Acquisition des connaissances : comment recueillir et formaliser une expertise ?

L’acquisition des connaissances désigne l’ensemble des méthodes utilisées pour identifier, recueillir, analyser et formaliser les connaissances utiles à un système.

Ces connaissances peuvent se trouver dans :

L’objectif n’est pas seulement de collecter de l’information. Il faut comprendre ce que les personnes savent réellement, comment elles prennent leurs décisions, quelles règles elles appliquent et dans quelles situations elles adaptent leur comportement.

L’acquisition constitue donc une étape centrale du Knowledge Engineering.

Avant de représenter une connaissance dans une ontologie, un graphe ou une base de règles, il faut d’abord parvenir à la faire apparaître.

Ce que vous allez comprendre

À la fin de cet article, vous saurez :

Qu’est-ce que l’acquisition des connaissances ?

L’acquisition des connaissances est le processus par lequel une expertise humaine, documentaire ou organisationnelle est transformée en éléments suffisamment explicites pour être représentés dans un système.

Le processus peut être résumé ainsi :

Sources de connaissances
          ↓
Collecte
          ↓
Analyse
          ↓
Explicitation
          ↓
Formalisation
          ↓
Validation
          ↓
Intégration dans un système

L’acquisition peut conduire à identifier :

Ces éléments pourront ensuite être organisés grâce aux méthodes de représentation des connaissances.

Collecter des informations ne suffit pas

Une organisation peut posséder une grande quantité de documents sans disposer d’une connaissance structurée.

Par exemple, un dossier peut contenir :

Cette documentation constitue une source importante, mais elle ne permet pas toujours de comprendre immédiatement :

L’acquisition des connaissances cherche donc à passer d’un ensemble de contenus à une représentation organisée du savoir.

Les principales sources de connaissances

Les connaissances utiles à un projet peuvent provenir de plusieurs types de sources.

Les experts du domaine

Les experts sont les personnes qui possèdent une expérience approfondie du sujet traité.

Il peut s’agir :

Ils connaissent souvent :

Une partie de cette expertise est explicite. Une autre relève de la connaissance tacite.

Les documents

Les documents peuvent contenir des connaissances déjà formulées.

Exemples :

Ils permettent d’identifier un premier vocabulaire et les règles officielles du domaine.

Cependant, ils doivent être analysés avec prudence.

Un document peut être :

Les bases de données

Les bases de données contiennent des faits et des observations accumulés.

Exemples :

Ces données peuvent révéler :

Elles ne remplacent toutefois pas l’analyse métier. Une corrélation observée dans les données ne constitue pas automatiquement une règle valide.

Les pratiques de terrain

L’observation du travail réel permet de découvrir ce que les personnes font effectivement.

Elle peut révéler :

Cette source est particulièrement importante lorsque la pratique diffère de la documentation officielle.

Les systèmes existants

Un ancien logiciel, un tableur ou un moteur de règles peut déjà contenir une partie de la connaissance métier.

Il faut alors analyser :

Le système existant peut constituer une source précieuse, mais il ne doit pas être considéré comme nécessairement correct ou complet.

Les utilisateurs

Les utilisateurs finaux possèdent une connaissance particulière : celle des besoins, des difficultés et des usages réels.

Ils peuvent expliquer :

L’acquisition doit donc inclure les experts du domaine, mais également les personnes qui utiliseront le futur système.

Les étapes de l’acquisition des connaissances

Un processus efficace peut être organisé en plusieurs étapes.

1. Définir le problème à résoudre

Avant de commencer les entretiens ou l’analyse documentaire, il faut préciser l’objectif.

Le système devra-t-il :

Une acquisition sans objectif devient rapidement trop large.

Il est impossible de recueillir toute la connaissance d’un domaine. Il faut sélectionner ce qui est utile au problème traité.

2. Définir les questions auxquelles le système devra répondre

Les questions servent à délimiter le contenu du futur système.

Exemples :

Ces questions orientent directement l’acquisition.

