Cambio : récents développements dans l'aide à la modélisation et l'estimation des bioprocédés

par Mondher Farza

Thèse de doctorat en Automatique. Productique

Sous la direction de Arlette Chéruy.

Soutenue en 1992

à Grenoble INPG .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Dans cette these nous presentons la conception et la mise en uvre de nouvelles fonctionnalites de cambio: un logiciel a base de connaissances pour la modelisation des bioprocedes. Dans une premiere etape, les travaux d'extension ont porte sur la prise en compte, au niveau de l'aide a la modelisation, des reactions chimiques acido-basiques et des phenomenes physiques de transfert de composes entre les phases liquide et gazeuse. Dans une seconde etape, nous avons fait la synthese des differentes possibilites d'estimation dans un bioprocede. Cette synthese a ete confortee par le developpement d'un module d'aide a l'estimation. Lorsque la construction des estimateurs est possible, les equations correspondantes sont automatiquement generes par ce module. Puis, ces estimateurs sont interfaces a un environnement de simulation interactif permettant de les simuler sous differentes conditions operatoires. Le logiciel cambio s'execute sur une station apollo. Le module consacre a la modelisation est ecrit en pascal et il utilise la bibliotheque graphique gmr. Le module dedie a l'estimation est ecrit en utilisant le langage de calcul formel mathematica et il peut s'executer sur une large gamme de machines. Cambio inclut des facilites en conception assistee par ordinateur et son utilisation ne requiert pas de connaissances en genie informatique

  • Titre traduit

    Cambio : recents advances in computer-aided modelling and estimation of bioprocesses


  • Résumé

    In this thesis, we present the design and the implementation of new fonctionalities of CAMBIO : a knowledge-based sofware for bioprocess modelling. CAMBIO provides the user with a set of graphical symbols and mnemonic icons in order to interactively design a functionnal diagram of the bioprocess. Then, it automatically generates a mathematical model of the bioprocess by taking advantages of the knowledge involved in this diagram. In a first step, we enlarged the aid in modelling by taking into account the physico-chemial phenomena often associated with biological reactions. News symbols are considered in order to represent the acid-base reactions and the transfer phenomena between the liquid and gazeous phases. Then, the user can build a diagram which accounts for biological and physico-chemical reactions. The mathematical model associated to this diagram is automatically generated by CAMBIO under the form of mixed algebraic-differential system. This model is automatically interfaced with a specialized simulation software which allows an immediate visualization of the process dynamical behaviour under various operational conditions possibly involving feedback control strategies. In a second step, we developed a module offering an aid in estimation CAMBIO_ESTIM. From the mathematical model generated in the modelling session and accounting for the prior knowledge and the available experimental data, this module allows the study of all estimation possibilities in the bioprocess. When estimator's design is possible, the corresponding equations are automatically generated by CAMBIO_ESTIM. As for the bioprocess model, these estimators are interfaced with an interactive environment allowing its simulation under various operating conditions. CAMBIO runs on Apollo computers. The module dealing with modelling is written in PASCAL and the one for estimation in Mathematica : a language allowing formal computation. CAMBIO uses concepts and tools of Computer Aided Design and its use does not require any knowledge in computer science or engineering.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (viii-238 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 173-179

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université Grenoble Alpes (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèques et Appui à la Science Ouverte. Bibliothèque universitaire Joseph-Fourier.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Université Grenoble Alpes (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèques et Appui à la Science Ouverte. Bibliothèque universitaire Joseph-Fourier.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 92/INPG/0004
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