Compte-rendu intermédiaire à 24 mois Projet ANR-11-BS02-008 BR4CP Programme Blanc 2011 A IDENTIFICATION...3 B LIVRABLES ET JALONS...4 C RAPPORT D AVANCEMENT...5 C.1 Objectifs initiaux du projet...5 C.2 Travaux effectués et résultats atteints sur la période concernée...5 C.3 Difficultés rencontrées et solutions...8 C.4 Faits et résultats marquants... 10 C.5 Travaux spécifiques aux entreprises (le cas échéant)... 10 C.6 Réunions du consortium (projets collaboratifs)... 12 C.7 Commentaires libres... 12 D VALORISATION ET IMPACT DU PROJET DEPUIS LE DEBUT... 14 D.1 Publications et communications... 14 D.2 Autres éléments de valorisation... 16 D.3 Pôles de compétitivité (projet labellisés)... 16 D.4 Personnels recrutés en CDD (hors stagiaires)... 17 D.5 État financier... 18
E RAPPORTS D ACTIVITE SCIENTIFIQUE, PAR PARTENAIRE... 19 E.1 Cameleon... 19 E.2 CRIL... 19 E.3 IBM... 22 E.4 IRIT... 22 E.5 LIRMM... 24 E.6 RENAULT... 25 2
A IDENTIFICATION Acronyme du projet Titre du projet Coordinateur du projet (société/organisme) Date de début du projet Date de fin du projet Labels et correspondants des pôles de compétitivité (pôle, nom et courriel du corresp.) Site web du projet, le cas échéant BR4CP Business Recommendation for Configurable Products IRIT Université Paul Sabatier 7 janvier 2012 7 janvier 2015 Label du Pôle Industrie du Commerce (PICOM) Dubois Bruno bdubois@citeonline.org http://www.irit.fr/~helene.fargier/br4cp/br4cp.html Rédacteur de ce rapport Civilité, prénom, nom Hélène Fargier Téléphone 05 61 55 82 97 Courriel fargier@irit.fr Date de rédaction Juin 2013 Période faisant l objet du rapport d activité 7 janvier 2012 7 juillet 2013 3
B LIVRABLES ET JALONS Quand le projet en comporte, reproduire ici le tableau des jalons et livrables fourni au début du projet. Mentionner l ensemble des livrables, y compris les éventuels livrables abandonnés, et ceux non prévus dans la liste initiale. N Intitulé Nature* Prévue initialement Date de fourniture Replanif iée Livrée Partenaires (souligner le responsable) Etat de l art critique sur les système de recommandation Rapport 7/1/13 1/2/13 J. Mengin, IRIT Analyse des besoins Rapport 7/1/13 20/1/13 O. Lhomme, IBM-ILOG Benchmarks (produits configurable) Benchmarks (historiques de ventes) Données (Fichiers en ligne, site BR4CP) Données (Fichiers en ligne, site BR4CP) 7/1/13 25/6/12 J.M. Astesana, Renault 7/1/13 25/6/12 J.M. Astesana, Renault Résultats théoriques Tâche 2 Rapport 7/7/13 3/11/13 J. Mengin, F. Koriche IRIT/CRIL Protocole Expérimental Tâche 5 Fichier en ligne, site BR4CP 7/7/13 7/11/13 H. Fargier IRIT Utilisation d algorithmes de recherche et de propagation pour la configuration. Resultats individuels. experimentaux Rapport 7/1/14 D. Le Berre, CRIL C. Bessiere LIRMM Carte de compilation (Tâche 4) Rapport 7/1/14 S. Coste CRIL Algorithmes de Compilation (Tâche 4) Code source et resultats experimentaux Tâche 2 Code source et resultats experimentaux Tâche 3 Code source et resultats experimentaux Tâche 4 Résultat experimentaux comparatifs (Tâche 5) Rapport 7/7/14 S. Coste CRIL Rapport 7/1/15 J. Mengin F. Koriche Rapport 7/1/15 D. Leberre CRIL Rapport 7/1/15 S. Coste CRIL Rapport 1/1/15 H. Fargier IRIT * jalon, rapport, logiciel, prototype, données, 4
C RAPPORT D AVANCEMENT C.1 OBJECTIFS INITIAUX DU PROJET. L'objectif du projet BR4CP est d'explorer comment les configurateurs peuvent conseiller le client et l'orienter dans ses choix, comme le font les systèmes de recommandation, mais sans perdre leur capacité à travailler sur des domaines combinatoires. Ce qui permettra à la fois de faire de la configuration dirigée par les préférences, ou du filtrage collaboratif en configuration, et de construire des systèmes de recommandation offrant l'interactivité des configurateurs. Scientifiquement, l'originalité du projet repose sur deux idées maîtresses : d'une part l'utilisation de techniques d'apprentissage pour la résolution de problèmes combinatoires ; d'autre part le recours à des approches du problème par compilation non seulement du catalogue ou des indicateurs clients, mais aussi du modèle de recommandation. Le projet BR4CP vise à développer pleinement la fonction conseil et la prise en compte des préférences client dans les systèmes orientés configuration, qu'il s'agisse de configuration B2B " classique " (configuration d'objets techniques) ou d'exploration interactive d'un catalogue en B2C (de type " preferencebased search " ou exploration interactive). Pour ce, il se propose de mettre en commun les acquis des deux types de systèmes en étudiant conjointement techniques d'apprentissage, de filtrage collaboratif et de compilation et/ou de propagation de préférences. C.2 TRAVAUX EFFECTUES ET RESULTATS ATTEINTS SUR LA PERIODE