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Recherche         En MathŽmatiques        - Septembre 1974 ˆ aožt 1976 : stagiaire chercheur au laboratoire de MathŽmatiques de l'ƒcole Polytechnique. Poursuite et achvement d'une thse de 3me cycle en Physique ThŽorique, entamŽe fin 1972, sur un sujet de MathŽmatiques pures, thse soutenue le 11 juin 1976 ˆ l'UniversitŽ Paris 6 [1], et dont un rŽsumŽ a ŽtŽ publiŽ aux C.R. de l'AcadŽmie des Sciences de Paris [2].        - De 1977 ˆ 1981 : recherche dans le domaine des groupes de Lie. Nombreux exposŽs dans plusieurs sŽminaires : - Groupes de Lie, du Pr. Duflo ˆ Paris 7 - Algbres enveloppantes, du Pr. Dixmier ˆ Paris 6 - Cohomologie des reprŽsentations, du Pr. Guichardet ˆ l'ƒcole Polytechnique.       En Informatique     Thmes de recherche        Les thmes principaux de mes recherches concernent le Diagnostic ˆ base de Modles (MBD) et la Supervision de systmes physiques dynamiques, quÕils soient continus, discrets ou hybrides, et le Raisonnement Qualitatif (QR). Ces deux aspects sont fortement imbriquŽs puisque, au delˆ d'un cadre thŽorique gŽnŽral nŽcessaire Žtablissant les principes du diagnostic, le problme le plus ardu auquel on est confrontŽ pour toute application de taille rŽelle est celui de la modŽlisation. C'est ici que le Raisonnement Qualitatif appliquŽ aux systmes physiques peut apporter des solutions. Rappelons que MBD et QR sont devenus dans la seconde moitiŽ des annŽes 80 des thmes ˆ part entire en I.A., apparaissant comme tels dans les principales confŽrences internationales et ayant leurs workshops internationaux annuels spŽcialisŽs, depuis 1987 pour QR et 1989 (DX) pour MBD. Plus largement, ils font partie de la problŽmatique gŽnŽrale du Raisonnement sur les Systmes Physiques, en d'autres termes de l'application des techniques de l'I.A. aux Sciences de l'IngŽnieur. Plus rŽcemment, mes axes principaux de recherche concernent dÕune part le diagnostic distribuŽ (en particulier dans un cadre pair ˆ pair) et dÕautre part la diagnosticabilitŽ (formalisation et vŽrification).         Le diagnostic ˆ base de modles [53] a ŽtŽ et est mis en Ļuvre dans mes activitŽs :  – d'aide au diagnostic de pannes dans les circuits Žlectroniques analogiques, ˆ travers la conduite des projets DEDALE et CATS/DIANA en collaboration avec Dassault ƒlectronique de 1985 ˆ 1991 [3-5,7-11,16-18,20-23] dont [27] a constituŽ une synthse en 1994, et que jÕai poursuivi jusquÕen 1996 [37,38], –   de suivi de systmes Žvolutifs [28] (1993-1994), –   de gestion dÕalarmes [44] (1995-1997), – de supervision de rŽseaux de tŽlŽcommunications en collaboration avec le CNET, puis avec France TŽlŽcom dans le cadre des projets RNRT MAGDA et MAGDA2 [29,30,32,33, 35,36,39,41,43,48,49,54,65] (1993-2003), –    de diagnostic hors ligne et en ligne de vŽhicules automobiles dans le cadre du projet europŽen Brite-Euram III VMBD de dŽbut 1996 ˆ dŽbut 1999 [42], puis dans celui du projet du 5ime PCRDT IDD de fŽvrier 2000 ˆ janvier 2003 [52,59-61], dans celui du projet RNTL RESEDA de juin 2001 ˆ novembre 2004 [62,68] et actuellement, pour les fonctions rŽparties dans des camions, dans celui du projet ANR PREDIT DIAFORE depuis fŽvrier 2006 [70], qui intgre lՎtude de la diagnosticabilitŽ, –    de comparaison des mŽthodes de diagnostic de lÕI.A. et de lÕAutomatique [50,51,66], au sein du groupe IMALAIA du GDR Automatique et du PRC-GDR I3 (1998-2005), –   de diagnostic de satellites autonomes, dans le cadre dÕune consultance pour le CNES durant le premier trimestre 1999 [47], qui sÕest poursuivie sous forme dÕun co-encadrement de thse et dÕune Žtude pour le CNES [55,56,58], dans le cadre dÕun projet de lÕESA de juin 2000 ˆ janvier 2002 [57] et actuellement dans le cadre du projet FRAE SIRASAS depuis octobre 2007, –   de conception de systmes de diagnostic ˆ lÕaide dÕagents logiciels autonomes dans le cadre dÕun contrat avec Thales (fin 2000), –   de diagnosticabilitŽ, surveillance et diagnostic en ligne de services Web coopŽratifs dans le cadre du projet europŽen du 6me PCRDT WS-DIAMOND de septembre 2005 ˆ juin 2008 puis au delˆ [69,71-73,80,83,84,86,90], –   de diagnostic distribuŽ dans un cadre pair ˆ pair depuis avril 2007 [74,77,79], –   dÕanalyse de la diagnosticabilitŽ des systmes ˆ ŽvŽnements discrets depuis octobre 2006 [75,76,78,81,82,85,87-89,91], mais aussi antŽrieurement : – dans la rŽalisation d'un systme d'EIAO pour l'apprentissage au calcul des fractions [6], dont une partie essentielle est le diagnostic d'un rŽsultat erronŽ d'un calcul fourni par l'Žlve, – dans mon travail sur la cohŽrence des bases de connaissances [13,19,31], que l'on peut considŽrer comme du diagnostic de telles bases.         