Analyse textuelle des RPQS pour la constitution de bases de connaissances

Le rapport annuel sur le prix et la qualité du service de l’eau (RPQS) constitue une source potentielle pour accéder à des informations indisponibles dans le système d’information des services publics d’eau et d’assainissement (Sispea). Cependant, le format textuel des rapports rend difficile leur exploitation sur plusieurs années ou à grande échelle dans une optique d’analyse de données massives. Notre travail s’intéresse à l’utilisation d’approches de traitement automatique du langage pour puiser de l’information dans ces rapports afin de constituer une base de connaissances à l’échelle soit d’un service, soit de plusieurs services. Cette base peut servir pour valider/compléter en partie les données contenues dans la base Sispea sujette à des erreurs ou à des oublis, mais elle peut également constituer une source qui alimente des modèles prédictifs à des fins d’aide à la décision. Dans cet article, nous développons un programme informatique fondé sur notre solution Ro-CamemBERT (Recurrence over CamemBERT) qui est un modèle de traitement automatique de la langue française basé sur l’apprentissage profond ou « deep learning », ce dernier consiste à faire apprendre à un modèle ou à une machine à partir d’un réseau neuronal artificiel, qui est une architecture spécifique formée de couches qui structurent des fonctions explicatives entre des extrants (variables expliquées) et une masse de données (variables explicatives). Le programme ainsi développé permet de répondre automatiquement à des questions dont les réponses se trouvent potentiellement dans les RPQS. Le décideur peut formuler des questions dont la réponse constitue une donnée recherchée. Il est alors possible de compléter une base de données existante ou d’en créer une nouvelle. Le processus d’analyse des rapports est ainsi automatisé, une évaluation de l’erreur des réponses automatiques est également effectuée pour mesurer l’écart possible entre les réponses obtenues et celles attendues. Le modèle développé apparaît comme fiable à hauteur de 80 %. Il a été testé sur des RPQS de service d’eau en Alsace.

Modélisation thermodynamique de combustion mono-zone de biodiesels dans un moteur diesel et estimation théorique des émissions potentielles

Dans le présent travail, un modèle thermodynamique de combustion à zone unique pour le carburant diesel et le biodiesel a été mis en oeuvre pour prédire la pression du cylindre afin de mieux comprendre la combustion caractéristique des différents carburants testés dans un moteur diesel et d’analyser les performances caractéristiques d'un même moteur fonctionnant avec différents types de carburants. Il s’est agi également d’évaluer les émissions potentielles de ces carburants lors de leurs combustions dans le moteur diesel. L'évaluation du modèle est faite en fonction de la complexité temporelle, de la complexité spatiale et de la précision de la prédiction à l'aide du programme informatique développé sous MATLAB. Les résultats du présent modèle montrent que les évolutions de la pression du cylindre ainsi que la température du cylindre ont été reproduites avec une bonne précision. En outre, la comparaison entre les paramètres de performance simulés et expérimentaux du moteur a montré une bonne concordance. Les resultatas montrent également des réductions des émissions polluantes avec l’utilisation des carburants alternatifs comparés au diesel.

Production semi-automatisée d’une carte conceptuelle en science et technologie

Cet article décrit la conception et la mise à l’essai d’un programme informatique de production semi-automatisée de cartes conceptuelles. Cette technique dérivée de l’extraction d’information a pour but de produire une représentation simple et signifiante du contenu d’un ou de plusieurs textes sous forme d’un schéma de connaissances. Le programme a été mis à l’essai à partir de deux corpus de textes choisis pour couvrir deux thèmes du Programme de formation de l’école québécoise de quatrième secondaire en science et technologie. Les résultats de l’étude sont très encourageants et montrent le potentiel d’une telle approche pour faciliter la construction d’une carte conceptuelle, une tâche qui est généralement réalisée par des humains. Les résultats suscitent également quelques réflexions quant aux modalités courantes d’élaboration et d’évaluation de cartes conceptuelles.