CONCERNEE Maximum 1 page. Travaux et résultats obtenus pendant la période concernée, conformité de l avancement des travaux avec le plan initialement prévu. Prévision de travaux pour la (les) prochaine(s) période(s). En ce qui concerne l avancement, toutes les tâches ont débuté comme prévu. La tâche 1 (terminée) contenait plusieurs sous tâches. Un état de l art des systèmes de recommandation - il a été livré en février 2013. Soulignons de plus que des contacts ont été pris avec des membres de la communauté des systèmes de recommandation (A. Boyer et A. Brun - LORIA, E. Negre - LAMSADE) et celle des Software Product Lines (A. Hubaux FUND Namur) Un rapport d analyse de besoins, livré en janvier 2013. Après un recensement des limitations de la technologie actuelle, nous avons identifié de nombreuses voies d'amélioration des systèmes de configuration. Nous avons synthétisé les différents besoins sous la forme d'une structure matricielle hiérarchique, qui se remplira au fur et à mesure de l'avancée des travaux réalisés par les partenaires au cours de ce projet. Nous avons rédigé un rapport d'analyse des besoins qui résume les principaux besoins que les partenaires du projet ont rencontrés dans leurs développements précédents d'applications ou d'outils de configuration. Il a été livré en janvier 2013. La constitution de jeux d essai ; Renault a fourni trois benchmarks de produits configurables ainsi que des historiques de vente. Les benchmarks fournis par Renault ont été exprimés au format XCSP 1 utilisé par de nombreux prouveurs CSP académiques. 5
Ce livrable a été mis en ligne sur le site du projet en janvier 2013. En ce qui concerne la tâche 2 (Apprentissage), nous avons recherche : développé plusieurs axes de L'apprentissage de préférences représentées par des GAI-décompositions (ou encore CSP valués). Nous avons étudié la VC dimension de ce problème et montré que l'on peut calculer une GAI décomposition de structure la plus simple possible expliquant un ensemble de comparaisons entre objets en résolvant un problème d'optimisation linéaire L'apprentissage actif de CSP. Nous avons étudié une méthode permettant d'apprendre un CSP en parcourant par une méthode de type branch and bound les solutions partielles possibles, et soumettant au modélisateur du CSP ces instances partielles. Nous avons également proposé une technique d acquisition rapide des contraintes basée sur un des requêtes partielles et qui assure une convergence polynomiale en nombre de requêtes. L apprentissage de CP-Net acycliques non séparables. Nous proposons de transformer les exemples en contraintes sur les tables à apprendre lorsque la structure du CP-net cible est connue, généralisant ainsi nos travaux antérieurs sur l'apprentissage de CP-nets séparables. Nous avons d autre part proposé une extension des CP-nets permettant de représenter des préférences entre objets de types variés liés entre eux par des relations diverses La recommandation de choix à l utilisateur en fonction de ses choix précédents dans un configurateur et d un historique de vente. Nous avons testé l'utilisation de classifieurs bayésiens naïfs sur la base de d historiques de configuration de voitures fournie par Renault Des CP-nets probabilistes. Nous avons étendu le formalisme des CP-nets à la prise en compte de probabilité sur des ordres capturant une incertitude sur les préférences de l utilisateur et étudié les problèmes de dominance et d'optimisation dans ces «CP-nets probabilistes». Nous travaillons actuellement à l apprentissage de CP-nets probabilistes (une algorithmique a été proposée et son implémentation est en cours). Le généralisation des contraintes/préférences acquises : ce travail en cours aborde la notion de requête de généralisation basée sur des regroupements de variables. Cette nouvelle dimension permet de généraliser chaque contrainte/préférence apprise sur des variables de même «type». Ceci réduit drastiquement le nombre de requêtes posées à l utilisateur. La tâche 3 contient plusieurs sous tâches. Utilisation de moteurs de propagation et de recherche académiques SAT et CSP pour la configuration en ligne (sous tâches 3.1.A et 3.A). Cette tâche avance normalement ; une première approche basée sur l'utilisation d'un prouveur SAT incrémental (Sat4j) pour le calcul de littéraux impliqués permet d'effectuer en ligne de commande la configuration interactive des problèmes fournis pas Renault, avec remise en cause des choix précédents. Une seconde approche de la même fonctionnalité mais fondée sur la maintenance de la cohérence globale inverse dans les CSP a été développée ; nous avons obtenus de premiers résultats (théoriques et expérimentaux), et un prototype pleinement fonctionnel. Enfin, vous avons entamé l étude du maintient du prix minimum de la 6
