LA THESE EST ORGANISEE EN TROIS PARTIES: LA PARTIE I TRAITE DE LA MODELISATION DES SYSTEMES A EVENEMENTS DISCRETS ET DES SYSTEMES HYBRIDES. APRES AVOIR PRESENTE UNE REVUE CRITIQUE DE LA LITTERATURE RELATIVE A LA MODELISATION DES SYSTEMES A EVENEMENTS DISCRETS ET DES SYSTEMES HYBRIDES, NOUS PROPOSONS UNE APPROCHE SYSTEMIQUE DE LA MODELISATION DES SYSTEMES A EVENEMENTS DISCRETS, APPROCHE QUE NOUS GENERALISONS POUR LES SYSTEMES HYBRIDES. LA PARTIE II PROPOSE UNE REFORMULATION DE LA THEORIE DES RESEAUX DE PETRI. L'IDEE DE BASE EST DE CONSIDERER COMME ACTION ATOMIQUE, NON PLUS LE TIR D'UNE ET UNE SEULE TRANSITION, MAIS LE TIR D'UN MULTI-ENSEMBLE POSITIF DE TRANSITIONS. L'ENSEMBLE DES NOTIONS FONDAMENTALES GENERALISEES ET INTRODUITES CONSTITUE LA BASE DE LA THEORIE D'UN NOUVEAU FORMALISME PERMETTANT DE PRENDRE EN COMPTE DE MANIERE UNIFIEE LES PRINCIPALES REGLES DE TIR PROPOSEES POUR LES RESEAUX DE PETRI: LES MACHINES DE PETRI. NOUS GENERALISONS LES PRINCIPES METHODES D'ANALYSE DES RESEAUX DE PETRI ET MONTRONS, PARMI D'AUTRES RESULTATS, QUE CERTAINES CLASSES DE MACHINES DE PETRI ADMETTENT UNE CARACTERISATION VECTORIELLE DES SITUATIONS DE CONFLIT EFFECTIF. LA PARTIE III PROPOSE TROIS FORMALISMES MACHINES DE PETRI NON AUTONOMES. DANS LE CADRE METHODOLOGIQUE PROPOSE DANS LA PARTIE I, NOUS MONTRONS LE BENEFICE QU'APPORTENT CES FORMALISMES POUR LA COMMANDE ET LA SIMULATION DES SYSTEMES A EVENEMENTS DISCRETS ET DES SYSTEMES HYBRIDES. AU FIL DE LA THESE, NOTRE CONTRIBUTION EST ILLUSTREE PAR PLUSIEURS EXEMPLES DE SYSTEMES DE PRODUCTION ET D'APPLICATIONS TEMPS REEL

