L'Ingénierie des Modèles couvre l’espace engendré par l’intersection de l’Ingénierie Dirigée par les Modèles (principalement issu du Génie Logiciel) et de la Modélisation d’Entreprise (issu du Génie Industriel). Construire, gérer et exploiter des modèles de situations relevant des axes de recherche du CGI.

Les objectifs scientifiques :

L'Ingénierie des Modèles est considérée comme le support d’une vision originale de l’intelligence artificielle au sein du CGI.

Elle présente plusieurs sujets sur lesquels se concentrent la partie la plus prospective des activités de recherche :

La génération automatique de modèles, en particulier via l’utilisation de technologies d’apprentissage et de traitement de données.

1. L’évolution automatique ou guidée du méta-modèle (par identification de données inutilisées ou par détection d’espace cognitifs non cartographiés).
    
2. L’exploitation de modèles situationnels à vocation prédictive et anticipative (en intégrant la complexité de l’environnement et des facteurs d’évolution).
    
3. L’utilisation d’outils immersifs (réalité virtuelle, réalité augmentée, cockpit et tour de contrôle ou tous types de jeux sérieux) pour accompagner l’aide à la décision et l’appréhension de concepts et de principes abstraits, complexes et peu visualisables classiquement.

L'ingénierie des Modèles c'est :

• Modéliser des situations

Ce premier niveau correspond à la construction de modèles, fidèles, fiables et exploitables, pour toute situation relevant des axes de recherche appliquée de l’unité CGI (aussi bien une chaîne de production qu’un réseau d’organisations complexe). L’obtention de tels modèles repose systématiquement sur l’instanciation de concepts et de relations représentés au sein de méta-modèles situationnels, qui ont vocation à décrire les domaines abordés. L’activité de modélisation elle-même peut être réalisée manuellement (par un acteur humain, expert du domaine et détenteur du méta-modèle associé) ou automatiquement (par différentes approches telles que l’utilisation de mécanismes d’apprentissages, de systèmes à base de règles, ou de process mining par exemple).
 

• Gérer des méta-modèles

Ce deuxième niveau s’intéresse à la définition, à la construction et à la mise à jour de méta-modèles de situations. Ces méta-modèles décrivent des domaines métier (ou des sous-domaines) sous la forme d’ensembles de concepts, connectés par des relations de types association, héritage, agrégation ou dépendance. Il est alors indispensable de gérer la structuration et l’évolution de ces méta-modèles. L’articulation des concepts en termes de généricité ou de spécificité par domaine, la gestion du cycle de vie et de l’évolution du méta-modèle, les principes d’identification des concepts émergeants, sont autant de sujets auxquels se consacre ce niveau.
 

• Exploiter des modèles de situation

Schématiquement, l’unité CGI exploite les modèles de situations pour trois usages distincts et complémentaires :

1. la transformation de la connaissance contenue au sein des modèles pour générer une connaissance additionnelle (par exemple sous la forme de modèles de comportement ou de réaction adaptés aux spécificités de la situation rencontrée);
2. la visualisation de la situation sous forme de tableaux de bord ou d’éléments de représentation explicites et exploitables (cartographies, diagrammes, graphiques, etc.);
3. l’analyse et la recherche de diagnostics permettant de comprendre les spécificités de la situation, d’anticiper son évolution ou de proposer une aide à la décision vis-à-vis de cette situation.