Ontologies et Web Sémantique pour une construction ...· Résumé xvii Ontologies et Web...

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  • Numro dordre : 42

    ULCOcole doctorale ED Rgionale SPI 72

    Unit de recherche LISIC

    Thse prsente par Hayder HendiSoutenue le 4 dcembre 2017

    En vue de lobtention du grade de docteur de lULCO

    Discipline InformatiqueSpcialit web smantique

    Titre de la thse

    Ontologies et Web Smantique pourune construction volutive

    dapplications ddies la logistique

    Thse dirige par Cyril FONLUPT directeurMourad BOUNEFFA co-directeurAdeel AHMAD co-directeur

    Composition du jury

    Prsident du jury Abderrafiaa KOUKAM professeur lUTBM

    Rapporteur Adnan YASSINE professeur lUniversit Le Havre Normandie

    Examinateur Dominique LECLET-GROUX mcf hdr lUPJV-Amiens

    Directeurs de thse Cyril FONLUPT professeur lULCOMourad BOUNEFFA Matre de Confrences lULCOAdeel AHMAD Matre de Confrences lULCO

    http://www.univ-littoral.fr/http://www.univ-littoral.fr/http://edspi.univ-lille1.fr/http://www-lisic.univ-littoral.fr/mailto:hendi@lisic.univ-littoral.fr

  • ULCOcole doctorale ED Rgionale SPI 72

    Unit de recherche LISIC

    Thse prsente par Hayder HendiSoutenue le 4 dcembre 2017

    En vue de lobtention du grade de docteur de lULCO

    Discipline InformatiqueSpcialit web smantique

    Titre de la thse

    Ontologies et Web Smantique pourune construction volutive

    dapplications ddies la logistique

    Thse dirige par Cyril FONLUPT directeurMourad BOUNEFFA co-directeurAdeel AHMAD co-directeur

    Composition du jury

    Prsident du jury Abderrafiaa KOUKAM professeur lUTBM

    Rapporteur Adnan YASSINE professeur lUniversit Le Havre Normandie

    Examinateur Dominique LECLET-GROUX mcf hdr lUPJV-Amiens

    Directeurs de thse Cyril FONLUPT professeur lULCOMourad BOUNEFFA Matre de Confrences lULCOAdeel AHMAD Matre de Confrences lULCO

    http://www.univ-littoral.fr/http://www.univ-littoral.fr/http://edspi.univ-lille1.fr/http://www-lisic.univ-littoral.fr/mailto:hendi@lisic.univ-littoral.fr

  • ULCODoctoral School ED Rgionale SPI 72

    University Department LISIC

    Thesis defended by Hayder HendiDefended on 4th December, 2017In order to become Doctor from ULCO

    Academic Field InformaticsSpeciality Semantic Web

    Thesis Title

    Ontologies and Semantic Web for anevolutive development of logistic

    applications

    Thesis supervised by Cyril FONLUPT SupervisorMourad BOUNEFFA Co-SupervisorAdeel AHMAD Co-Supervisor

    Committee members

    Committee President Abderrafiaa KOUKAM Professor at UTBM

    Referee Adnan YASSINE Professor at Universit Le Havre Normandie

    Examiner Dominique LECLET-GROUX hdr Lecturer at UPJV-Amiens

    Supervisors Cyril FONLUPT Professor at ULCOMourad BOUNEFFA Associate Professor at ULCOAdeel AHMAD Associate Professor at ULCO

    http://www.univ-littoral.fr/http://www.univ-littoral.fr/http://edspi.univ-lille1.fr/http://www-lisic.univ-littoral.fr/mailto:hendi@lisic.univ-littoral.fr

  • LULCO nentend donner aucune approbation ni improbation aux opinionsmises dans les thses : ces opinions devront tre considres comme propres leurs auteurs.

  • Mots cls : web smantique, ontology,logistique, optimisation, web services,owl, description logique, problme dacheminement de vhicule,problme de train de passagers, problme de terminal de conteneur

    Keywords: semantic web, ontology, logistic, optimization, web services, owl,description logic, vehicle routing problem, passenger train problem,container terminal problem

  • Cette thse a t prpare au

    LISICLe Laboratoire dInformatique Signal et Imagede la Cte dOpaleMaison de la Recherche Blaise Pascal50, rue Ferdinand BuissonCS 8069962228 Calais CedexFrance

    T +33 (0)3 21 46 36 53v +33 (0)3 21 46 55 75k secretariat@lisic.univ-littoral.frSite http://www-lisic.univ-littoral.fr/

    http://www-lisic.univ-littoral.fr/mailto:secretariat@lisic.univ-littoral.frhttp://www-lisic.univ-littoral.fr/http://www-lisic.univ-littoral.fr/

  • Je ddie ce travail tous ceux qui le mritent

    mon directeur bien-aim !

    mon co-directeur bien-co-aim !

    ma famille bien-moi aider pendant la priode dtude !

  • Science sans conscience nest queruine de lme.

    Franois Rabelais

    I can resist everything, excepttemptation!

    Oscar Wilde

    Il est plus facile de dsintgrer unatome quun prjug.