L'UTILISATION DU MODELE RESEAU DE PETRI CONTINU A VITESSES MAXIMALES CONTROLABLES (RDPCVC), NOUS A CONDUIT A PRESENTER UN CERTAIN NOMBRE DE METHODOLOGIES POUR L'ANALYSE ET LA COMMANDE DES SYSTEMES DE PRODUCTION. LA THEORIE DES SYSTEMES CONTINUS, PERMET D'ETUDIER DEUX PROPRIETES RELATIVES A L'ANALYSE DES SYSTEMES A EVENEMENTS DISCRETS EN GENERAL ET LES SYSTEMES DE PRODUCTION EN PARTICULIER : LA STABILITE ET L'ACCESSIBILITE. L'ETUDE DE LA STABILITE UTILISE UNE APPROCHE BASEE SUR LE PRINCIPE DE COMPARAISON. LA PROPRIETE D'ACCESSIBILITE CONCERNE LE DOMAINE DES MARQUAGES ACCESSIBLES REPRESENTANT LE DOMAINE DE VARIATION DES NIVEAUX MOYENS DES STOCKS DES LIGNES DE FABRICATION. L'ENSEMBLE DES ALGORITHMES ETABLIS PERMET UNE DETERMINATION SYSTEMATIQUE DES DOMAINES DE MARQUAGES ACCESSIBLES STATIONNAIRES. SUITE A LA RESOLUTION DU PROBLEME DE L'ACCESSIBILITE, NOUS AVONS ENONCE DES PROPRIETES DONNANT DES CONDITIONS NECESSAIRES ET / OU SUFFISANTES SUR LE CHOIX DES NIVEAUX MOYENS DESIRES DES STOCKS. LES NIVEAUX MOYENS DES STOCKS CONSTITUENT UN ETAT EVOLUTIF DU SYSTEME DONT ON A ETUDIE LA COMMANDE EN BOUCLE OUVERTE. LE CALCUL DE LA COMMANDE EST BASE SUR DES METHODES D'OPTIMISATION SOUS CONTRAINTES. LES RESULTATS DE CETTE ETUDE NOUS ONT SERVI A RESOUDRE UN PROBLEME PRATIQUE, CELUI DE LA COMMANDE DU FLUX DE SORTIE DE CES LIGNES. POUR ETENDRE L'ETUDE DE LA COMMANDE DU FLUX DE SORTIE A UNE CLASSE PLUS LARGE DE SYSTEMES DE PRODUCTION NOUS AVONS ELABORE UNE SECONDE APPROCHE INSPIREE DES TRAVAUX DE SHARIFNIA ET EGILMEZ. EN TENANT COMPTE DES CONTRAINTES DE CAPACITE DANS LA PROCEDURE DE SYNTHESE DE LA COMMANDE ET EN NE REPRESENTANT PAR UN MODELE RDPCVC QUE LA PARTIE OPERATIVE DU SYSTEME, LE MODELE ANALYTIQUE RDPCVC D'UNE CLASSE DE SYSTEMES DE PRODUCTION EST LINEAIRE ET STATIONNAIRE. L'UTILISATION DU PRINCIPE DE L'INVARIANCE POSITIVE DES DOMAINES ENGENDRES PAR LES CONTRAINTES, NOUS A PERMIS DE DEDUIRE DES CONDITIONS SUFFISANTES GARANTISSANT L'EXISTENCE D'UN RETOUR D'ETAT LINEAIRE POUR CES SYSTEMES.

Les systèmes a événements discrets sont caractérises par un espace d'état discret et par une dynamique régie par l'occurrence d'événements asynchrones. Cette thèse traite de leur étude par réseaux de pétri, le seul formalisme (mathématique et graphique) permettant à la fois leur spécification fonctionnelle, leur modélisation et leur évaluation. Le modèle d'un système complexe est souvent un réseau de pétri (rdp) de grande taille qu'il est difficile d'analyser. Il peut toutefois être obtenu en composant des rdp connus de telle façon que les propriétés locales restent valables globalement. Apres un rappel des techniques de composition de rdp généralises et des conditions de conservation des propriétés d'invariance, on définit des rdp de base pour en déduire une technique d'analyse par décomposition. Cette méthode est ensuite étendue aux rdp colores, une extension concise et générale mais d'analyse habituellement délicate, et sa simplicité est soulignée par plusieurs exemples (notamment celui d'un système flexible de production). Enfin, on décrit une nouvelle voie pour prendre en compte les aléas dans la modélisation. Elle permet d'éviter l'énumération exhaustive des défaillances possibles (dont les procédures de reprise doivent être intégrées au rdp modélisant le fonctionnement normal) et de se passer d'un systeme de surveillance externe au modèle, ou au moins de les simplifier. Tout le problème de la reprise revient a déterminer les états successifs du système, c'est-a-dire a définir une séquence ; c'est pourquoi on introduit une représentation des rdp colores fondée sur une structure algébrique de l'ensemble des couleurs. Celle-ci simplifie beaucoup la modélisation de problèmes de séquencèrent et autorise des modifications dynamiques de séquence.

A Petri net is a mathematical representation of a network. This book first introduces the basic models including time and stochastic extensions, in particular place-transition and high level Petri nets. Their modeling and design capabilities are illustrated by a set of representations of interest in operating and communication systems. The volume then addresses the related verification problems and proposes corresponding solutions by introducing the main notions needed to fully understand the behavior and properties behind Petri nets. Particular attention is devoted to how systems can be fully represented and analyzed in terms of their behavioral, time, and stochastic aspects by using the same formal approach and semantic basis. Finally, illustrative examples are presented in the important fields of interoperability in telecommunication services, programming languages, multimedia architectures, manufacturing systems, and communication protocols.