Allocation de fiabilité et de redondance dans les systèmes parallèle-série et série-parallèle

Reliability and redundancy allocation in parallel-series and series-parallel systems

• Auteur / Autrice : Alice Yalaoui
• Direction : Éric Châtelet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Optimisation et sûreté des systèmes
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Troyes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Troyes, Aube)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Programmation (informatique)

Construction

Ingénierie des systèmes

Programmation (mathématiques)

Complexité de calcul (informatique)

Optimisation des structures

Optimisation combinatoire

Redondance (ingénierie)

Résumé

L'intégration de la notion de conception et de reconception des systèmes s'inscrit dans l'esprit de proximité et de flexibilité de la gestion contemporaine des entreprises. L'optimisation de la fiabilité, aussi bien des produits fabriqués que de l'outil de production y est d'une grande importance. Nous nous sommes intéressés particulièrement aux problèmes d'allocation de fiabilité et de redondance. Dans le cas où les fiabilités des composants peuvent être des valeurs quelconques entre zéro et un, nous avons développé, pour la maximisation de la fiabilité sous contrainte de coût, un algorithme convergeant vers l'optimum, pour les systèmes parallèle-série. Dans le cas des systèmes parallèle-série, nous avons proposé des résultats théoriques et une méthode approchée pour la minimisation du coût sous contrainte de fiabilité. Nous nous sommes aussi intéressés au cas où les fiabilités des composants sont à choisir parmi un ensemble de valeurs discrètes. Cette hypothèse rend compte de la disponibilité en composants sur le marché. Des algorithmes pseudopolynomiaux pour les problèmes d'allocation de fiabilité et de redondance ont été développés, pour des structures série-parallèle et parallèle-série. Ces algorithmes sont dédiés à la minimisation du coût sous contrainte de fiabilité et au problème dual de maximisation de la fiabilité. Nous les avons généralisés à des structures plus complexes

The integration of the system's design notion takes share in the spirit of proximity and flexibility of companies' contemporary management. The reliability optimization, as well of the products manufactured as of the production equipment, is there of great importance. We were interested particularly in the problems of reliability and redundancy allocation. If reliabilities of the components may be unspecified values between zero and one, we developed, for the maximization of reliability under cost constraint, an algorithm which converges towards the optimum, for the systems parallel-series. In the case of the systems parallel-series, we proposed theoretical results and an approximate methode for the cost minimization under a reliability constraint. We were also interested in the case of reliabilities of the components which can be chosen among a whole of discrete values. This assumption takes account of the avaibility in components on the market. Pseudopolynomial algorithms for the problems of reliability and redundancy allocation were developed, for parallel series and parallel-series structures. These algorithms are dedicated to the minimization of the cost under reliability constraint and to the dual problem of reliability maximization. We generalized them for more complex structures