Le raisonnement qualitatif est mis en Ļuvre [12,25,26,34,40,45,46,63,64,67] dans la modŽlisation des systmes physiques ˆ des fins d'explication, de diagnostic ou de supervision. J'ai travaillŽ en particulier sur le raisonnement aux ordres de grandeur relatifs ainsi qu'ˆ base d'intervalles et sur la modŽlisation fonctionnelle, causale et temporelle.         J'ai Žgalement toujours manifestŽ un intŽrt pour la programmation logique [14,15] et la programmation par contraintes.         Ces recherches ont ŽtŽ menŽes au sein du dŽpartement d'Informatique AvancŽe du Centre Scientifique IBM d'octobre 1983 ˆ fŽvrier 1992 (la synthse de ces travaux a fait l'objet de mon dossier d'habilitation ˆ diriger des recherches [24]), puis au LAFORIA de Paris 6 de mars 1992 ˆ septembre 1992, au LIPN de Paris 13 dÕoctobre 1992 ˆ aožt 2005 et au LRI de Paris 11 depuis septembre 2005.       J'en donne ci-dessous une description un peu plus dŽtaillŽe suivant approximativement l'ordre chronologique.   Recherche au Centre Scientifique IBM (1983 – 1992)   Diagnostic en Žlectronique analogique   Au Centre Scientifique IBM, j'ai ŽtŽ responsable des projets DEDALE et CATS/DIANA d'aide automatique au diagnostic de pannes dans les circuits Žlectroniques analogiques, dans le cadre d'Žtudes jointes avec Dassault Electronique.                 Cas statique   Le projet DEDALE (1984-1987) m'a amenŽ ˆ la fois ˆ dŽvelopper et mettre en Ļuvre des techniques de reprŽsentation des connaissances issues de l'I.A. (dŽveloppement d'un langage objet et de moteurs d'infŽrences en Prolog), et ˆ mener une rŽflexion thŽorique pour formaliser les concepts et mŽthodes de diagnostic employŽs, et les replacer dans le contexte de l'Žtat de l'art en I.A. dans le domaine du diagnostic (diagnostic ˆ base de modles, physique qualitative, raisonnement sur les ordres de grandeur, systmes de maintien de cohŽrence, etc.). Il a donnŽ lieu aux huit articles communs [3-5,7-11] et en particulier ˆ l'article [7] acceptŽ ˆ la fois ˆ AAAI-87 et ˆ IJCAI-87 et que j'ai prŽsentŽ ˆ ces deux confŽrences. J'y ai prŽsentŽ en mme temps la dŽmonstration de DEDALE sous VM (architecture 370), de mme qu'ˆ de nombreuses expositions lors de confŽrences internationales, de salons, ou de manifestations interne-IBM. J'ai reu pour ce travail un prix VitalitŽ Technique de la part d'IBM France en 1987.                 Cas dynamique         Le projet CATS/DIANA (1988-1991) a permis d'Žtendre le diagnostic au cas des pannes observables uniquement en mode dynamique (DEDALE ne traitant que des pannes observables en continu). Le programme CATS est en fait un programme gŽnŽral pour le diagnostic de systmes continus dynamiques, o les quantitŽs physiques sont reprŽsentŽes par des tableaux d'intervalles, pour tenir compte ˆ la fois de leur Žvolution dans le temps et de l'imprŽcision de leur valeur ˆ un instant donnŽ. Il repose sur des mŽthodes originales de propagation d'intervalles ˆ travers des contraintes sous hypothses. DIANA en est l'application aux circuits analogiques. Tous deux sont Žcrits en Prolog.       Cette recherche a abouti ˆ sept articles communs [16-18,20-23] avec Dassault Electronique que j'ai prŽsentŽs en particulier ˆ l'ECAI-90 [20], ˆ l'IJCAI-91 [23], ainsi qu'ˆ des Workshops spŽcialisŽs ˆ AAAI-90 [18] et Vienne-90 [21]. Les articles [7,20,23] ont ŽtŽ publiŽs en 1992 dans les ŅReadings in Model-Based DiagnosisÓ chez Morgan Kaufmann.       