A Proposed Scheme for Fault Discovery and Extraction Using ANFIS: Application to Train Braking System

This paper showcases the use of model oriented techniques for real time fault discovery and extraction on train track unit. An analytical system model is constructed and simulated in Mathlab to showcase the fair and unfair status of the system. The discovery and extraction phases are centered on a hybrid adaptive neuro-fuzzy inference feature extraction and segregated module. Output module interprites zero (0) as a good status of the traintrack unit and one (1) as an unpleasant status. Final results showcase the robustness and ability to discover and extract multitude of unpleasant scenarios that hinder the smooth operations of train track units due to its high selectivity and sensitivity quality

Développement d'indicateurs de performance pour l'évaluation du processus de conception – Approche basée sur l'analyse des itérations en conception

Dans le contexte industriel d'aujourd'hui, le pilotage du processus de conception est une charge difficile pour les chefs de projet. Ce processus est dynamique et complexe. Il est aussi soumis aux influences internes et externes. A cause de ses caractéristiques et à cause des influences auxquelles il est soumis, son déroulement est souvent perturbé. Les perturbations génèrent des itérations dans le processus de conception. Pour pouvoir piloter le processus de conception, les chefs du projet ont besoin de connaître ses caractéristiques et les limites de son déroulement normal. Dans cet article nous présentons une démarche de développement d'indicateurs de performance nécessaires à l'évaluation du processus de conception, prenant en compte les itérations des tâches de conception. L'objectif d'évaluation est double : 1) améliorer en continu les performances du processus de conception ou valider le processus étudié et 2) collecter les données nécessaires pour améliorer un nouveau processus. La démarche proposée est basée sur l'étude et l'analyse des itérations sur trois expériences de conception

Analyse expérimentale de la phase conceptuelle de la conception (un cadre pour de nouveaux outils d'aide à la conception collaborative)

Cette thèse vise à observer, analyser et modéliser le processus conception, en particulier la phase conceptuelle. Ce travail est nécessaire car nous constatons, d'une part un écart entre la description actuelle de l activité et le travail réel des concepteurs, d'autre part une évolution vers du travail collaboratif à distance. La démarche expérimentale utilisée est une réflexion sur l observation, la capture, l analyse, et la structuration des données. Elle permet de mieux maîtriser les expériences réalisées et autorise la comparaison de nos résultats avec d autres travaux. Nous avons analysé trois types d expériences correspondant à 3 situations courantes lors de cette phase conceptuelle. Lors de la présentation de problèmes, nous analysons les interactions entre un émetteur de problème et son récepteur. Une influence possible du type d'objet manipulé est constatée. Pour un travail asynchrone individuel, nous proposons un modèle de capitalisation venant en complément du modèle produit CAO. En situation de conception collaborative synchrone, l'analyse des actions des concepteurs dans les différents espaces de travail montre les rôles des objets manipulés (Dessins, schémas, ). Ces objets sont également utilisés comme indicateurs de phases. Les phases sont ensuite qualifiées avec une approche linguistique (actes de conception), et avec le modèle produit FBS (Function Structure Behavior) qui permet de mieux comprendre la distribution des activités au sein de chaque phase. Toutefois, ce modèle doit être complété. Les résultats de ce travail peuvent aider à la spécification d'outils pour le travail conceptuel, dans un contexte distribué. Quelques spécifications sont proposées.This thesis aims to observe, analyze and model the design process, in particular the conceptual design phase. This work is necessary because we note, on the one hand a difference between the current description of the activity and the real work of the designers, on the other hand an evolution towards remote collaborative work. The experimental framework we used consists in interrogations on the observation, capture, analysis, and structuring of the data. It makes it possible to better control the experiments and authorizes the comparison of our results with other works. We analyzed three types of experiments corresponding to 3 current situations during this conceptual phase. At the time of the presentation of problems, we analyze the interactions between a transmitter of a problem and its receiver. A possible influence of the type of object used is noted. For an individual asynchronous work, we propose a model of capitalization complementing the product CAD model. In situation of synchronous collaborative design, the analysis of the actions of the designers in the various workspaces shows the roles of the handled objects (Drawings, diagrams...). These objects are also used as indicators of phases. The phases are then qualified with a linguistic approach (design acts), and with the FBS product model (Function - Structure - Behaviour) which makes it possible to better understand the distribution of the activities within each phase. However, this model must be supplemented. The results of this work can help for the specification of tools adapted to conceptual design, in a distributed context. Some specifications are proposed.BELFORT-BU L. FEBVRE (900102102) / SudocBELFORT-UTBM-SEVENANS (900942101) / SudocSudocFranceF

