Smart Management of bioreactors ODIN COMORE Contrôle et Modélisation des Ressources Renouvelables

1: prédire les variables 4: Superviser le système Contrôle des bioréacteurs 1: prédire les variables Non mesurées Bioréacteur Actionneurs Capteurs 3: Diagnostiquer un problème 4: Superviser le système 2: piloter automatiquement le bioprocédé

Intégration d'un système de supervision dans le contrôle de procédés Actionneurs Capteurs Contrôleur Détection de fautes Système de décision

Spécificité des systèmes biologiques Systèmes non linéaires Forte incertitude sur les modèles Forte incertitude sur les mesures Hétérogénéités des données (en-ligne/hors ligne) Algorithmes et techniques spécifiques Les systèmes existants ne permettent pas d’implémenter ces algorithmes

ODIN Sensors Actuators I/O device Process Biotechnological Plant 3 2 1

ODIN overview plant Scilab Actuators Sensors Local Monitoring Software Local DB Local Monitoring Software C++ Smart Management Module FDI Control Soft sensors Scilab Gas Sensor AnaSense

Présentation du logiciel Odin VS1 But du projet Conception et développement d’une plateforme logicielle de supervision en temps réel de bioréacteurs. Liste des acteurs Projet COMORE - INRIA Sophia Service DREAM - INRIA Sophia LBE - INRA Narbonne A.HELIAS, L.LARDON, P.NEVEU Description générale Intégration support d’expertise de modules basés sur des algorithmes de capteurs logiciels, de diagnostic , de décision et de contrôle. Fonctions du logiciel Piloter en temps réel des bioréacteurs Interagir avec un utilisateur Fournir un retour d’erreurs.

Caractéristiques des utilisateurs : Expert Chercheur Technicien Contraintes d’exploitation : SGBD : MYSQL Environnement : LINUX, WINDOWS Logiciels : SCILAB Langages : C/C++ API : wxWidgets Outils de gestion de versions : CVS Connexion réseau

Architecture scilab C++ gui main sensors actuators ODIN observers diagnosis decision controllers scilab

Spécifications Logiciel : Scilab utilisée pour développer les algorithmes d’observation, de diagnostique, de décision et de contrôle selon un format spécifique Base de données: Mysql pour le stockage et la gestion des informations Connexion réseau : Transfert des données entre machines distantes et envoi automatisé par email des messages d’erreur Plant ML : Structuration des données sous un format XML Homme machine : Interaction entre système et 2 types d’utilisateurs

Structuration des algorithmes Observers : Information Options Parameters Entries variables Measured variables Init state variables State variables Estimated variables

Structuration des algorithmes Controllers : Information Options Parameters Entries variables Measured variables Init state variables State variables Estimated variables SetPoint Command variables Estimated parameters

Format des algorithmes