Méthode formelle de développement de jumeaux numériques pour la supervision, la régulation et la simulation de procédés de fabrication

Niveau : Master 2 (pour candidater)

Période : Recrutement entre Septembre 2022 - Janvier 2023 (pour une durée de thèse de 3 ans)

Intitulé du projet de thèse : Méthode formelle de développement de jumeaux numériques
pour la supervision, la régulation et la simulation de procédés de fabrication

Résumé : Les jumeaux numériques correspondent à des « répliques » numériques d’objets,
de processus ou de systèmes physiques qui permettent de superviser ou de simuler ces
objets, processus ou systèmes. Il s’agit concrètement d’un ensemble de composants
logiciels permettant d’interagir avec des équipements physiques pour lesquels il n’existe, à
l’heure actuelle, pas réellement de standard tant sur la définition même de jumeau
numérique que sur leur méthode de développement.
L’objectif du travail de thèse consiste à proposer un modèle de description de jumeaux
numériques et à élaborer une méthode de développement formelle et outillée de tels
jumeaux numériques. Il est prévu d’appliquer cette méthode à l’étude du procédé de
fabrication d’extrusion plastique et d’une de ses unités de fabrication correspondantes.
Néanmoins, cette méthode de développement doit pouvoir s’appliquer à d’autres procédés
de fabrication et d’autres unités de fabrication. De plus, il est impératif que les jumeaux
numériques effectuent une supervision, et éventuellement une régulation automatique, en
temps-réel de leur unité de fabrication.
L’objectif du travail de thèse consiste également à intégrer aux jumeaux numériques des
modèles prédictifs hybrides, c’est-à-dire qui sont conçus à la fois à partir de modèles
physiques et de modèles d’apprentissage artificiel. Une telle intégration doit permettre
d’effectuer une régulation et une simulation plus fines, plus complexes ou plus réalistes des
procédés de fabrication.
(un descriptif détaillé est joint)

jerome.rocheteau@icam.fr
christian.attiogbe@univ-nantes.fr
Equipe VELO (ex AeLoS) – LS2N