Intégration de la maintenance en conception (application à un équipement agroalimentaire)

CETTE THESE CONTRIBUE A UNE METHODOLOGIE D'INTEGRATION DE LA MAINTENANCE EN CONCEPTION. DES OUTILS ET METHODES EXISTENT POUR INTEGRER LA MAINTENANCE. ILS SE RAPPORTENT A LA FIABILITE, LA MAINTENABILITE, LA SECURITE ET LA LOGISTIQUE. MAIS, L'APPLICABILITE DE CES OUTILS ET METHODES PAR DES CONCEPTEURS N'EST PAS TOUJOURS FACILE. POUR DEPASSER CETTE LIMITE, L'INTERACTION ENTRE LA MAINTENANCE ET D'AUTRES MODULES EST RECOMMANDEE PENDANT LE PROCESSUS DE CONCEPTION. CETTE SOLUTION EST BASEE SUR LE PRINCIPE DE CONNEXIONNISME DU MODELE DE CONCEPTION DISTRIBUE DEFINI PAR SALAÜ. LA CONTRIBUTION ESSENTIELLE DE CE TRAVAIL EST ALORS UNE EXTENSION DE CE MODELE A LA MAINTENANCE. AINSI, SONT DEFINIES LES DONNEES QUE LA MAINTENANCE MANIPULE POUR COMMUNIQUER AVEC D'AUTRES MODULES PENDANT LA CONCEPTION. CE SONT LES FEATURES FONCTIONNELLES, STRUCTURELLES ET COMPORTEMENTALES DE MAINTENANCE. AUSSI, LES MODELES FONCTIONNEL, STRUCTUREL ET COMPORTEMENTAL DU PRODUIT DE MAINTENANCE SONT PROPOSES. TROIS FORMALISMES ALGEBRIQUES DE MAINTENANCE ONT ETE DEVELOPPES POUR DEFINIR TROIS LANGAGES D'ECHANGES ENTRE LA MAINTENANCE ET D'AUTRES MODULES. POUR CHAQUE MODELE DU PRODUIT EN CONCEPTION, EST DEFINIE UNE EQUATION FONCTION DES CRITERES DE MAINTENABILITE A SATISFAIRE. THEORIQUEMENT EST ILLUSTRE COMMENT LA MAINTENANCE ENRICHIT LE PRODUIT AVEC D'AUTRES FONCTIONS ET COMPOSANTS PENDANT LES ECHANGES AVEC LES MODULES FONCTIONNEL, STRUCTUREL ET DE FABRICATION. UNE APPLICATION EST FAITE SUR UN EQUIPEMENT AGROALIMENTAIRE.HIS THESIS CONTRIBUTES TO A METHODOLOGY INTEGRATING MAINTENANCE IN DESIGN. SEVERAL RESEARCHES WERE DEPLOYED TO INTEGRATE MAINTENANCE. THEY RELATE TO THE TOOLS AND METHODS WHICH INTEGRATE IT BY RELIABILITY, MAINTAINABILITY, SAFETY AND THE LOGISTIC. UNFORTUNATELY THE APPLICABILITY OF THOSE TOOLS AND METHODS BY DESIGNERS IS NOT ALWAYS EASY. TO EXCEED THAT LIMIT, THE INTERACTION BETWEEN MAINTENANCE AND OTHER MODULES IS RECOMMENDED DURING THE DESIGN PROCESS. THIS SOLUTION LIES WITHIN THE SCOPE OF THE CONNEXIONISM USED IN THE MODEL OF DESIGN DISTRIBUTED DEFINED BY SALAÜ. THE ESSENTIAL CONTRIBUTION OF THIS WORK IS TO EXTEND SALAÜ MODEL TO MAINTENANCE. SO, DATA ARE DEFINED THAT MAINTENANCE MUST HANDLE TO COMMUNICATE WITH OTHER MODULES DURING THE DESIGN PROCESS. THEY ARE FUNCTIONAL, STRUCTURAL AND BEHAVIOURAL FEATURES OF MAINTENANCE WHICH WERE MODELLED AND DEFINED. ALSO ARE PROPOSED FUNCTIONAL, STRUCTURAL AND BEHAVIOURAL PRODUCT MODELS OF MAINTENANCE TAKING INTO ACCOUNT MAINTAINABILITY CRITERIA. THREE ALGEBRAIC FORMALISMS OF MAINTENANCE WERE DEVELOPED TO DEFINE THREE LANGUAGES OF EXCHANGES BETWEEN MAINTENANCE AND OTHER MODULES. THUS AT EACH MODEL OF THE DESIGN PRODUCT IS AN EQUATION OF MAINTENANCE WHICH SHOULD SATISFIED MAINTENABILITY CRITERIA. THEORETICALLY IT IS SHOWN HOW MAINTENANCE ENRICHES THE PRODUCT WITH OTHER FUNCTIONS AND COMPONENTS DURING THE EXCHANGES WITH FUNCTIONAL, STRUCTURAL AND MANUFACTURE MODULES. THE APPLICATION IS MADE ON FOOD PROCESSING EQUIPMENT.BELFORT-BU L. FEBVRE (900102102) / SudocBELFORT-UTBM-SEVENANS (900942101) / SudocSudocFranceF