Rationnement endogène et structure de marché

RÉSUMÉ Nous démontrons dans cet article l’existence de rationnement endogène dans un duopole à produits différenciés du type meneur-suiveur. Nos duopoleurs se concurrencent à la fois en prix et en quantités et chacun peut choisir un couple prix-quantité en-deçà de la fonction de demande à laquelle il est confronté à l’équilibre. Ainsi ils sont impliqués dans un réseau d’interactions stratégiques et leurs décisions portent à la fois sur les prix et les quantités, deux caractéristiques importantes de situations réelles. Nous considérons un modèle « linéaire », où la demande individuelle pour un bien dépend de trois paramètres [α, β, γ : l’abcisse à l’origine et la pente de la demande et le coefficient de substituabilité des produits], et deux espaces de stratégies : les couples (prix, quantité produite) et les couples (prix, nombre de consommateurs à rationner). Dans chaque cas, nous caractérisons la demande résiduelle à une firme et nous démontrons l’existence de rationnement à l’équilibre. Nous démontrons de plus que le nombre de consommateurs rationnés par le meneur est indépendant dans les deux cas considérés, des paramètres α et β de la fonction de demande individuelle. Ce résultat théorique non-anticipé et pour le moins surprenant n’aurait pu être obtenu sans l’aide du programme informatique de manipulation symbolique MACSYMA.

Un mode de pondération de données provenant d’enquêtes longitudinales

Lors de l’étape du traitement de données provenant d’enquêtes longitudinales, le méthodologue désire vérifier si les distributions des estimations correspondent, soit dans le temps, soit à divers stades de la période d’enquête, à certaines distributions externes. A ce titre, les auteurs se réfèrent à des travaux méthodologiques et informatiques récents pour concevoir une nouvelle façon d’ajuster les estimations selon une séquence et un nombre d’itérations prescrits. Cette exploitation conjuguée de la technique de l’estimation par le quotient et du programme informatique THAID apporte, à toute fin, une possibilité inédite de valider le procédé de pondération.

Nouveau mode de représentation graphique de l'équilibre calco-carbonique Application au traitement des eaux

Cet article traite des problèmes liés à l'étude des équilibres calco-carboniques en limitant leur présentation à l'aspect purement graphique. Dans cette optique, on a développé un nouvel abaque original en choisissant comme coordonnées pH et [CO3 total]. La construction d'un tel abaque ne fait appel qu'à 2 lois fondamentales, à savoir : a) la relation du produit de solubilité du carbonate calcique : Ks=Y22[Ca2+[CO2-3] Cette dernière peut, moyenant l'introduction d'une variable auxiliaire : ∆=[Ca2+]-[CO3 total] se transformer en une relation équivalente plus commode pour le calcul des courbes constitutives de l'abaque. b) une deuxième relation, prenant en compte les ions H+ soit libres, soit engagés dans des combinaisons avec le groupe carbonate ou avec le solvant H2 O. Dans ce but, on introduit une concentration totale appelée acidité potentielle totale (en abrégé APT) définie de la sorte : APT=2[H2CO3]+[HCO-3]+[H2O]+[H+] En outre, on utilise une variable dérivée de APT à laquelle on a donné le nom d'acidité potentielle carbonatée et le symbole. Sa définition est la suivante : δ=2[H2CO3]+[HCO-3] Les 2 variables et APT jouissent en commun de la propriété intéressante de rester invariantes lors de la mise en équilibre de l'eau selon l'équation : CaCO3+H+⇌Ca2++HCO-3 La variable peut également être considérée comme pratiquement invariante dans le domaine des eaux naturelles. Cette propriété est mise à profit pour construire 2 réseaux de courbes constitutives de l'abaque, à savoir : a) celles satisfaisant à la condition : APT=constante. Ces dernières seront appelées "courbes d'iso-acidité b) celles répondant à la condition : ∆=constante. On les désignera sous le nom de "courbes d'iso-équilibre" L'article s'attache à décrire le mode d'utilisation de cet abaque tout en mettant en valeur sa facilité d'emploi pour l'évaluation, tant qualitative que quantitative du comportement d'une eau à l'égard du carbonate calcique. En particulier, la technique permet de visualiser les caractéristiques essentielles de l'eau telles que pH équilibrant, pH stabilisant et indice de stabilisation, caractéristiques dont la signification est précisée dans l'article. L'abaque en question, en parallèle avec un logiciel qui peut lui être associé, constitue ainsi un outil précieux tant pour caractériser une eau que pour procéder ensuite aux traitements chimiques les plus connus. Le cas du mélange d'eaux peut également être avantageusement traité par le biais de cet abaque. De nombreux exemples d'application aux traitements de l'eau sont également largement développés dans la publication. Ceux-ci devraient aider grandement ceux qui sont confrontés aux divers problèmes de l'industrie de l'eau. L'analyse graphique constitue par ailleurs une excellente introduction à la gestion informatisée plus complète de ces problèmes et dont le traitement ne pouvait trouver place dans le cadre limité de cette publication. Le lecteur désireux de poursuivre ces développements ou d'avoir accès au programme informatique complémentaire à cette étude, trouvera les indications nécessaires dans les références bibliographiques figurant en fin de l'article.