INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Chacun des échangeurs thermiques 110, 120 et 130 comprend une portion de la canalisation 102, dite canalisation primaire, traversée par le fluide primaire, et une portion d’une autre canalisation, dite canalisation secondaire, utilisée pour opérer un échange thermique avec la portion de canalisation 102 qui le traverse. Ainsi l’échangeur thermique 110 comprend une canalisation secondaire, sous la forme d’une ou plusieurs chambres traversées par la portion de canalisation 102 qu’il comprend, en vue d’opérer un échange thermique. Il en est de même pour l’échangeur thermique 120 qui comprend une canalisation secondaire, sous la forme d’une ou plusieurs chambres traversées par la portion de canalisation 102 qu’il comprend, en vue d’opérer un échange thermique. L’échangeur thermique 130 comprend, lui aussi, une canalisation secondaire, sous la forme d’une ou plusieurs chambres traversées par la portion de canalisation 102 qu’il comprend, en vue d’opérer un échange thermique.
La est un diagramme illustrant un procédé de génération d’azote dans le système 10 de génération de gaz inerte.
Grâce à ce procédé, il est possible d’estimer la grandeur représentative grâce au modèle statistique entraîné préalablement sur la base de données d’essais, par le biais de la base de données. Comme on l’a mentionné ci-dessus, cette estimation nécessite un temps de calcul et des ressources de calcul bien moins importantes que l’estimation à partir du modèle statistique lui-même, et peut être effectuée par un système embarqué à bord du navire ou par une station au sol qui communique avec le navire.
Selon un mode de réalisation, la présente invention propose en outre un système de gestion pour un navire, le système comprenant : - un dispositif d’évaluation d’assiette du navire apte à évaluer un tirant d’eau du navire et une assiette du navire ; - un moyen d’entrée configuré pour obtenir une consigne de vitesse du navire ; et - un moyen de traitement configuré pour estimer une grandeur représentative d’une puissance motrice nécessaire pour faire avancer le navire à partir de la consigne de vitesse du navire, du tirant d’eau du navire et de l’assiette du navire et de la base de données obtenue par le procédé décrit ci-dessus.
Brève description des figures L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes d’exécution particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
La est une vue schématique de côté en coupe d’un navire.
La est un diagramme-blocs d’un système de gestion pouvant être embarqué à bord du navire de la .
La est un diagramme-blocs représentant un procédé pour obtenir un modèle statistique apte à estimer une grandeur représentative d’une puissance motrice dans le navire de la .
La représente schématiquement, à titre d’explication, un ensemble d’états d’exploitation à considérer par le modèle statistique.
La est un diagramme-blocs représentant un procédé pour obtenir une base de données pouvant être utilisée dans le système de gestion de la .
Sur la , on a représenté schématiquement de côté en coupe un navire 1. Le navire 1 peut notamment être un navire transporteur de gaz naturel liquéfié, et/ou un navire utilisant du gaz naturel liquéfié pour sa propulsion (souvent désigné en tant que navire « LNG as Fuel » en anglais). Pour cela, de façon connue en soi, le navire 1 comporte une ou plusieurs cuves étanches et thermiquement isolantes (non représentées) contenant le gaz naturel liquéfié. On précise toutefois que la description qui va suivre est applicable à tout type de navire.
De manière classique, le navire 1 comporte une coque 10 partiellement immergée dans l’eau de mer et une machinerie 20 située dans la coque 10. La référence 100 désigne la ligne de flottaison du navire 1, tandis que la référence 9 désigne la ligne de quille de la coque 10 du navire 1. La machinerie 20, qui est généralement située vers la poupe du navire, entraîne au moins une hélice propulsive 40 via un arbre d’entraînement correspondant 30.
Si le navire 1 avance à une vitesse V donnée, la friction de l’eau de mer sur la coque 10 génère une résistance hydrodynamique R dans le sens opposé. Pour faire avancer le navire 1 à la vitesse V, la machinerie 20 doit fournir une puissance motrice suffisante pour vaincre cette résistance hydrodynamique R.
Dans le but de planifier la route du navire 1 entre un point de départ et un point d’arrivée, on peut souhaiter pouvoir estimer la puissance motrice que doit fournir la machinerie 20 afin de faire avancer le navire 1 à une vitesse V donnée.
