
« logique d’ordre 1 »), que des algorithmes peuvent manipuler facilement.
Le moteur d’inférence peut fonctionner en chaînage avant ou en chaînage
arrière. Le chaînage avant est une méthode de déduction qui applique des
règles en partant des prémisses pour en déduire de nouvelles conclusions. Ces
conclusions viennent enrichir la mémoire de travail et peuvent devenir les
prémisses d’autres règles. Au contraire, le chaînage arrière part d’une conclusion et remonte aux prémisses pour établir si les prémisses sont vérifiées que la
conclusion l’est aussi.
Le chaînage avant
Pour déduire un fait particulier, on déclenche les règles dont les prémisses
sont connues jusqu’à ce que le fait à déduire soit également connu ou qu’aucune
règle ne puisse être déclenchée. On va ainsi analyser chaque fait et examiner
toutes les règles où ce fait apparaît en prémisse. Pour les règles déclenchées, on
va ajouter les conclusions obtenues à la base de faits. On dira que les faits ont
été propagés. Ces nouveaux faits déduits font partie du résultat final. Ils sont
eux-mêmes à nouveau propagés jusqu’à épuisement des faits. Voici un exemple
simple et complet d’utilisation d’un système expert en chaînage avant.
On considère la base de connaissances suivante :
% R1 : Si donne-du-lait Alors mammifère
% R2 : Si a-des-poils Alors mammifère
% R3 : Si mange-viande Alors carnivore
% R4 : Si (griffes et dents-pointues) Alors carnivore