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Permettre de concevoir, développer et utiliser des systèmes de diagnostic, de surveillance et de maintenance prédictive pour systèmes complexes (avions, centrales nucléaires, transport, etc.), afin d'optimiser les performances de la sûreté de fonctionnement : tel est l'objectif de cet ouvrage. Pour cela Fiabilité, diagnostic et maintenance prédictive des systèmes s'appuie sur la modélisation des systèmes (parties commandes et opératives), l'évaluation probabiliste et déterministe du fonctionnement, et la conception de systèmes de surveillance. Cet ouvrage fait le lien entre le diagnostic, la maintenance et la fiabilité des systèmes techniques, du plus simple au plus complexe. Son approche novatrice et sa présentation en font un véritable guide théorique et pratique pour les ingénieurs qui pourront y trouver la réponse à de nombreux problèmes de diagnostic, de surveillance et de maintenance, en particulier grâce à l'analyse vibratoire. Très didactique et accompagné de plus de 100 exercices et problèmes résolus reflétant des situations concrètes, il présente les concepts de base pour concevoir et développer correctement des outils ou des systèmes de diagnostic et de maintenance conditionnelle (prédictive) indispensables aux ingénieurs ou aux élèves ingénieurs en génie industriel, génie mécanique, robotique ou sûreté de fonctionnement dans les domaines les plus variés.
De tout temps l’homme a sans doute voulu construire des choses fiables. Mais les évaluations quantifiées, probabilisées ont vu le jour récemment d’abord pour systèmes militaires (missiles, satellites) puis nucléaires, automobiles et les biens d’équipements. On peut citer que dès 1906 les constructeurs de tubes à vides américains se sont préoccupés de fiabilité, de là est née la fiabilité électronique, puis mécanique, informatique et humaine des systèmes et composants. Cette évolution contemporaine a produit de nombreux outils, concepts et méthodes. Ces développements sont au centre de l’ouvrage. Fiabilité Technique et Humaine rassemble les concepts, techniques et outils de la fiabilité des composants et systèmes en considérant toutes les technologies et dimensions, notamment la mécanique, l’électronique, l’informatique et les aspects humains. En effet, les erreurs humaines sont à l’origine de nombreuses défaillances et de ce fait ne peuvent être ignorées lors de la conception ou du maintien des installations. Les diverses formes de fiabilité, prévisionnelle, expérimentale et opérationnelle sont explicitées et illustrées aux travers d’applications industrielles. Les concepts, outils et techniques de fiabilité les plus complexes sont présentés à partir d’exemples permettant au lecteur de se familiariser avec ce domaine. La présentation très didactique de ces concepts, étayée par plus de 100 exercices et problèmes corrigés en fait un ouvrage incontournable pour la maîtrise de la fiabilité technique et humaine.
This book provides answers to the following problems: how to identify the most probable critical failures; how to describe and use data-concerning materials that are either heterogeneous, time-variant, or space-variant; how to quantify the reliability and lifetime of a system; how to use feedback information to actualize reliability results; and how to optimize an inspection politic or a maintenance strategy. Numerous authors from public research centers and firms propose a synthesis of methods, both new and well-known, and offer numerous examples concerning dams, geotechnical study, and structures from nuclear and civil engineering.
Proceedings of the European Control Conference 1991, July 2-5, 1991, Grenoble, France
Safety of Computer Control Systems is a collection of papers from the Proceedings of the IFAC Workshop, held in Stuttgart, Germany on May 16-18, 1979. This book discusses the inherent problems in the hardware and software application of computerized control to automated systems safeguarding human life, property, and the environment. The papers discuss more specific concerns, such as railway systems, aircraft landing systems, nuclear power stations, chemical reactors, elevators, and cranes. The book also describes the safety and reliability of complex industrial computer systems together with an example showing the application of computers in power plants. One paper presents guidelines in documenting safety related computer systems that will help various parties who are involved in their purchase and operation. Another paper discusses how to detect failures in microcomputer systems such as memory violations and invalid operation code detectors. This book then concludes by discussing the necessity of inspecting process computers used in nuclear power plants, especially when computers are used in reactor protection, control rod, and authentication of log-in systems. This collection can be of interest for students of programming, process-computer analysts, heads of computer technology departments and institutions, and lecturers in industrial computer programming and design.
Fault-tolerant control aims at a gradual shutdown response in automated systems when faults occur. It satisfies the industrial demand for enhanced availability and safety, in contrast to traditional reactions to faults, which bring about sudden shutdowns and loss of availability. The book presents effective model-based analysis and design methods for fault diagnosis and fault-tolerant control. Architectural and structural models are used to analyse the propagation of the fault through the process, to test the fault detectability and to find the redundancies in the process that can be used to ensure fault tolerance. It also introduces design methods suitable for diagnostic systems and fault-tolerant controllers for continuous processes that are described by analytical models of discrete-event systems represented by automata. The book is suitable for engineering students, engineers in industry and researchers who wish to get an overview of the variety of approaches to process diagnosis and fault-tolerant control. The authors have extensive teaching experience with graduate and PhD students, as well as with industrial experts. Parts of this book have been used in courses for this audience. The authors give a comprehensive introduction to the main ideas of diagnosis and fault-tolerant control and present some of their most recent research achievements obtained together with their research groups in a close cooperation with European research projects. The third edition resulted from a major re-structuring and re-writing of the former edition, which has been used for a decade by numerous research groups. New material includes distributed diagnosis of continuous and discrete-event systems, methods for reconfigurability analysis, and extensions of the structural methods towards fault-tolerant control. The bibliographical notes at the end of all chapters have been up-dated. The chapters end with exercises to be used in lectures.