La illustre un exemple de système de gestion 1000 embarqué sur le navire 1. Ce système de gestion comporte une unité centrale 1010 connectée à une interface homme-machine 1040. Cette interface homme-machine 1040 comporte un moyen d’affichage 1041 et un moyen d’acquisition 1042. Le moyen d’acquisition 1042 permet à un opérateur, tel qu’un membre d’équipage du navire 1, de saisir diverses informations, et notamment une vitesse V souhaitée du navire 1. Le moyen d’affichage 1041 permet à d’obtenir diverses informations relatives au fonctionnement du navire 1, et notamment une estimation d’une puissance motrice nécessaire pour faire avancer le navire 1 à la vitesse V.
Le système de gestion 1000 comporte en outre un dispositif 1020 d’évaluation d’assiette du navire, lequel est apte à évaluer un tirant d’eau D du navire 1 et une assiette T du navire 1. Ces grandeurs peuvent être obtenues par le dispositif 1020 à partir d’indications fournies par des systèmes embarqués à bord du navire 1. En complément, ces grandeurs peuvent également être saisies par l’opérateur à l’aide du moyen d’acquisition 1042, en cas de défaillance des systèmes embarqués à bord du navire 1 ou bien si l’opérateur souhaite obtenir l’estimation de la puissance motrice nécessaire pour faire avancer le navire 1 à la vitesse V pour un tirant d’eau D et/ou une assiette T qui sont différentes de celles mesurées par les systèmes embarqués à bord du navire 1.
Le système de gestion 1000 peut optionnellement comporter une interface de communication 1030 permettant à l’unité centrale 1010 de communiquer avec des dispositifs distants par exemple pour obtenir des données météorologiques, des données de position du navire ou autre.
Le système de gestion 1000 comporte en outre une base de données 1050. Cette base de données 1050 est utilisable pour estimer la puissance motrice nécessaire pour faire avancer le navire 1 à la vitesse V souhaitée du navire 1 comme on va le décrire plus loin.
le contexte radio postérieur et/ou la qualité de service postérieure étant associé(s) à un instant postérieur audit instant t ;
- ledit procédé est réitéré périodiquement et comprend en outre :
- la détermination et la mémorisation de la précision associée à chaque prédiction,
- la mise à jour dudit modèle d’apprentissage machine en utilisant la précision associée à chaque prédiction, ladite mise à jour étant mise en œuvre après mémorisation d’un nombre prédéterminé de précisions respectivement associées à des prédictions distinctes ;
- ledit procédé comprend en outre une étape de transmission de chaque prédiction au niveau applicatif du terminal.
Selon un autre aspect, l’invention concerne également un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un procédé de prédiction de la qualité de service d’un réseau de communication tel que défini ci-dessus.
Selon un autre aspect, l’invention concerne également un support d’information sur lequel sont stockées des instructions logicielles configurées pour mettre en œuvre un tel procédé lorsque les instructions logicielles sont exécutées par un processeur
Selon un autre aspect, l’invention concerne un dispositif électronique de prédiction de la qualité de service d’un réseau de communication, le dispositif comprenant :
- un module d’acquisition configuré pour acquérir au moins deux données d’entrée comprenant :
- au moins une métrique descriptive du réseau de communication mesurée à un instant t par un terminal présent au sein dudit réseau, et
- au moins un rapport d’état(s) de mémoire(s) tampon(s) dudit terminal, ledit rapport étant associé au même instant t et représentatif de la quantité restante de données à transmettre ;
- un module de prédiction configuré pour prédire, à partir desdites au moins deux entrées associées au même instant t , ladite qualité de service associée à l’instant t , par application desdites au moins deux entrées en entrée d’un modèle d’apprentissage machine préalablement entraîné à partir d’un ensemble de données d’entrainement, préalablement collectées au cours d’une période prédéterminée préalable audit instant t , et comprenant une pluralité de qualité(s) de service réellement observées pendant ladite période préalable prédéterminée.
la illustre schématiquement un dispositif électronique de prédiction de la qualité de service d’un réseau de communication selon un mode de réalisation de l’invention ;
la est un organigramme général d’un procédé de prédiction de la qualité de service d’un réseau de communication;
les figures 3 et 4 illustrent respectivement deux variantes de mise en œuvre du procédé illustré par la .
La illustre schématiquement un dispositif électronique 10 de prédiction de la qualité de service d’un réseau de communication, selon un mode de réalisation de l’invention, vue par un terminal UE considéré et non représenté.
Selon une première variante, un tel dispositif électronique 10 de prédiction de la qualité de service d’un réseau de communication est propre à être embarqué directement au sein d’un terminal UE, non représenté, du réseau de communication également non représenté sur la , de sorte à lui permettre de déterminer localement une modélisation précise de l’impact de la communication cellulaire ou Wi-Fi sur la qualité d’expérience au niveau applicatif mobile.
