Robust control for complex system design
Commande Robuste pour la conception des systèmes complexes
Résumé
This manuscript presents my teaching and research activities from 2012 to 2021. The first part is dedicated to a brief description of these activities while the second part is focused on the synthesis of my research activities. My research subject is the development of the design methods for complex systems. These methods are based on the Robust Control and its extensions : input-output approach, dissipativity, integral quadratic constraint analysis. My main contributions in research can be split in two categories : deployment of Robust Control methods in other disciplines and development of new methods for the system design. The first category illustrates a strong potential of Robust Control for the system design and raises ambitious scientific challenges. These challenges underline the necessity for efficient design methods that can take into account the algorithmic complexity implied by growing size and dynamic complexity of the modern technological systems. The second part of the contributions is dedicated to address these challenges. In addition to propose the design methods relevant with respect to the pragmatic problem under consideration, obtained original theoretical results are applicable to other design problems. Particularly, this includes the decentralized control synthesis in the context of Multi-Agent systems, the hierarchical analysis of the robust performance, the synthesis of LFR systems and the control and analysis of the systems with harmonically varying parameters.
Ce mémoire d'habilitation à diriger des recherches fait un bilan de mes activités d'enseignement et de recherche sur la période 2012-2021. La première partie présente brièvement ces activités, alors que la seconde se focalise sur la synthèse de mes travaux de recherche. Ma thématique de recherche s'articule autour du développement de méthodes de conception de systèmes complexes. Ces méthodes se basent sur la Commande Robuste et ses extensions~: approche entrée-sortie, dissipativité, analyse par les contraintes intégrales quadratiques. Mes principales contributions en recherche peuvent être classées en deux catégories~: le déploiement des méthodes de la Commande Robuste dans d'autres disciplines et le développement de nouvelles méthodes destinées à la conception de systèmes. La première catégorie démontre le grand potentiel de la Commande Robuste pour la conception de systèmes et soulève plusieurs défis scientifiques audacieux. Ces défis sont axés sur le besoin actuel de méthodes de conception efficaces permettant de prendre en compte la complexité algorithmique face à la croissance impressionnante de la taille et de la complexité dynamique de systèmes technologiques modernes. La seconde partie des contributions présentées est destinée à relever ces défis en proposant en plus des méthodes de conceptions pertinentes en réponse à la problématique pragmatique considérée, les nouveaux résultats théoriques originaux et applicables aux autres problèmes de conception. Il s'agit notamment de la synthèse de commande décentralisée dans le contexte de Systèmes Multi-Agents, de l'analyse hiérarchisée de la performance robuste, d'une synthèse des systèmes LFRs ainsi que de la commande et de l'analyse de systèmes à paramètres variants harmoniquement dans le temps.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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