Outre ces aspects thŽoriques, j'ai participŽ ˆ la rŽalisation d'un prototype en Prolog, sur PS/2 sous OS/2, diagnostiquant en ligne des circuits rŽels, que j'ai prŽsentŽ de nombreuses fois dans les expositions de confŽrences internationales. Ce prototype a depuis ŽtŽ finalisŽ par Dassault Electronique, suite ˆ un contrat avec la DGA.   Diagnostic de Systmes ˆ base de Connaissances         J'ai Žgalement travaillŽ sur la cohŽrence et le diagnostic de Systmes ˆ Base de Connaissances, ce qui a donnŽ lieu ˆ deux articles en commun avec un thŽsard [13,19], dont j'ai prŽsentŽ le second ˆ l'ECAI-90, et ˆ une Žtude jointe avec Matra-Espace. J'ai participŽ sur le mme thme au groupe de recherche de l'AFIA, VVT de SBC (Validation, VŽrification et Test de Systmes ˆ Base de Connaissances).   Diagnostic cognitif et EIAO         J'ai aussi menŽ de 1983 ˆ 1985 des recherches en diagnostic cognitif et EIAO, dans le cadre d'une thse ˆ deux (sous la direction du Pr. Levine ˆ Paris 6) sur la conception et la rŽalisation d'un systme ˆ base de connaissances pour l'apprentissage au calcul des fractions. Ce travail a donnŽ lieu ˆ l'article commun [6] prŽsentŽ ˆ AAAI-87 ainsi qu'ˆ la thse de mon camarade (j'avais dž interrompre cette thse pour me consacrer entirement au projet DEDALE).             La synthse de ces 8 ans de recherches a constituŽ la matire de mon mŽmoire d'habilitation [24] que j'ai soutenue le 6 avril 1992 ˆ Paris 6.       Recherche au LIPN (1992 – 2005)                   Ordres de grandeurs relatifs pour le raisonnement qualitatif         Dans le domaine du Raisonnement Qualitatif, continuant des travaux que j'avais entrepris en 1988, j'ai travaillŽ sur le raisonnement aux ordres de grandeur relatifs : d'une part du point de vue axiomatique et symbolique, Žtablissant de faon rigoureuse et Žtendant le cadre thŽorique (ˆ base d'Analyse Non Standard) de cette approche introduite en 1986, dans un article prŽsentŽ ˆ l'IJCAI-93 [26] ; d'autre part du point de vue de l'intŽgration avec le numŽrique, pour laquelle aucune solution satisfaisante n'existait, montrant en outre l'intŽrt de complŽter la solution trouvŽe par l'utilisation de techniques de satisfaction de contraintes numŽriques ˆ domaines intervalles et/ou de calcul formel, dans un article prŽsentŽ ˆ AAAI-93 [25]. J'ai ŽtudiŽ la mise en Ļuvre de ces techniques dans le cadre du GŽnie des ProcŽdŽs Chimiques en collaboration avec l'ENSCP (ƒcole Nationale SupŽrieure de Chimie de Paris). J'ai Žgalement collaborŽ avec Dassault Aviation sur les problmes de modŽlisation qualitative en avionique. Ce type de modŽlisation est intervenue de faon dŽterminante dans le projet VMBD et est aussi ˆ lÕĻuvre dans le projet IDD (cf. Diagnostic automobile ci-aprs).            Suivi de systmes Žvolutifs         J'ai participŽ au projet inter-PRC (PRC I.A. et BD) GIE, ŅGestion de l'Incertain et de l'ƒvolutifÓ, d'une durŽe de deux ans (1993 et 1994), travaillant plus prŽcisŽment au sein d'un sous-groupe sur le thme ŅSuivi de Systmes ƒvolutifsÓ, comportant la reconnaissance et le suivi de scŽnarios. L'application fŽdŽratrice retenue concernait une flotte de taxis-robots [28].   Diagnostic de Systmes ˆ base de Connaissances         Reprenant des travaux effectuŽs en commun avec un thŽsard en 1988-1990 sur la cohŽrence des SBC (Systmes ˆ Base de Connaissances), o je faisais pour la premire fois l'analogie avec le diagnostic des systmes physiques, j'ai Žcrit en 1995 un article de synthse sur ce thme de l'application du Diagnostic ˆ base de Modles aux SBC [31]. L'apport fructueux d'une telle approche nÕa ŽtŽ que rŽcemment peru, notamment chez les chercheurs franais, dans la communautŽ VVT (VŽrification, Validation et Test) de SBC, dont jÕai suivi les avancŽes au sein du groupe AFIA. Les aspects d'incrŽmentalitŽ des algorithmes de cohŽrence et de diagnostic vis-ˆ-vis de l'Žvolution de la BC, sur lesquels j'avais dŽjˆ travaillŽ, sont ici cruciaux et rejoignent certaines problŽmatiques de diagnostic et rŽparation de systmes physiques.             