Ontologies et web sémantique pour une construction évolutive d'applications dédiées à la logistique

Ontologies and semantic web for an evolutive development of logistic applications

• Auteur / Autrice : Hayder Hendi
• Direction : Cyril Fonlupt, Mourad Bouneffa, Adeel Ahmad
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique. Web sémantique
• Date : Soutenance le 04/12/2017
• Etablissement(s) : Littoral
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'informatique, signal et image de la Côte d'Opale (Calais, Pas de Calais) - Laboratoire d'Informatique Signal et Image de la Côte d'Opale / LISIC
• Jury : Président / Présidente : Abder Koukam
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Cyril Fonlupt, Mourad Bouneffa, Adeel Ahmad, Dominique Groux-Leclet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Adnan Yassine

Mots clés

Mots clés contrôlés

Logistique (gestion)

Analyse combinatoire énumérative

Services Web

Ontologies (informatique)

Web sémantique

Mots clés libres

Web sémantique

Ontologie

Logistique

Optimisation

Web services

Owl

Description logique

Problème d'acheminement de véhicule

Problème de train de passagers

Problème de terminal de container

Semantic web

Ontology

Logistic

Optimization

Web services

Owl

Logic description

Vehicle routing problem

Passenger train problem

Container terminal problem

Résumé

Le domaine de la logistique implique souvent la résolution de problèmes combinatoires complexes. Ces derniers font également implicitement référence à des processus, acteurs, activités et méthodes concernant divers aspects qu'il faut considérer. Ainsi, un même problème peut faire intervenir des processus de vente/achat, transport/livraison et gestion de stock. Ces processus sont tellement divers et interconnectés qu'il est difficile pour un logisticien de tous les maîtriser. Dans cette thèse, nous proposons l'explicitation, par le biais d'ontologies, de connaissances conceptuelles et sémantiques concernant les processus logistiques. Ces connaissances explicites sont alors mises à contribution pour construire un système à base de connaissances permettant de guider les logisticiens dans la construction, de façon incrémentale et semi-automatique, de solutions informatiques à un problème qui leur est posé à un moment donné. Nous mettons en oeuvre une ontologie concernant le domaine de la logistique connectée à une ontologie associée à la problématique de l'optimisation. Nous établissons ainsi un lien sémantique explicite entre le domaine de la logistique et celui de l'optimisation. Cela permet aux logisticiens d'identifier de façon précise et sans ambigüité le problème logistique auquel il est confronté et les problèmes d'optimisation associés. L'identification des problèmes conduit alors à un processus de choix des solutions allant du choix du processus logistique précis à mettre en oeuvre à celui de la méthode de résolution du problème combinatoire et cela jusqu'à la découverte du composant informatique à invoquer et qui est matérialisé par un service web. L'approche que nous avons adoptée et mise en oeuvre a été expérimentée avec les problèmes de routage de véhicules, le problème de transport ferroviaire de passagers et le problème de terminaux de conteneurs.

Logistics problems are often complex combinatorial problems. These may also implicitly refer to the processes, actors, activities, and methods concerning various aspects that need to be considered. Thus the same process may involve the processes of sale/purchase, transport/delivery, and stock management. These processes are so diverse and interconnected that it is difficult for a logistic expert to compete all of them. In this thesis, we propose the explications with the help of ontologies of conceptual ans semantic knowledge concerning the logistic processes. This explicit knowledge is then used to develop a reasoning system to guide the logistic expert for an incremental and semi-automatic construction of a software solution to an instantly posed problem. We define an ontology concerning the inter-connected logistics and associated optimization problem. We, henceforth, establish an explicit semantic link between the domains of logistics and the optimization. It may allow the logistic expert to identify precisely and unambiguously the confronted logistic problem and the associated optimization problem. The identification of the problems then leads to a process to choose the solutions ranging from the choice of the precise logistic process to be implemented to that of the method to solve the combinatorial problem until the discovery of the software component to be invoked and which is implemented by a web service. The approach we have adopted and implemented has been experimented with the "Vehicle Routing Problems", the "Passenger Train Problem" and the "Container Terminal problems".