Un tel dispositif électronique 10 de prédiction de la qualité de service d’un réseau de communication comprend tout d’abord, un module d’acquisition 12 configuré pour acquérir au moins deux données d’entrée comprenant :
- au moins un rapport d’état(s) de mémoire(s) tampon(s) dudit terminal UE considéré, ledit rapport étant associé au même instant t et représentatif de la quantité restante de données à transmettre.
Selon une première variante particulière, ladite au moins une métrique descriptive du réseau de communication (i.e. donnée(s), grandeur ou encore métrique(s) liée(s) à la couverture radio du terminal UE considéré) mesurée par le terminal UE considéré présent au sein dudit réseau de communication, non représenté, appartient au groupe comprenant au moins :
- une métrique RSRQ correspondant à la qualité de réception d’un signal de référence du réseau ;
- une métrique RSSI correspondant à un indicateur d’intensité reçu;
- une métrique RSRP correspondant à la puissance reçue du signal de référence ;
- une métrique SNR correspondant au rapport signal à bruit.
Autrement dit, selon cette première variante, le module d’acquisition 12 est propre à acquérir une combinaison de différents types d’informations combinant d’une part au moins un rapport d’état(s) de mémoire(s) tampon(s), notamment BSR, dudit terminal UE considéré, et d’autre part une ou plusieurs des métriques radio précitées.
Selon une deuxième variante, ladite au moins une métrique descriptive du réseau de communication mesurée par un terminal présent au sein dudit réseau correspond au moins à la métrique RSRQ correspondant à la qualité de réception d’un signal de référence du réseau.
Autrement dit, selon cette deuxième variante, le module d’acquisition 12 est propre à acquérir une combinaison de différents types d’informations combinant d’une part au moins un rapport d’état(s) de mémoire(s) tampon(s), notamment BSR, dudit terminal UE considéré, et d’autre part une ou plusieurs des métriques radio précitées comprenant nécessairement au moins la métrique RSRQ.
De plus, le dispositif électronique 10 de prédiction de la qualité de service d’un réseau de communication selon la présente invention comprend un module de prédiction 14 configuré pour prédire, à partir desdites au moins deux entrées associées au même instant t , ladite qualité de service associée à l’instant t , par application desdites au moins deux entrées en entrée d’un modèle d’apprentissage machine préalablement entraîné à partir d’un ensemble de données d’entrainement, préalablement collectées au cours d’une période prédéterminée préalable audit instant t , et comprenant une pluralité de qualité(s) de service réellement observées pendant ladite période préalable prédéterminée.
Selon un aspect particulier décrit plus en détail par la suite en relation avec les figures 3 et 4, le modèle d’apprentissage machine est obtenu par régression linéaire ou par utilisation d’un réseau de neurones, correspondant selon une variante particulière à un perceptron multicouche.
En complément facultatif, le dispositif électronique 10 de prédiction de la qualité de service d’un réseau de communication selon la présente invention comprend également un module 16 de détermination et de mémorisation configuré pour déterminer et mémoriser la précision associée à chaque prédiction, et un module 18 de mise à jour configuré pour mettre à jour ledit modèle d’apprentissage machine en utilisant la précision associée à chaque prédiction, ladite mise à jour étant mise en œuvre après mémorisation d’un nombre prédéterminé de précisions respectivement associées à des prédictions distinctes.
(8) N-(1,3-diméthylbutyl)-N’-phényl-p-phénylènediamine (Santoflex 6-PPD) de la société Flexsys ;
(9) CTP, N-(cyclohexylthio)phtalimide; commercialisé sous la dénomination « Vulkalent G » par la société Lanxess ou aussi « Duslin P » par la société Duslo ;
(10) Luperox 231XL40 de la société Arkéma
(11) N-dicyclohexyl-2-benzothiazol-sulfénamide ("Santocure DCBS" de la société Flexsys) ;
(12) Diphenylguanidine
Nouvelle composition à base d’un polymère superabsorbant et de fer permettant d’accélérer la dégradation des déchets d’origine organique La présente invention est destinée au domaine technique de la fermentation des déchets d’origine organique et permet d’augmenter les rendements de production de méthane par fermentation anaérobie à partir de matériaux de lignocellulose d'origine végétale. L'invention concerne une nouvelle composition à base d’un polymère superabsorbant et de fer permettant d’accélérer la dégradation de ce type de déchets organiques ainsi qu’un procédé la mettant en œuvre.
