CONTSID (CONtinuous-Time System IDentification) toolbox | Département : Contrôle – Identification – Diagnostic. Responsables scientifiques : Hugues GARNIER, Marion GILSON. Responsable technique : Hugues GARNIER |
Description
La boîte à outils Matlab, dénommée CONTSID, capitalise le savoir-faire du CRAN en identification de modèles à temps continu et constitue aujourd’hui encore la boîte à outils logicielle de référence dans ce domaine. Elle intègre les méthodes d’estimation de modèles mathématiques à temps continu linéaires ou non linéaires à partir de données expérimentales. Ces modèles ont pour but de fournir une approximation fidèle du comportement du système physique sous-jacent dans le but d’estimer des paramètres physiques ou de concevoir des algorithmes de simulation, de commande ou de maintenance prédictive. La boîte à outils CONTSID pour Matlab est conçue comme une extension de la boîte à outils officielle « System Identification » de Mathworks. Elle est libre d’accès pour la recherche académique et l’enseignement à l’adresse suivante : www.cran.univ-lorraine.fr/contsid/. La dernière version 7.4 rassemble les développements réalisés au sein de l’équipe au cours des cinq dernières années. Les travaux récents ont permis de comparer, dans un cadre d’un benchmarking rigoureux mené en collaboration avec Lennart Ljung, les performances des algorithmes de la boîte à outils CONTSID à ceux de la boîte à outils System Identification de Matlab. Une nouvelle interface graphique (Figures 76 et 77) a été développée. Elle a pour but de faciliter l’application de la méthodologie classique d’identification qui consiste à prétraiter les données expérimentales, à estimer la structure, puis les paramètres d’un modèle et leurs incertitudes, enfin à valider le modèle. Les développements récents ont ainsi été présentés à la communauté en identification de systèmes lors des deux dernières éditions de la conférence SYSID (2018 et 2021 41). Enfin, la boîte à outils a été exploitée dans le cadre du contrat de recherche avec Dassault Aviation (2017-2018 – 40 k€), portant sur l’identification de modèles de boucles de régulation d’avions civils à partir de données en vol 42. Ces premiers résultats ont permis une collaboration plus ambitieuse avec Dassault Aviation qui a débuté en novembre 2020 via un contrat de 3 ans portant sur le développement de méthodes d’apprentissage profond pour la maintenance prédictive d’avions civils. Le montant total du contrat pour les 3 ans s’élève à 210 k€.
41. H. Garnier, M. Gilson, H. Muller, F. Chen, A new Graphical User Interface for the CONTSID toolbox for Matlab. 19th IFAC Symposium on System Identification (SYSID’2021), Padova (Italy), July 2021.
42. H. Garnier, K. Tran-Anh, Y. Bhujwalla, Low-complexity process model identification of business jet aircraft bleed air system feedback control loops from routine operation data. Rapport de fin de contrat de recherche avec Dassault Aviation, octobre 2018, confidentiel
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FIGURE 76 – La nouvelle interface graphique (GUI) de CONTSID |
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| FIGURE 77 – Fenêtre du GUI de CONTSID permettant d’évaluer la qualité du modèle estimé |
