Logique Floue

 

Le Flou Architectural

1. Des avantages oui, mais lesquels ?


Abordons les avantages de la logique floue en elle- même.
Déjà, comme nous avons pu le constater, nous n’avons pas eu besoin d’établir de modèle mathématique de l’ensemble du chauffage. Cela évite des années de travail sur des modèles, qui au bout du compte n’existent pas forcement ou sont d’une complexité à faire pâlir les chercheurs dans le nucléaire.
Ensuite la logique floue permet de prendre en compte les typologies linguistiques et donc toutes les nuances que l’on a créées dans le but d’imiter au mieux le réel.
Nous avons pu traiter des systèmes à comportement complexe (même si l’exemple est simplifié, cela reste un système complexe en mathématique pure) en restant accessible à tout un chacun.
Nous pouvons aujourd’hui nous servir de solutions matérielles comme des microprocesseurs uniquement dédiés aux calculs flous, ce qui permet d’accroître le rendement puisque cela réduit la programmation.
Nous aurions pu augmenter facilement le nombre d’entrées sans réellement compliquer les calculs (alors qu’en logique simple la taille des calculs est exponentielle).
Ensuite on peut aussi voir tout les avantages annexes liés à la simplicité de la formulation qui ne nécessite aucun programmeur ultra performant ni algorithmicien de génie mais tout simplement un expert dans le domaine concerné qui a pour simple tache d’énoncer des lois en langage courant avec toutes les nuances qu’il désire. C’est en faite cette phase de la conception qui est primordiale et elle nécessitera une phase de test afin de vérifier la véracité des dires. De même l’ajout ou le retrait de règles ne change quasiment rien au principe alors qu’en logique bivalente, cela peut changer du tout au tout.
Dans la majeure partie des cas, les applications des concepts flous, portent sur le traitement flou d’informations non floues par nature, mais entachées d’imperfections apportées par le processus de mesure (imprécision et/ou incertitude). Cependant, on rencontre parfois des situations où l’information est floue par essence : objets (défauts dans le bois), caractéristiques d’objets (confort d’un siège) ou résultats d’évaluation sensorielle.

2. Une application professionnelle


« les outils d’analyse sont de plus en plus sophistiqués, basés sur des traitements statistiques, mathématiques, que ce soit de la logique floue ou des approches non déterministes. » Robert Copé dans Techniques & Archi.
« Chercheurs et praticiens ont posé la question de la place de l’instrumentation dans le processus de projet urbain. L’ingénierie de la cohérence mais aussi des modes de raisonnement analogiques comme la logique floue[…] ont été mis en avant » Frédéric Mialet dans AMC.
« un domaine d'application privilégié reste la vision artificielle[…] Nous cherchons à prendre en compte la variabilité de l’environnement et des images pour améliorer les performances des traitements en y introduisant des connaissances contextuelles du problème. L’utilisation des concepts flous permet d’aborder différemment des problèmes tels que la segmentation d’images ou la reconnaissance de formes. Nos travaux se décomposent selon deux actions principales, l'une plus appliquée portant sur les modèles flous, symboliques, l'autre plus méthodologique, concernant l’application des concepts flous à la segmentation d’images et à la reconnaissance de formes. » Brémont, E. Levrat, L. Rondeau, R. Ruelas, A. Voisin Projet de Recherche 1996/2000.

Comme on peut le constater, les domaines d’application de la logique floue sont vastes et variés, et les recherches dans ce domaine sont nombreuses. Dès qu’il s’agit d’interagir avec les hommes on peut faire appel à ces méthodes. Et justement, les endroits dans lesquels nous évoluons sont les premiers liens que l’homme tisse avec son environnement. Donc la relation avec L’architecture est évidente. Il s’agit bel et bien d’utiliser des données floues comme les Hommes, leur confort et l’environnement pour arriver à faire des Bâtiments dont la logique permet d’améliorer toutes les données de départ. C’est le principe même du flou.

3. L’architecture fuzzifié


On peut envisager toutes sortes d’applications liées a l’architecture qui utiliseraient les bases de la logique floue.
Dans l’urbanisme ou la logique floue permettrai envisager autrement les limites des villes et des de quartiers. Des logiciels de calcul de COS prendraient alors en compte réellement l’environnement suivant les choix des urbaniste.
De même on peut imaginer des applications qui établiraient le degré d’appartenance à des normes comme le HQE. Car quoi de plus flou que l’actuelle norme HQE. 14 points qu’il faut essayer d’atteindre. Avec un programme en logique floue il serait très simple de donner les entrées comme les perditions thermique du bâtiment ou d’autres entrée plus subtil comme l’orientation ou l’utilisation de tel matériaux et au final avec quelques règles on pourrais obtenir ou non le label HQE. Cela serait très simple a mettre en œuvre une fois le moteur flou crée.
On pourrait aussi faire des études d’impact des bâtiment ou de façades ou étudier au mieux la gestion des surfaces ou encore évaluer le coût global d’un bâtiment. Enfin bref les applications ne manquent pas.

Une des idées les plus abouties concerne la mise en dessin de croquis d’architectes. Cette idée, sans doute aussi vieille que l’apparition des NTIC a toujours excité les pensée des architectes. Avec la logique floue on atteint une étape supplémentaire dans cette recherche. Maintenant les démarches humaines utilisées lors de croquis peuvent être interprété par la machine à travers le moteur flou. Le meilleur exemple est le programme Esquise issu de la recherche du groupe Lucid dirigé par Pierre Leclerc.
Ce logiciel n’a besoin que d’un simple croquis.
Croquis
Pour arriver a calculer en temps réel :
La topologie de l’agencement des pièces avec des indications annexes concernant les formes
Formes
De même qu’une estimation des besoins énergétiques du bâtiment.
Besoin
Et bien sûr une visualisation 3D en temps reel.
3D
Ainsi le croquis entraîne le dessin et les résultats des calculs influent sur le croquis.