Modéliser et démontrer la sûreté de fonctionnement des systèmes

La complexification des systèmes actuels, liée à une combinaison massive de composants hétérogènes matériels, logiciels et humains, engendre des contraintes fortes sur les différentes dimensions de la sûreté de fonctionnement : la fiabilité et le diagnostic des systèmes, leur disponibilité, leur maintenabilité, leur sûreté et leur sécurité.
Même si ces contraintes sont correctement appréhendées et utilisées dans certains secteurs industriels, les approches actuelles en sûreté de fonctionnement présentent néanmoins des lacunes. D’une part, le couplage des approches de sûreté de fonctionnement et de sécurité est faible. D’autre part, et notamment pour la sûreté matérielle, elles peinent à considérer la dynamique, la structure, ou encore l’hétérogénéité des systèmes qu‘elles tentent d’appréhender.

Enjeux

Les enjeux actuels sont partagés par les différentes filières industrielles. Ils se caractérisent par la définition et la conception de nouvelles méthodes et outils innovants permettant de prendre en compte cette complexification croissante des systèmes, ainsi que les différentes dimensions de la sûreté de fonctionnement.

Positionnement de l’IRT SystemX

La sûreté de fonctionnement est au coeur de nombreux projets de R&D de l’IRT SystemX, en particulier dans le domaine de la mobilité autonome ou de l’intelligence artificielle. Dans ce cadre, l’institut apporte des solutions à l’état de l’art et mène des travaux de recherche plus amont adressant trois principaux défis : l’hétérogénéité et la non-stationnarité des systèmes, les approches d’évaluation de la sûreté de fonctionnement allant jusqu’à des approches formelles, et la métrologie de la qualité des études de sûreté de fonctionnement.

Feuille de route

Défis scientifiques et technologiques Verrous associés
Analyse de sûreté de fonctionnement des systèmes non-stationnaires et hétérogènes

• Systèmes de systèmes et systèmes autonomes
• Systèmes cyber-physiques (systèmes asynchrones/ synchrones, systèmes temps-réel, systèmes embarqués, locaux ou distribués)
• Protocoles de sécurité
Méthodes et outils d’évaluation de la sûreté de fonctionnement

• Combinaison de la cybersécurité et de la sûreté
• Validation intelligente des systèmes autonomes
• Vérification (model checking, génération de cas tests, vérification déductive)
• Modélisation comportementale
Métrologie de la qualité des études de sûreté de fonctionnement • Homologation/certification
• Automatisation des propositions de solutions d’optimisation de la sûreté de fonctionnement (redondance, amélioration de la fiabilité, stratégies de maintenance, etc.)
• Interprétabilité et fiabilité des résultats dans le domaine de l’intelligence artificielle • Mise en cohérence / synchronisation de modèles

 

Téléchargez la fiche de présentation du domaine Sûreté de fonctionnement : 

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