Les bancs d'essais d'automobiles se contentent de mesurer certaines caractéristiques considérées comme déterminantes ; avec les générateurs de systèmes experts, tout se passe comme si, à chaque fois les pédales changeaient de place, les principales commandes ne correspondaient plus aux mêmes fonctions et le carburant oscillait entre l'électricité, le pétrole ou l'alcool de betteraves.
C'est d'ailleurs tout l'intérêt des tests que de tout remettre en cause à chaque fois.
Autant il peut paraître facile de comparer certains types de logiciels de comptabilité ou de dessin car leurs fonctionnalités demeurent voisines et leurs logiques similaires, autant la comparaison de générateurs de systèmes experts s'avère incomparablement plus délicate, notamment en raison de l'absence totale de “standardisation” de l'approche cognitive. Loin de nous l'idée de vouloir standardiser quoi que ce soit en la matière, ne serait-ce que parce que personne n'est en mesure de décrire de manière définitive le fonctionnement de notre cerveau - le nombre sans cesse croissant de théories suffit à rappeler la complexité de la question. Mais pour comparer valablement des logiciels entre eux, il est bon de pouvoir les confronter à un même problème et de “mesurer” comment chacun d'eux permettre de résoudre efficacement celui-ci.
Malheureusement - ou heureusement - le charme de ces générateurs consiste à obliger leur utilisateur à remettre sans cesse son ouvrage sur le métier… c'est-à-dire sur le Macintosh. Et de ce point de vue, MacSMARTS Professionnel ne déroge pas à cette règle : il ne fonctionne pas du tout comme d'autres générateurs que nous pratiquons déjà depuis quelques années. Sa “logique” est autre, ce qui oblige à reconsidérer le bien fondé de solutions considérées, peut-être à tord comme standardisées.
Le fonctionnement classique d'un générateur de systèmes experts
En principe, un “bon” générateur doit offrir les moyens les plus commodes et les plus puissants de rédiger, de mettre au point, de corréler une batterie de règles suffisamment ramifiées (par exemple avec beaucoup de prémisses ou de conclusions pour chacune d'elles). Il doit de plus admettre quelques variables locales et s'interfacer facilement avec un bon traitement de texte tout en offrant une partie graphique satisfaisante (proche de la logique des “boutons” d'Hypercard).
La logique de MacSMARTS Professionnel
A priori, ce logiciel ne fait rien comme ses voisins. Tantôt, il paraît plus souple, plus pratique ou plus puissant, tantôt il se montre carrément puéril, au point de se dire que décidément ce bon vieux Basic avait du bon et permettait de traiter aussi bien certains des exemples livrés avec le programme tant sa logique est simpliste ou tatillonne.
Nous allons tenter de décortiquer les côtés positifs et négatifs en tentant d'offrir à nos lecteurs de nouveaux rudiments d'une grille ce comparaison critique entamée dans le n°xx avec Turbo-Expert.
Le pragmatisme de MacSmarts et le travail en équipes
Dès le départ, on discerne un pragmatisme typiquement anglo-saxon. Dans les modes d'emploi des générateurs français, on commence par expliquer les relations entre l'intelligence artificielle et les systèmes experts, on traite plus ou moins doctement des bases de règles, des bases de faits, du moteur d'inférences, des chaînages avant ou arrière ; on apporte sa pierre à la différenciation subtilement essentielle des ordres 0, 0+ , 1, 1+ ou 2… Avec MacSmarts, rien de tout cela. On part des problèmes à résoudre, directement, pratiquement sans théorisation préalable, d'où l'approche quelque peu déroutante pour un spécialiste (ou un expert) qui serait par trop hexagonal.
MacSmarts insiste sur sa facilité d'emploi par plusieurs experts qui travaillent simultanément sur le mêm projet, il en fait même son credo d'efficacité maximale, à condition quand même que les dits experts s'entendent sur un vocabulaire commun, ce qui n'est pas toujours évident, en raison même de leur degré de spécialisation. Aux USA, on a l'habitude travailler en équipes et les logiciels doivent en tenir compte. De même, pour faciliter la mise au point des règles, MacSmarts insiste sur la facilité des transferts vers “votre traitement de texte favori”. Malheureusement, il ne faudra pas compter sur cette fonction pour “récupérer” des règles développées pour un autre générateur. En matière de systèmes experts, il est presque toujours impossible de sauver ses bases de règles lorsque l'on passe d'un système à un autre, leurs principes sont toujours trop différents. En général, non seulement, il faut réécrire celles-ci, mais surtout il faut les “traduire” dans une nouvelle logique, les penser autrement, ce qui apparaît souvent au moins aussi ardu que de partir de zéro. Il faut le dire clairement : à l'heure actuelle, le transfert d'une base de connaissances d'un générateur vers un autre est illusoire, ce qui s'explique très bien par la distinction fondamentale entre la transmission de simples données - laquelle n'est pas encore tout à fait au point - et la transmission de connaissances le plus souvent complexes, enchevêtrées et redondantes. Cette difficulté constituait d'ailleurs le point de départ de la recherche sur les systèmes informatiques dits de “Cinquième génération”, lancée par les Japonais en 1985.