Diagnostic en Žlectronique analogique         Aprs mon arrivŽe au LIPN en octobre 1992, j'ai poursuivi mes recherches sur le diagnostic de circuits Žlectroniques analogiques, en Žcrivant notamment un article d'une cinquantaine de pages pour un numŽro spŽcial de la revue Annals of Mathematics and Artificial Intelligence dŽdiŽ au Diagnostic ˆ base de Modles, paru en novembre 1994 [27], article dŽcrivant de faon relativement exhaustive tous mes rŽsultats, tant thŽoriques que pratiques, obtenus dans ce domaine. Toujours sur ce thme, j'ai ŽtŽ coauteur de deux articles acceptŽs ˆ DX'96 [37,38], dont l'un prŽsente en dŽtail un problme de rŽfŽrence pour la communautŽ internationale de diagnostic dont toutes les donnŽes ont ŽtŽ mises sur la page Web du LIPN (jÕai continuŽ ˆ travailler sur ce problme sous un autre point de vue, cf. le projet GalilŽe dans la rubrique ModŽlisation fonctionnelle et temporelle).            ModŽlisation fonctionnelle et temporelle        J'ai invitŽ durant un mois en 1995 mon collgue Luca Chittaro de l'universitŽ d'Udine et nous avons dŽposŽ en octobre 1995 un projet de recherche dans le cadre du programme d'actions intŽgrŽes franco-italien GalilŽe, ayant pour thme l'Žtude des mŽthodes de modŽlisation fonctionnelle et tŽlŽologique ainsi que temporelle de systmes physiques. Ce projet a ŽtŽ retenu par le comitŽ mixte scientifique chargŽ de la sŽlection, pour une durŽe d'un an (annŽe civile 1996) avec un budget de 15 kF par Žquipe. J'ai associŽ ˆ ce projet Abderrazak Sahraoui, thŽsard que j'encadrais sur la modŽlisation fonctionnelle et la causalitŽ. L'annŽe 1996, qui a donnŽ lieu ˆ deux sŽjours de chaque partenaire dans le pays de l'autre, a ŽtŽ principalement consacrŽe ˆ l'Žtude et la coopŽration des techniques de modŽlisation de chacun avec comme application le circuit de rŽfŽrence que j'avais proposŽ ˆ DX'96 [37].      La demande de renouvellement pour un an que nous avons dŽposŽe courant 1996 a ŽtŽ acceptŽe pour l'annŽe 1997 avec le mme budget. Nous avons donc approfondi notre collaboration lors de nouveaux sŽjours respectifs. La modŽlisation se fait par combinaison d'automates temporels reprŽsentant les modles de chaque composant (modes de fonctionnement et transitions entre modes). Le cha”nage des ŽvŽnements (exognes ou propres ˆ la dynamique du systme et ˆ l'existence de seuils) entre eux permet de construire des processus qui remplissent des buts qui participent ˆ la rŽalisation de la fonction globale du systme. La validation thŽorique a portŽ sur la capacitŽ d'explication des diffŽrents signaux observŽs dans le cas de fonctionnement correct et dans des cas de dysfonctionnement connus par avance. Luca Chittaro a ŽtŽ rapporteur de la thse dÕAbderrazak Sahraoui, soutenue fin 1998. Une perspective de ces travaux est de les appliquer ˆ la stratŽgie de focalisation du diagnostic de systmes complexes par raisonnement fonctionnel au niveau de sous-systmes (cÕest aussi un des thmes de travail du groupe IMALAIA, cf. ci-aprs).            Gestion d'alarmes         J'ai Žgalement participŽ en 1995 ˆ l'Žlaboration d'un groupe de travail ŅAlarmesÓ, dont la crŽation a ŽtŽ approuvŽe par le PRC-GDR I.A. pour une pŽriode de 2 ans (1996-1997) et qui a regroupŽ, ˆ c™tŽ d'universitaires, de nombreux industriels. Les thmes de recherche de ce groupe, qui s'est rŽuni environ huit fois en deux ans, furent la gestion d'alarmes (filtrage, interprŽtation, explication, diagnostic, etc.) dans le cadre de la supervision de systmes (raffineries, centrales nuclŽaires, rŽseaux de distribution d'ŽlectricitŽ, rŽseaux de tŽlŽcommunications, etc.). C'est ainsi que les principales techniques d'Intelligence Artificielle utilisŽes dans les applications rŽelles sur lesquelles travaillaient les partenaires industriels ont ŽtŽ inventoriŽes et comparŽes. Une prŽsentation des travaux de ce groupe a eu lieu aux journŽes nationales du PRC-GDR I.A. en fŽvrier 1997 ˆ Grenoble et une synthse de ces travaux a ŽtŽ publiŽe comme rapport interne [44] ainsi que dans la revue Ai Communications.            