Taxonomie et ontologie : quelles différences ?

Une taxonomie et une ontologie servent toutes les deux à organiser les connaissances d’un domaine. Elles ne possèdent toutefois ni le même niveau de précision, ni les mêmes fonctions.

Une taxonomie structure principalement des concepts dans une hiérarchie. Elle permet de classer des contenus, des produits, des documents ou des objets.

Une ontologie va plus loin. Elle décrit non seulement les catégories, mais également leurs propriétés, leurs relations, leurs contraintes et parfois les règles permettant de produire de nouvelles conclusions.

La différence peut être résumée ainsi :

Une taxonomie indique principalement où se situe un concept. Une ontologie cherche également à définir ce qu’il signifie et comment il peut être relié aux autres concepts.

Cette distinction est centrale en représentation des connaissances.

Ce que vous allez comprendre

À la fin de cet article, vous saurez :

• définir une taxonomie ;
• définir une ontologie ;
• distinguer classification, taxonomie, thésaurus et ontologie ;
• comprendre le rôle des hiérarchies ;
• identifier les relations qu’une ontologie peut représenter ;
• choisir la structure adaptée à un projet ;
• comprendre comment taxonomies et ontologies peuvent être utilisées avec des graphes de connaissances et des LLM.

Qu’est-ce qu’une taxonomie ?

Une taxonomie est une organisation hiérarchique de concepts ou de catégories.

Elle utilise principalement une relation de type :

est un type de

Exemple :

Véhicule
├── Véhicule terrestre
│   ├── Voiture
│   ├── Camion
│   └── Motocyclette
├── Véhicule maritime
│   ├── Voilier
│   └── Bateau à moteur
└── Véhicule aérien
    ├── Avion
    └── Hélicoptère

Dans cette structure :

• une voiture est un type de véhicule terrestre ;
• un véhicule terrestre est un type de véhicule ;
• un voilier est un type de véhicule maritime.

La taxonomie permet de passer d’un concept général à des concepts plus précis.

À quoi sert une taxonomie ?

Une taxonomie peut servir à :

• organiser un catalogue ;
• structurer un site internet ;
• classer des articles ;
• organiser une documentation ;
• regrouper des produits ;
• construire une navigation ;
• faciliter la recherche ;
• harmoniser un vocabulaire ;
• attribuer des catégories à des contenus.

Dans un site consacré au Knowledge Engineering, une taxonomie éditoriale pourrait être :

Knowledge Engineering
├── Concepts fondamentaux
├── Représentation des connaissances
├── Intelligence artificielle
├── Méthodes
└── Applications

Chaque article serait associé à une ou plusieurs catégories.

Une taxonomie ne se limite pas à un menu

Un menu est une interface de navigation.

Une taxonomie est une structure conceptuelle.

Les deux peuvent se ressembler visuellement, mais ils ne remplissent pas exactement la même fonction.

Un menu peut être organisé selon :

• l’ordre de lecture ;
• les priorités commerciales ;
• les besoins des utilisateurs ;
• la structure visuelle du site.

Une taxonomie cherche davantage à représenter les relations hiérarchiques entre les catégories.

Exemple :

Intelligence artificielle
├── Intelligence artificielle symbolique
├── Apprentissage automatique
├── Modèles de langage
└── Systèmes hybrides

Cette structure décrit une organisation conceptuelle, même si elle n’est pas entièrement affichée dans le menu.

La relation hiérarchique

La relation principale d’une taxonomie est généralement :

A est un type de B

Exemple :

Ontologie informatique
  └── est un type de → Modèle de connaissances

Graphe de connaissances
  └── est un type de → Structure de connaissances

Cette relation permet l’héritage conceptuel.

Si une voiture électrique est un type de voiture et qu’une voiture est un type de véhicule, alors une voiture électrique est également un véhicule.

Voiture électrique
  ↓ est un type de
Voiture
  ↓ est un type de
Véhicule

Les niveaux d’une taxonomie

Une taxonomie comporte généralement plusieurs niveaux.

Exemple dans un catalogue :

Informatique
├── Ordinateurs
│   ├── Ordinateurs portables
│   ├── Ordinateurs de bureau
│   └── Mini-PC
├── Composants
│   ├── Processeurs
│   ├── Cartes graphiques
│   └── Mémoire
└── Périphériques
    ├── Écrans
    ├── Claviers
    └── Souris

Chaque niveau apporte davantage de précision.