Domaine technique de l’invention Les résidus végétaux agricoles ligno-cellulosiques sont parmi les plus lents à être dégradés lors d’une digestion anaérobie en raison de la présence de lignine. C’est pour cela que ces résidus sont très peu valorisés par fermentation alors même qu’ils constituent une biomasse abondante et disponible car n'entrant pas en compétition avec la nourriture. Il existe donc un réel besoin d’améliorer leur processus de biodégradation dans des digesteurs anaérobies notamment en vue d'optimiser leur dégradation dans des procédés de production de méthane.
Le méthane est un gaz qui peut être produit par la fermentation de matière biodégradable, comme par exemple les déchets d’origine organique, notamment agricoles, urbains et agro-industriels. Ce procédé biologique est appelé méthanisation. Il consiste à transformer, en l’absence d’oxygène, la matière organique en :
une énergie renouvelable, appelée biogaz, qui comporte entre autres du méthane (CH4), en général de 50% à 70%, et du dioxyde de carbone (CO2), ainsi qu’un digestat pouvant être utilisé comme fertilisant.
Le biogaz ainsi produit peut être transformé en chaleur, en électricité et/ou en carburant.
Arrière-plan technique Les molécules de cellulose constituent majoritairement les parois cellulaires de la plupart des plantes. L'invention concerne une nouvelle composition à base de fer et d’un polymère superabsorbant destinée à augmenter les rendements de production de méthane par fermentation anaérobie, notamment à partir de matériaux de lignocellulose d'origine végétale.
Le procédé bien connu de la méthanisation se déroule en anaérobiose. La matière organique se décompose par la présence de nombreuses espèces de bactéries. Cette réaction se produit dans une cuve étanche, appelée digesteur, dans laquelle les déchets organiques sont stockés pour être soumis à l’action des micro-organismes (bactéries) en l’absence d’oxygène. Les principales étapes qui interviennent lors de la fermentation sont :
l’hydrolyse et l’acidogénèse : les micro-organismes acidogènes transforment les chaînes organiques complexes en composés plus simples : peptides, acides aminés, acides gras, sucres ; l’acétogénèse : les produits de l’acidogénèse sont convertis en acide acétique ; la méthanogénèse : les micro-organismes méthanogenes sont responsables de la production de gaz (gazéification) : l’acide acétique obtenu lors de l’acétogénèse est transformé en méthane et en dioxyde de carbone.
La fermentation méthanique permet donc une valorisation énergétique de la matière organique. La méthanisation produit en moyenne 3 fois moins de CO2 qu’une fermentation aérobie classique, elle est donc une source d’énergie renouvelable très performante. Le biogaz produit par méthanisation peut se substituer au gaz naturel comme par exemple pour produire de la chaleur, de l’électricité et/ou du carburant pour véhicules. La quantité de biogaz générée est représentative de la qualité de la fermentation. Lorsque celle-ci est bien maîtrisée 1 kg de sucre fermenté conduit à une production de 600 litres de biogaz composé essentiellement de méthane CH4 (en général > 60 v/v) et de dioxyde de carbone CO2. D’autres éléments peuvent également être présents en très faible proportion. Le pouvoir calorifique (PCI) du biogaz dépend de la proportion de méthane ; par exemple, pour un biogaz contenant 65% de méthane, le PCI sera de 6,46 kWh/m 3 .
De plus, une fois méthanisée, la matière résiduelle (digestat) est facilement recyclable, notamment sous forme d’engrais car elle est majoritairement constituée d’ammoniac, produit de la transformation de l’azote qui y était contenu avant la fermentation.
Selon certaines théories, les bactéries impliquées dans la méthanisation auraient pu constituer les premiers organismes vivants apparus sur Terre, il y a 3 milliards d’années, alors qu’il n’y avait pas encore d’oxygène dans l’atmosphère. Comme aujourd’hui, elles dégradaient les molécules organiques présentent (CO2 et hydrogène) en méthane et en oxygène. Les bactéries productrices du biogaz pourraient donc être à l’origine de l’apparition de l’oxygène sur Terre et par ricochet de la vie. Le britannique H .Davy a démontré la présence de méthane dans les gaz produits lors de la décomposition de lisiers dès 1808. Près de 100 ans après, en 1897, un premier digesteur a été construit en Inde avec pour objectif de produire du carburant pour véhicule.
On va maintenant décrire, à l’aide des figures 3 à 5, l’obtention de la base de données 1050.