ModŽlisation Qualitative et Diagnostic   Dans le cadre du groupe de recherche mixte PRC-GDR I.A. et GDR Automatique MQ&D, ŅModŽlisation Qualitative et DŽcisionÓ dont j'ai ŽtŽ, jusqu'ˆ sa fin en 1997, un des deux responsables, j'ai assurŽ la coordination d'un article de synthse de 74 pages sur le Raisonnement Qualitatif, auquel j'ai contribuŽ en tant que coauteur, qui est paru dans la revue Ai Communications, le journal europŽen d'I.A., en dŽcembre 1995 [34]. Toujours dans le cadre de MQ&D, j'ai ŽtŽ coresponsable et coauteur (d'environ 150 pages) d'un livre sur le Raisonnement Qualitatif qui est paru en mai 1997 chez Herms [40]. Une prŽsentation des derniers travaux de MQ&D a eu lieu aux journŽes nationales du PRC-GDR I.A. en fŽvrier 1997 ˆ Grenoble. En 2000, ˆ la demande de Bernard Dubuisson, jÕai mis ˆ jour et trs substantiellement enrichi (86 pages au total) le chapitre sur le diagnostic ˆ base de modles que jÕavais Žcrit dans notre ouvrage, pour parution en 2001 dans le livre ŅDiagnostic, Intelligence Artificielle et Reconnaissance de FormesÓ du traitŽ IC2 dÕHerms [53]. La mise ˆ jour du reste de notre ouvrage, centrŽ sur le raisonnement qualitatif, toujours en coordination avec ma collgue Louise TravŽ-Massuys du LAAS, a ŽtŽ publiŽ dans ce mme traitŽ en 2003 [63]. JÕai Žcrit environ 85 pages de ce nouvel ouvrage. Nous avons aussi Žcrit ensemble un chapitre sur la causalitŽ en physique qualitative paru en 2004 dans un numŽro sur la causalitŽ de la revue Intellectica, coordonnŽ par Daniel Kayser, Franois LŽvy, Adeline Nazarenko et moi-mme [67].         Raisonnement qualitatif et ˆ base de modles         J'ai aussi participŽ en 1995 ˆ l'Žlaboration de la demande de crŽation du rŽseau d'excellence MONET (ŅModel-Based and Qualitative Reasoning Systems Network of ExcellenceÓ) regroupant les principales Žquipes de recherche europŽennes en raisonnement qualitatif et ˆ base de modles, qui a ŽtŽ dŽposŽe auprs de l'Union EuropŽenne dans le cadre Esprit IV en dŽcembre 1995. Cette demande a ŽtŽ acceptŽe en octobre 1996. Le LIPN est un des nĻuds de ce rŽseau. Les objectifs de MONET sont de promouvoir les transferts de technologie vers l'industrie, de fournir des comptes-rendus de l'Žtat de l'art et d'identifier les opportunitŽs de recherche et les applications cibles, de coordonner la recherche europŽenne dans les systmes ˆ base de modles et le raisonnement qualitatif, d'initier des projets de coopŽration et dÕorganiser des Žcoles dՎtŽ. Environ trois rŽunions ont eu lieu chaque annŽe depuis 1997 et jՎtais membre du comitŽ de Coordination de la Recherche. La revue finale ˆ 2 ans de MONET a eu lieu en novembre 1999 et une demande de renouvellement a ŽtŽ soumise en fŽvrier 2000, qui a ŽtŽ acceptŽe en dŽcembre 2001, sous le nom de MONET II. JÕai ŽtŽ dans ce cadre membre des deux groupes de travail Automotive et BRIDGE, respectivement concernŽs par les applications au domaine automobile et par la coopŽration entre IA et Automatique des techniques ˆ base de modles.            Supervision de rŽseaux de tŽlŽcommunications         J'ai rŽpondu en avril 1993 ˆ un appel de consultations thŽmatiques intŽgrŽes (CTI) lancŽ par le CNET auprs des organismes publics de recherche. La proposition finale, Žtablie en collaboration avec deux collgues de l'IRISA (Marie-Odile Cordier) et du LAAS (Louise TravŽ-Massuys), sur le thme ŅModŽlisation, Diagnostic et Supervision de rŽseaux de tŽlŽcommunicationsÓ, a ŽtŽ acceptŽe, donnant lieu ˆ un contrat de 3 ans avec le CNET, ˆ dater du 8 novembre 1993, avec un financement de 1 MF par Žquipe, ce qui m'a permis de recruter Serge Bibas comme thŽsard sur ce thme. L'application sur laquelle nous avons travaillŽ avec l'IRISA concernait la supervision du rŽseau Transpac. Serge Bibas (qui a ŽtŽ ensuite embauchŽ au CNET) a soutenu en janvier 1997 sa thse, portant sur la simulation, ˆ l'aide d'un modle structurel et fonctionnel du rŽseau (modŽlisation qui a fait l'objet de la thse du doctorant de l'IRISA), de dysfonctionnements pour produire les flux d'alarmes reues par le superviseur. L'utilisation de modles comportementaux pour gŽnŽrer hors ligne des scŽnarios typiques de dysfonctionnements, en prenant en compte les pertes de messages dues notamment ˆ des masquages, qui pourront ensuite tre reconnus en ligne ˆ des fins diagnostiques parmi le flux d'alarmes parvenant au superviseur nous a fait espŽrer, gr‰ce au caractre gŽnŽrique de cette approche, une transposition des rŽsultats ˆ d'autres types de systmes supervisŽs [29,30,32,33,35,36,39,41].       