Contribution à la modélisation et à l'analyse des systèmes coopératifs : application à la e-maintenance

par David Saint-Voirin

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Hervé Guyennet.

Soutenue en 2006

à Besançon , en partenariat avec Université de Franche-comté. UFR des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Nous proposons une approche globale permettant de modéliser les différents aspects de la coopération au travers des systèmes distribués. Cette approche est décrite sous la forme d'une méthodologie (Scoop). Un ensemble de variables représentatives du système est d'abord défini. Puis, grâce à notre nomenclature concrète des systèmes coopératif, la structure instantanée du système coopératif est dessinée. Les interactions sont modélisées grâce au formalisme des réseaux de Petri, retenu pour sa faculté de représentation de l'exclusion mutuelle. Pour ce faire, nous avons développé une méthode reliant les types d'interaction de la nomenclature concrète à un mode de construction du réseau de Petri associé. Les réseaux ainsi créés sont utilisés à des fins de vérification formelle sur les propriétés de vivacité par exemple. Nous les utilisons également dans un but de simulation des interactions. Pour cela, nous proposons d'ajouter la dimension stochastique à ces réseaux. Les étapes suivantes de la méthode Scoop permettent la définition formelle des connaissances et des comportements des membres composant le système en s'appuyant respectivement sur les formalismes XML et PLOOM-UNITY. Ces définitions nous ont permis de créer un simulateur multi-agent des systèmes coopératifs. Dans celui-ci, les membres peuvent être instanciés selon les directives des formalismes précédents. Nous avons réalisé un ensemble d'expériences avec ce simulateur prouvant l'influence de paramètres qualitatifs sur le déroulement de la coopération. L'ensemble de cette méthodologie est valorisé dans un exemple d'application issu du projet européen PROTEUS.

  • Titre traduit

    Cooperative systems modelling and analysis proposal : application to an e-maintenance system


  • Résumé

    The different cooperation aspects are first analysed in the standard case and in the case of the use of a cooperative system. Based on these identified aspects, we propose a global methodology named \emph{S}coop. The first step in this one is to define a set of representative variables for cooperative systems. Then, elements of our concrete nomenclature allow representation of a cooperation architecture at a given time. Interactions are studied with the help of Petri nets, known for their ability to represent mutual exclusion. Each element of the concrete nomenclature is linked to a Petri net construction method. Created Petri nets are used to verify liveness of the interaction system. We also use them to simulate interaction. To realise this, we added stochastic dimension to these nets. Next steps of Scoop method allow formal definition of members knowledge and members behaviour. We use an XML formalism to represent knowledge and a PLOOM-UNITY formalism to describe behaviours. These definitions are used to construct a multi-agent simulator for cooperative systems. In this last, members may be instanciated using previously described formalism specification. We realised a set of experiments with this simulator, proving influence of qualitative parameters in cooperation process. The whole methodology is then used in a real study case. We modeled the PROTEUS project demonstrator step by step. Petri nets simulation and multi-agent simulation gave us results that lead us to propose an improvement of a system cooperation algorithm.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (200 p.)
  • Notes : Reproduction de la thèse autorisée
  • Annexes : Bibliographie p.191 –200

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Sciences - Sport (Besançon).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : SCI.BESA.2006.39
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