Elles permettent de savoir quelles connaissances doivent être identifiées et représentées.

3. Identifier les sources pertinentes

Il faut ensuite dresser une carte des sources disponibles.

SourceContenu possibleRisque principal
ExpertExpérience et raisonnementConnaissance difficile à verbaliser
DocumentRègles et procéduresContenu ancien ou incomplet
Base de donnéesHistorique des casDonnées sans explication
ObservationPratique réelleTemps d’analyse important
Logiciel existantRègles déjà implémentéesLogique obscure ou dépassée
UtilisateurBesoins et difficultésVision partielle du domaine

Toutes les sources ne possèdent pas la même fiabilité.

Il faut donc comparer les informations et documenter leur provenance.

4. Construire un premier vocabulaire

Avant d’aller trop loin, il est utile de recenser les termes employés dans le domaine.

Exemple dans la formation :

Il faut ensuite vérifier :

Ce premier vocabulaire servira de base à la future ontologie informatique.

5. Recueillir des cas concrets

Les cas concrets sont souvent plus utiles que les explications générales.

Au lieu de demander :

Comment traitez-vous un incident ?

Il est préférable de demander :

Pouvez-vous décrire le dernier incident difficile que vous avez traité ?

Le cas concret permet d’identifier :

Les experts expliquent généralement mieux leur raisonnement lorsqu’ils s’appuient sur une situation réelle.

6. Identifier les concepts et les relations

À partir des entretiens et des documents, il faut repérer les objets importants.

Exemple dans un service de support :

Concepts

Relations

Un incident concerne un produit.
Un incident présente un symptôme.
Un symptôme peut indiquer une cause.
Une procédure traite une cause.
Une solution résout un incident.

Ces relations pourront ensuite être représentées dans un graphe de connaissances.

7. Identifier les règles

Une règle relie des conditions à une conclusion ou à une action.

Exemple :

SI le client ne peut plus utiliser le service
ET si aucune solution de contournement n’existe
ALORS l’incident est critique.

Autre exemple :

SI la formation exige le niveau intermédiaire
ET si le participant possède seulement le niveau débutant
ALORS l’inscription doit être refusée ou validée manuellement.

Pour identifier une règle, il faut demander :

8. Identifier les exceptions

Les exceptions sont souvent aussi importantes que les règles.

Une règle générale peut sembler correcte :

SI une facture est échue
ALORS envoyer une relance.

Mais les experts peuvent préciser :

Ne pas relancer si un litige est ouvert.
Ne pas relancer si un accord de paiement est en cours.
Appliquer une procédure spéciale pour les comptes stratégiques.

Sans ces exceptions, le système produirait des décisions incorrectes.

9. Formaliser les connaissances

La formalisation transforme le contenu recueilli en éléments structurés.

Une déclaration d’expert comme :

Quand la machine chauffe après un changement de série, je vérifie d’abord le réglage avant de suspecter une panne mécanique.

peut être décomposée ainsi.

Concepts

Condition

La température augmente après un changement de série.

Règle

SI la machine chauffe après un changement de série
ALORS vérifier le réglage avant d’examiner une panne mécanique.

Ordre de diagnostic

Réglage
  ↓ avant
Panne mécanique

Cette connaissance pourra ensuite être intégrée dans un système expert.

10. Valider avec les experts

Une connaissance formalisée doit être vérifiée.

La validation consiste à demander :

La validation peut être réalisée à partir :

Les principales méthodes d’acquisition

Plusieurs méthodes peuvent être combinées dans un même projet.

L’entretien libre

L’expert explique son activité avec peu de contraintes.

Cette méthode est utile pour :

Elle possède toutefois une limite : l’expert peut rester général ou oublier des éléments devenus automatiques.

L’entretien semi-directif

L’entretien suit une grille de questions, tout en laissant l’expert développer ses réponses.

Exemples de questions :

Cette méthode offre un bon équilibre entre structure et exploration.