Une taxonomie trop plate contient trop de catégories au même niveau.

Une taxonomie trop profonde oblige l’utilisateur à parcourir de nombreuses étapes avant d’atteindre l’information recherchée.

La polyhiérarchie

Un concept peut parfois appartenir à plusieurs catégories.

Exemple :

Montre connectée

peut être classée dans :

Électronique
└── Objets connectés

mais également dans :

Sport
└── Accessoires de suivi

Une taxonomie autorisant plusieurs parents est dite polyhiérarchique.

Cette approche peut être utile, mais elle doit être contrôlée. Un trop grand nombre de rattachements rend la structure difficile à comprendre.

Qu’est-ce qu’une ontologie ?

Une ontologie informatique est une représentation explicite des concepts d’un domaine, de leurs propriétés, de leurs relations et de leurs contraintes.

Elle peut contenir :

• des classes ;
• des sous-classes ;
• des instances ;
• des propriétés ;
• des relations ;
• des contraintes ;
• des règles ;
• des axiomes.

Exemple :

Personne
├── Client
├── Employé
└── Formateur

Cette partie ressemble à une taxonomie.

L’ontologie ajoute ensuite des relations :

Un client passe une commande.

Une commande contient un produit.

Un formateur anime une formation.

Une formation développe une compétence.

Elle peut également ajouter des contraintes :

Une commande doit être passée par au moins un client.

Une session doit correspondre à une formation.

Une date de fin ne peut pas précéder une date de début.

Une ontologie représente davantage que des catégories

Prenons les concepts suivants :

Personne
Entreprise
Compétence
Formation

Une taxonomie pourrait uniquement les classer :

Entité
├── Personne
├── Organisation
└── Ressource pédagogique

Une ontologie peut représenter les relations suivantes :

Une personne travaille pour une entreprise.

Une personne possède une compétence.

Une formation développe une compétence.

Une entreprise emploie une personne.

Une compétence constitue un prérequis pour une formation.

L’ontologie ne décrit donc pas seulement les catégories. Elle décrit la structure du domaine.

Différence principale entre taxonomie et ontologie

Taxonomie	Ontologie
Organise les concepts	Modélise les concepts
Repose surtout sur une hiérarchie	Représente plusieurs types de relations
Sert principalement à classer	Sert à décrire et raisonner
Utilise surtout « est un type de »	Utilise des relations variées
Possède peu de contraintes	Peut exprimer des contraintes
Relativement simple à construire	Plus complexe à concevoir
Adaptée aux catalogues et contenus	Adaptée aux systèmes de connaissances
Peut être comprise rapidement	Demande davantage de formalisation

Exemple avec des formations

Taxonomie

Formation
├── Formation marketing
│   ├── SEO
│   ├── Publicité en ligne
│   └── Réseaux sociaux
├── Formation commerciale
└── Formation managériale

Cette structure permet de classer les formations.

Ontologie

Formation
  ├── développe → Compétence
  ├── possède → Niveau
  ├── exige → Prérequis
  ├── est animée par → Formateur
  └── est mise en œuvre dans → Session

Elle permet de répondre à des questions plus complexes :

• quelles formations développent une compétence donnée ?
• quelles formations exigent un niveau intermédiaire ?
• quels formateurs peuvent animer une session ?
• quel parcours doit suivre un participant ?
• quelles certifications valident la compétence acquise ?

Exemple avec un catalogue de produits

Taxonomie

Produits
├── Électronique
│   ├── Ordinateurs
│   ├── Téléphones
│   └── Accessoires
├── Maison
└── Jardin

Ontologie

Produit
  ├── appartient à → Catégorie
  ├── est fabriqué par → Marque
  ├── est compatible avec → Accessoire
  ├── possède → Prix
  ├── possède → Référence
  └── possède → Disponibilité

L’ontologie peut également exprimer :

Un chargeur USB-C est compatible avec un appareil possédant un port USB-C.

Un produit indisponible ne peut pas être ajouté à une commande immédiate.

La taxonomie organise le catalogue. L’ontologie permet au système de comprendre davantage de relations.