configuration courrante (basée sur Sat4j). Algorithmes de dépropagation et résolution interactive application au logiciel Cameleon software (sous-tâche 3.1.B). Cette tâche avance normalement. Nos premiers résultats concernant la maintenance de valeurs alternatives ont été confirmés et une analyse de la problématique de la configuration de sous produits optionnels ont été présentés lors des réunions de janvier et juin 2013. La thèse Cifre correspondant à cette tâche est en cours de rédaction. Utilisation du moteur CPLEX pour la configuration en ligne (sous-tâche 3.B) : IBM a abordé dans cette tâche la modélisation en CP du problème de configuration; Nous avons obtenu des résultats intéressants permettant d'améliorer grandement l'efficacité de constructions très souvent présentes en configuration. La tâche 4 est partagée en 3 sous-tâches. La première tâche (4.1 «Identification et évaluation des langages cibles») s'est terminée en juin 2013. Les points suivants y ont été traités. La compilation de préférences sous la forme de diagrammes de décision valués (thèse de N. Schmidt, IRIT/CRIL). Nous avons proposé et étudié ces langages de manière algébrique et montré que certaines conditions simples (la structure doit être un monoïde) garantissent l'existence d'une forme canonique (à l'instar des OBDDs utilisés dans le cas booléen). Le conditionnement et l'optimisation sont réalisables en temps polynomial pour les formules de ces langages, ce qui est essentiel pour les applications visées. Nous avons entamé la construction d une carte de compilation des diagrammes de décision valués «classiques» (ADD, AADD, SLDD+ et SLDDx). La définition et l'étude d'un nouveau formalisme, les arbres de décision affines étendus, pour la représentation de fonctions booléennes. Nous avons montré que ce langage permet, en temps polynomial, le comptage des modèles de la formule représentée. La conception d'un cadre générique et abstrait permettant la comparaison de formalismes pour la représentation des connaissances, en particulier les langages cibles utilisés en compilation de connaissances. Il s'agit de pouvoir comparer sur des bases formelles des langages qui ne partagent pas la même sémantique, ce que le cadre utilisé jusqu'ici ne permet pas. La carte de compilation booléenne. Nous avons mis à profit les derniers mois pour travailler sur la carte de compilation et rédiger le livrable de cette sous-tâche. Les sous-tâches 4.2 («Algorithmes de compilation») et 4.3 («Exploitation des formes compilées : filtrage coopératif, évaluation des critères en ligne et propagation des préférences») sont commencées et ont avancé sur les points ci-dessous. La construction d un compilateur de CNF en arbre de décision affine (CNF-to-EADT) qui se révèle particulièrement efficace, comparé à certains compteurs de modèles dédiés (pour certaines instances, le temps de compilations est amorti dès la première requête de comptage de modèles). La construction d un compilateur de CSP valué / réseau bayésien en diagramme de décision valué (AADD, SLDD, ADD). La proposition d une approche de la compilation de bases de connaissances par l'utilisation à la volée de solveurs SAT. Sur les benchmarks fournis par Renault, un encodage des contraintes en CNF à l'aide de «l'order encoding» permet de répondre à 7
plusieurs des requêtes utiles en configuration en moins de 0.01s, dans tous les cas. Nous avons entrepris un travail d'étude d'une classe de langages de compilation, à base de graphes et exploitant les symétries possibles entre variables. Nous comptons progresser sur ce travail au semestre prochain et développer un compilateur dédié à certains langages de la classe, puis évaluer ce compilateur. En ce qui concerne la tâche 5, un protocole de comparaison des approches (CSP, PLNE, SAT, Compilation) pour le traitement du problème de la résolution interactive a été proposé. Un protocole de test des algorithmes de recommandation fondé sur les historiques est en cours d élaboration. L ensemble de ces travaux suit d assez près le programme scientifique de la proposition. La second moitié du projet devrait rester conforme avec le planning initial. Cela dit, le protocole d expérimentation que vous avons construit dépasse les objectifs initiaux (plus de requêtes pourraient être traitées) ; nous envisageons de demander une prolongation du projet sur 6 à 12 mois afin d exploiter au mieux ce protocole et fournir un panel complet de résultats expérimentaux. C.3 DIFFICULTES RENCONTREES ET SOLUTIONS Maximum 10 à 20 lignes. Difficultés éventuelles rencontrées et solutions de remplacement envisagées ex : impasse technique, abandon d un prestataire, maîtrise des délais, maîtrise des budgets. Faut-il