L’entretien structuré

Les mêmes questions sont posées à plusieurs experts.

Il permet de comparer :

Cette méthode est utile lorsque plusieurs personnes interviennent sur le même processus.

L’observation directe

L’ingénieur des connaissances observe l’expert pendant son activité.

Il note :

L’observation fait apparaître des connaissances qui ne sont pas toujours exprimées en entretien.

La verbalisation simultanée

L’expert décrit ce qu’il pense pendant qu’il réalise une tâche.

Exemple :

Je vérifie d’abord cette valeur, car si elle est normale, je peux écarter deux causes fréquentes.

Cette méthode permet de recueillir une partie du raisonnement au moment où il se déroule.

Elle peut toutefois perturber certaines activités complexes ou très rapides.

L’analyse rétrospective

Après une intervention, l’expert reconstruit son raisonnement.

Questions possibles :

  1. Qu’avez-vous observé en premier ?
  2. Quelle hypothèse avez-vous formulée ?
  3. Quelle information a confirmé cette hypothèse ?
  4. Quelles autres causes avez-vous écartées ?
  5. Qu’est-ce qui aurait pu modifier votre décision ?

Cette méthode est particulièrement utile pour analyser les décisions complexes.

L’analyse documentaire

Les documents sont étudiés pour identifier :

L’analyse documentaire doit également repérer :

Les questionnaires

Les questionnaires permettent de recueillir des réponses auprès d’un grand nombre de personnes.

Ils sont utiles pour :

Ils sont moins adaptés à l’exploration fine des connaissances tacites.

Les ateliers collectifs

Plusieurs experts construisent ou corrigent ensemble une représentation du domaine.

Ils peuvent travailler sur :

L’atelier permet de faire apparaître rapidement les accords et les divergences.

Les cartes conceptuelles

Une carte conceptuelle représente les concepts et leurs relations.

Exemple :

Incident
├── concerne → Produit
├── possède → Niveau de priorité
├── présente → Symptôme
├── peut avoir pour cause → Défaillance
└── est résolu par → Solution

L’expert peut facilement corriger ou compléter cette représentation.

La carte constitue souvent une étape intermédiaire avant la construction d’une ontologie.

Le tri de cartes

Des termes ou concepts sont inscrits sur des cartes.

L’expert doit :

Cette méthode aide à construire une taxonomie et à comprendre la structure mentale du domaine.

L’analyse de scénarios

L’expert est confronté à une situation réelle ou fictive.

On lui demande :

Les scénarios sont particulièrement utiles pour identifier les règles conditionnelles.

Comment interroger efficacement un expert ?

La qualité des questions influence directement la qualité des connaissances recueillies.

Éviter les questions trop générales

Question trop large :

Comment faites-vous votre travail ?

Question plus précise :

Quelles informations vérifiez-vous avant de décider qu’un incident est critique ?

Demander des exemples

Question :

Pouvez-vous décrire un cas où la procédure habituelle n’a pas fonctionné ?

Les exemples font apparaître les exceptions.

Comparer deux cas

Question :

Quelle différence existe-t-il entre un incident urgent et un incident critique ?

La comparaison oblige l’expert à expliciter les critères de distinction.

Demander les conditions

Question :

Dans quelles situations cette règle ne s’applique-t-elle pas ?

Cette formulation aide à détecter les limites.

Demander les signaux

Question :

Quel indice vous fait penser que la cause vient du réseau plutôt que du matériel ?

Elle fait apparaître les éléments utilisés dans le diagnostic.

Demander le niveau de confiance

Question :

Cette conclusion est-elle certaine ou seulement probable ?

Toutes les connaissances ne possèdent pas le même degré de certitude.

Demander la source

Question :

Cette règle vient-elle d’une procédure, d’une réglementation ou de votre expérience ?

La provenance doit être conservée dans la future base de connaissances.

Les difficultés fréquentes

L’expert omet les évidences

Une personne expérimentée peut oublier de mentionner une étape devenue automatique.

