ISAE-SUPAERO ENTRYSAT PROJECT

Abstract :
Scheduling refers to making timing decisions for a set of activities to be executed, and usually also entails the allocation of scarce resources to those activities. A very diverse set of industrial processes may be modelled, such as jobs visiting machines in a workshop, airplanes using a runway at an airport, or construction activities performed by workers at a building site.
In practice, a number of the key parameters of these decision-making processes may be uncertain, for instance the activities’ durations, or the exact number of workers available each day. In this talk, we will discuss different types of uncertainty that may arise in such settings, we will look into alternative ways to model these different types, and we will also give a survey of the solution methods that have been applied over the years to optimize the different models.
We will see that there is a close connection between the choices made for modelling the uncertainty, and the optimization procedures that are applied for finding good solutions.
Roel Leus :
Roel Leus est professeur de recherche opérationnelle à la faculté d’économie et d’affaires de KU Leuven. Il est également à la tête du laboratoire de recherche opérationnelle et statistiques (ORSTAT) de cette même université. Ses travaux de recherche portent sur l’ordonnancement de la production, la planification et l’ordonnancement de projets à la fois déterministes et sous incertitudes. Il s’intéresse aussi au management de portefeuilles de projets. Roel Leus a plublié plus de 50 articles dans différentes revues internationales. Il est éditeur associé de OR Spectrum et éditeur d’un numéro spécial de Journal of Scheduling.

Abstract :
In this talk I will first lay out a clear taxonomy of Models and Numerical Simulations based on a refined version of the original taxonomy proposed by Law and Kelton (2000). I will give specific and real world examples of Models and Simulations in five different areas : Analysis and Design, Prediction, Training, Testing and Entertainment. These examples will be mainly drawn from Aerspace applications at Airbus and NASA.
I will then address the issue of model “credibility” which is often underestimated or even ignored. Why do stakeholders believe or not believe and act upon the results of a particular model and simulation ? What are the factors that influence model credibility ? Why does management sometimes believe models even if they are of poor quality ? A novel model credibility framework will be presented and illustrated with three examples : the ash cloud prediction for volcanic eruption of Eyjafjallajökull (2010), the fatal accident of STS-107 (2003) due to insulation foam debris damage and EPA Tier 4 compliance testing of diesel engine emissions (2011).
Finally, I will conclude with a discussion of NASA-STD-7009 for Models and Simulations which allows scoring models and simulations on a credibility scale from 0 to 4. Level 4 is required for making life or death decisions based on model outputs. An example of using the standard to assess SpaceNet 1.3 - a space logistics simulation code developed at MIT - using a two-round anoymized Delphi process will be presented as a way to operationalize this framework.
Olivier L. de Weck :
Olivier L. de Weck est professeur d’aéronautique et d’astronautique et d’ingénierie des systèmes au Massachusetts Institute of Technology (MIT) et professeur adjoint à l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL). Il est l’auteur et co-auteur de plus de 200 publications. Il est Fellow de l’INCOSE et Associate Fellow de l’AIAA. Depuis janvier 2013 Olivier de Weck est le rédacteur en chef de Systems Engineering, la revue scientifique de référence de l’INCOSE. Il est surtout connu pour ses contributions au domaine de l’ingénierie des systèmes dans l’optimisation multidisciplinaire, la logistique spatiale et les « ilities » (critères de qualité d’un système).
Depuis janvier 2017, Olivier de Weck est en détachement au sein du groupe AIRBUS, où il a été nommé Senior Vice-President pour les feuilles de route technologiques auprès du CTO à Toulouse. Pendant son séjour en France, Olivier de Weck est chercheur associé à l’ISAE-SUPAERO.

Résumé de la conférence :
Les approches de gestion de données massives destinées à l’identification et à la détection de motifs (patterns) significatifs sont parfaitement adaptées dans des contextes où l’espace des (sources de) données et celui des décisions et des actions sont des espaces fermés et connus : Les capteurs qu’on a placé sur une chaine de production délivrent des données qui peuvent être utilisées pour tendre vers des objectifs identifiés tels que la réduction de temps de production ou l’augmentation des taux d’occupation des machines.
En revanche, dans un contexte de gestion de crise, de chaîne logistique ou d’entreprise étendue, le périmètre du système considéré et des interventions sur ce système est beaucoup plus flou, voire dynamiquement changeant. Par conséquent, l’utilisation des données dans ce type de contexte nécessite des approches différentes. Le couplage de mécanismes d’interprétation de données par règles formelles ou par apprentissage avec une démarche d’ingénierie dirigée par les modèles peut permettre de proposer une telle approche adaptée aux systèmes plus ouverts. C’est cette approche qui sera présentée et discutée lors de cette conférence.
Frédérick Benaben :
Frédérick Benaben est professeur à l’IMT Mines Albi Carmaux (Université de Toulouse – Institut Mines Télécom). Il dirige l’équipe de recherche en interopérabilité des organisations (IO, 20 personnes).
Ses travaux de recherche portent sur les réseaux collaboratifs et l’interopérabilité des systèmes d’information, avec notamment des applications à la gestion des situations de crise. Ces dernières années, il est l’auteur de 12 articles dans des revues et plus de 100 communications. Il a dirigé 17 thèses de doctorat, 10 masters et 9 post-doctorats.

Abstract :
Numerous applications for Wireless Sensor Network as part of the Internet of Things and Cyber Physical Systems have been developed in the fifteen years. To be able to achieve real-world high-scale deployment of Wireless Sensor Networks, one needs low power, small size, linear sensors compatible with CMOS technologies together with robust wireless communication architectures.
The most important requirement is the autonomy of wireless sensor network, so one of the major drivers is the energy efficiency. Others major requirements are low cost, small size and user friendly communicating nodes. For many applications, like industrial test and instrumentation for aerospace for example, it is necessary to re-think the complete wireless architecture to be able to satisfy those very demanding applications by including new services like clock synchronization or localization. The market available communications protocols and architectures don’t answer the demand of those applications. 3D heterogeneous flexible substrate integration of the wireless sensor nodes could be an important issue also. This talk will present
The innovative design of a reconfigurable, energy efficient communication architecture for wireless sensor networks (WSN) including new services like clock synchronization or localization
DANIELA DRAGOMIRESCU :
Daniela Dragomirescu est professeure à l’Université de Toulouse (INSA Toulouse) et au laboratoire LAAS-CNRS. Elle est responsable du département Hyperfréquences et Optique du LAAS-CNRS et présidente du chapitre français de l’IEEE Solid States Circuits.
Daniela Dragomirescu est également responsable du département de génie électrique et informatique de l’INSA Toulouse. Elle a été Fellow du Churchill College de l’Université de Cambridge de février à septembre 2014, travaillant sur les réseaux de capteurs sans fil. La professeure Dragomirescu mène des recherches dans le domaine des communications sans fil avec un accent particulier sur l’Internet des objets. Elle a reçu en 2005 la bourse de l’Agence Nationale de la Recherche pour les Jeune Chercheur, qui l’a soutenue dans la mise en place d’une équipe dans le domaine des réseaux de capteurs sans fil. Elle a publié plus de 100 articles dans des revues et des conférences internationales et détient deux brevets.