revoir le contenu du projet? Faut-il revoir le calendrier du projet? Nous avons éprouvé les plus grandes difficultés pour la mise en place de l accord de consortium, le projet d accord proposé par l université Paul Sabatier (tutelle du porteur du projet) et le CNRS partant sur des principes de propriété intellectuelle et de confidentialité opposés à ceux qui avaient été prévus par les partenaires dans la proposition. La solution a été malheureusement de ne prévoir aucun résultat commun avec les partenaires industriels, pour éviter les problèmes de propriété intellectuelle. Le Lirmm, qui avait prévu d'embaucher un post doc (9 mois) sur la tâche 2 n'a pas trouvé de candidat. Ce laboratoire envisage de transformer ce budget en missions pour monter une collaboration avec deux des candidats qui avaient été contactés. D'autre part, Frederic Koriche a obtenu en 2012 une mutation du Lirmm vers le Cril ; son départ a été compensé par l arrivée au Lirmm de Nadjib Lazaar ; suite à ces changement dans leur équipe, le Lirmm a recentré sa contribution à la tâche 2 sur l'apprentissage de contraintes dures plutôt que l apprentissage de préférences comme prévu dans la proposition originale. D autre part, l Irit a embauché un doctorant sur la thématique de l apprentissage de préférences, ce qui n était pas prévu à l origine et fait progresser la tâche 2 par un collaboration forte avec le Greyc (partenaire associé au projet). Ceci mis à part, l'ensemble des travaux suit d assez près le programme scientifique de la proposition. La seconde moitié du projet devrait rester conforme avec le planning initial. Cela dit, le protocole d expérimentation que vous avons construit dépasse les objectifs initiaux (plus de requêtes pourraient être traitées) ; nous envisageons de demander une prolongation du projet 8
sur 6 à 12 mois afin d exploiter au mieux ce protocole et fournir un panel complet de résultats expérimentaux. 9
C.4 FAITS ET RESULTATS MARQUANTS En quelques lignes pour chaque fait ou résultat marquant. Cet élément pourrait donner lieu à communication, après accord du coordinateur du projet. C.5 TRAVAUX SPECIFIQUES AUX ENTREPRISES (LE CAS ECHEANT) Maximum 10 à 20 lignes par entreprise. Pour chaque entreprise du consortium, décrire les activités dans le projet, en se concentrant sur les apports, collaborations et perspectives liés au projet. Préciser notamment les perspectives d application industrielle ou technologique, de potentiel économique et commercial, d intégration dans l activité industrielle, etc. Entreprise Rédacteur (nom + adresse mél) Cameleon Software J. Amilhastre (jamilhastre@cameleonsoftware.com) Apports au projet : 1. Exposé général de problématiques posées par la configuration commerciale interactive (Tâche 1) Exposé des travaux de Cameleon Software menés sur le calcul des valeurs alternatives en configuration (Tâche 3.1.B) 3. Exposé des travaux de Cameleon Software sur l optionalité en configuration et le filtrage dans les composantes optionnelles (Tâche 3.1.B) Perspectives d application industrielle: Les algorithmes proposés dans 2 et 3 pourraient être intégrés à la suite logicielle Cameleon en tant qu évolution des algorithmes existants. Entreprise Rédacteur (nom + adresse mél) IBM-ILOG O. Lhomme (olivier.lhomme@fr.ibm.com) Apports au projet: - reformulations efficaces de certaines constructions propres aux problèmes de configuration. - développement et intégration dans le produit IBM ILOG CPLEX Optimization Studio de traitements efficaces de ces reformulations. - recueil des différents besoins exprimés par les partenaires du projet et rédaction du delivrable d'analyse des besoins. Collaborations: - IBM a participé a la conférence ECAI 2012 avec l'organisation du workshop sur la configuration et la présentation d'une communication scientifique a la conférence. 10
Perspectives scientifiques: - poursuivre le travail de modélisation CP et/ou MIP. Perspectives d application industrielle ou technologique: - les reformulations sont directement applicables lors de la modélisation dans un solveur CP de problèmes de configuration, et les algorithmes développés sont intégrés dans la dernière version du solveur industriel IBM ILOG CPLEX Optimization Studio. Entreprise Rédacteur (nom + adresse mél) Renault JM Astesana (jeanmarc.astesana@renault.com) Nous avons développé un module d'exportation des données opérationnelles de définition, de tarification et d'historique des ventes de la gamme Renault. Trois jeux de données, de complexités différentes, ont été fournis. Nous avons proposé un protocole d évaluation des solutions de configuration. Démonstration du configurateur Renault lors de la réunion de janvier 2013. Au cours du dernier trimestre 2013, nous avons travaillé à l amélioration du protocole d évaluation (en rendant les tests déterministes) ainsi qu à l extension aux données de tarification. 11
