Mapping of control functions of critical systems by reachability analysis in a network of communicating automata - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2013

Mapping of control functions of critical systems by reachability analysis in a network of communicating automata

Allocation de fonctions de commande de systèmes critiques par recherche d'atteignabilité dans un réseau d'automates communicants

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Abstract

The design of operational control architectures is a very important step of the design of energy production systems. This step consists in mapping the functional architecture of the system onto its hardware architecture while respecting capacity and safety constraints, i.e. in allocating control functions to a set of controllers while respecting these constraints. The work presented in this thesis presents: i) a formalization of the data and constraints of the function allocation problem- ii) a mapping method, by reachability analysis, based on a request/response mechanism in a network of communicating automata with integer variables- iii) a comparison between this method and a resolution method by integer linear programming. The results of this work have been validated on examples of actual size and open the way to the coupling between reachability analysis and integer linear programming for the resolution of satisfaction problems for non-linear constraint systems.
La conception d'architectures opérationnelles d'un système de contrôle-commande est une phase très importante lors de la conception de systèmes de production d'énergie. Cette phase consiste à projeter l'architecture fonctionnelle sur l'architecture organique tout en respectant des contraintes de capacité et de sûreté, c'est-à-dire à allouer les fonctions de commande à un ensemble de contrôleurs tout en respectant ces contraintes. Les travaux présentés dans cette thèse proposent : i)une formalisation des données et contraintes du problème d'allocation de fonctions - ii)une méthode d'allocation, par recherche d'atteignabilité, basée sur un mécanisme d'appel/réponse dans un réseau d'automates communicants à variables entières - iii)la comparaison de cette méthode à une méthode de résolution par programmation linéaire en nombres entiers. Les résultats de ces travaux ont été validés sur des exemples de taille réelle et ouvrent la voie à des couplages entre recherche d'atteignabilité et programmation linéaire en nombres entiers pour la résolution de problèmes de satisfaction de systèmes de contraintes non linéaires.
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Dates and versions

tel-00916583 , version 1 (10-12-2013)

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  • HAL Id : tel-00916583 , version 1

Cite

Thibault Lemattre. Allocation de fonctions de commande de systèmes critiques par recherche d'atteignabilité dans un réseau d'automates communicants. Autre. École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2013. Français. ⟨NNT : 2013DENS0025⟩. ⟨tel-00916583⟩
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