15 nov. 2016

Lors des deux journées de l'Automatique organisées par le GdR MACS à Lille les 15 et 16 novembre (site web), le groupe SED a organisé trois sessions d'une demi-journée.

Compte-rendu de la réunion

Modélisation mésoscopique du trafic routier par Réseaux de Petri Lots Triangulaires

Présentation (pdf)

Leonardo Brenner et Isabel Demongodin

LSIS, Marseille

Nous nous intéressons dans cet exposé à la modélisation du trafic routier, notamment les phénomènes de congestion et décongestion, au niveau mésoscopique par le formalisme de Réseaux de Petri Lots Triangulaires (RdPLots Triangulaires).

Les RdPLots Triangulaires, extension des formalismes RdP hybrides (David et Alla, 1991) et RdP lots (Demongodin et Prunet, 1992) introduisent les concepts fondamentaux du trafic routier tel que le diagramme fondamental dans la relation flux-densité. Basés sur une dynamique événementielle à temps continu, ils permettent d'étudier les comportements libres, congestionnés ou décongestionnés de groupe de véhicules (i.e., notion de lots). Dans l'objectif d'évaluer différentes stratégies de contrôle du trafic comme la variation de la vitesse maximale (VSL) autorisée, plusieurs événements contrôlés, modifiables en temps réels, sont intégrés dans ce formalisme hybride. Nous terminerons l'exposé par la comparaison de nos résultats avec d'autres formalismes ainsi que l'étude d'un cas réel d'un tronçon d'auto-route.

Un benchmark ferroviaire modulable pour le diagnostic des SED

Présentation (pdf)

Mohamed Ghazel

IFSTTAR/ESTAS, Villeneuve d'Ascq

This work aims to develop a suite of customizable Petri net benchmarks to deal with various issues pertaining to fault diagnosis in discrete event systems. The existing benchmarks  generally characterize some of the numerous issues concerning fault diagnosis. This satisfies a specific case study, whereas it may constitute a barrier when performing comparative analysis between different approaches. In order to bridge this gap, we propose to develop a suite of benchmarks based on the same case study, while covering a wide spectrum of diagnosis issues, namely diagnosability of permanent failures according to the original definition, K/Kmin-diagnosability, diagnosability under fairness conditions, of intermittent faults and in timed context. The benchmark, elaborated on the basis of a level crossing case study, can be enlarged to deal with the combinatorial explosion problem. In addition, it can be extended to integrate additional features. A software tool is provided to generate the models to be investigated as necessary, according to the target issues one seeks to tackle, and the desired size of the model.

Diagnostic des fautes permanentes et intermittentes dans les SEDs sur la base d'une nouvelle variante du diagnostiqueur

Présentation (pdf)

Abderraouf Boussif

IFSTTAR/ESTAS, Villeneuve d'Ascq

Cet exposé porte sur le diagnostic des systèmes à évènements discrets modélisés par des automates à états finis, avec une extension vers les réseaux de Petri bornés et étiquetés. Nous proposons une variante du diagnostiqueur avec une nouvelle structure qui présente des caractéristiques intéressantes pour l'analyse de diagnostic. A partir de cette structure, nous formulons une condition nécessaire et suffisante pour l'analyse de la diagnosticabilité des fautes permanentes et nous développons une procédure systématique pour l'analyse de la diagnosticabilité sans construire de modèle intermédiaire. Les avantages par rapport à la procédure sur la base de diagnostiqueur classique seront exposés. Les résultats obtenus permettent un gain en termes de temps et de mémoire. Cette approche est par la suite étendue pour traiter le cas des fautes intermittentes où différentes propriétés relatives à la diagnosticabilité sont considérées et les conditions nécessaires et suffisantes correspondantes sont établies. Comme extension aux modèles réseaux de Petri bornés et étiquetés, nous proposons une version hybride de notre diagnostiqueur, dans le sens ou on combine les représentations énumérative et symbolique. Des résultats comparatifs sur la base d'un benchmark seront exposés.

Session de travail en vue de définir un benchmark pour les travaux d'ordonnancement avec des approches SED

Pascale Marangé, Alexis Aubrey et Jean-François Pétin

CRAN, Nancy

On Switchable Languages of Discrete-Event Systems with Weighted Automata

Présentation (pdf)

Michael Canu (1) and Naly Rakoto (2)

(1) Universidad de los Andes, Bogota, Colombia. e-mail: m.canu134@uniandes.edu.co

(2) Mines Nantes et IRCCyN, France. e-mail: naly.rakoto@mines-nantes.fr

The notion of switchable languages has been defined by Kumar, Takai, Fabian  and Ushio in [Kumar-et-al. 2005]. It deals with switching supervisory control,  where switching means switching between two specifications. In this paper,  we first extend the notion of switchable languages to 3 languages. Then we  consider a discrete-event system modeled with weighted automata. The switching  supervisory control strategy is based on the cost associated to each event,  and it allows us to synthesize an optimal supervisory controller. Finally the  proposed methodology is applied to a simple example.

Modélisation de fonctions de contrôle ferroviaires pour les trains autonomes

Présentation (pdf)

Yuchen Xie (directeurs de thèse : Armand Toguyéni, Manel Khlif-Bouassida)

CRISTAL, Lille

L'exploitation automatique des trains (ATO) est largement utilisée dans les métros, mais elle est difficile à appliquer aux grandes lignes ferroviaires. Une méthode réalisable consiste à ajouter des fonctions ATO aux systèmes actuels de contrôle et de signalisation ferroviaire. Pour cela, nous avons décidé d'utiliser les Réseaux de Petri Colorés comme outil de modélisation, car ils permettent de réduire la combinatoire inhérente à la modélisation des systèmes complexes et concurrents, et ils permettent l’analyse formelle des propriétés des modèles construits. Nous utilisons plus particulièrement CPN Tool pour modéliser des fonctions comme l’autorisation de mouvement ou le routage automatique d’un train dans un nœud ferroviaire. L’objectif de ce travail est de pouvoir garantir des propriétés comme l’impossibilité de collision de trains dans un nœud ou sur une ligne ferroviaire.

Démarche de construction d'un modèle comportemental du système de supervision centralisé pour la fonction conduite autonome

Présentation (pdf)

Romain Cuer (directeurs de thèse : Eric Niel, Laurent Piétrac)

Renault-Ampère, Lyon

Le véhicule autonome, ne nécessitant aucune intervention du conducteur quelle que soit la situation de conduite, contraint les constructeurs à modifier sensiblement leurs processus de conception. En effet, la stratégie classique d’innovation consiste à ajouter des fonctionnalités à chaque nouvelle version de véhicule. La conception du véhicule autonome a, pour le moment, principalement été pensée ainsi, comme en témoigne l’introduction progressive de systèmes d’aide à la conduite. Néanmoins, le véhicule autonome doit être également équipé d’un organe de supervision centralisé capable, à tout moment, de mettre le véhicule dans un état sûr. Cet aspect est complètement nouveau pour l’industrie automobile. Ce type de composants, critiques du point de vue de la safety, requiert un processus de conception particulier. Nous nous inspirons des approches déjà adoptées pour le développement de systèmes similaires dans d’autres secteurs (ferroviaire et aéronautique) pour proposer une démarche de conception originale, adaptée aux spécificités du projet. Notre travail propose de prendre en compte au plus tôt les exigences de sécurité fonctionnelle en utilisant des méthodes formelles. Nous verrons comment les exigences fonctionnelles et les exigences de sécurité fonctionnelle peuvent être considérées très en amont dans le cycle de conception en servant de base à la construction d’un modèle comportemental du système de supervision centralisé.