Prise en compte des interactions multi-domaines lors de l’évaluation de la fiabilité prévisionnelle des systèmes mécatroniques

The mechatronic systems are hybrid, dynamic, interactive and reconfigurable. Therefore their dysfunctional modeling is very difficult. Multi-physical interactions between components have impacts on the degradation or on system failures, leading thus to more uncertainty in reliability evaluation. The work presented in this paper aims to improve the integration of multi-domain interactions in the reliability assessment of mechatronic systems. After a presentation of the state of the art of mechatronic systems reliability estimation methods, we propose to represent multi domain interactions by influential factors in the dysfunctional model. We generally use proportional hazard models; in the case of an interaction represented by a temperature stress, Arrhenius model is used

Réduire les fuites de nitrate au moyen de cultures intermédiaires : conséquences sur les bilans d'eau et d'azote, autres services écosystémiques

La présence de nitrate en excès dans les eaux de surface et les nappes phréatiques pose des problèmes de santé publique et de dégradation de l’environnement. C’est d’abord un enjeu de santé publique notamment pour les nappes phréatiques, avec la nécessité de distribuer une eau de boisson présentant une teneur inférieure à la norme de potabilité qui est de 50 mg de nitrate par litre. C’est aussi un enjeu de protection de l’environnement pour les eaux de surface, en particulier pour certains bassins versants proches de la mer, comme en Bretagne ; le transfert rapide du nitrate des zones agricoles vers la mer induit une eutrophisation des zones côtières

Le réseau des Piaristes dans l’Europe d’Ancien Régime : un exemple de médiation artistique et culturelle

Les Piaristes ont diffusé dès le xviie siècle leur identité religieuse et culturelle par un système en étoile qui reliait la Casa Generalizia de Rome aux différentes fondations en Italie et en Europe. Leur réseau a servi à structurer une koïné à laquelle participent des œuvres d’art (peintures, gravures, dessins, projets d’architecture) et des compétences techniques partagées. Dans l’Europe du Baroque, les voies de la dévotion et celles de l’art se superposent, donnant vie à un modo nostro qui suit les règles de saint Joseph de Calasance. À ce réseau participent des religieux, des artistes, des intellectuels et des mécènes. À travers la correspondance du saint et les documents des archives romaines, on peut analyser le fonctionnement international de ce réseau dans lequel la transmission du message apostolique de l’Ordre intégrait des préoccupations plus pragmatiques, comme l’attention constante portée à la scienza nuova de Galilée et à la circulation d’œuvres d’art

Modélisation des tâches pour la récupération de pièces réutilisables sur un avion en fin de vie

"RÉSUMÉ:" La problématique du traitement en fin de vie des aéronefs traite de défis technologiques et environnementaux. Différentes issues de fin de vie sont proposées au(x) propriétaire(s) d‟appareil aérien ayant chacune leurs incidences positives ou négatives sur les 3 sphères du développement durable. Le processus de traitement en fin de vie des avions comprend principalement 4 étapes majeures : la sécurisation, le désassemblage de pièces et équipements, le démantèlement de la carcasse restante et enfin la valorisation des matériaux et/ou leur enfouissement. Dans ce travail, l‟étape de désassemblage des pièces réutilisables en vue de leur introduction sur le marché de seconde main est abordée. La réutilisabilité d‟une pièce extraite d‟un aéronef, jugé désuet, est conditionnelle au respect de toutes les procédures de maintenance applicables en désassemblage. Lors de la récupération massive de pièces destinées à une seconde vie, il est nécessaire de fusionner l‟ensemble des procédures en une démarche optimisée et rationnelle. Les tâches de maintenance exécutables sur un appareil aérien sont regroupées dans le manuel intitulé « Aircraft Maintenance Manuel » (AMM) propre à chaque appareil. Le but de ce travail de recherche est d‟organiser le désassemblage de ces équipements réutilisables à partir d‟un modèle, sur lequel viennent s‟établir des stratégies de désassemblage structurées et optimisées. La littérature regorge de travaux à propos du désassemblage (basée ou non sur des méthodes d‟assemblage) présentant chacune leur propre stratégie de résolution ou d‟optimisation. Le problème du désassemblage de pièces réutilisables est sélectif et non destructif. Il ne s‟agit pas d‟élaborer des séquences d‟opérations puisqu‟elles sont dictées au sein des tâches du manuel. Il s‟agit d‟ordonner les tâches de maintenance entre elles en fonction de leur zone d‟exécution et de leur préparation (exécution de tâches préliminaires). L‟analyse de la littérature existante ne permet pas de trouver une méthode adaptée au problème posé. Ainsi, des aspects des méthodes graphiques, de la propagation par vague, et des réseaux de Petri appliquées au désassemblage sont repris pour définir le modèle. Le modèle proposé est une représentation de l‟ensemble du travail à effectuer sur l‟appareil (l‟ensemble des tâches à réaliser pour le désassemblage des équipements) devant servir de support aux stratégies de résolution visant une collaboration des techniciens en désassemblage. Deux stratégies d‟utilisation en désassemblage sont proposées, une première basée sur la théorie des graphes, et une seconde basée sur une heuristique de résolution. L‟alimentation du modèle peut se faire automatiquement à partir du manuel « Aircraft Maintenance Manual ».----------"ABSTRACT:" The problem of processing end-of-life aircrafts concerns some technological and environmental challenges. Different possibilities are offered to the owner(s) of an end-of-life aircraft, each with its positive and negative aspects on the 3 spheres of sustainable development. The end-of-life process includes 4 major steps: decontamination, disassembly of parts, the dismantling of the remaining carcass and finally the recovery of materials and/or landfill. In this work, the disassembly of reusable parts for their introduction on the second-hand market is discussed. Reusability of parts extracted from a plane is conditional upon compliance with all applicable maintenance procedures in disassembly step. When dismantling many parts (reusable parts), it is necessary to merge all procedures in order to obtain an optimized and rational approach. Maintenance tasks run on a plane are grouped in the manual entitled "Aircraft Maintenance Manual" (AMM). The purpose of this research is to organize the disassembly of reusable equipments with a model, on which strategies structured and optimized can be developed (in disassembly). The literature abounds about disassembly works (based or not on assembly methods) each having their own strategy of resolution or optimization. The disassembly problem of reusable parts is selective and non destructive. It is not about developing sequences of operations (given in the maintenance manual by the tasks), but arranging maintenance tasks together. Execution zone and tasks preparation (preliminary tasks) are important criteria. The analysis of the actual literature does not find a suitable method for the problem. Thus, aspects of graphical method, wave propagation approach, and Petri nets approach in disassembly applications are considered to define the model. The proposed model is a representation of the entire work which has to be done on the airplane (set of tasks to be performed for dismantling equipments). Moreover, it has to support different strategies for “solving” a disassembly, and guaranteeing collaboration between technicians. Two strategies are proposed, the first one based on graphs theory, and the second one based on a heuristic resolution. Data acquisition (model inputs) can be done automatically from the book "Aircraft Maintenance Manual"