    Albert Einstein

  • Rsum xvii

    Ontologies et Web Smantique pour une construction volutive dapplicationsddies la logistique

    Rsum

    Le domaine de la logistique implique souvent la rsolution de problmes combinatoirescomplexes. Ces derniers font galement implicitement rfrence des processus, acteurs,activits et mthodes concernant divers aspects quil faut considrer. Ainsi, un mmeproblme peut faire intervenir des processus de vente/achat, transport/livraison etgestion de stock. Ces processus sont tellement divers et interconnects quil est difficilepour un logisticien de tous les matriser. Dans cette thse, nous proposons lexplicitation,par le biais dontologies, de connaissances conceptuelles et smantiques concernantles processus logistiques. Ces connaissances explicites sont alors mises contributionpour construire un systme base de connaissances permettant de guider les logisti-ciens dans la construction, de faon incrmentale et semi-automatique, de solutionsinformatiques un problme qui leur est pos un moment donn. Nous mettons enoeuvre une ontologie concernant le domaine de logistique connecte une ontologieassocie la problmatique de loptimisation. Nous tablissons ainsi un lien smantiqueexplicite entre le domaine de la logistique et celui de loptimisation. Cela permet auxlogisticiens didentifier de faon prcise et sans ambigut le problme logistique auquelil est confront et les problmes doptimisation associs. Lidentification des problmesconduit alors un processus de choix des solutions allant du choix du processus lo-gistique prcis mettre en oeuvre celui de la mthode de rsolution du problmecombinatoire et cela jusqu la dcouverte du composant informatique invoquer etqui est matrialis par un service web. Lapproche que nous avons adopte et mise enoeuvre a t exprimente avec les problmes de routage de vhicules, le problme detransport ferroviaire de passagers et le problme de terminaux de conteneurs.

    Mots cls : web smantique, ontology,logistique, optimisation, web services, owl,description logique, problme dacheminement de vhicule, problme de trainde passagers, problme de terminal de conteneur

    LISICLe Laboratoire dInformatique Signal et Image de la Cte dOpale Maison dela Recherche Blaise Pascal 50, rue Ferdinand Buisson CS 80699 62228Calais Cedex France

  • xviii Rsum

    Ontologies and Semantic Web for an evolutive development of logistic applica-tions

    Abstract

    Logistic problems are often complex combinatorial problems. These may also implicitlyrefer to the processes, actors, activities, and methods concerning various aspects thatneed to be considered. Thus the same process may involve the processes of sale/pur-chase, transport/delivery, and stock management. These processes are so diverse andinterconnected that it is difficult for a logistic expert to compete all of them. In thisthesis, we propose the explications with the help of ontologies of conceptual and se-mantic knowledge concerning the logistic processes. This explicit knowledge is thenused to develop a reasoning system to guide the logistic expert for an incremental andsemi-automatic construction of a software solution to an instantly posed problem. Wedefine an ontology concerning the inter-connected logistics and associated optimizationproblem. We, henceforth, establish an explicit semantic link between the domains oflogistics and the optimization. It may allow the logistic expert to identify preciselyand unambiguously the confronted logistic problem and the associated optimizationproblem. The identification of the problems then leads to a process to choose the solu-tions ranging from the choice of the precise logistic process to be implemented to thatof the method to solve the combinatorial problem until the discovery of the softwarecomponent to be invoked and which is implemented by a web service. The approachwe have adopted and implemented has been experimented with the Vehicle RoutingProblems, the Passenger Train Problems, and the Container Terminal Problems.

    Keywords: semantic web, ontology, logistic, optimization, web services, owl, de-scription logic, vehicle routing problem, passenger train problem, containerterminal problem

  • Remerciements

    Avec joie et bonheur, ma gratitude va vers mes directeurs de thse, les Profes-seurs Cyril FONLUPT, Mourad BOUNEFFA, et Adeel AHMAD. Cest avec cesquelques mots que je viens leur tmoigner ma satisfaction davoir pu collaboreravec eux sur mes travaux de recherche et que grce cela, un temps, nous avonst quelque peu runis. Je leur suis infiniment reconnaissante de mavoir apportbien plus que leur soutien, leur professionnalisme et leur savoir-faire. Sans eux,je naurais pas pu mener bien mes recherches et aboutir un travail concret.

    Je remercie vivement mes rapporteurs de thse, Monsieur les ProfesseursAbderrafiaa KOUKAM et Adnan YASSINE pour le temps quils ont consacr la lecture ainsi que pour la qualit de leur expertise et de leurs critiques construc-tives qui ont grandement permis damliorer la version finale de ce travail.

    Je souhaiterais remercier galement tout mes amis les doctorants de Libanet de France pour nos discussions trs agrables ainsi que la bonne ambiancequi rgnait entre nous et qui a t un facteur de motivation supplmentaire.Notamment, Ali Darwich, Aya Mourad, Vinh TRUONG, Samah Hijazi, HibaAL Assaad, Ahemad Darwish . Mes chers amis, je vous souhaite beaucoup derussite dans votre vie professionnelle et familiale.

    Surtout, je voudrais bien