Séparation des conclusions et des conseils
Comme d'autres générateurs que nous étudierons par la suite, MacSmarts différencie radicalement les conséquences, d'ailleurs limitées au nombre d'une seule par règle (!) et non généralisables dans des formules (ordre 0 strict) et les conseils donnés à l'utilisateur final. Cette dichotomie brutale se révèle particulièrement adaptée à certains problèmes, notamment lorsque le système expert vise le conseil simple à l'utilisateur et veut éviter à celui-ci de connaître le détail du raisonnement employé. On en besoin dans les processus automatiques d'acquisitions de données et de commandes de processus (par exemple avec des systèmes qui gèrent des stations d'épuration d'eau) ou bien en mécanique automobile, lorsqu'il s'agit de donner un conseil ou de solliciter plus de renseignement sur tel ou tel organe qui inspire des doutes. C'est évidemment de ce côté que réside (peut-être) le plus gros marché pour les générateurs de systèmes experts. De ce point de vue, MacSmarts est bien ciblé, mais il est dommage que les conseils soient eux-aussi limités au nombre d'un seul par règle. Cette limitation “pédagogique” (ou d'insuffisance de programmation ?) se fait cruellement sentir dès que l'on sort des exemples plutôt simplistes qui sont livrés avec le logiciel. Si l'on veut quand même qu'une certaine accumulation de prémisses déclenche une série de conséquences rigoureusement de même niveau hiérarchique, il faut taper plusieurs règles identiques quant aux prémisses et différentes quant aux conclusions ou conseils, ce qui oblige évidemment à recourir au copier/coller pour éviter la moindre variation entre les règles. Plus encore, le contenu des conclusions se trouve étroitement surveillé par le système : elles doivent commencer par la même phrase que la conclusion correspondant, d'où la quasi-obligation de copier le conseil et de le récupérer comme début de la conclusion (attention, le système exige l'identité absolue, y compris dans la ponctuation ou l'emploi des majuscules). C'est là toute l'originalité de MacSmarts qui exige de partir des conseils que l'on veut prodiguer, puis d'indiquer les conclusions correspondantes et enfin de prévoir les combinaisons de réponses positives ou négatives à des questions aboutissant à ces conseils. Pour des experts habitués à la démarche logique “prémisses --> conclusions”, on se doute qu'il va s'agir d'un renversement copernicien puisqu'il faudra satisfaire la chaîne “conseils --> conclusions --> questions”, c'est-à-dire inventer des “conseils” même s'il n'y en a pas vraiment besoin. Pour des questions très concrètes, ce procédé peut être intéressant, mais il n'en est évidemment pas de même avec des sujets complexes qui ne se résument pas à une liste de conseils arborescents.
Des systèmes experts pour quels usages ?
Il semble presque que l'on pourrait proposer deux grandes catégories de générateurs sur le seul critère de la gestion des conclusions : d'un côté, ceux qui ne connaissent que des conclusions, mais en nombre assez élevé (par exemple cinq ou davantage) : ils sont profondément maïeuticiens et assez bien adaptés à de nombreux sujets de sciences sociales ou humaines pour lesquels ils servent à tester des formalisations et à vérifier la pertinence de typologies ou d'hypothèses. Vis-à-vis de sujets plus concrets ou plus facilement quantifiables ils ne peuvent être utilisés que dans le cadre de travaux préparatoires.
