Combining ontology and probabilistic models for the design of bio-based product transformation processes

Autor: Mélanie Munch, Patrice Buche, Stéphane Dervaux, Juliette Dibie, Liliana Ibanescu, Cristina Manfredotti, Pierre-Henri Wuillemin, Hélène Angellier-Coussy
Přispěvatelé: Ingénierie des Agro-polymères et Technologies Émergentes (UMR IATE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM), Représentation de Connaissances et Langages à Base de Règles pour Raisonner sur les Données (BOREAL), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Ingénierie des Agro-polymères et Technologies Émergentes (UMR IATE), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Mathématiques et Informatique Appliquées (MIA Paris-Saclay), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), DECISION, LIP6, Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), This work has received funding from the European Union’s Horizon 2020research and innovation program under grant agreement No. 688338 and theFUI23 Meatyl@b project financed by BPI France under grant DOS0058786/00, ANR-18-CE23-0017,D2KAB,Des Données aux Connaissances en Agronomie et Biodiversité(2018), ANR-19-DATA-0016,DataSusFood,Structurer et Ouvrir les Données pour améliorer la Durabilité des Systèmes Alimentaires(2019), European Project: 688338,H2020,H2020-WASTE-2015-two-stage,NoAW(2016)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Expert Systems with Applications
Expert Systems with Applications, 2022, 203, pp.117406. ⟨10.1016/j.eswa.2022.117406⟩
ISSN: 0957-4174
DOI: 10.1016/j.eswa.2022.117406⟩
Popis: International audience; This paper presents a workflow for the design of transformation processes using different kinds of expert’s knowledge. It introduces POND (Process and observation ONtology Discovery), a workflow dedicated to answer expert’s questions about processes. It addresses two main issues: (1) how to represent the processes inner complexity, and (2) how to reason about processes taking into account uncertainty and causality. First, we show how to use a semantic model, an ontology, and its associated data to answer some of the expert’s questions concerning the processes, using semantic web languages and technologies. Then, we describe how to learn a predictive model, to discover new knowledge and provide explicative models by integrating the semantic model into a probabilistic relational model. The result is a complete workflow able to extensively analyze transformation processes through all their granularity levels and answer expert’s questions about their domains. An example of this workflow is given on biocomposites manufacturing for food packaging.
Databáze: OpenAIRE