Évaluation du risque pour la santé publique associé à l'intrusion en réseau de distribution suite à une baisse de pression transitoire

RÉSUMÉ La qualité de l’eau potable délivrée aux citoyens dépend bien sûr de tous les efforts investis au niveau du traitement de l’eau brute, mais aussi de l’intégrité du réseau de distribution. Bien que la municipalité à l'étude respecte tous les règlements en matière de qualité de l’eau potable, une fréquence de 20 à 30% supérieure de maladies gastrointestinales a été observée chez les citoyens consommant de l’eau du robinet, ayant séjourné dans le réseau de distribution, par rapport à ceux buvant de l’eau embouteillée à la sortie de l’usine de traitement alimentant ce même réseau (Payment et al. 1997). Selon certains auteurs (Kirmeyer et al. 2001b, National Research Council of the National Academies 2006), les réparations de conduites et les épisodes de contamination transitoire constituent des voies d’entrée d'eau extérieure dans le réseau à risque élevé. Une détérioration du signal électrique à l’usine de production d’eau potable ou à un poste de surpression peut provoquer un arrêt momentané des pompes en fonction, générant une onde de basses pressions, qui se propage dans le réseau et peut causer des pressions transitoires négatives dans les régions plus élevées. De l’eau non traitée, provenant de la nappe phréatique peu profonde ou d’un égout/aqueduc fuyant, peut alors pénétrer le réseau par l’intermédiaire des fissures, des joints desserrés, et autres lieux de fuite. Lorsque la pression devient négative, les ventouses s'actionnent en aspirant de l'air extérieur dans les conduites d'eau potable. Si ces ventouses sont submergées par de l'eau de ruissellement et/ou de l'eau souterraine inondant plusieurs chambres, c'est cette eau non traitée qui sera aspirée dans le réseau d'eau potable. Puisque des indicateurs de contamination fécale et des virus entériques ont été détectés dans le sol, l’eau de tranchées et des chambres de vannes inondées (Karim et al. 2003, Besner et al. 2010), l’intrusion dans le réseau de l'eau se trouvant dans les environs d’une conduite ou dans une chambre de vanne à air présente un risque de contamination.----------ABSTRACT Drinking water quality at the tap depends obviously upon the efforts committed at the treatment stage, but also upon the physical and hydraulic integrity of the distribution system. Although all drinking water standards were met by the studied distribution system, a 20 to 30% excess risk of gastrointestinal illnesses was associated with the consumption of tap water which travelled and aged in the distribution system, as compared with the consumption of drinking water bottled at the outlet of the treatment plant (Payment et al. 1997). Main repairs and transient contamination events are considered high-risk pathways for external water to enter the system (Kirmeyer et al. 2001b, National Research Council of the National Academies 2006). The deterioration of the electric signal at the water treatment plant or at the booster station can result in a pump trip, which will result in a low pressure wave. This downsurge wave will travel in the distribution system and may cause negative pressures in elevated areas. Under low or negative pressure conditions, untreated water originating from the shallow water table or a leaking sewer/water main can enter the distribution system pipes through cracks, loose fittings, corrosion holes, and other leakage orifices. When the pressure becomes negative, air vacuum valves are activated: they begin aspirating external air into water mains. If the outlet orifice of air vacuum valves is submerged by urban runoff water and/or groundwater flooding their valve vault, this untreated external water will be drawn into the drinking water distribution system. As indicators of fecal contamination have been detected in water main trenches and in flooded vaults (Karim et al. 2003, Besner et al. 2010), intrusion of such external water exposes the distribution system to a contamination risk

