Vérification de la Sûreté des Systèmes Hybrides PDF Download
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Author: Othman Nasri Publisher: Presses Academiques Francophones ISBN: 9783838171975 Category : Languages : en Pages : 144
Book Description
Les systemes dynamiques hybrides sont des systemes dynamiques faisant intervenir explicitement et simultanement des phenomenes ou des modeles de type dynamique continu et evenementiel. Dans cette these, nous proposons des techniques algorithmiques de verification formelle de proprietes pour ces systemes. Ces techniques de verification se basent sur le calcul de l'espace atteignable a partir d'une region initiale pour determiner si l'intersection de cet espace avec le domaine a eviter est bien vide. Notre methode consiste a partitionner l'espace d'etat du systeme complexe en regions et a approximer pour chacune de ces regions la dynamique du systeme etudie par une dynamique plus simple. Nous presentons des extensions a une proposition precedente afin de prendre en compte des incertitudes dans les dynamiques affines. Dans un premier temps cette incertitude est consideree comme invariante. Dans un second temps nous la considerons variante. Cette deuxieme extension permet de considerer l'atteignabilite des systemes non-lineaires.
Author: Othman Nasri Publisher: Presses Academiques Francophones ISBN: 9783838171975 Category : Languages : en Pages : 144
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Les systemes dynamiques hybrides sont des systemes dynamiques faisant intervenir explicitement et simultanement des phenomenes ou des modeles de type dynamique continu et evenementiel. Dans cette these, nous proposons des techniques algorithmiques de verification formelle de proprietes pour ces systemes. Ces techniques de verification se basent sur le calcul de l'espace atteignable a partir d'une region initiale pour determiner si l'intersection de cet espace avec le domaine a eviter est bien vide. Notre methode consiste a partitionner l'espace d'etat du systeme complexe en regions et a approximer pour chacune de ces regions la dynamique du systeme etudie par une dynamique plus simple. Nous presentons des extensions a une proposition precedente afin de prendre en compte des incertitudes dans les dynamiques affines. Dans un premier temps cette incertitude est consideree comme invariante. Dans un second temps nous la considerons variante. Cette deuxieme extension permet de considerer l'atteignabilite des systemes non-lineaires.
Book Description
La vérification formelle de propriétés de sûreté pour les systèmes hybrides est un problème délicat en raison de la nature mixte des grandeurs mises en jeu. L'une des approches possibles consiste à déterminer une abstraction du comportement de ces systèmes, et en particulier de leur dynamique continue, permettant ainsi de calculer une sur-approximation de l'espace atteignable et de vérifier sa non-intersection avec la zone dangereuse.Dans ce cadre, cette thèse propose une approche pour la détermination d'une abstraction hybride pour des systèmes continus affines. Celle-ci résulte d'une composition d'automates hybrides élémentaires associés à un ensemble de partitions de l'espace d'état. Profitant de propriétés dynamiques, leur construction, fondée sur l'utilisation d'hyperplans liés aux propriétés spectrales de la matrice d'évolution, permet de modéliser le comportement sous forme d'inclusions différentielles, et favorise la simplicité et la structuration des automates obtenus.
Book Description
Dans cette thèse, nous proposons des techniques algorithmiques de vérification formelle de propriétés pour des systèmes dynamiques hybrides (continus/discrets). Ces techniques de vérification se basent sur le calcul de l’espace atteignable à partir d’une région initiale pour déterminer si l’intersection de cet espace avec le domaine à éviter est bien vide. Notre méthode consiste à partitionner l’espace d’état du système complexe en régions et à approximer pour chacune de ces régions la dynamique du système étudié par une dynamique plus simple. Nous présentons des extensions à une proposition précédente afin de prendre en compte des incertitudes dans les dynamiques affines. Dans un premier temps cette incertitude est considérée comme invariante. Dans un second temps nous la considérons variante. Cette deuxième extension permet de considérer l’atteignabilité des systèmes non-linéaires.
Author: Thi Xuan Thao Dang Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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Les systèmes hybrides sont des systèmes qui combinent des dynamiques discrètes et continues. Cette thèse propose des techniques algorithmiques de vérification et de synthèse pour ces systèmes Le manque de méthodes pour calculer les ensembles atteignables des dynamiques continues est l'obstacle principal vers une méthodologie algorithmique de vérification. Nous développons deux techniques d'atteignabilité approximatives pour les systèmes continus basées sur une méthode efficace pour représenter des ensembles et une combinaison des techniques de la simulation, de la géométrie algorithmique, de l'optimisation, et de la commande optimale. La première technique d'atteignabilité est spécialisée pour les systèmes linéaires et étendue aux systèmes avec entrée incertaine, et la seconde peut être appliquée aux systèmes non-linéaires. En appliquant ces techniques nous développons un algorithme de vérification des propriétés de sûreté pour une large classe des systèmes hybrides avec des dynamiques continues arbitraires et des dynamiques discrètes assez générales. Nous étudions ensuite le problème de la synthèse de contrôleurs de sûreté pour les systèmes hybrides. Nous présentons un algorithme de synthèse des contrôleurs par commutation basé sur le calcul de l'ensemble d'invariance maximal et les techniques d'analyse d'atteignabilité. Nous avons implanté les algorithmes développés dans un outil appelé "d/dt", qui permet la vérification et la synthèse automatique pour les systèmes hybrides avec des inclusions différentielles linéaires. En dehors de nombreux exemples académiques, nous avons appliqué avec succès l'outil pour analyser quelques systèmes pratiques.