Classification, taxonomie, thésaurus et ontologie

Ces termes sont souvent confondus.

La classification

Une classification répartit des éléments dans des catégories.

Exemple :

Incident mineur
Incident majeur
Incident critique

Elle n’implique pas nécessairement une hiérarchie détaillée.

La taxonomie

Une taxonomie organise les catégories dans une hiérarchie.

Incident
├── Incident technique
│   ├── Incident réseau
│   └── Incident matériel
└── Incident fonctionnel

Le thésaurus

Un thésaurus organise un vocabulaire en indiquant notamment :

• les termes préférés ;
• les synonymes ;
• les termes plus généraux ;
• les termes plus spécifiques ;
• les termes associés.

Exemple :

Terme préféré : Automobile
Synonyme : Voiture
Terme générique : Véhicule
Terme spécifique : Voiture électrique
Terme associé : Conducteur

Le thésaurus est particulièrement utile pour la recherche documentaire.

L’ontologie

L’ontologie décrit plus précisément :

• les concepts ;
• les relations ;
• les propriétés ;
• les contraintes ;
• les règles.

Elle peut utiliser une taxonomie ou un thésaurus comme point de départ.

Une taxonomie peut-elle devenir une ontologie ?

Oui.

La taxonomie constitue souvent la première étape d’une ontologie.

Prenons cette structure :

Personne
├── Client
├── Employé
└── Formateur

Pour la transformer en ontologie, il faut ajouter :

Des propriétés

Une personne possède un nom.

Une personne possède une adresse électronique.

Des relations

Un employé travaille pour une entreprise.

Un formateur anime une formation.

Un client passe une commande.

Des contraintes

Un formateur doit posséder au moins une compétence.

Une commande doit être liée à un client.

Des instances

Marie Dupont est une formatrice.

Entreprise Alpha est une entreprise.

La taxonomie fournit la hiérarchie initiale. L’ontologie enrichit cette structure.

Quand utiliser une taxonomie ?

Une taxonomie est adaptée lorsque l’objectif principal consiste à :

• classer des contenus ;
• organiser un menu ;
• structurer une documentation ;
• catégoriser des produits ;
• construire des filtres ;
• améliorer une recherche ;
• harmoniser des catégories.

Elle est souvent suffisante lorsque les relations entre les éléments restent simples.

Exemple :

Blog
├── Knowledge Engineering
├── Learning Engineering
├── Prompt Engineering
└── Intelligence artificielle

Quand utiliser une ontologie ?

Une ontologie devient utile lorsque le système doit :

• comprendre plusieurs types de relations ;
• vérifier des contraintes ;
• produire des inférences ;
• relier plusieurs sources ;
• représenter des règles métier ;
• désambiguïser les concepts ;
• partager un modèle entre plusieurs applications ;
• expliquer des décisions.

Exemples :

• système médical ;
• moteur de conformité ;
• assistant juridique ;
• système de recommandation ;
• base de compétences ;
• graphe de connaissances ;
• assistant métier utilisant un LLM.

La question déterminante

Pour choisir entre taxonomie et ontologie, posez cette question :

Le système doit-il uniquement classer les éléments, ou doit-il également comprendre leurs relations et leurs contraintes ?

Si l’objectif se limite à organiser et retrouver des contenus, une taxonomie peut suffire.

Si le système doit raisonner, relier plusieurs concepts ou contrôler des règles, une ontologie devient plus pertinente.

Construire une taxonomie

Une méthode simple peut être suivie.

1. Définir l’objectif

La taxonomie servira-t-elle à :

• organiser un site ;
• classer des documents ;
• structurer un catalogue ;
• indexer des contenus ;
• construire des filtres ?

2. Recueillir le vocabulaire

Identifier les termes utilisés dans :

• les documents ;
• les recherches des utilisateurs ;
• les bases de données ;
• les équipes métier ;
• les systèmes existants.

3. Regrouper les concepts

Les concepts proches doivent être réunis.

Exemple :

SEO
Publicité en ligne
Réseaux sociaux

peuvent être regroupés sous :

Marketing numérique

4. Définir les niveaux

Il faut distinguer :

• les catégories générales ;
• les sous-catégories ;
• les concepts plus précis.