Contribution à l'analyse du processus de conception collaborative et distribuée en vue du développement des systèmes multi-agents

Bien que de nombreuses recherches soient consacrées au processus de conception collaborative, peu d'informations sont disponibles au sujet de l'analyse du processus de conception collaborative et distribuée, en vue de développer des systèmes multi-agents d'assistance à la conception collaborative et distribuée. Nous considérons que l'implémentation des systèmes multi-agents d'aide à la conception collaborative et distribuée requiert une compréhension plus approfondie des interactions réelles entre les acteurs, à l'intérieur des équipes multidisciplinaires. A cet effet, il est considéré que, pour l'implémentation des systèmes multi-agents d'assistance à la conception collaborative et distribuée, il faut observer, modéliser et analyser le processus de conception collaborative et distribuée à des niveaux de granularités plus fines. L'étude menée dans cette thèse consiste alors à modéliser et à analyser le processus de conception collaborative et distribuée. Les contributions de la thèse s'articulent essentiellement autour de trois axes, à savoir : (1) Emergence des concepts, (2) Recherche des propriétés du processus de conception collaborative et distribuée, (3) Etude sur les Objet Intermédiaires de Conception (OIC).La première contribution met en évidence qu'il existe une relation directe entre l'émergence des concepts et les évolutions des états du processus de conception collaborative et distribuée, lors des verbalisations des pensées à partager. Pour la compréhension de la dynamique des interactions entre les acteurs, une modélisation de l'ensemble des variables intervenant pendant ces interactions a été réalisée. L'approche proposée consiste, alors, à discerner, à partir des interactions réelles et de l'émergence des concepts, les différents micro et macro état-problèmes qui caractérisent le processus de la conception collaborative et distribuée. L'analyse des micro et macro état problèmes, dans une expérience réelle de la conception collaborative et distribuée, montre que la dynamique des interactions se caractérise plutôt par de nombreux sauts irréguliers. Ces sauts, probablement imprévisibles, montrent que le processus de la conception, à une échelle micro, est loin d'être harmonieux. La deuxième contribution concerne l'identification des propriétés du processus de conception collaborative et distribuée, en vue du développement des systèmes multi-agents d'assistance à la conception. Pour cela, une approche formelle basée sur le corpus a été développée. Cette partie du travail a mis en évidence la formation des microgroupes caractérisés par un cœfficient de cohésion. A travers différents types d'interactions à l'intérieur des microgroupes et entre les microgroupes, trois types de coopération ont été distinguées, à savoir : (1) Coopération complète (totale), (2) Coopération bilatérale et (3) Coopération quasi-nulle. De plus, cette partie du travail a permis d'identifier d'une part le(s) acteur(s) clé(s) et d'autre part quelques propriétés intéressantes de la conception collaborative et distribuée, telles que: (1) Auto-organisation, (2) Dynamique de processus, (3) Auto-similarité, (4) Convergence/Divergence des discussions. La troisième contribution concerne l'analyse des OICs en s'appuyant sur l'émergence des concepts. La démarche a été conçue à partir des interactions réelles des acteurs sur les OICs, de l'émergence des état-problèmes (acteurs-acteurs) et de couplage des état problèmes avec des OICs. L'apparition dynamique des OICs, en apparence instantanée, a montré que le processus de conception collaborative dépend fortement du couplage état-problème et OICs. Grâce à la simultanéité entre les état-problèmes apparus avec les OICs, nous démontrons, d'une part, la formation des groupes homogènes des OICs, et d'autre part, la détermination des OICs pivots, caractérisés par une forte représentation mentale.Although, several researches were dedicated to the study of collaborative design process, there is little information available about the analysis of collaborative and distributed design process in order to develop multi-agents systems aided collaborative and distributed design. We consider that the implementation of multi-agents systems aided collaborative and distributed design requires a deeper understanding of the real interactions between actors, inside of the multidisciplinary teams. In this view, it is considered that for the implementation of these systems, it is necessary to observe, to model and to analyze the collaborative and distributed design process with finer granularities levels. The study done in this thesis consists in modelling and analyzing the collaborative and distributed design process. The contributions of the thesis articulate essentially around three axes that are to say: (1) Emergence of concepts, (2) Research of properties of the collaborative and distributed design process, (3) Survey on Intermediate Design Objects (IDO). The first contribution emphasizes a direct relation between the emergence of concepts and the states evolutions of this process at the time of the minds verbalizations to share. The modelling of the set of variables, that are intervening during these interactions, has been achieved for the understanding of the dynamic of interaction between actors. The proposed approach consists to discern, based on the real interactions and the emergence of concepts, the different micro/macro state-problems that characterize the collaborative and distributed design process. The analysis of the micro/macro state-problems, in a real experience of collaborative and distributed design, shows the dynamic of interactions is characterized by several irregular leaps. These leap show that the design process, on a micro scale, is far to be harmonious. The second contribution concerns the identification of properties of the collaborative and distributed design process in order to develop the multi-agents systems aided collaborative and distributed design. To achieve this goal, a formal approach based on the corpus has been developed. This part of our work focuses on the formation of micro-groups characterized by a cohesion coeficient. Three types of co-operations have been differentiated with the help of different types of interactions inside of and between the micro-groups : (1) Complete (total) cooperation, (2) Bilateral cooperation and (3) Quasi-nul cooperation. Furthermore, this part of work enabled us, on the one hand, to identify the key(s) actor(s), and on the other hand, some interesting properties of collaborative and distributed design, such as : (1) Auto-organization, (2) Dynamic of the process, (3) Auto-similarity, (4) Convergence/Divergence of discussions. The third contribution concerns the analysis of the IDOs through the emergence of concepts. The approach has been set up from the real actors interactions on the IDOs, the state-problems emergence (actors-actors) and coupling the state-problems with the IDOs. The dynamic apparition of the IDOs showed that the collaborative design process depends strongly on the coupling state-problems and the IDOs. Due to simultaneity existing between state-problems appeared with the IDOs, we demonstrate, on the one hand, the formation of the homogeneous groups of the IDOs, and on the other hand, the determination of pivots IDOs that are characterized by a strong mental representation.BELFORT-BU L. FEBVRE (900102102) / SudocBELFORT-UTBM-SEVENANS (900942101) / SudocSudocFranceF

