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JOURNEE « JEUNES CHERCHEURS ET JEUNES INGENIEURS »
22 mars 2011
jeudi 4 novembre 2010 , Sandrine Beaujon


JOURNEE « JEUNES CHERCHEURS ET JEUNES INGENIEURS »

22 MARS 2011 - ESTP CACHAN

Journée organisée et animée par Anne BARROS (Université de Technologie de Troyes), Gilles DELEUZE (EDF R&D) & Leïla MARLE (IMdR)

OBJECTIFS DE LA JOURNEE

Dans l’objectif de promouvoir la maîtrise des risques et ses acteurs, et en particuliers d’inciter les jeunes à s’investir dans cette voie, l’IMdR organise cette journée dédiée aux jeunes ingénieurs et aux jeunes chercheurs. Elle vise à présenter des travaux de recherche qui reflètent les préoccupations académiques et industrielles de la Maîtrise des Risques.

L’objectif est de réunir au cours d’une même journée, des jeunes chercheurs des milieux universitaires et industriels dont les travaux couvrent un large spectre de la maîtrise des risques.

PROGRAMME

8h30 Accueil

9h Ouverture de la journée – Jean-Paul LANGLOIS, Président de l’IMdR

9h10 Une méthode d’optimisation de la maintenance de système multi composants William LAIR, SNCF Direction de l’Innovation et de la Recherche.

9h50 Estimation du taux de défaillance pour des équipements industriels sous contraintes d’environnement Lise GUERINEAU, EDF R&D - Université de Bretagne Sud.

10h30 Sûreté de fonctionnement de systèmes relatifs à la sécurité intégrant des fonctionnalités numériques Florent BRISSAUD, Université de Technologie de Troyes (UTT), Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques (INERIS)

11h10 Pause

11h30 Méthodes numériques pour la distribution d’un temps de service Adrien BRANDEJSKY, INRIA - équipe CQFD.

12h10 Modélisation des incertitudes par simulation et erreur de modèle Nabil RACHDI, EADS IW & Université Paris V et Université Toulouse III.

12h50 Repas

14h Comment réussir un projet industriel de changement technico-organisationnel inspiré par un dispositif nord-américain ? François PALACI, Université de Technologie de Troyes – ICD (UMR 6279 CNRS) – Équipe Tech-CICO EDF R&D – Département Management des Risques industriels – Groupe Facteurs Humains

14h40 Etude de processus de décision dans un contexte d’incertitude, application aux décisions dans les projets de développement pharmaceutique Saïna FARNOUD, Centre Génie Industriel de l’Ecole des mines d’Albi-Carmaux

15h20 Élaboration d’une méthode pour l’évaluation de plans de gestion locale d’urgences : le Plan Communal de Sauvegarde (PCS) Juan-Ramόn JACOB CANO, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne (EMSE), Centre Science de l’Information et Technologies pour l’Environnement (SITE)

16h Clôture de la journée

--------------------- Pour s’inscrire : IMdR - 12 avenue Raspail - 94250 Gentilly Tél : 01 45 36 42 10 – Fax : 01 45 36 42 14 – email : secretariat (at) imdr.eu


PROGRAMME DETAILLE DES INTERVENTIONS

Une méthode d’optimisation de la maintenance de système multi composants

William LAIR, SNCF Direction de l’Innovation et de la Recherche

Dans une démarche d’amélioration de la sûreté de fonctionnement, la SNCF mène des projets de recherche qui visent à accroître l’efficacité de la maintenance de ses installations de signalisation et de son matériel roulant et d’en diminuer les coûts. Pour cela, l’objectif est de mettre au point une stratégie de maintenance optimale selon le critère considéré (coût de maintenance ou nombre de défaillances sur les X prochaines années). La difficulté d’une telle étude réside dans le fait que les systèmes considérés sont multi composants. Pour répondre à cette problématique, nous avons mis en place une démarche qui peut être décomposée en cinq étapes :

1. Analyse fonctionnelle du système (fonctionnement du système, modes de défaillance, sollicitation, stratégie de maintenance...)