5. Choisir les termes préférés

Éviter d’utiliser plusieurs termes différents pour désigner la même catégorie.

Exemple :

Graphe de connaissances

peut être retenu comme terme principal, tandis que :

Knowledge graph

reste un synonyme.

6. Tester la structure

La taxonomie doit permettre de classer des exemples réels.

Si un contenu ne trouve aucune catégorie adaptée, la structure doit être révisée.

Construire une ontologie

La construction d’une ontologie ajoute plusieurs étapes.

1. Définir le périmètre

Il faut préciser ce que l’ontologie doit représenter.

Une ontologie de la formation ne doit pas nécessairement représenter toute l’organisation, toute la comptabilité et tous les processus commerciaux.

2. Définir les questions auxquelles elle doit répondre

Exemples :

• quelle formation développe cette compétence ?
• quel participant possède les prérequis ?
• quel formateur peut animer cette session ?
• quelle certification valide ce niveau ?

Ces questions guident la modélisation.

3. Construire la taxonomie des concepts

Identifier les classes et sous-classes.

4. Définir les relations

Exemples :

développe
possède
exige
anime
valide
appartient à

5. Définir les propriétés

Exemples :

durée
prix
date
niveau
référence
statut

6. Ajouter les contraintes

Exemple :

Une session doit avoir une date de début.

Une formation avancée doit posséder au moins un prérequis.

7. Ajouter des instances

Exemples :

Formation SEO avancé
Marie Dupont
Compétence SEO
Session du 12 septembre

8. Tester le modèle

L’ontologie doit permettre de répondre aux questions initiales.

Les erreurs fréquentes dans une taxonomie

Mélanger plusieurs principes de classement

Exemple :

Produits
├── Produits professionnels
├── Produits rouges
├── Produits d’été
└── Produits électroniques

Cette structure mélange :

• le public ;
• la couleur ;
• la saison ;
• le type de produit.

Les critères doivent être séparés.

Utiliser des catégories trop générales

Divers
Autres
Informations
Ressources

Ces catégories deviennent rapidement inutiles.

Créer trop de niveaux

Une hiérarchie trop profonde complique la navigation.

Multiplier les synonymes comme catégories

Voiture
Automobile
Véhicule particulier

Ces termes doivent être harmonisés.

Classer un même élément partout

La polyhiérarchie doit rester justifiée.

Les erreurs fréquentes dans une ontologie

Créer une ontologie sans cas d’usage

Une modélisation abstraite peut devenir très complexe sans produire de valeur.

Confondre classe et instance

Formation

est une classe.

Formation SEO avancé du 12 septembre

est une instance ou un objet concret.

Créer trop de relations

Chaque relation doit répondre à un besoin.

Utiliser des termes ambigus

possède
concerne
lié à

peuvent être trop vagues s’ils ne sont pas définis.

Oublier les contraintes

Sans contraintes, le modèle peut accepter des données incohérentes.

Modéliser toute la réalité

Une ontologie doit représenter uniquement ce qui est utile à son objectif.

Taxonomie, ontologie et SEO

Dans un site internet, une taxonomie contribue à organiser :

• les catégories ;
• les sujets ;
• les pages ;
• les filtres ;
• le maillage interne ;
• les silos éditoriaux.

Elle permet d’éviter une accumulation de pages sans structure.

Une ontologie éditoriale va plus loin. Elle peut représenter les relations entre les sujets.

Exemple :

Knowledge Engineering
  ├── utilise → Ontologie
  ├── produit → Base de connaissances
  ├── peut alimenter → RAG
  └── est pratiqué par → Knowledge Engineer

Cette structure peut aider à concevoir un maillage interne fondé sur le sens, et non uniquement sur les mots-clés.

Taxonomie, ontologie et LLM

Un LLM peut utiliser une taxonomie pour :

• classer des documents ;
• choisir une catégorie ;
• reformuler une requête ;
• filtrer des contenus ;
• organiser des réponses.

Une ontologie peut lui apporter :

• des définitions contrôlées ;
• des relations explicites ;
• des contraintes ;
• des règles métier ;
• des synonymes validés ;
• des catégories non ambiguës.

Exemple :

Un utilisateur demande :

Quelles formations peuvent préparer Marie à la certification X ?