Il faut donc demander :

L’expert reconstruit son raisonnement

Une justification donnée après coup ne correspond pas toujours exactement à la décision réelle.

Il est utile de croiser :

Les experts ne sont pas d’accord

Les divergences peuvent venir :

Le désaccord doit être documenté plutôt que masqué.

Le vocabulaire est ambigu

Un même mot peut désigner plusieurs concepts.

Exemple :

Chaque sens doit être distingué.

Les documents se contredisent

Il faut alors identifier :

Les règles évoluent

Une connaissance n’est pas nécessairement stable.

Elle peut changer en fonction :

Le système doit donc prévoir la maintenance et la date de validité.

Comment documenter une connaissance acquise ?

Chaque connaissance importante devrait être accompagnée de métadonnées.

Exemple :

Connaissance :
Un incident bloquant sans solution de contournement est critique.

Type :
Règle métier.

Source :
Responsable du support.

Date de validation :
12 juillet 2026.

Périmètre :
Clients professionnels.

Exception :
Ne s’applique pas aux environnements de test.

Niveau de confiance :
Élevé.

Ces informations facilitent :

Exemple complet : support technique

Une entreprise souhaite créer un assistant capable d’aider les techniciens à diagnostiquer des incidents.

Étape 1 — Questions attendues

Le système devra répondre à des questions comme :

Étape 2 — Sources

Étape 3 — Concepts

Étape 4 — Relations

Un produit contient un composant.
Un incident présente un symptôme.
Un symptôme peut être causé par une défaillance.
Un test confirme ou écarte une cause.
Une procédure résout un incident.

Étape 5 — Règles

SI le voyant est rouge
ET si la connexion est absente
ALORS vérifier la synchronisation.
SI le redémarrage a échoué
ET si la ligne est active
ALORS vérifier la configuration.

Étape 6 — Exceptions

Ne pas redémarrer l’équipement si un bruit métallique est présent.

Étape 7 — Validation

Les techniciens testent le modèle sur des incidents historiques.

Ils vérifient :

Les connaissances validées pourront ensuite être organisées dans une ontologie ou un graphe.

Acquisition manuelle et acquisition automatique

L’acquisition peut être manuelle, automatique ou hybride.

Acquisition manuelle

Elle repose principalement sur :

Elle permet une compréhension fine du domaine, mais elle demande du temps.

Acquisition automatique

Des outils peuvent extraire depuis les textes :

Les techniques utilisées peuvent inclure :

Acquisition hybride

L’approche hybride combine l’automatisation et la validation humaine.

Exemple :

  1. un modèle analyse un corpus ;
  2. il propose des concepts ;
  3. il détecte des relations ;
  4. un expert vérifie les propositions ;
  5. le Knowledge Engineer organise le modèle ;
  6. les résultats sont testés.

Cette approche est généralement plus réaliste que l’automatisation complète.

Le rôle des LLM

Les modèles de langage peuvent assister plusieurs étapes :

Ils présentent toutefois plusieurs risques :

Les résultats doivent donc être considérés comme des propositions à valider.

Cette question est approfondie dans Knowledge Engineering, RAG et LLM.

Comment savoir si l’acquisition est suffisante ?

L’acquisition n’est jamais totalement terminée.

Elle devient suffisante lorsque le système peut répondre correctement aux questions prioritaires.

Il faut notamment vérifier :

Les tests doivent porter sur des cas réels, pas uniquement sur des exemples simples.

Erreurs fréquentes

Commencer par l’outil

Choisir une base graphe ou une technologie avant de définir le besoin conduit souvent à une modélisation inutilement complexe.

Interroger un seul expert

Un seul point de vue peut être incomplet ou trop personnel.

Se limiter aux documents

Les pratiques réelles contiennent souvent des connaissances absentes des procédures.

Recueillir des définitions sans analyser les décisions

Les connaissances importantes se trouvent souvent dans les critères, les règles et les exceptions.