La est un diagramme-blocs représentant les étapes d’un procédé 500 permettant d’obtenir un modèle statistique. Le modèle statistique est apte à estimer une grandeur représentative d’une puissance motrice nécessaire pour faire avancer le navire 1 en fonction d’un état d’exploitation du navire 1. Les étapes du procédé 500 sont mises en œuvre par un ordinateur (non représenté), au moyen d’un programme d’ordinateur convenable.
Un état d’exploitation du navire 1 est défini au moins par une vitesse V souhaitée du navire 1, un tirant d’eau D du navire 1 et une assiette T du navire 1.
Par « assiette du navire 1 », on entend une différence entre le tirant d’eau Tf à l’avant du navire 1 et le tirant d’eau Ta à l’arrière du navire 1, aussi dénommée « trim » en anglais. Autrement dit, on a T = Tf - Ta. Toutefois, en variante, on pourrait aussi retenir comme définition de l’assiette : T= Ta - Tf. En revenant à la , le tirant d’eau Tf peut être considéré au niveau de la ligne perpendiculaire avant FP et le tirant d’eau Ta peut être considéré au niveau de la ligne perpendiculaire arrière AP. De façon bien connue dans le domaine de la construction navale, la ligne perpendiculaire avant FP est la droite perpendiculaire à la ligne de flottaison 100 et passant par l’intersection entre la ligne de flottaison 100 et de l’avant de la coque 10 du navire 1 dans la direction d’avancée du navire 1, et la ligne perpendiculaire arrière AP est la droite perpendiculaire à la ligne de flottaison 100 et passant par l’intersection entre la ligne de flottaison 100 et de l’arrière de la coque 10 du navire 1 dans la direction d’avancée du navire 1. La distance LP entre les lignes perpendiculaires FP et AP est la longueur entre perpendiculaires (« length between perpendiculars » en anglais, aussi notée LPP, LBP ou encore « Length BPP »), couramment utilisée dans le domaine de la construction navale. En alternative, le tirant d’eau Tf peut être considéré au niveau d’une ligne perpendiculaire FPM distante de la ligne perpendiculaire FP d’une distance Fd, et/ou le tirant d’eau Ta peut être considéré au niveau d’une ligne perpendiculaire APM distante de la ligne perpendiculaire AP d’une distance Ad.
Le tirant d’eau D du navire 1 peut être considéré au niveau d’une ligne perpendiculaire médiane PM du navire 1. En alternative, le tirant d’eau D peut être considéré au niveau d’une ligne perpendiculaire PMM distante de la ligne perpendiculaire médiane PM distante de la ligne perpendiculaire PM d’une distance Md.
Par « grandeur représentative d’une puissance motrice nécessaire pour faire avancer le navire 1 », on entend toute grandeur qui est corrélée à la puissance motrice nécessaire pour faire avancer le navire 1. Il peut notamment s’agir d’une puissance mécanique que doit fournir en sortie la machinerie 20, ou encore de la résistance hydrodynamique R.
Le procédé 500 comprend une étape préalable 501 de définition consistant à définir un ensemble d’états d’exploitation à considérer par le modèle statistique.
Selon un exemple, l’ensemble d’états d’exploitation est défini par : - des valeurs limites de la vitesse V, du tirant d’eau D et de l’assiette T ; et - des incréments respectifs δV, δD et δT de la vitesse V, du tirant d’eau D et de l’assiette T entre ces valeurs limites. Purement à titre d’explication, la illustre de façon très simplifiée les valeurs limites et les incréments d’un ensemble 300 d’états d’exploitation qui est défini de la façon qui vient d’être décrite. Comme représenté sur cette figure, la vitesse V varie par incréments δV entre une valeur nulle (V = 0) et une vitesse maximale Vmax = V + n1.δV, où n1 est un nombre entier. De même, le tirant d’eau D varie par incréments δD entre une valeur minimale Dmin = -n2.δD et une valeur maximale Dmax = n3.δD, où n2 et n3 sont des nombres entiers, et l’assiette T varie par incréments δT entre une valeur minimale Tmin = -n4.δT et une valeur maximale Tmax = n5.δT, où n4 et n5 sont des nombres entiers. Un état d’exploitation 301 donné peut donc être exprimé sous la forme d’un triplet {k1.δV, k2.δD, k3.δT}, où k1, k2 et k3 sont des nombres entiers relatifs.
Il est toutefois à noter que les états d’exploitation peuvent être définis d’une autre manière, tant que la vitesse V, le tirant d’eau D et l’assiette T sont chacun compris entre deux valeurs limite finies. En outre, les états d’exploitation peuvent être définis par la vitesse V, le tirant d’eau D et l’assiette T et par une ou plusieurs autres grandeurs concernant le fonctionnement du navire 1.