C'est la raison pour laquelle jÕai, avec Franois LŽvy du LIPN et ma collgue de l'IRISA, rŽpondu en janvier 1996 ˆ une nouvelle CTI du CNET afin d'achever et de valider l'Žtude entreprise sur Transpac et d'Žtudier l'extension des mŽthodes ˆ d'autres types de rŽseaux (notamment les rŽseaux ATM). Notre proposition a ŽtŽ acceptŽe en juin 1996 et a donnŽ lieu ˆ un contrat de 3 ans ˆ compter d'octobre 1997 avec un financement de 1,1 MF par Žquipe, ce qui nous a permis de recruter au LIPN Aomar Osmani comme thŽsard, sous la direction de Franois LŽvy. Le travail effectif avec l'IRISA et le CNET sur ce nouveau projet a commencŽ en fait ds fin 1996 : d'une part, pour lÕIRISA, l'Žlaboration du module d'apprentissage chargŽ de gŽnŽrer les scŽnarios caractŽristiques ˆ partir des flux d'alarmes simulŽs, par des techniques de programmation logique inductive avec contraintes, d'autre part, pour le LIPN, la mise au point de nouveaux algorithmes de prise en compte des aspects temporels lors de la simulation pour faire face ˆ l'explosion combinatoire et traiter l'incertitude (utilisation d'intervalles temporels au lieu de points) et l'investigation d'autres types de rŽseaux et des nouveaux problmes qu'ils posent [43, 48]. Aomar Osmani a soutenu sa thse le 17 dŽcembre 1999 et le rapport final a ŽtŽ remis en novembre 2000.       Toujours dans le mme domaine, j'ai rŽpondu en mai 1998, avec d'autres collgues universitaires et industriels, au premier appel d'offres lancŽ par le RNRT (RŽseau National de Recherches en TŽlŽcommunications). Notre projet exploratoire, MAGDA, ŅModŽlisation et Apprentissage pour une Gestion DistribuŽe des AlarmesÓ, a ŽtŽ acceptŽ et a donnŽ lieu ˆ un contrat de 30 mois (en fait prolongŽ ˆ 3 ans) ˆ compter de novembre 1998, avec un financement de 625 kF pour le LIPN. Ce projet a rassemblŽ, outre le LIPN (Franois LŽvy, Francine Krief et moi-mme), trois Žquipes de l'INRIA/IRISA (PAMPA avec Claude Jard, SIGMA2 avec Albert Benveniste et AIDA avec Marie-Odile Cordier), deux de France TŽlŽcom R&D, Alcatel et ILOG. L'aspect distribuŽ de la supervision Žtait le point le plus novateur de ce nouveau projet. Les algorithmes dŽveloppŽs ˆ lÕINRIA/IRISA, diagnostiqueur et puzzle de Viterbi, ont ŽtŽ testŽs sur la plate-forme ALMAP-IF d'ALCATEL. Le LIPN a eu la charge de la modŽlisation dÕun rŽseau prototype, notamment ˆ partir des normes SDH (deux stages de DEA ont eu lieu sur ce sujet en 1999 et 2000) et des informations sur les Žquipements disponibles chez Alcatel [54]. Aomar Osmani a travaillŽ comme post-doc sur ce projet ds janvier 2000 puis comme ma”tre de confŽrences ˆ partir de septembre 2000. Les modles dŽveloppŽs, sous forme dÕautomates ou de pices, alimentent les algorithmes. Avant mme la revue finale de novembre 2001 [49], nous avions ŽtŽ encouragŽs lors des revues ˆ un an et ˆ deux ans par lÕapprŽciation trs positive des deux experts et du reprŽsentant du ministre ˆ prŽparer avec les mmes partenaires une suite ˆ ce projet.       JÕai coordonnŽ pour le LIPN la soumission dÕun nouveau projet exploratoire MAGDA2 (pour MAGDA de bout en bout) dans le cadre de lÕappel dÕoffres RNRT de mars 2001. LÕextension des techniques dŽveloppŽes a eu lieu selon un axe horizontal, vers les rŽseaux optiques WDM et plus gŽnŽralement les rŽseaux hŽtŽrognes, et selon un axe vertical, vers la couche de qualitŽ de services IP. Les aspects de prise en compte de la reconfiguration permanente du rŽseau, de robustesse des algorithmes vis-ˆ-vis de modles incomplets, et dÕapprentissage (de chroniques, de modles explicites ou de type bo”te noire pour du diagnostic prŽventif), qui nÕavaient pas eu le temps dՐtre traitŽs dans MAGDA, Žtaient au cĻur de ce nouveau projet. CÕest pourquoi jÕai centrŽ la participation du LIPN sur lÕutilisation de techniques dÕapprentissage, ˆ la fois symbolique (par exemple, lÕapprentissage de motifs temporels dans des sŽquences dÕalarmes ˆ des fins dՎlaboration de chroniques ˆ reconna”tre) et numŽrique (par exemple, la corrŽlation entre indicateurs de QoS pour prŽdire la