Architectures génériques pour des systèmes autonomiques multi-objectifs ouverts : application aux micro-grilles intelligentes

Generic architectures for open, multi-objective autonomic systems : application to smart micro-grids

• Auteur / Autrice : Sylvain Frey
• Direction : Isabelle Demeure
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique et réseaux
• Date : Soutenance le 06/12/2013
• Etablissement(s) : Paris, ENST
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Informatique, télécommunications et électronique de Paris (1992-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Traitement et communication de l'information (Paris ; 2003-....)
• Jury : Président / Présidente : Jacques Malenfant
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : David Menga, Ada Diaconescu
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Laurence Duchien, Hartmut Schmeck

Mots clés

Mots clés contrôlés

Domotique

Design patterns

Systèmes complexes

Informatique autonome

Mots clés libres

Informatique autonomique

Grilles électriques intelligentes

Maison intelligente

Autonomic computing

Smart grid

Smart home

Résumé

L’autonomicité - la capacité des systèmes à se gérer eux-mêmes - est une qualité nécessaire pour parvenir à contrôler des systèmes complexes, c’est à dire des systèmes ouverts, à grande échelle, dynamiques, composés de sous-systèmes tiers hétérogènes et suivant de multiples objectifs, éventuellement en conflit. Dans cette thèse, nous cherchons à fournir des supports génériques et réutilisables pour la conception de tels systèmes autonomiques complexes. Nous proposons une formalisation des objectifs de gestion, une architecture générique pour la conception de systèmes autonomiques multi-objectifs et adaptables, et des organisations génériques pour l’intégration de tels systèmes autonomiques. Nous appliquons nôtre approche au cas d’utilisation des réseaux électriques intelligents, qui sont un parfait exemple de complexité. Nous présentons une plateforme de simulation que nous avons développée et via laquelle nous illustrons nôtre approche, au travers de plusieurs scénarios de simulation.

Autonomic features, i.e. the capability of systems to manage themselves, are necessary to control complex systems, i.e. systems that are open, large scale, dynamic, comprise heterogeneous third-party sub-systems and follow multiple, sometimes conflicting objectives. In this thesis, we aim to provide generic reusable supports for designing complex autonomic systems. We propose a formalisation of management objectives, a generic architecture for designingadaptable multi-objective autonomic systems, and generic organisations integrating such autonomic systems.We apply our approach to the concrete case of smart micro-grids which is a relevant example of such complexity. We present a simulation platform we developped and illustrate our approach via several simulation scenarios.