C.6 REUNIONS DU CONSORTIUM (PROJETS COLLABORATIFS) Date Lieu Partenaires présents Thème de la réunion 30/1/2012 IRIT Tous, ainsi qu un Réunion de lancement : au 1/2/2012 (Toulouse) correspondant ANR (O. Coucharière) présentation administrative du projet, présentation du problème exposés scientifiques, reunions des tâches 1, 2, 3 25/6/2012 au 26/6/2012 CRIL (Lens) Tous Réunions des tâches 1, 2, 3 et 4. avancement exposés scientifiques invités (recommandation, lignes de produits) 9/01/2013 LIRMM (Montpellier) Tous Réunions des tâches 2, 3 et 4. avancement exposés scientifiques propres + un exposé scientifique invité (recommandation) 16/4/2013 Paris CRIL, IRIT, LIRMM Réunion de la tâche 2 24-25/6/2013 Paris Tous Réunions des tâches 2, 3, 4 et 5 avancement exposés scientifiques propres + un exposé scientifique invité (GAI nets) C.7 COMMENTAIRES LIBRES Commentaires du coordinateur Commentaire général à l appréciation du coordinateur, sur l état d avancement du projet, les interactions entre les différents partenaires Le projet BR4CP se déroule de manière vraiment très satisfaisante. La tâche 1, qui semblait peut être la plus délicate a été achevée sans problème. Les tâches 3, 4 et 5 avancent très bien et sont riches tant au niveau scientifique que collaboratif. La tâche 2 semble un peu plus difficile à faire avancer selon les modalités prévues par la proposition - peu de travail collaboratif entre les deux principaux partenaires impliqués dans la tâche, l Irit et le Lirmm, et implication réelle de l un d entre eux dans cette tâche durant la première période plus faible que prévue à l origine (problèmes de mutation, difficulté à trouver un post doc) ; ceci est compensé par plusieurs embauches et une collaboration soutenue avec le Greyc (voir «Difficultés rencontrées et solutions», C.3, pour plus de détails). 12
Commentaires des autres partenaires Éventuellement, commentaires libres des autres partenaires LIRMM : Frédéric Koriche, membre du projet initialement rattaché au LIRMM a été nommé professeur au CRIL et est dorénavant rattaché au CRIL. Suite à cette mutation, la contribution du LIRMM à la tâche 2 a été légèrement recentrée. En effet, avec le départ de Koriche on perd une compétence forte sur les CP-nets. Son départ est compensé par l arrivée dans le projet de Nadjib Lazaar, qui travaille sur l apprentissage de contraintes dures. Apprendre des contraintes dures permettra d acquérir le modèle du produit configurable. Or, lors de l analyse des besoins, on s est aperçu qu apprendre le modèle du produit configurable serait bien utile. Concernant l embauche du postdoc sur l appentissage des préférences, prévue cette année sur la tâche 2, nous avons beaucoup de mal à trouver un candidat ayant les compétences nécessaires qui accepterait de venir pour seulement 9 mois. La solution trouvée a été de monter une collaboration avec deux des candidats qui avaient été contactés et une collègue du LIRMM spécialiste des préférences. Nous utiliserons une partie du budget alloué pour leur payer des visites fréquentes au LIRMM durant l année qui vient plus quelques missions à des conférences sur le thème. Question(s) posée(s) à l ANR Éventuellement, question(s) posée(s) à l ANR 13
D VALORISATION ET IMPACT DU PROJET DEPUIS LE DEBUT Cette partie rassemble des éléments cumulés depuis le début du projet qui seront suivis tout au long de son avancée, et repris dans son bilan final. D.1 PUBLICATIONS ET COMMUNICATIONS Citer les publications résultant du projet en utilisant les normes habituelles du domaine. Si la publication est accessible en ligne, préciser l adresse. L ANR encourage, dans le respect des droits des co-auteurs et des éditeurs, à publier les articles résultant des projets qu elle finance dans l archive ouverte pluridisciplinaire HAL : http://hal.archives-ouvertes.fr/ Attention : éviter une inflation artificielle des publications, mentionner uniquement celles qui résultent directement du projet (postérieures à son démarrage, et qui citent le soutien de l ANR et la référence du projet). Liste des publications multipartenaires (résultant d un travail mené en commun) Revues à comité de lecture Ouvrages ou chapitres d ouvrage Communications (conférence) 1. 1. 1. J. Amilhastre, H. Fargier, A. Niveau, C. Pralet. Compiling CSPs: A Complexity Map of (Non-Deterministic) Multivalued Decision Diagrams. ICTAI 2012: 1-8 International C. Becker, H. Fargier. Maintaining alternative values in constraint-based configuration. ECAI 2012 Configuration Workshop (ConfWS 12): 1-7 et IJCAI 2013: 454-460. 