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Accueil du site > Equipes > Méthodes et Outils pour la Conception Intégrée de Systèmes (MOCIS) > Thématiques de recherche > Modélisation par Bond Graphs

Modélisation par Bond Graphs

L’équipe développe pour des systèmes complexes des modèles de connaissance avec un sens physique très poussé. Il s’agit de :

  • Systèmes en génie des procédés et énergétiques : Ce type de procédé mettant en oeuvre l’interaction de phénomènes de natures diverses est représenté par des Bond Graphs à énergies couplées. Une étude est en cours sur des applications dans le domaine de la chimie (thèse de rafika El Harabi). Dans le cadre de la thèse de Benoit Fleury (contrat CIFRE EADS IW cofinancé par Erocopter et Astrium), la modélisation électrique et electrochimique des supercondensateurs a pour but le pronostic de défaillances sur ces composants avec applications au moteur du rotor d’hélicoptère et à l’alimentation électrique d’Ariane. La thèse de Yang Quan (50% SFSD) s’intéresse à la modélisation Bond Graph d’une Pile à combustible à basse température (PEMFC) pour l’étude de sa surveillabilité structurelle. La modélisation de systèmes de production d’énergie électrique durable est en cours en colaboration avec le L2EP (Thèse de Roberto Sanchez et Lamine Chalal). Avec la société Maia Eolis, des modèles fins d’éoliennes one été développés (contrat Maia). Un projet PRI Carnot ARTS (Paristech) impliquant l’équipe MOCIS en collaboration avec le L2EP et le LML a débuté en octobre 2010 sur la modélisation des microturbines à gaz et de nouvelles sources de production d’énergie électrique. Dans le cadre du projet DGA PRESAGE, la modélisation fine de banc d’essais pour l’aéronautique en collaboration avec la société AIRCELLE, la PME CERTIA, l’INSA Toulouse, l’ESIGELEC de Rouen et le Professeur K.Youcef Toumi (MIT USA) permettra de concevoir des bancs d’essai virtuels.


  • Systèmes incertains : Nous avons proposé la construction systèmatique de modèles Bond Graph formels incertains de systèmes complexes par l’introduction des éléments BG spécifiques associés aux incertitudes sur des paramètres physiques. Ces modèles sont utilisés pour le diagnostic robuste aux incertitudes paramètriques et l’étude de la robustesse de la commande par l’analyse et pour la construction de lois de commande robustes par la synthèse (travaux de Djeziri M.A). Ces travaux se poursuivent par l’introduction des incertitudes de mesure sur le modèle graphique (Thèse de Youcef Touati).


  • Transport et robotique : Une forte activité dans ce domaine est développée depuis 2010 par l’équipe dans le cadre du projet européen INTRADE (dirigé par R.Merzouki, cf résultats marquants). Le projet consiste à fournir un simulateur virtuel couplé à un véhicule intelligent pour la supervision d’un ensemble de véhicules autonomes (au sens de diagnostic, sécurité et moyens de reconfiguration) fonctionnant dans un espace confiné pour le chargement et déchargement de conainers. Globalement du point de vue modélisation deux problématiques sont traitées : l’une concerne la modélisation Bond Graph du véhicule (en tant que sous-système) pour son auto-diagnostic (thèse de Nizar CHATTI, 50% SFSD) et l’autre s’inétresse à la modélisation de l’ensemble véhicule et environnement en utilisant la théorie de système de systèmes (thèse de Khalil Wissam). Dans le domaine de la robotique, une coopération avec le centre Oscar Lambret (CHR de Lille) dans le domaine de la supervision pour la curiethérapie robotisée pour la prostate est mise en place dans le cadre de la thèse de Vincent Coelen. On développe également une collaboration avec Qiang Zhan, directeur du laboratoire de la Robotics Institute (Mechanical School Beihang University) (Thèse de Wen Guogang). Dans ce cadre, un projet avec le Laboratoire Franco-Chinois d’Informatique, d’Automatique et de Mathématiques Appliquées et supporté par le CNRS et l’INRIA, côté français et par le Chinese Academy of Sciences, côté schinois a été déposé par A. Rahmani.