Présentation
EnglishAuteur(s)
-
Pierre LADET : Docteur ès Sciences - Professeur à l'Institut national polytechnique de Grenoble
-
Isabel DEMONGODIN : Docteur ès Sciences - Professeur à l'université Paul-Cézanne, Aix-Marseille
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
Depuis leur première définition en 1962 par Carl Adam Petri, les réseaux de Petri sont devenus un paradigme puissant de modélisation et d'analyse, tant dans le monde industriel que dans les laboratoires de recherche. Enseignés dans les écoles d'ingénieurs et les universités, devenus en 2004 norme internationale (ISO/IEC-15909-1) sur les aspects dits « haut niveau », ils sont maintenant largement diffusés et de nombreuses études industrielles utilisent cet outil dans un objectif de conception et/ou d'exploitation de systèmes automatisés.
La complexité croissante de nos systèmes de production, notamment dans le domaine manufacturier, a provoqué un appel de la part des concepteurs et des utilisateurs de systèmes discontinus. Le succès du GRAFCET est dû à ce besoin nouveau d'un outil capable d'exprimer les deux grandes caractéristiques des systèmes séquentiels : le parallélisme et la synchronisation.
On sait cependant aujourd'hui que la conception et l'exploitation des systèmes de production manufacturiers, pour ne prendre que cet exemple, requièrent des modèles plus riches en information et plus concis que le GRAFCET, aux fins d'analyse, de simulation et de commande.
La conception ou la modification d'une installation industrielle peuvent se résumer en quatre phases :
-
la spécification des fonctions qui la composent et de leurs interactions ;
-
l'analyse ou la validation de la description obtenue ;
-
la simulation qui complète la connaissance du système projeté et permet un dimensionnement et une évaluation de ses performances ;
-
l'exploitation et la maintenance.
Chacune de ces phases repose sur l'utilisation d'un modèle, donc d'un langage. Trop souvent, les outils de modélisation utilisés ne s'appliquent qu'à l'une ou l'autre de ces phases. Dès lors, le passage d'une étape à la suivante ou le retour en arrière, souvent nécessaire dans cette démarche de conception, entraînent une perte d'acquis et l'introduction d'erreurs, d'ambiguïtés pourtant levées dans la phase précédente. La conception de systèmes qui, de plus en plus, doivent pouvoir s'adapter facilement aux exigences de la production suppose l'utilisation de modèles communs aux différentes étapes de la vie d'une application industrielle. Les réseaux de Petri se proposent de jouer ce rôle.
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Automatique et ingénierie système
(139 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
4. Réseaux de Petri temporisés
4.1 Présentation
Le processus de conception et d'implantation d'un système séquentiel suppose une analyse rigoureuse des spécifications fonctionnelles du système qui peut, nous l'avons vu, s'appuyer sur un modèle du type « réseau de Petri autonome. » Dans cette étape, dite de « validation », le réseau de Petri autonome donne, par définition, la description de la seule partie commande, une description coupée de l'environnement, donc de la partie opérative tels que nous les avons définis au paragraphe 1.4. Dans le modèle autonome, l'évolution ne dépend que de l'état du réseau, à l'exclusion de toute autre information en provenance de l'environnement.
La conception d'un système séquentiel, au-delà des spécifications fonctionnelles, se poursuit avec son dimensionnement et l'étude de ses performances. Dans le cas d'un atelier, il s'agira désormais de calculer les dimensions des stocks, d'évaluer le taux d'engagement d'une machine, de déterminer les délais de fabrication, toutes opérations qui requièrent une information sur la partie opérative, réduite, pour l'heure, à des durées d'opérations telles que temps d'usinage ou temps de transfert. Un dialogue entre une partie opérative, ainsi définie, et la partie commande déjà connue est indispensable.
Les réseaux de Petri facilitent l'évaluation des performances d'un système par intégration dans le modèle autonome de la variable temps. Une référence de temps fournie par l'environnement est superposée au modèle autonome qui, désormais non autonome, est appelé réseau de Petri temporisé.
Ainsi, les réseaux de Petri temporisés décrivent la logique de changement d'états , mais aussi la durée des états ou le « timing » des événements. Quatre approches principales ont été définies pour introduire les spécifications temporelles...
Cet article fait partie de l’offre
Automatique et ingénierie système
(139 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Réseaux de Petri temporisés
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BRARD (P.) - Outil de description des automatismes séquentiels : la GRAFCET. - [R 7 250] (1988).
-
(2) - HAUTIER (J.P.), MANESSE (G.) - Utilisation des réseaux de Petri pour l'analyse des systèmes électrotechniques. - [D 3 740] (1989).
-
(3) - BERTRAND (M.), IUNG (C.) - Systèmes dynamiques hybrides – Modélisation et Simulation. - [S 7 105] (2004).
-
(4) - RICHARD (P.), HARO (C.) - Applications des réseaux de Petri. - [S 7 254] (2001).
-
(5) - COMBACAU (M.), ESTEBAN (P.), NKETSA (A.) - Commandes à réseaux de Petri – Modélisation. - [S 7 252] (2005).
-
(6) - BRAMS (G.W.) - Réseaux de Petri : Théorie et pratique. - 2 tomes, Masson (1983).
-
...
NORMES
-
Ingéniérie du logiciel et du système. Réseaux de Petri de haut niveau. Partie 1 : concepts, définitions et notation graphique Partie 2 – Format de transfert - ISO/IEC 15909 - 12-04
-
http://www.iso.org/iso/fr/ - Standard ISO/IEC 15909 -
1 Organismes – Fédérations – Associations
• Groupe francophone – GdR MACS/CNRS (groupe de recherche Modélisation, analyse et conduite des systèmes dynamiques) – « Réseaux de Petri » : http://www.ec-lille.fr/~rdp/
• Petri Nets World http://www.daimi.au.dk/PetriNets
HAUT DE PAGECet article fait partie de l’offre
Automatique et ingénierie système
(139 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive