Laboratoire de Génie Informatique et d’Automatique de l’Artois

Projet Cardio

2012 - 2015

Conception d’un Assainissement Régulé Dynamique et Intelligent en Ostrevent

Nous remercions la société Ixsane pour la confiance et le financement de la thèse de Hind Nakouri.

Les outils actuels de gestion en temps réel des réseaux s’appuient sur deux outils logiciels : les logiciels de prévision météorologique et les logiciels de simulation hydraulique. L’usage des premiers est une cause importante d’imprécision et
d’incertitude, l’usage des seconds oblige à des pas temporels de décision importants qui peuvent atteindre plus que 24 heures, du fait de leur besoin en temps de calcul. Cette façon de procéder fait qu’il est quasiment impossible de gérer les erreurs et imprévus avec pour corollaire une diminution des objectifs en termes d’optimisation des capacités de rétention et de minimisation des rejets au milieu naturel.
L’idée développée dans un premier temps dans ce travail a été de simuler le fonctionnement d’un réseau d’assainissement type en utilisant un modèle hydraulique et d’associer des techniques d’optimisation afin de déterminer la meilleure commande à appliquer à chaque instant. Ainsi, il est possible de se passer des prévisions météorologiques en utilisant directement les données pluviométriques recueillies en temps réel par les pluviographes du site et en utilisant comme temps décisionnel le temps de ruissellement de l’eau. La rapidité du temps de calcul permet aussi en fonction des données recueillies en temps réel sur le réseau, de corriger les erreurs ayant pu être commises au pas de temps de calcul précédent. A chaque pas, la décision est prise à partir de données fiables et la correction de l’erreur est permanente. Une première tentative fondée sur la réduction du temps de calcul et l’usage unique de données mesurées a déjà été testée en 2003 (Khorchani et Blanpain, 2004). Elle a donné de très bons résultats mais elle ne concernait la gestion que d’un seul actionneur. Il s’agit ici d’aller beaucoup plus loin en permettant la gestion d’un grand nombre d’actionneurs (plusieurs dizaines). Dans le cadre de la thèse de Hind Nakouri financée par la société Ixsane, nous avons proposé une approche de gestion temps réel des réseaux d’assainissement d’assainissement que l’on peut considérer comme continue du point de vue de la dynamique du système que l’on a à commander. Il s’agit d’une commande continue hiérarchique à deux niveaux. Le niveau global cherche à optimiser les niveaux de consigne des actionneurs sur la base de prévisions météo tandis que le niveau local régule localement les actionneurs sur la base des consignes reçues par le niveau global. Ces consignes sont réévaluées à chaque pas de simulation du système.

Contractuels du LGI2A

Thèmes scientifiques impliqués :

Ixsane

Société d'études et d'ingénieurs conseils dans les thématiques de l'environnement
France