3. C. Bessiere, H. Fargier et C. Lecoutre Global Inverse Consistency for Interactive Constraint Satisfaction. CP'13 : 159-174 1. D. Bigot, H. Fargier., J. Mengin, B. Zanuttini. Using and Learning GAI-Decompositions for Representing Ordinal Rankings. ECAI 2012 workshop on Preference Learning (PL 12): 5-10 4. D. Bigot, H. Fargier, J. Mengin, B. Zanuttini. Probabilistic Conditional Preference Networks. UAI 2013 : 72-81 5. H. Fargier, P. Marquis, N. Schmidt. Semiring Labelled Decision Diagrams, Revisited: Canonicity and Spatial Efficiency Issues. IJCAI 2013: 884-890 6. H. Fargier, P. Marquis, A. Niveau. Towards a Knowledge Compilation Map for Heterogeneous Representation Languages. IJCAI 2013: 877-883 France Revues à comité de lecture Ouvrages ou chapitres d ouvrage Communications (conférence) 1. 1. 1. C. Becker, H. Fargier. Maintenance de valeurs alternatives dans les CSP dynamiques: principes et expérimentations en configuration de produit. JFPC 2012 :45-53. 1. D. Bigot, H. Fargier., J. Mengin, B. Zanuttini. Apprentissage de GAI-décompositions. JIAF 201 D. Bigot, H. Fargier, J. Mengin, B. Zanuttini. Probabilistic Conditional Preference Networks. JIAF 2013: 57-67. 3. A. Niveau, H. Fargier, P. Marquis. Vers une carte de compilation pour des langages de représentation hétérogènes. JIAF 14
2013 :145-155. 4. A. Niveau, H. Fargier, C. Pralet. Compilation de CSPs: carte de complexité des MDDs. JNPC 2013 : 21-30. 5. H. Fargier, P. Marquis, N. Schmidt. Compacité pratique des diagrammes de décision valués : normalisation, heuristiques et expérimentations. JNPC 2013 :123-13 Articles de vulgarisation 1. Actions de diffusion Conférences de vulgarisation 1. Autres 1. Liste des publications monopartenaires (impliquant un seul des partenaires) Revues à comité de lecture Ouvrages ou chapitres d ouvrage Communications (conférence) 1. 1. G. Audemard, JM Lagniez, L. Simon. Just-In-Time Compilation of Knowledge Bases. IJCAI-13:447-453. International 3. C. Bessiere, R. Coletta, E. Hebrard, G. Katsirelos, N. Lazaar, N. Narodytska, CG Quimper, T. Walsh 2013, Constraint acquisition via partial queries. IJCAI 13: 475-481. 4. L. Bordeaux, M. Janota, J. Marques-Silva et P. Marquis. On Unit- Refutation Complete Formulae with Existentially Quantified Variables. KR'12: 75-84. 5. F. Koriche, J.-M. Lagniez, P. Marquis and S. Thomas. Knowledge Compilation for Model Counting: Affine Decision Trees. IJCAI'13: 947-953. 6. France Revues à comité de lecture Ouvrages ou chapitres d ouvrage Communications (conférence) 1. 1. ]. F. Koriche, J.-M. Lagniez, P. Marquis et S. Thomas. Arbres de décision affine pour le comptage de modèles. IAF 2013. Articles de vulgarisation 1. Actions de diffusion Conférences de vulgarisation 1. Autres 1. 15
D.2 AUTRES ELEMENTS DE VALORISATION Ce tableau détaille les brevets nationaux et internationaux, licences, et autres éléments de valorisation consécutifs au projet, du savoir-faire, des retombées diverses en précisant les partenariats éventuels. Voir en particulier celles annoncées dans l annexe technique. Liste des éléments. Préciser les titres, années et commentaires Brevets 1. Licences d exploitation (obtention / cession) 1. Créations d entreprises ou essaimage 1. Nouveaux projets collaboratifs 1. Colloques scientifiques 1. Autres (préciser) 1. D.3 POLES DE COMPETITIVITE (PROJET LABELLISES) Pour les projets labellisés par un ou plusieurs pôles de compétitivité, Collaboration du projet avec le(s) pôle(s) ayant labellisé Quelles collaborations y a-t-il eu entre votre projet et le(s) pôle(s) de compétitivité l ayant labellisé? A la demande du pôle Picom, le CRIL a participé à un forum des PME innovantes; Comme nous l'avons déjà indiqué dans le précédent rapport, nous n'avons pas mis en place de collaboration plus directe avec PICOM à ce stade du projet. Il nous semble, en effet, raisonnable d'attendre que le projet soit plus avancé pour ce faire (sans doute lors de la dernière année du projet, une fois les développements logiciels suffisamment avancés pour que des démonstrations soient possibles Activités financées par le complément de pôle (laboratoires publics uniquement) Détailler les activités réalisées par les laboratoires publics avec le complément de financement accordé au titre de la labellisation. Préciser notamment les partenaires impliqués et la collaboration menée avec le ou les pôles. Montant du complément accordé par l ANR (pour chaque labo public) - Partenaire CRIL : 8000 16