D'un autre côté, on trouve des systèmes experts qui différencient fortement les conclusions des conseils donnés aux utilisateurs finals : ils sont réservés aux domaines plus facilement quantifiables et se comportent davantage comme des logiciels d'assistance à la décision (ou à l'action…). En d'autres termes, et au premier niveau de leur emploi, ils permettent d'obtenir sans programmation ce qu'un bon spécialiste de Basic réussissait au prix de quelques heures d'efforts. A cet égard, l'exemple (n°3.2 du manuel) concernant le diagnostic d'une batterie d'automobile est frappant : on se trouve en présence d'un bon vieil organigramme des années soixante-dix avec des tests en oui/non et des boucles conditionnelles. Une personne entraînée à la programmation la plus traditionnelle (surtout si elle se déroule avec un Macintosh et ses nombreuses facilités graphiques et de traitement de texte) peut venir à bout de ce genre de sujet en relativement peu de temps. A titre d'information, ce genre de sujets était donné dans certains examens d'informatique au niveau du baccalauréat.
A l'heure actuelle, une petite maîtrise d'Hypercard et de la partie du langage Hypertalk qui concerne les tests, les branchements et les boucles permet, selon nous, d'arriver plus vite, plus facilement et plus rapidement au même résultat qu'un générateur de systèmes experts comme MacSmarts, avec des possibilités graphiques très supérieures grâce aux fameux boutons.
Que l'on nous comprenne bien : il ne s'agit pas de dire que ces systèmes experts sont mauvais en eux-même ou inutiles, mais il convient de relativiser leur puissance et ne pas trop s'en laisser compter par leur degré d'“intelligence”. Autant, la mise au point d'importantes bases de connaissances, dans lesquelles les conséquences deviennent sans cesse des prémisses et nourrissent la formalisation au sein d'une démarche plus ou moins heuristique ressortissent du domaine de l'intelligence artificielle, autant certains logiciels un peu vite appelés “générateur de systèmes experts” ne sont que des programmes plus ou moins astucieux pour traiter de connaissances quantifiables et correspondant à une logique arborescente. C'est dans cette catégorie que nous rangerons MacSmarts, malgré ses autres possibilités intéressantes que nous allons à présent examiner.
La création automatique de règles
MacSmarts offre aussi une assistance à l'écriture des règles. A priori, l'idée se révèle fascinante et constituerait une vraie trace d'intelligence artificielle du programme : on tape des données liées entre elles par des “lois” que l'on ignore et le système propose une énonciation de celles-ci que l'on peut retravailler (en mode mixte) jusqu'à leur mise au point complète. Malheureusement, il ne s'agit que d'un rêve. MacSmarts ne peut traiter que des connaissances préalablement formalisées sous la forme d'équations simples ou d'enchaînements logiques étroitement limités.
Des exemples sont donnés dans le domaine médical qui laisseraient croire que le diagnostic n'est qu'une simple computation de matrices de décisions disposées en lignes et en colonnes (symptômes, durée, description simplifiée, proposition de diagnostic). L'exemple fourni avec le programme apparaît extrêmement limité, on est très loin du célèbre système Mycin bien entendu, mais de plus, sur d'autres exemples, MacSmarts ne se montre décidément pas très pratique en “logique”, on a beaucoup de mal à lui faire découvrir des corrélations évidentes, notamment sur des questions de parenté, avec des relations du genre “est le fils de”, etc. Là encore, il montre qu'il est fait pour le conseil simple, ce qu'il réussit fort bien, mais pas du tout pour la simulation de la logique des prédicats…
De plus, il faut être très soigneux quant à la stabilité et à l'homogénéité des variables. Il n'y a évidemment pas un traitement sémantique développé et la moindre variation grammaticale ou orthographique lui fera prendre des vessies pour des lanternes et la lourdeur de constitution des matrices devient vite prohibitive pour des sujets un tant soit peu complexes, il faut user sans cesse du copier/coller, heureusement assisté : quand, dans une question, on tape un nom, celui-ci se retrouve automatiquement dans le presse-papier et passe instantanément dans la liste des variables de l'unité logique de même niveau.
Mais en fait, cette approche sympathique parce que pragmatique montre très vite ses limites. MacSmarts ne peut fournir de règles pertinentes que si son utilisateur se livre à un gros travail préalable d'analyse de ses variables, de leur appellation homogène et cohérente et soigne tout particulièrement les liens entre elles au moment d'entrer les matrices de décision, qui de toutes façons sont souvent employées dans la mise au point classique, cartésienne d'un système expert. Autrement dit, la fonction d'assistance à la mise au point de la base de règles de MacSmarts doit être fortement assisté par l'expert, en exigeant de celui-ci un important travail de formalisation de ses connaissances, à peu près comparables à celui qu'il doit effectuer dans la procédure classique de rédaction préalable des bases de règles.
Ajoutons enfin que l'ergonomie en matière de mise au point n'est pas parfaite, en ce sens que les retours en arrière sont limités aux questions et pas aux conseils, ce qui ne facilite pas la tâche de l'expert et plus tard de l'utilisateur final.
