Université de technologie de Troyes

 

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Thématiques de recherche du LM2S

Surveillance des systèmes

sateliteLa conception d'algorithmes de surveillance nécessite la maîtrise de deux exigences essentielles contradictoires qui sont, d'une part, une sensibilité suffisante aux défaillances que l'on veut détecter et localiser et, d'autre part, une insensibilité suffisante aux paramètres de nuisance : perturbations, erreurs et incertitudes. Associées à ces algorithmes, des techniques de tolérance aux fautes et de reconfiguration doivent garantir le fonctionnement sûr en présence d’une défaillance, qu’elle soit permanente ou transitoire. Les points de vue adoptés pour la conception de fonctions de surveillance sont multiples. Ils dépendent largement des communautés scientifiques dont ils émanent, ainsi que de la nature de la connaissance disponible sur le système. En particulier, les méthodes paramétriques supposent connu un modèle décrivant le comportement du système. Les méthodes non paramétriques utilisent un niveau de connaissance minimal constitué d’un historique de mesures. Des algorithmes de surveillance répondant à l’une ou l’autre de ces exigences sont conçus au LM2S. On considère dans chacun des cas les méthodes hors-ligne et en-ligne. On s’intéresse enfin aux méthodes décisionnelles décentralisées, où la fonction de surveillance est distribuée sur un réseau de capteurs par exemple. Les thèmes de recherche structurant suivants décrivent plus précisément les axes de travail du laboratoire.

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Fiabilité et maintenance des systèmes

zmachineLa gestion optimale d’un système industriel (quelle qu’en soit la nature : réacteur nucléaire, ligne de production manufacturière, turboréacteur, plateforme pétrolière et pipelines immergés, systèmes de transports, entrepôt de stockage de déchets, …) sur toute sa durée de vie (conception, exploitation, démantèlement) passe par l’obtention d’un compromis entre des objectifs souvent conflictuels de performance économique (coûts, bénéfices) et de sûreté de fonctionnement (fiabilité, disponibilité, risque minimum pour le système lui-même, mais aussi pour les populations et pour l’environnement). Pour apporter des éléments d’aide à la décision face à ce problème et pour faire face à une demande socio-économique de plus en plus pressante en termes de sûreté et de sécurité des installations industrielles et des systèmes technologiques, il est nécessaire de disposer d’outils et de méthodes d’analyses des systèmes, mais aussi de modèles d'évaluation quantitative des performances de sûreté de fonctionnement (fiabilité et maintenance). C’est sur ce dernier point que se concentrent les travaux de recherche réalisés dans le cadre de la thématique "fiabilité et maintenance des systèmes" du LM2S qui visent principalement à développer des approches stochastiques pour la modélisation des problèmes de sûreté de fonctionnement.

Face à la complexité croissante des problèmes rencontrés en sûreté de fonctionnement, nous adoptons une approche pluridisciplinaire qui cherche à s’appuyer aussi bien sur des techniques et des méthodes issues des sciences de l’ingénieur que des mathématiques et nous veillons à confronter nos travaux aux réalités industrielles. En pratique, cette volonté se concrétise par le développement conjoint de travaux méthodologiques et théoriques et de recherches applicatives. Elle se traduit également par des collaborations avec des laboratoires de mathématiques et des partenaires industriels. Par le passé ces collaborations ont par exemple donné lieu à une opération MathSTIC "Mathématiques et algorithmique pour la sûreté de fonctionnement" en 2004-2005. Depuis 2006, un séminaire mensuel sur la fiabilité est organisé en commun par le LM2S et le Groupe de recherche en fiabilité du Laboratoire d’Analyse et de Mathématiques Appliquées de l’Université de Marne-la-Vallée.

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