Type d action menée Détails (exemples non limitatifs) Dépenses complément de pôle* Actions contribuant à la réflexion stratégique et à la programmation scientifique du pôle Actions de communication scientifique et publique bénéficiant à la notoriété du pôle Développement de la recherche partenariale (recherche de partenaires, frais de gestion du partenariat, ingénierie de projets,...) Valorisation de la recherche et transfert vers le monde industriel * Estimation des dépenses imputées sur le complément de financement accordé au titre de la labellisation par un pôle de compétitivité, partenaires publics seulement. D.4 PERSONNELS RECRUTES EN CDD (HORS STAGIAIRES) Ce tableau dresse le bilan du projet en termes de recrutement de personnels non permanents sur CDD ou assimilé. Renseigner une ligne par personne embauchée sur le projet quand l embauche a été financée partiellement ou en totalité par l aide de l ANR et quand la contribution au projet a été d une durée au moins égale à 3 mois, tous contrats confondus, l aide de l ANR pouvant ne représenter qu une partie de la rémunération de la personne sur la durée de sa participation au projet. Les stagiaires bénéficiant d une convention de stage avec un établissement d enseignement ne doivent pas être mentionnés. Des données complémentaires sur le devenir professionnel des personnes concernées seront demandées à la fin du projet. Elles pourront faire l objet d un suivi jusqu à 5 ans après la fin du projet. Identificat ion Avant le recruteme nt sur le projet Recrutem ent sur le projet Nom et prénom Sexe H/F Adresse email (1) Date des dernières nouvelles Dernier diplôme obtenu au moment du recrutement Lieu d'études (France, UE, hors UE) Expérience prof. antérieure (ans) Partenaire ayant embauché la personne Poste dans le projet (2) Date de recrutement Schmidt Nicolas H. nac.s@free.fr Quotidienn es MR2 informatique France neant CRIL doctorant Janvier 2012 17
Aide pour le remplissage (1) Adresse email : indiquer une adresse email la plus pérenne possible (2) Poste dans le projet : post-doc, doctorant, ingénieur ou niveau ingénieur, technicien, vacataire, autre (préciser) (3) Durée missions : indiquer en mois la durée totale des missions (y compris celles non financées par l ANR) effectuées ou prévues sur le projet D.5 ÉTAT FINANCIER Donner un état indicatif de la consommation des crédits par les partenaires. Indiquer la conformité par rapport aux prévisions et expliquer les écarts significatifs éventuels. Nom du partenaire Crédits consommés (en %) Commentaire éventuel IRIT 52% Petit écart par rapport au prévisionnel, dû au fait que les sommes prévues pour l embauche de stagiaires de master n ont pas encore été dépensées. CRIL 62 % LIRMM 65% CAMELEON 40 % IBM 33% La consommation d IBM, en temps passé, est en décélération en 2013. Cela est dû à la disponibilité insuffisante des experts. Une décision de recrutement est en cours afin de sécuriser la disponibilité des ressources. RENAULT 44 % 18
E RAPPORTS D ACTIVITE SCIENTIFIQUE, PAR PARTENAIRE E.1 CAMELEON Cameleon Software a démarré ses travaux par un état de l art des problématiques générales à adresser pour la configuration interactive de produit. Ces problématiques, et plus particulièrement celle originale du maintien d un domaine alternatif pour les variables décrivant le produit, mettent en évidence le besoin d une méthode de dépropagation efficace dans les CSP. En parallèle de travaux sur la dépropagation qui permettraient d implémenter ce calcul de valeurs alternatives par un algorithme brute-force naïf, une approche différente reposant sur le maintien en permanence des domaines alternatifs a été proposée. De complexité temporelle au pire cas identique à la méthode naïve, cette méthode lui a été comparée et s'avère bien plus efficace en pratique. Elle présente cependant une complexité spatiale importante qui doit être améliorée pour pouvoir être utilisé sur de gros problèmes. Des test ont été réalisés sur les benchmarks de la Tâche 1. L état de l art met également en évidence un certains nombres de problèmes liés à la présence d éléments optionnels dans la description du produit configurable. Nous avons travaillé à la mise en place d un formalisme unifiant les notions d existence et d optionnalité rencontrées dans l état de l art et dans lequel il existe une hiérarchie de l optionnalité ainsi qu à l adaptation de l algorithme GAC2001 pour les CSP avec optionnalité [Becker, Fargier 2012, 2013]. Nous travaillons actuellement sur les relations entre les autres états particuliers à la configuration et leur relation entre eux, notamment les états d activation, de complétude et d erreur. Publications : [Amilhastre, Fargier, Niveau, Pralet 2012] J. Amilhastre, H. Fargier, A. Niveau, C. Pralet. Compiling CSPs: A Complexity Map of (Non-Deterministic) Multivalued Decision Diagrams. ICTAI 2012 : 1-8 [Becker, Fargier 2012] Caroline Becker et Helene Fargier. Maintenance de valeurs alternatives dans les CSP dynamiques: principes et experimentations en configuration de produit. Actes de JFPC 2012, Toulouse, juin 201 [Becker, Fargier 2012, 2013] C. Becker, H. Fargier. Maintaining alternative values in constraintbased configuration. ECAI 2012 Configuration Workshop (ConfWS 12): 1-7 et IJCAI 2013 (accepté) E.2 CRIL Signalons l'arrivée au CRIL de Fredéric Koriche, recruté comme Professeur à l'iut de Lens de l'université d'artois au 1er septembre 201 Le CRIL a poursuivi ses travaux au sein des tâches 3 et 4. Nos études ont porté sur les points suivants : Tâche 3 Le problème de la maintenance de la cohérence inverse globale (en collaboration avec le LIRMM et l IRIT). Nous avons finalisé une première étude concernant l'établissement et le maintien de la cohérence globale inverse. Cette cohérence très forte assure que chaque valeur apparaît au moins dans une solution du problème (de configuration) représenté sous la forme d'un réseau de contraintes. Maintenir cette propriété assure qu'un scénario de configuration ne peut mener à un 19
échec : un utilisateur ne peut se voir indiquer par le système automatisé de configuration qu'il doit reconsidérer l'un de ses choix. Nous avons montré sur un banc d'essai assez large que cette approche était réaliste ; les temps que nous avons obtenus sont très intéressants. Nous avons publié ces travaux dans [Bessiere, Fargier, Lecoutre, 2013]. Utilisation de moteurs académiques de recherche SAT pour la configuration en ligne: une première approche basée sur l'utilisation d'un prouveur SAT incrémental (Sat4j) pour le calcul de littéraux impliqués permet d'effectuer en ligne de commande la configuration interactive des problèmes fournis pas Renault, avec remise en cause des choix précédents. La période écoulée nous a permis d intégrer la prise en compte des prix dans le prototype de configurateur basé sur SAT et de valider le protocole expérimental. Elle correspond aussi à la rédaction du livrable «Algorithmes «de la tâche 3. Codage des instances Renault dans le formalisme TVL (collaboration avec l'équipe de recherche «Unité Conception et Développement des systèmes d'information» de l'université de Namur). La configuration multicritère de dépendances logicielles, voir [Le Berre, Lonca, Marquis, Parrain, 2012]. Tâche 4 La définition d un langage de compilation efficace pour la réfutation unitaire. Ce langage offre les mêmes requêtes et transformations traitables que DNNF tout en étant au moins aussi succinct. En outre, il est strictement plus succinct que DNF, SDNNF et d-dnnf qui sont les trois sousensembles de DNNF les plus succincts pour lesquels des compilateurs ont été développés ; voir [Bordeaux, Janota, Marques-Silva et Marquis 2012] La conception d'un cadre générique et abstrait permettant la comparaison de formalismes pour la représentation des connaissances, en particulier les langages cibles utilisés en compilation de connaissances. Il s'agit de pouvoir comparer sur des bases formelles des langages qui ne partagent pas la même sémantique, ce que le cadre utilisé jusqu'ici ne permet pas. Voir [Fargier, Marquis, Niveau, 2013] et [Fargier, Marquis, Niveau, 2013b]. En collaboration avec l IRIT. La définition et l'étude d'un nouveau formalisme, les arbres de décision affines étendus, pour la représentation de fonctions booléennes. Ces langages permettent un comptage en temps polynomial des modèles de la formule représentée ; nous avons aussi développé un compilateur (CNF-to-EADT) qui se révèle particulièrement efficace, comparé à certains compteurs de modèles dédiés (pour certaines instances, le temps de compilations est amorti dès la première requête de comptage de modèles). Voir [Koriche, Lagniez, Marquis, Thomas, 2013] et [Koriche, Lagniez, Marquis, Thomas, 2013b]. La compilation de préférences sous la forme de diagrammes de décision valués (thèse de N. Schmidt, IRIT/CRIL) : Nous avons proposé et étudié ces langages de manière algébrique et montré certaines conditions simples (la structure doit être un monoïde) garantissent l'existence d'une forme canonique ; le conditionnement et l'optimisation sont en temps polynomial sur ces diagrammes de décision, ce qui est essentiel pour les applications visées. Un compilateur et des traducteurs entre langages de diagrammes de décision valués ont été programmés. Voir [Fargier, Marquis, Schmidt, 2013] et [Fargier, Marquis, Schmidt, 2013b]. La proposition d une approche de la compilation de bases de connaissances par l'utilisation à la volée de solveurs SAT. Nous avons travaillé au test de techniques de compilations "just in time", permettant d'utiliser la puissance des solveurs SAT sans calcul préalable, tout en permettant d'amortir d'éventuels calculs précédent grâce à l'apprentissage de clauses. Nous avons montré dans [Audemard, Lagniez, Simon, 2013] qu'il était possible, pour les problèmes de compilation 20