2. Traitement du REX (dates de mise en service, dates de défaillances...)

3. Etude statistique des durées de vie de chacun des composants (Weibull, Bertholon...) et quantification de l’effet de la maintenance (ARA1)

4. Modélisation probabiliste du système par PDMP et traitement numérique avec un schéma de volumes finis

5. Optimisation du plan de maintenance avec un algorithme de recuit simulé

Estimation du taux de défaillance pour des équipements industriels sous contraintes d’environnement

Lise GUERINEAU, EDF R&D - Université de Bretagne Sud

Certains équipements industriels évoluent dans des conditions environnementales fluctuantes qui agissent sur leur niveau de fiabilité.

Nous proposons une modélisation du taux de défaillance intégrant :

- l’effet de la température extérieure,
- l’effet d’un phénomène de diffusion d’humidité, intrinsèque à l’élément.

La fiabilité dans ce contexte n’est plus monotone et on a un taux de défaillance dit « en montagnes russes ». Ce modèle physico-statistique offre aux industriels une meilleure visibilité sur le comportement de leurs équipements face aux agressions climatiques.

Sûreté de fonctionnement de systèmes relatifs à la sécurité intégrant des fonctionnalités numériques

Florent BRISSAUD, Université de Technologie de Troyes (UTT), Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques (INERIS)

L’utilisation de technologies numériques au sein de systèmes relatifs à la sécurité soulève de nouvelles problématiques pour la maîtrise des risques technologiques, et il est ainsi nécessaire de disposer d’outils d’évaluation probabiliste adaptés à la complexité accrue de ces systèmes.

Cette communication traite des capteurs-transmetteurs intégrant des fonctionnalités numériques. Un premier modèle est proposé afin de représenter des aspects fonctionnels et matériels du système, les défauts et défaillances, ainsi que les diverses relations entre éléments. Cette modélisation sert de support à des analyses de fiabilité et à des analyses d’incertitudes liées aux paramètres et au modèle.

Une seconde contribution considère les capteurs-transmetteurs comme éléments de systèmes de contrôle-commande et vise à modéliser les interactions entre tous les composants du système, ainsi qu’avec le processus contrôlé, dans une approche de fiabilité dynamique.

Méthodes numériques pour la distribution d’un temps de service Adrien BRANDEJSKY, INRIA - équipe CQFD

On s’intéresse au temps de service d’une structure soumise à différentes ambiances en aluminium dont l’épaisseur diminue sous l’effet de la corrosion. Il existe de fortes exigences de fiabilité sur cette structure et on étudie donc la perte d’épaisseur par corrosion et plus précisément le temps de service : le temps nécessaire pour atteindre un certain seuil critique. Nous proposons une méthode numérique permettant de calculer sa distribution et sa valeur moyenne.

D’un point de vue mathématique, nous sommes face à un problème de temps de sortie pour un processus hybride. En effet, nous modélisons le processus de perte d’épaisseur par un processus Markovien déterministe par morceaux. Notre approche est basée sur la discrétisation d’une chaîne de Markov sous-jacente à ce processus.

L’approximation que nous proposons est non seulement facile à implémenter mais également flexible vis-à-vis du critère de défaillance choisi. En effet, une fois que la discrétisation du processus a été obtenue, il est possible de modifier la valeur du seuil critique et d’obtenir la nouvelle distribution très rapidement. Enfin, nous proposons également des preuves de convergence de l’algorithme qui rendent notre étude rigoureuse.