Méthode d'Evaluation des Risques Agrégés : application au choix des investissements de renouvellement d'installations

Pour répondre aux exigences et aux sensibilités sans cesse croissantes des acteurs de la vie économique et sociale, les organisations sont amenées à faire évoluer leurs outils de maîtrise des risques. Ainsi assiste-t-on au développement de systèmes de management intégré, favorisant le rapprochement des aspects qualité, sécurité, santé et protection de l'environnement. Ces développements touchent les domaines des sciences du danger et de la gestion des risques qui sont un axe de recherche important. Aujourd'hui, la gestion des risques doit être ancrée dans la politique générale de l'entreprise. De plus, la complexité croissante des entités "à risque" impose un regard multiple combinant démarche pluridisciplinaire et gestion rationnelle des différentes formes de ressources. Ce contexte montre la limite des méthodes traditionnelles d'analyse des risques qui, pour la plupart, reposent sur une prise en compte individuelle des risques. En réponse à ce problème, nous avons défini une méthodologie de modélisation et d'évaluation des risques permettant d'estimer l'importance relative de risques de natures différentes et de les agréger sous la forme d'un risque unique, de synthèse. Nous proposons une méthode d'Evaluation des Risques Agrégés, ou ERA. Cette méthode permet d'associer les points de vue technique, économique, réglementaire et social, pour une gestion intégrée des risques opérationnels et des risques stratégiques. Notre démarche s'appuie sur l'approche opérationnelle du critère unique de synthèse (procédure d'analyse hiérarchique ou AHP, de l'anglais Analytic Hierarchy Process) pour la construction d'un modèle des risques agrégés. Nous présentons la formalisation de la méthode ERA ainsi que son application industrielle dans le cadre de l'élaboration du plan d'investissement des schémas directeurs d'évolution des réseaux de distribution de gaz naturel

Surveillance des Systèmes Dynamiques Hybrides : Application aux procédés

Ces travaux présentent une méthodologie de détection et localisation de défauts pour la surveillance des Systèmes Dynamiques Hybrides. La méthodologie développée repose sur une approche mixte qui combine une méthode à base de modèles pour la détection de fautes et une approche à partir de données de reconnaissance de formes pour l’indentification de la ou les faute(s). Elle se décompose en trois grandes étapes :\ud - La première étape consiste en la reconstruction de l’état à partir d’un filtre de Kalman étendu et en la génération de résidus par comparaison de l’état reconstruit à celui obtenu par la simulation en parallèle du modèle de référence ;\ud - La seconde étape réside dans l’exploitation des résidus générés précédemment pour la construction d’une structure plus complexe, les signatures (non binaires);\ud - La troisième et dernière étape s’apparente à la résolution d’un problème de reconnaissance de formes dans lequel la signature générée est comparée à une matrice d’incidence (signatures de défauts théoriques) au sens d’une distance.\ud Cette approche a été intégrée au sein de la plate-forme de simulation PrODHyS, au travers du développement du module PrODHySAEM. Son utilisation est illustrée par l’étude de problèmes de diagnostic dans le domaine des procédés. ________________________________________________________________________________________ These works present a fault detection and isolation methodology for the monitoring of Hybrid Dynamic Systems. The developed methodology rests on a mixed approach which combines a model-based method for the fault detection and an approach based on data (pattern matching) for the identification of fault(s). It is divided into three parts :\ud - The first part concerns the reconstruction of the state of the system, thanks to the Extended Kalman Filter and the generation of the residuals by comparison between the predicted behavior (obtained thanks to the simulation of the reference model) and the real observed behavior (estimated by the Extended Kalman Filter). \ud - The second part exploits these residuals for the generation of a complex structure: the non binary signatures. \ud - The last part deals with the diagnosis of the fault and is based on a problem of pattern matching: the signature obtained in the previous part is compared with the theoretical fault signatures by means of distance. \ud This methodology is integrated within the simulation platform PrODHyS, through the development of the module PrODHySAEM. Its use is illustrated by the studies of diagnosis problems in the field of Chemical Process System Engineering.\ud \u