De véritables énumérations
En guise de remède, MacSmarts offre une fonction bien connue des utilisateurs de Quatrième dimension et qui pourrait s'intituler une énumération des réponses attendues. On peut également l'utiliser pour des réponses à des questions préalablement quantifiées, du genre : “Combien d'heures par semaine passez-vous devant votre écran d'ordinateur ?” Là où Turbo-Expert marquait vite ses limites en obligeant à poser autant de fois la question qu'il y avait de réponses jugées significatives, MacSmarts permet de définir une variable locale - attention de ne pas confondre avec les notions d'ordre logique - et de traiter ensuite celle-ci à l'aide de règles appropriées. C'est très pratique, d'autant que les fenêtres d'apparition des réponses prédéterminées sont aussi bien gérées que dans 4D (avec un ascenseur actif et une présélection alphabétique ou numérique). Cette fonction, associée à la logique particulière de MacSmarts, commençant par les conseils, permet de simplifier les questionnements automatiques car le système les limite de lui-même.
Un bon interfaçage
MacSmarts peut se piloter comme un méta-programme ou une sorte de super-Finder, fonctions inaugurées par Hypercard. Comme dans ce dernier, on peut déclencher une session de travail dans un logiciel donné, appeler automatiquement celui-ci, l'employer et revenir au système expert qui intégrera alors les résultats fournis. En théorie, il est ainsi possible d'appeler un tableau Excel, d'introduire des données, d'utiliser ses fonctions de calcul, de récupérer les résultats et d'interpréter ceux-ci dans MacSmarts qui aiguillera alors l'utilisateur vers la suite logique que lui a donnée l'expert. Il en serait de même pour des aspects graphiques qui pourraient ainsi être “sous-traités” par Hypercard (à condition de bien prévoir les bon boutons et les bons scripts). Malheureusement, de même que la programmation de Quatrième Dimension n'est pas aisée, celle de MacSmarts se révèle également assez délicate : de longues heures paraissent nécessaires pour “ça marche comme on le souhaite”. On ne peut personnaliser les menus d'aide, mais un fonction originale est offerte par le système : celle qui consiste à annoter les menus d'aide (comme sur la version écrite (!) et de retrouver ensuite ces annotations facilement lorsque l'on a oublié une fonction un peu ésotérique.
Autres caractéristiques plus classiques
Les autres fonctions de MacSmarts sont plus habituelles et déjà sûrement connues des utilisateurs de générateurs de systèmes experts. L'ordre des règles est interchangeable mais soumis à de sévères limites, liées notamment aux définitions de variables et aux décisions en chaîne qui s'y attachent. Les conclusions peuvent être traités en mode affirmatif ou en mode négatif (si la réponse est non,, alors déclencher telle action). Les non-réponses sont tolérées mais semble-t-il, automatiquement traitées comme des réponses négatives, ce qui ne correspond pas exactement à ce à quoi on pourrait s'attendre. Les prémisses ne peuvent pas dépasser le nombre de cinq, ce qui est parfois contraignant, surtout en sciences humaines ou plus généralement dans toutes les disciplines ou l'on traite de la complexité (au sens où l'entend d'Edgard Morin). On remarquera que la faiblesse du nombre de prémisses est en corrélation avec celle du nombre de conclusions, conséquence du choix que nous avons souligné plus haut, consistant à privilégier les conseils.
La mise au point est classique : on dispose du chaînage avant et du chaînage arrière, mais pas de dictionnaire des prémisses ni des conclusions. MacSmarts, comme beaucoup de générateurs offre une vision trop séquentielle des règles. On les voit, on les travaille, on les pense une à une. Il est difficile de les envisager dans leur nécessaire continuité. On serait tenté de dire qu'un bon système expert devrait offrir un équilibre entre un traitement synchronique des atomes de connaissances (prémisses, conclusions, conseils en nombre pas trop limité) et un traitement diachronique de la complexité globale (gestion des variables locales, assistance dans la manipulation des règles et des méta-règles, possibilité de définir des variables globales, etc.).