Modélisation des incertitudes par simulation et erreur de modèle Nabil RACHDI, EADS IW & Université Paris V et Université Toulouse III

A un stade donné d’un processus industriel (ex. conception avion), il est parfois important d’évaluer avec le plus de précision possible une quantité d’intérêt en tenant compte de l’incertitude présente à ce niveau. Cette quantité d’intérêt (ex. moyenne, probabilité de dépassement, densité ...) va jouer un rôle crucial dans une prise de décision, on parlera alors de prédiction d’une quantité d’intérêt, relative à une certaine performance (ex. taille des moteurs, surface de la voilure ...). Pour cela, nous supposons disposer d’un échantillon de "mesures" pouvant être des essais en vol, en soufflerie, calculs éléments finis etc. Cette base de données est souvent très limitée notamment à cause du coût que cela peut engendrer (coût financier, temps de calculs etc.). Ainsi, une étude statistique basée sur ce seul jeu de données peut entraîner une mauvaise interprétation des résultats. Nous proposons alors une méthodologie permettant l’usage de modèle numériques (ou de métamodèles) qui a pour but d’enrichir l’information basée uniquement sur les "mesures".

Comment réussir un projet industriel de changement technico-organisationnel inspiré par un dispositif nord-américain ?

François PALACI, Université de Technologie de Troyes – ICD (UMR 6279 CNRS) – Équipe Tech-CICO EDF R&D – Département Management des Risques industriels – Groupe Facteurs Humains

La communication présente le travail mené dans le cadre de la préparation d’une thèse en ergonomie. La thèse porte sur l’anticipation des effets des projets de changement technico-organisationnel inspirés par des dispositifs en place dans une autre organisation, un autre contexte socioculturel. Plus spécifiquement, la thèse s’inscrit dans le cadre d’un projet d’évolution du dispositif de gestion des consignations dans une industrie à risques en France vers le dispositif organisationnel nord-américain et les logiciels de gestion de l’exploitation associés. La communication commence par situer le rôle que peut jouer l’ergonomie dans les projets de conception. Elle rend compte des premières observations de nature ethnographiques menées en centrale et des questions de recherche qui s’en dégagent. Enfin, elle présente une méthodologie générale élaborée pour instruire ces questions opérationnelles et scientifiques.

Etude de processus de décision dans un contexte d’incertitude, application aux décisions dans les projets de développement pharmaceutique

Saïna FARNOUD, Centre Génie Industriel de l’école des mines d’Albi-Carmaux Le report de la prise de décision, dans l’attente d’une information réductrice de l’incertitude, est une pratique fréquemment observée dans les projets de développement de nouveaux médicaments. En d’autres termes, l’un des principaux risques est ici de ne pas décider. L’étude de la prise de décision face à l’incertitude implique la compréhension du terme incertitude. A travers une revue de littérature, nous en proposons une définition qui intègre des visions objectives ainsi que subjectives de l’incertitude. Pour en identifier les sources, nous complétons notre proposition par une typologie de sources d’incertitude, basée sur une décomposition en sujet, objet et contexte.

Pour illustrer le flux d’information entre les différents acteurs qui contribuent au projet, nous proposons une modélisation de processus de décision en projets de développement pharmaceutique. Le croisement de ce processus avec la typologie proposée permet ainsi de poser les bases d’une approche proactive en vue de diminuer ou traiter l’incertitude.

Élaboration d’une méthode pour l’évaluation de plans de gestion locale d’urgences : le Plan Communal de Sauvegarde (PCS)

Juan-Ramόn JACOB CANO, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne (EMSE), Centre Science de l’Information et Technologies pour l’Environnement (SITE)

L’objectif de ce travail de thèse est de construire une méthode d’évaluation des performances d’un PCS. La démarche d’élaboration est fondée sur la confrontation entre, d’une part, la résilience de l’organisation communale et, d’autre part, les vulnérabilités territoriales qui mettent en difficulté cette organisation ex-ante, durant et ex-post une inondation. Par une modélisation fonctionnelle du plan (Méthode FIS) et une analyse détaillée d’événements réels (REX, main courantes), il s’agit de répertorier les modes de défaillances des ressources techniques, humaines, organisationnelles et informationnelles mobilisés par l’organisation communale en période d’urgence. Cette étude permettra in fine de fournir un outil d’aide à la décision simple et appropriable par des communes de natures et de tailles hétérogènes.

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