Prédiction de la durée de vie restante d'un microsystème dedié à la chirurgie intracorporelle

Remaining useful life of a microsystem dedicated to intracorporeal surgeries

• Auteur / Autrice : Liseth victoria Pasaguayo baez
• Direction : Noureddine Zerhouni, Zeina Al masry
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences pour l'Ingénieur
• Date : Inscription en doctorat le 15/04/2021
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur et microtechniques (Besançon ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : FEMTO-ST Franche Comté Electronique Mécanique Thermique et Optique - Sciences et Technologies
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : AS2M - Département Automatique et Systèmes Micro-Mécatroniques

Mots clés

Mots clés libres

Pronostic

Microsystème

Chirurgie intracorporelle

Fiabilité

Intelligence artificielle

Data-driven

Prognostics

Microsystems

Intracorporeal surgery

Reliability

Artificial intelligence

Data-driven

Résumé

L'objectif principal de cette thèse est de prédire la durée de vie restante d'un microsystème chirurgical. Dans un premier temps, une étape de configuration du matériel d'expérimentation devrait se mettre en place pour obtenir les données. Dans une deuxième phase, la dimension scientifique s'intéressera aux méthodes statistiques pour analyser et traiter les données collectées par le dispositif expérimental. Ensuite, une étape importante de la thèse est dédiée à la description et la modélisation des types de dégradation du microsystème. Ce dernier point sera basé sur des approches probabilistes et des techniques d'intelligence artificielle. Enfin, la dernière phase mettra en oeuvre des actions de décision (remplacement de dispositif) afin de prévenir tout dysfonctionnement dû à la dégradation. En résumé, ce projet a pour ambition d'implémenter le concept PHM orienté microsystème chirurgical. L'étude repose sur (a) la conception d'un dispositif expérimental, (b) la collecte et le traitement des données, (c) le développement algorithmique pour le diagnostic et le pronostic et (d) l'aide à la décision.

The main objective of this thesis is to predict the remaining useful life of a surgical microsystem. The first step is the configuration of the experimental equipment to obtain the data. In a second phase, the scientific dimension will focus on statistical methods to analyze and process the data collected by the experimental device. Then, an important stage of the thesis is dedicated to the description and the modeling of the types of degradation of the microsystem. This last point will be based on probabilistic approaches and artificial intelligence techniques. Finally, the last phase will implement decision-making actions (device replacement) in order to prevent any dysfunction due to degradation. In summary, this project aims to implement the PHM concept-oriented surgical microsystem. The study is based on (a) the design of an experimental device, (b) data collection and processing, (c) algorithmic development for diagnosis and prognosis, and (d) decision support.