Comment utiliser beaucoup de données scientifiques différentes, parfois incomplètes, pour aider à prendre des décisions ? Un nouveau livre, dirigé par trois scientifiques de l'INRAE, Patrice Buche, Pierre Bisquert et Rallou Thomopoulos, explique les méthodes. Ces méthodes ont été développées à Montpellier pour transformer les données et les connaissances en outils d'aide à la décision.
Le livre s'appelle Knowledge Engineering for Decision Support in the Food and Bioproduct Industry – Integration of Heterogeneous Data Through AI Techniques. Il sera publié en 2026 par les Éditions Quæ. Il présente les travaux dirigés par Patrice Buche, Pierre Bisquert et Rallou Thomopoulos. Ce livre de 214 pages parle de l'ingénierie des connaissances. Elle est utilisée dans les secteurs de l'alimentation et des bioproduits.
Faire parler des données très différentes
Aujourd'hui, les recherches dans ces domaines utilisent des données venant de plusieurs sciences. Il y a par exemple la biochimie, la microbiologie, la chimie, la physique, le génie des procédés, la nutrition et les sciences socio-économiques. Ces données sont complexes. Elles viennent de sources et de formats variés. Elles peuvent aussi être incomplètes ou pas tout à fait exactes. Pour les utiliser ensemble, il faut les relier. Il faut aussi les exprimer avec des mots communs.
C'est justement un des domaines de l'ingénierie des connaissances. C'est une partie de l'intelligence artificielle. Elle propose des méthodes et des outils. Ils permettent de transformer l'expertise en règles claires. Ils aident aussi à faire des raisonnements automatiques et à prendre des décisions.
De la connaissance à la décision
Le livre montre des processus de traitement. Ces processus, appelés workflows, permettent de collecter, organiser, partager, relier et mettre à jour différentes sources d'information. Il peut s'agir de données d'expériences, de connaissances d'experts ou des préférences des personnes concernées. L'objectif est de rendre ces informations utilisables pour apprendre, faire des prédictions et aider à la décision.
Ces méthodes sont expliquées avec des exemples concrets. Ils concernent les secteurs de l'alimentation et des bioproduits. Par exemple, la conception de matériaux d'emballage composites qui se dégradent dans la nature. Ou le choix d'emballages pour les aliments. Ou encore la création de recommandations pour améliorer la qualité des fromages.
Une partie du livre parle aussi de la décision collective. Comment prendre en compte en même temps les préférences des personnes d'un secteur ? Comment considérer leurs arguments qui peuvent être différents ? Comment créer des scénarios futurs pour une chaîne de production ? Comment évaluer l'effet d'une méthode qui demande la participation de tous ?
Des recherches développées notamment à Montpellier
Le livre se base sur les travaux de l'équipe ICO. Cette équipe fait partie de l'unité IATE à Montpellier. Il se base aussi sur le réseau INRAE CATI DIISCICO. Ces travaux ont été faits avec des experts du département TRANSFORM et leurs partenaires. Ces recherches ont reçu le Prix science ouverte des données de la recherche 2023. Ce prix vient du ministère chargé de la Recherche.
Les trois directeurs du livre ont des compétences différentes. Patrice Buche est expert en intégration de données variées et en aide à la décision. Pierre Bisquert est expert en représentation des connaissances, en raisonnement et en décision collective. Rallou Thomopoulos est experte en décision collective et explicable. Elle travaille aussi sur les arguments de plusieurs personnes et l'analyse des opinions.
Référence : Patrice Buche, Pierre Bisquert, Rallou Thomopoulos (dir.), Knowledge Engineering for Decision Support in the Food and Bioproduct Industry – Integration of Heterogeneous Data Through AI Techniques, Éditions Quæ, 2026, 214 p.