Formaliser trop rapidement

Une règle simplifiée peut déformer l’expertise.

Ignorer les contradictions

Les divergences doivent être analysées et documentées.

Oublier les sources

Une connaissance sans origine ni date devient difficile à vérifier et à maintenir.

Considérer les propositions d’un LLM comme validées

Un résultat plausible n’est pas nécessairement correct.

À retenir

  1. L’acquisition des connaissances transforme des sources dispersées en éléments explicites et structurés.
  2. Les connaissances peuvent provenir des experts, des documents, des données, des pratiques et des systèmes existants.
  3. La collecte d’informations ne suffit pas : il faut identifier les concepts, les relations, les règles et les exceptions.
  4. Les cas concrets révèlent souvent davantage de connaissances que les questions générales.
  5. L’entretien doit être complété par l’observation, l’analyse documentaire et la comparaison de situations.
  6. Les divergences entre experts doivent être étudiées plutôt que supprimées.
  7. Chaque connaissance importante doit conserver sa source, sa date et son champ d’application.
  8. Les LLM peuvent assister l’acquisition, mais la validation humaine reste indispensable.
  9. L’acquisition doit être guidée par les questions auxquelles le futur système devra répondre.
  10. Les connaissances recueillies pourront ensuite être organisées grâce aux méthodes de représentation des connaissances.

Vérifiez votre compréhension

Quelle différence existe-t-il entre collecte d’informations et acquisition des connaissances ?

La collecte rassemble des contenus. L’acquisition cherche à en extraire les concepts, les relations, les règles, les critères et les exceptions utiles à un système.

Pourquoi faut-il étudier des cas concrets ?

Parce qu’ils permettent aux experts d’expliquer plus précisément leur raisonnement, leurs décisions et les informations qu’ils utilisent.

Pourquoi les documents ne suffisent-ils pas ?

Parce qu’ils peuvent être incomplets, anciens ou différents de la pratique réelle. Une partie de l’expertise reste également tacite.

Comment identifier une règle métier ?

En demandant dans quelles conditions une décision est prise, quels critères sont nécessaires et quelles exceptions peuvent modifier la conclusion.

Pourquoi faut-il conserver la source d’une connaissance ?

Pour pouvoir la vérifier, l’expliquer, la mettre à jour et déterminer son niveau de fiabilité.

Quel rôle peuvent jouer les LLM ?

Ils peuvent proposer des concepts, relations et règles à partir des textes, mais leurs résultats doivent être contrôlés et validés.

Questions fréquentes

Qu’est-ce qu’un expert du domaine ?

Un expert du domaine est une personne qui possède une expérience et une connaissance approfondies du sujet traité.

Combien d’experts faut-il interroger ?

Il n’existe pas de nombre universel. Il faut couvrir les principales pratiques, responsabilités et situations du domaine, tout en comparant plusieurs points de vue lorsque cela est possible.

Une procédure constitue-t-elle une connaissance ?

Oui, elle peut contenir des connaissances explicites. Elle ne représente toutefois pas nécessairement toute la connaissance utilisée dans la pratique.

Peut-on acquérir des connaissances uniquement à partir de données ?

Les données peuvent révéler des régularités, mais leur interprétation nécessite souvent une expertise métier et une connaissance du contexte.

Comment traiter un désaccord entre experts ?

Il faut identifier l’origine du désaccord, le contexte de chaque règle et les preuves disponibles. Plusieurs règles peuvent parfois être valides dans des situations différentes.

L’acquisition des connaissances est-elle réalisée une seule fois ?

Non. Elle doit être poursuivie lorsque le domaine, les procédures, les produits ou les besoins évoluent.

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Étape précédente

Distinguer la connaissance tacite de la connaissance explicite

Étape suivante

Après avoir recueilli les connaissances, il faut apprendre à les organiser sous une forme compréhensible par un système.

➡️ Représentation des connaissances : méthodes et modèles

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