Book Description
On nomme systèmes hybrides les systèmes qui intègrent des comportements continus et discrets. Leur comportement est en partie déterminé par des contraintes temporelles et/ou leur interaction avec un environnement physique via l'utilisation de capteurs et d'actionneurs. Il peut s'agir par exemple d'équipements de contrôle de procédés industriels ou de services domotiques. La validation de ces systèmes est un problème crucial, car ils sont parfois utilisés au sein d'applications où la sûreté de fonctionnement est critique (un système critique est un système dont la défaillance peut entraîner des blessures ou la mort d'êtres humains). Cette validation soulève plusieurs problèmes ; en particulier, une description détaillée du système à valider n'est pas toujours disponible, ou celle-ci est trop complexe pour qu'il soit possible en pratique d'établir avec certitude sa correction (par exemple parce que cette vérification exhaustive nécéssite des ressources en temps ou en matériel trop importantes). Dans ces conditions, nous nous intéressons à la validation de systèmes hybrides spécifiés par un ensemble de propriétés de sûreté. Une propriété de sûreté est une exigence portant sur le comportement du système qui ne contraint pas entièrement ce comportement, mais en spécifie des aspects particuliers. Elle peut ainsi porter sur la réaction attendue du système en réponse à une suite d'événements donnée, ou imposer des limites à l'évolution des grandeurs environnementales qu'il contrôle. Le travail présenté dans ce document consiste en une approche de test fonctionnel, destinée à permettre la validation de systèmes hybrides pour lesquels on dispose d'une spécification composée de propriétés de sûreté. La validation consiste à vérifier que le système satisfait à sa spécification, et donc aux besoins qui motivent sa création (sous réserve que la spécification traduise correctement les besoins).
Author: Rigatos, Gerasimos Publisher: IGI Global ISBN: 161520850X Category : Computers Languages : en Pages : 601
Book Description
In recent years, there has been growing interest in industrial systems, especially in robotic manipulators and mobile robot systems. As the cost of robots goes down and become more compact, the number of industrial applications of robotic systems increases. Moreover, there is need to design industrial systems with intelligence, autonomous decision making capabilities, and self-diagnosing properties. Intelligent Industrial Systems: Modeling, Automation and Adaptive Behavior analyzes current trends in industrial systems design, such as intelligent, industrial, and mobile robotics, complex electromechanical systems, fault diagnosis and avoidance of critical conditions, optimization, and adaptive behavior. This book discusses examples from major areas of research for engineers and researchers, providing an extensive background on robotics and industrial systems with intelligence, autonomy, and adaptive behavior giving emphasis to industrial systems design.
Book Description
La vérification formelle des contrôleurs logiques a donné lieu à de nombreux travaux scientifiques cette dernière décennie. Elle permet de démontrer (obtention d'un niveau requis de sûreté de fonctionnement (SdF) des systèmes industriels, et tout particulièrement des systèmes critiques. Nos travaux portent sur la preuve des propriétés relatives à la qualité du service rendu par le système automatisé, que nous nommons des propriétés quantitatives. Par exemple, au lieu de vérifier que plusieurs produits ont effectivement été dosés avant d'enclencher un mélange puis une réaction chimique, il peut être important de prouver que la bonne quantité de ces produits a été dosée. Autre exemple, au lieu de prouver qu'un mobile s'arrête dans une position donnée, il peut être important de prouver que cet arrêt en position s'effectue avec une précision garantie. Ce sont de telles propriétés quantitatives que nous nous sommes attachés à être capables de prouver pour les systèmes à évènement discrets (SED), et plus exactement pour une sous classe des SED : les systèmes logiques. Dans ce mémoire nous explorons l'apport des automates hybrides pour la prise en compte simultanée du caractère discret du contrôleur et continu du processus. A cette fin, nous introduisons un formalisme d'automates hybrides à transitions typées et nous proposons une méthodologie de modélisation basée sur des automates modulaires génériques. La vérification est alors obtenue par le model checker PHAVer. Deux études de cas sont présentées en fin de mémoire.
Author: C R Hill Publisher: World Scientific ISBN: 9814494461 Category : Science Languages : en Pages : 286
Book Description
Nuclear energy will inevitably become an important issue worldwide in the 21st century. It pollutes the environment, with consequences that are highly controversial; and it generates plutonium — the essential component of nuclear weapons. At the same time, it is a realistic alternative to at least some of the expected huge increase in global demand for fossil-fuel burning, which itself is a major source of environmental pollution, and not least of “greenhouse” gases.This invaluable book attempts to provide, for the non-technical reader, an objective and critical account of the main issues involved. The authors are authorities in their own fields, and their contributions have been read in manuscript, discussed and criticised by a wider, international group of experts. Thus, whilst much of its contents may arouse controversy, the book should be an excellent starting point for informed public discussion of a vitally important topic.
Author: Othman Nasri
Author: Othman Nasri
Author: Marie-Anne Lefebvre
Author: Othman Nasri
Author: 
Author: Thi Xuan Thao Dang
Author: Yves Grasland
Author: Rigatos, Gerasimos
Author: Zulema Juarez Orozco
Author: 
Author: C R Hill