Choisir un générateur de systèmes experts est aujourd'hui une tâche difficile et la vieille séparation des “deux cultures” semble pouvoir perdurer, au moins dans un premier temps : les problèmes s'apparentant à de la gestion de processus ou d'automatismes, ou encore faisant partie de ce qu'il est convenu d'appeler les sciences “dures” peuvent se satisfaire, dans un premier temps, de générateurs comme MacSmarts. Les problèmes liés aux sciences humaines, ceux dans lesquels on est à peu près certain au départ qu'il est impossible de tout formaliser doivent plutôt s'orienter vers des générateurs privilégiant le traitement de démarches d'ordre davantage heuristique, ne serait-ce qu'à des fins maïeuticiennes : avec son (petit) système expert, le chercheur est obligé de beaucoup travailler ses hypothèses et ses formalisations s'il veut vraiment qu'elles “tournent” sur l'ordinateur.
Dans l'un comme dans l'autre cas, il est clair que nous n'en sommes encore qu'aux étapes préparatoires, ce qui oblige les esprits inventifs et curieux à connaître l'offre et à se montrer exigeants, surtout vis-à-vis de tels logiciels.
Les points forts
- La possibilité de récupérer les règles dans un traitement de texte.
- L'interfaçage assez aisé avec d'autres logiciels (fonctions “liens”).
- L'énumération des réponses attendues.
- La possibilité de définir des variables locales et de les interpréter.
- La possibilité de réarranger le questionnement en cours d'expertise.
- La logique pragmatique et originale partant des conseils à donner.
Le logiciel testé : version américaine 3.01 (version française en préparation).
Prix indicatif :
Les points faibles
- La logique pragmatique et originale partant des conseils à donner (c'est aussi un gros défaut dans certains cas).
- Seulement cinq prémisses par règle.
- Seulement une conclusion et un conseil par règle.
- La lourdeur de la procédure obligatoire de copier/coller entre les conseils et les conclusions.
- L'absence de vision globale de la base de règles.
Légendes
Figure 1 :
Les trois colonnes fondamentales de MacSmarts qu'il vaut mieux remplir (et lire) de droite à gauche. La colonne de droite concerne les conseils, c'est-à-dire la finalité première du logiciel. Celle du centre les règles, on observe que la conclusion, donnée en premier, peut être déclenchée par une conjonction de faits positifs (“Yes”) ou négatifs. Les phrases de conseils et de conclusion doivent commencer de la même manière. La colonne des faits occupe trop d'espace comparativement à son importance réelle. Il vaudrait mieux disposer de davantage de place pour les deux autres.
Figure 2 :
Le mode “expertise” de MacSmarts. Le système pose les questions sous la forme où elles ont été introduites (y compris le point d'interrogation). On a ainsi beaucoup de souplesse dans leur formulation. A signaler que lorsqu'une réponse est négative et qu'elle n'a pas été prévue comme telle, le système ne continue pas seul l'expertise, il faut le relancer par le bouton “Get an other advice” (“Nouveau conseil”).
Figure 3 :
Dans cet exemple, l'expertise recourt au mode graphique. Il s'agit ici d'in dessin importé de Mac Paint. Malheureusement il n'y a pas de zones sensibles comme dans Hypercard, le dessin n'est qu'une explicitation du texte, sans interactivité avec lui.
Figure 4 :
La fonction d'énumération des réponses, extrêmement pratique, comme dans Quatrième dimension. Les réponses obtenues sont directement interprétées par le système.
Figure 5 :
Un exemple de l'interfaçage avec un écran de type Hypercard. Les boutons à cocher sont réellement actifs et aiguillent l'utilisateur sur les différents segments du système expert. La mise en œuvre n'est hélas pas très facile et devrait être améliorée.
Figure 6 :
Un exemple de la puissance de MacSmart vis-à-vis des variables et des fonctions. On définit leur nom (comme dans Excel) et leurs caractéristiques, y compris des calculs automatiques éventuels.
Encadré
Le CESYAM (Centre d'études de systèmes et d'applications micro-informatiques), une intraprise d'EDF-GDF
Comme le nom d'intraprise l'indique, le CESYAM dépend d'EDF-GDF et se comporte en société de service et de vente de logiciels. MacSmarts a déjà été vendu à 7000 exemplaires aux USA, où une version basée sur les réseaux neuronaux serait disponible. Le CESYAM diffuse aussi Minicad Plus.
EDF
-GDF et se consacre à la formation et au développement d'applications informatiques. D'abord utilisateur de logiciels comme MacSmarts dont ont été vendus ou de Minicad Plus, l'intraprise a décidé de les distribuer en France et de renforcer ainsi sa présence commerciale.
6980 F HT.
Jean-Luc MICHEL
Dans ma naïveté, je croyais qu'ils allaient connaaîtr ele succès.
Hélas, non, malgré leurs qualités.