L’ontologie peut relier :

Marie → possède → Compétence A
Certification X → exige → Compétence C
Formation B → développe → Compétence C
Formation B → exige → Compétence A

Le système peut alors recommander la formation B.

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

Taxonomie, ontologie et graphe de connaissances

Une taxonomie peut fournir la hiérarchie des concepts.

Une ontologie peut fournir le modèle sémantique.

Le graphe de connaissances contient ensuite les entités concrètes et leurs relations.

Exemple :

Taxonomie

Personne
├── Employé
└── Formateur

Ontologie

Un formateur anime une formation.
Une formation développe une compétence.

Graphe de connaissances

Marie → est une → Formatrice
Marie → anime → Formation SEO
Formation SEO → développe → Compétence SEO

Les trois niveaux sont complémentaires.

Comment choisir ?

Besoin	Structure recommandée
Organiser un menu	Taxonomie
Classer des documents	Taxonomie ou thésaurus
Gérer des synonymes	Thésaurus
Représenter des relations métier	Ontologie
Vérifier des contraintes	Ontologie
Produire des inférences	Ontologie et règles
Stocker des entités reliées	Graphe de connaissances
Alimenter un assistant métier	Ontologie, graphe et documents
Construire un RAG simple	Taxonomie et documents
Construire un GraphRAG	Ontologie et graphe

À retenir

1. Une taxonomie organise des concepts dans une hiérarchie.
2. Une ontologie décrit les concepts, leurs propriétés, leurs relations et leurs contraintes.
3. La relation principale d’une taxonomie est généralement « est un type de ».
4. Une ontologie peut représenter plusieurs types de relations.
5. Une classification est plus simple qu’une taxonomie.
6. Un thésaurus gère notamment les synonymes et les termes associés.
7. Une taxonomie peut constituer la première étape d’une ontologie.
8. Une taxonomie convient à l’organisation des contenus.
9. Une ontologie devient utile lorsqu’un système doit raisonner ou vérifier des règles.
10. Le niveau de formalisation doit toujours dépendre du cas d’usage.

Vérifiez votre compréhension

Qu’est-ce qu’une taxonomie ?

Une taxonomie est une organisation hiérarchique de concepts ou de catégories.

Qu’est-ce qu’une ontologie ?

Une ontologie est un modèle explicite des concepts d’un domaine, de leurs propriétés, de leurs relations et de leurs contraintes.

Quelle est la principale différence ?

Une taxonomie classe principalement les concepts. Une ontologie décrit également la manière dont ils sont reliés et les règles qui les concernent.

Une taxonomie peut-elle contenir plusieurs parents ?

Oui. Une taxonomie polyhiérarchique permet à un concept d’appartenir à plusieurs catégories.

Une ontologie remplace-t-elle toujours une taxonomie ?

Non. Une taxonomie peut être suffisante pour organiser un site, une documentation ou un catalogue.

Une taxonomie peut-elle être intégrée à une ontologie ?

Oui. La hiérarchie des concepts constitue souvent une partie de l’ontologie.

Questions fréquentes

Une arborescence de site est-elle une taxonomie ?

Elle peut refléter une taxonomie, mais elle peut également être organisée selon des choix de navigation indépendants de la structure conceptuelle.

Les catégories WordPress constituent-elles une taxonomie ?

Elles forment une structure de classification. Elles peuvent devenir une véritable taxonomie si leur organisation repose sur des catégories cohérentes et clairement définies.

Quelle différence existe-t-il entre ontologie et schéma de base de données ?

Un schéma définit principalement la structure technique des données. Une ontologie cherche à représenter explicitement le sens des concepts et de leurs relations.

Faut-il toujours construire une ontologie formelle ?

Non. Une ontologie légère peut suffire lorsque le projet nécessite surtout un vocabulaire commun et quelques relations importantes.

Une ontologie peut-elle évoluer ?

Oui. Elle doit être maintenue lorsque les concepts, les règles ou les besoins évoluent.

Les LLM peuvent-ils construire une taxonomie ?

Ils peuvent proposer une première structure, mais celle-ci doit être vérifiée par des experts et testée sur des contenus réels.

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Étape précédente

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La prochaine étape consiste à étudier en détail la structure d’une ontologie informatique.

➡️ Ontologie informatique : définition, composants et construction

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