Contribution à une méthodologie de transfert de technologie Nord-Sud (cas de la mise en valeur de la spiruline au Tchad)

Ce travail est consacré à la problématique des transferts de technologie Nord-Sud. Un pays, le Tchad et un produit, la spiruline servent de support à ce travail. Les transferts de technologie entrepris jusque là n ont pas rencontré le succès escomptés malgré des investissements humains et matériels très importants. Les raisons de ces échecs ont un caractère fondamental. Il ne suffit pas de transférer des objets techniques ayant fait leur preuve dans les conditions des pays du Nord sans tenir compte de l environnement d'accueil, mais il s agit de concevoir le transfert de technologie comme une démarche d'innovation. Une méthodologie, fondée sur ce principe a été mise sur pied. Cette approche a été appliquée à la mise en valeur de la spiruline (algue microscopique à haute teneur en protéines). Ceci a nécessité une étude thermophysique de l'algue et une expérimentation de son séchage. La démarche a abouti à l'esquisse d un séchoir à algues adapté aux conditions des pays du Sud.This study is devoted to the problem of North to South technology transfer. A country, Chad and a product, spirulina (high protein microscopic alga), are the leading topics of this work. Many failures have been observed in operations of technology transfer from North to South. The causes of these failures are not linked to the culture of the people of developing countries. They are more fundamental: we must stop thinking that technology transfer is a simple movement of technical object from industrialized countries to developing countries. We have to imagine these transfers as process of innovation. We worked out a methodology for North to South technology transfer. Then we applied this methodology to the development of spirulina production in Chad. That leads to thermophysical characterisation of spirulina plaster and the theoretical and experimental studies of its drying. The result of the approach is the design of a spirulina drier adapted to the conditions of developing countries.BELFORT-BU L. FEBVRE (900102102) / SudocBELFORT-UTBM-SEVENANS (900942101) / SudocSudocFranceF

Peut-on jouer sérieusement avec la Francophonie ?

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