Méthodes et outils informatiques pour la commande locale ou distante de systèmes réactifs

Ce document resume mon activite de recherche depuis 1991. Elle a porte sur deux thematiques connexes : la modelisation et la validation de langages metier de l'automatisme et le controle a distance de systemes mecaniques sur des reseaux de communication non fiables. Le premier axe de recherche portait plus precisement sur la definition formelle des langages classiques de l'automatisme (langage a relais et Grafcet) a l'aide des formalismes synchrones tels que Signal ou Lustre. L'interet d'un tel travail etait de pouvoir exprimer les differentes interpretations possibles d'un meme programme afin de pouvoir les comparer ; les environnements developpes autour des formalismes synchrones permettant alors la realisation directe de simulateurs ainsi que l'ouverture vers des outils autorisant la validation des programmes. Dans ce dernier domaine, differentes pistes ont ete etudiees avant de retenir une modelisation a l'aide d'automates temporises permettant alors l'expression de proprietes temporelles sur les programmes modelises. Le deuxieme axe de travail avait et a pour objectif d'etudier la faisabilite de l'introduction des nouvelles technologies, et en particulier des technologies reseau, dans le controle supervise de systemes mecaniques. Le reseau est ici vu comme un reseau sans qualite de service, de type Internet, alors que l'une des preoccupations majeures des automaticiens est d'assurer une securite maximale. Dans un premier temps, nous avons propose une architecture logicielle permettant la communication entre l'operateur et le systeme a controler. Basee sur un noyau de services complete par des pilotes specifiques aux applications cibles, elle est facilement extensible. Pour prendre en compte les aleas reseau, la methodologie Gemma, utilisee en ingenierie des automatismes, a ete etendue afin d'integrer des informations en provenance d'un capteur reseau. Ce dernier permet d'estimer la qualite de la connexion d'un bout a l'autre du systeme de communication et doit etre pris en compte automatiquement, et en permanence, par le systeme afin d'assurer la securite du controle supervise. Bien que differentes, ces deux thematiques se rejoignent sur de nombreux points : --- Le domaine d'application, c'est a dire le controle de systemes en environnement de production industriel. D'un cote, on a cherche a assurer une meilleure qualite, de la specification a l'implantation en passant par la verification des applications. De l'autre en proposant l'utilisation des nouvelles technologies de communication pour ameliorer la productivite globale de l'entreprise. --- L'utilisation et l'introduction des methodes et des outils de l'informaticien aupres de la communaute des automaticiens. Dans mon premier domaine de recherche, par l'intermediaire du monde dit "synchrone" et dans le deuxieme par la mise en oeuvre des technologies autour de l'Internet. Dans les deux cas, les technologies informatiques se sont placees au service d'autres disciplines tout en essayant de faire ressortir les points difficiles et de proposer des solutions innovantes. --- Le souci permanent de construire des applications sures et de valider, si possible de maniere formelle, les resultats obtenus. Cet aspect est surtout visible dans le cadre de la premiere activite de recherche, mais des travaux, non encore acheves, ont egalement porte sur la validation de l'architecture logicielle proposee pour le controle a distance. Ils sont directement issus des connaissances et de l'experience acquises dans le premier theme.