Thesis Start: 2022
Thesis End:
2025
Expected Defense Date: 2025

Abstract

The objective of this thesis is to integrate formal knowledge into machine learning to improve model performance and explainability, particularly in the context of Industry 4.0. Modern industrial systems generate a large quantity of heterogeneous data (numerical, topological, temporal, structured, etc.), making their exploitation complex for traditional learning models. The integration of formal knowledge, in the form of ontologies and knowledge graphs, improves the interpretability of models and facilitates the integration of different data sources. This work explores representation and learning methods combining knowledge graphs and neural models, with an application to tasks such as predictive maintenance and optimization of industrial processes.

Keywords

Machine Learning, Industry 4.0, Formal Knowledge, Knowledge Graphs, Ontologies, Artificial Intelligence, Explainability, Data Integration

Partners and/or Funders

CIFRE thesis with UXP Corp (formerly Courbon Software).

Sustainable Development Goals Concerned

Publications

  • Knowledge Graphs (KGs) are an essential component of neuro-symbolic AI. KG Embedding Models (KGEMs) are used to represent elements of a KG (its entities and relations) in a vector space, to enable efficient processing and reasoning over knowledge. Most KGEMs are evaluated against datasets derived from the Freebase KG: FB15k and FB15k-237. In this paper, […]
  • Knowledge graphs (KGs) have become an essential component of neuro-symbolic AI research. A KG is a uniform source of information in which physical-world entities are represented as vertices of a directed edge-labeled graph. In the context of representation learning, edge labels of a KG are called relations, and its edges are called facts or triples […]

News

  • Ce 7 octobre 2025, Mouloud Iferroudjene, doctorant du laboratoire LIMOS, qui prépare une thèse à l’Institut Fayol, a pris part à la première édition du VINCI PhD Day, organisée au siège du groupe à Nanterre. Cet événement a réuni une trentaine de … Lire la Suite →
  • Ce 28 mars, Leonard, la plate-forme de prospective et d’innovation du Groupe VINCI Leonard tenait sa troisième conférence du cycle « IA : une nécessité concurrentielle pour la construction et les infrastructures ?« . Ce cycle de trois événements, animé par Bruno … Lire la Suite →
  • Ce 7 février, les doctorants du Laboratoire d’Informatique, de Modélisation et d’Optimisation des Systèmes (LIMOS) s’étaient donné rendez-vous pour un séminaire d’échange et de partage. Pour cette première session de l’année 2024, Mouloud Iferroudjene, Doctorant CIFRE au sein du LIMOS … Lire la Suite →
  • Ce mardi 16 janvier, les doctorants du Laboratoire d’Informatique, de Modélisation et d’Optimisation des Systèmes (LIMOS) s’étaient donné rendez-vous pour un séminaire d’échange et de partage. La crise du Covid avait mis un coup d’arrêt à ces rencontres, et les … Lire la Suite →
  • Les 17 et 18 juillet 2023, le deuxième séminaire du collège doctoral SeReCo a eu lieu au Forschungscampus Waischenfeld, Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen, près de Nuremberg, organisé par la Chaire des systèmes d’information techniques. SeReCo est une école doctorale regroupant … Lire la Suite →
  • Du 3 au 5 juillet, se tenait la 17ème édition du workshop international sur l’apprentissage et le raisonnement neuronaux-symboliques (NeSy23) à Sienne en Italie. A cette occasion, Mouloud Iferroudjene, doctorant à l’Institut Fayol, à présenté un poster intitulé « FB15k-CVT: A … Lire la Suite →
  • A l’occasion de la traditionnelle réunion d’information générale pour l’ensemble des membres de l’Institut Henri Fayol, qui permet les échanges entre chaque équipe de nos quatre département de recherche, nous avons accueilli nos nouveaux arrivants : doctorants, post-doctorants, chercheur et … Lire la Suite →

Supervision

Antoine ZIMMERMANN

Head of the ISI Department
Thesis Supervisor

Victor CHARPENAY

Associate Professor
Co-supervisor

See also

Author

Miriam ZAWADI MUCHIKA
Computer Science and Intelligent Systems
UMR CNRS 6158 – LIMOS – Laboratory for Computer Science, Modeling and Systems Optimization

Year

2023

Subject

Combining Multi-Agent System and Knowledge Graph to solve decentralized problems following a Digital Twin approach in an Open Cyber-Physical System.

École doctorale

Doctoral School 488 - Science, Engineering, Health
Computer science

Supervision

Flavien BALBO
Directeur de l'Institut Henri Fayol
Thesis Supervisor

Author

Irvine MALA
Responsible Management and Innovation
EA 4161 – COACTIS – Équipe de recherche en gestion

Year

2024

Subject

New forms of impact organizations.

École doctorale

Doctoral School 488 - Science, Engineering, Health
Computer science

Supervision

Sophie PEILLON
Enseignante-chercheure
Thesis Director