Agrégation/abstraction de modèles pour l'analyse et l'organisation de réseaux de flux : application à la gestion des effluents d'élevage à La Réunion

par Arnaud Hélias

Thèse de doctorat en Sciences et procédés biologiques industriels

Sous la direction de Philippe Steyer.

  • Titre traduit

    Model's aggregation/abstraction to analyze and organize flow net : application to animal waste management ln reunion island


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  • Résumé

    L'essor de l'élevage intensif, notamment à l'île de la Réunion, induit une forte production d'effluents qui ne peut plus être négligée face aux contraintes environnementales et réglementaires associées. Modéliser les décisions d'épandage, leurs causes et conséquences apparaissent alors comme des points clés pour tester des scénarios de gestion des effluents d'élevages. Cette thèse porte sur la représentation dynamique d'un réseau de producteurs (i. E. , les élevages) et de consommateurs (i. E. , les cultures) d'effluents. Il faut alors confronter des dynamiques de stocks imprécises avec des modèles discrets de prise de décision. Notre approche est (i) une modélisation par le formalisme des automates temporisé accompagnée de (ii) la définition d'une procédure, automatisée et générique, d'approximation des modèles continus, avec prise en compte d'imprécisions SUl les états initiaux et les variables d'entrée. L'approche de discrétisation est notamment illustrée sur un procédé de digestion anaérobie de substrat carboné. Pour chacune des unités (de production ou de consommation) mises en jeu, un modèle est défini. Les décisions d'épandages sont alors étudiées en confrontant les modèles via des outils de model-checking qui permettent une vérification automatisée de propriétés sur les systèmes. Nous utilisons le logiciel Kronos, un outil de vérification dédié à la logique TCTL (Timed Computation Tree Logic). Nous donnons les paramètres des modèles pour les élevages et les cultures réunionnaises et illustrons notre approche par l'étude du fonctionnement d'une exploitation type. Ceci est réalisé par une procédure itérative entre tests et interprétations des résultats face aux connaissances agronomiques. Nous montrons en dernier lieu comment notre approche peut être utilisée pour représenter un réseau d'exploitations et l'approvisionnement d'une unité de transformation d'effluents.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (222 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 225 réf.

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  • Bibliothèque : Montpellier SupAgro.
  • Disponible pour le PEB
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