satisfaction des clients). Ce projet a ŽtŽ acceptŽ, donnant lieu ˆ un contrat de 2 ans ˆ compter de novembre 2001, avec un financement de 180 kEuros pour le LIPN. Nous avons embauchŽ un doctorant que jÕai dirigŽ et qui Žtait encadrŽ par Aomar Osmani, mais qui a hŽlas interrompu sa thse au bout dÕun an. Francine Krief, ainsi que deux des collgues de mon Žquipe travaillant en apprentissage, ont participŽ aussi ˆ ce projet pour le LIPN, qui Žtait responsable du sous-projet sur lÕapprentissage. Des Žtudes de corrŽlation entre indicateurs de la QoS chez les utilisateurs et Žtats de variables du rŽseau ont ŽtŽ menŽes [65].            Diagnostic automobile         J'ai participŽ en 1995, en commun avec plusieurs constructeurs (Fiat, Daimler-Benz, Volvo), Žquipementiers (Bosch, Magneti-Marelli) et dŽveloppeur de logiciels de diagnostic (Genrad) europŽens dans le domaine de l'automobile, ainsi qu'avec Dassault ƒlectronique et deux autres Žquipes universitaires (Turin, Aberystwyth), ˆ la rŽdaction du projet VMBD, ŅVehicle Model-Based DiagnosisÓ, dans le cadre Brite-Euram III. Ce projet a ŽtŽ acceptŽ par l'Union EuropŽenne pour une durŽe de 3 ans (01/02/1996 - 31/01/1999). L'objectif du projet Žtait de concevoir, d'implanter et d'intŽgrer des systmes de diagnostic de pannes de vŽhicules, ˆ la fois embarquŽs ˆ bord de l'automobile et dŽbarquŽs dans les garages, utilisant les techniques I.A. ˆ base de modles. Le LIPN a participŽ pour 32 personnes.mois ˆ ce projet et reu de la part de l'Union EuropŽenne une somme de 233 kEcus, consacrŽe pour l'essentiel au salaire d'un post-doc que j'ai embauchŽ ˆ plein temps pour la durŽe du projet, sur lequel jÕai travaillŽ Žgalement en compagnie de Franois LŽvy. Nous sommes intervenus principalement dans les deux sous-projets fondamentaux consacrŽs ˆ la modŽlisation et au dŽveloppement des algorithmes de diagnostic. En tant que partenaire associŽ de Dassault ƒlectronique, nous nous sommes particulirement consacrŽs ˆ l'Žtude des sous-systmes Žlectriques et Žlectroniques du vŽhicule, notamment l'unitŽ de contr™le Žlectronique, dont nous avons ŽtudiŽ une modŽlisation qualitative. Un des sous-systmes reprŽsentatifs sur lequel nous avons focalisŽ notre travail est le contr™le moteur pour des moteurs Diesel ˆ injection Žlectronique, soit distribuŽe (conduits d'injection sŽparŽs pour les diffŽrents cylindres), soit de type rampe unique (conduit d'injection commun pour tous les cylindres). Ce dernier systme, dŽveloppŽ ˆ l'origine par Fiat, commenait ˆ Žquiper les vŽhicules Diesel. La seconde moitiŽ du projet a ŽtŽ consacrŽe ˆ achever l'implŽmentation et l'intŽgration. Nous avons dans ce cadre rŽalisŽ l'implŽmentation du gŽnŽrateur de diagnostics. J'ai organisŽ fin janvier ˆ Paris la dernire rŽunion, avant la revue finale du projet, le 25 mars 1999, au cours de laquelle des dŽmonstrations de l'outil logiciel sur les sous-systmes retenus ont eu lieu sur une voiture Volvo et une voiture Lancia [42].       Avant mme la fin de VMBD, un sous-ensemble des partenaires dont moi-mme avons rŽflŽchi ˆ une suite de ce projet. LÕobjectif est cette fois d'intŽgrer l'approche du raisonnement ˆ base de modles au processus de conception et de dŽveloppement, afin de prendre en compte ds cette phase les nŽcessitŽs du diagnostic. Cela fait dŽjˆ longtemps que je pr™ne cette approche et que je suis convaincu que le raisonnement ˆ base de modles ne pŽnŽtrera rŽellement l'industrie que s'il accompagne tout le cycle de vie d'un produit, de la conception ˆ la maintenance, en passant par le dŽveloppement, le test et le diagnostic, avec un partage des modles dans ces diffŽrentes t‰ches et leur mise ˆ jour en amont au niveau de la conception. J'ai pris contact avec PSA, qui sÕest montrŽ trs intŽressŽ par ce projet. CÕest ainsi quÕun consortium formŽ de Fiat, Daimler-Chrysler, PSA, Renault, Magneti-Marelli, OCCÕM et les universitŽs de Munich, de Turin et de Paris 13 a soumis en juin 1999 dans le cadre du premier appel dÕoffres du programme Croissance compŽtitive et durable du 5ime PCRDT le projet IDD (ŅIntegrated Design process for on-board DiagnosisÓ). Ce projet a ŽtŽ positivement expertisŽ en aožt 1999 et a reu de lÕUnion EuropŽenne un montant de 1,8 MEuros pour une durŽe de 3 ans, ˆ compter du 1er fŽvrier 2000. Le LIPN a participŽ pour 30 personnes.mois et reu 146 kEuros, consacrŽs essentiellement au salaire dÕune post-doc que jÕai encadrŽe. Ce projet a abouti ˆ la conception et la rŽalisation dÕinterfaces entre les outils de CAO ou de simulation numŽrique tels MATLAB/Simulink et les systmes de diagnostic ˆ base de modles tels RAZÕR dÕOCCÕM, ce qui a nŽcessitŽ des Žtudes sur la transformation automatisŽe de modles (modles numŽriques vers modles qualitatifs). Les t‰ches de diagnosticabilitŽ, de gŽnŽration de systmes de diagnostic ˆ bord et dÕAMDEC furent assurŽes par des extensions de RAZÕR. Le LIPN, en collaboration avec PSA et Adersa, a rŽalisŽ le logiciel MOUSE qui extrait les caractŽristiques structurelles (connexions) du modle MATLAB/Simulink et le discrŽtise en modles qualitatifs au niveau des composants, fournissant en sortie, au format xml, un modle directement exploitable par RAZÕR. LÕapplication retenue par PSA Žtait le systme de climatisation du vŽhicule et MOUSE a exploitŽ le modle Simulink de ce systme conu par Adersa [52]. Un problme difficile, outre lÕautomatisation du choix des seuils qualitatifs pertinents pour la discrŽtisation, est celui du traitement de la dynamique, RAZÕR ne faisant que des suites de diagnostics instantanŽs. Nous nÕavons pu rŽsoudre compltement ce problme dans le temps imparti, mais avons dŽmontrŽ la faisabilitŽ de cette approche de conception intŽgrŽe (pour la diagnosticabilitŽ et le diagnostic ˆ bord) sur lÕapplication retenue de la climatisation [59, 60,61].       JÕai participŽ en mars 2000, avec le constructeur Renault et les PME Silicomp et Trialog, ˆ la rŽdaction du projet prŽcompŽtitif RESEDA, ŅRŽalisation dÕun Environnement Systme Evolutif pour le Diagnostic AutomobileÓ, soumis en avril dans le cadre du premier appel dÕoffres lancŽ par le RNTL (RŽseau National de recherche et dÕinnovation en Technologies Logicielles). Ce projet a ŽtŽ labellisŽ en juillet 2000 et acceptŽ en mars 2001, donnant lieu ˆ un contrat de 30 mois ˆ compter de juin 2001, avec un financement de 200 kEuros pour le LIPN. Il sÕagissait de dŽvelopper, aux fins de dŽploiement sur les vŽhicules et dans les stations de dŽpannage, une nouvelle infrastructure de composants logiciels de diagnostic, qui soit Žvolutive avec le cycle de vie des vŽhicules. LÕarchitecture a utilisŽ des techniques dÕobjets distribuŽs et la technologie de code mobile Java afin de permettre le tŽlŽchargement de fonctions de diagnostic et les changements de version de logiciels enfouis. Silicomp et Trialog Žtaient en charge de lÕimplŽmentation de cette infrastructure logicielle, que Renault devait valider par des applications de diagnostic. Le LIPN Žtait chargŽ, dans une dŽmarche plus exploratoire, de spŽcifier et de mettre en Ļuvre de nouvelles mŽthodes et de nouveaux outils de diagnostic qui permettront de bŽnŽficier du retour dÕexpŽrience sur un parc de vŽhicules en circulation pour faire Žvoluer les composants de diagnostic en tenant compte des problmes constatŽs sur le terrain. Suite ˆ des problmes internes chez Renault, le projet a ŽtŽ arrtŽ plusieurs mois et lÕapplication a changŽ. Gr‰ce ˆ une prolongation jusquÕen novembre 2004, jÕai pu, avec lÕaide dÕun collgue MCF, et dÕun stagiaire de DEA et deux postdocs que jÕai encadrŽs, Žtudier la diagnosticabilitŽ et le diagnostic dÕun systme de freinage Žlectrique de Renault et participer ˆ la construction dÕun dŽmonstrateur, dans la perspective des systmes Ē X-by-wire Č et des fonctions distribuŽes avec architectures multiplexŽes qui commencaient ˆ Žquiper les automobiles [62,68].       Une autre de mes activitŽs dans le domaine du diagnostic automobile a ŽtŽ le co-encadrement ˆ partir de janvier 1998 dÕun doctorant CIFRE, dont jՎtais le directeur de thse, travaillant chez ACTIA ˆ Toulouse sur la gŽnŽration automatique dÕarbres de diagnostic optimaux ˆ partir de modles ˆ base dÕintervalles, dont la soutenance a eu lieu en juin 2001.            Diagnostic : complŽmentaritŽ des approches IA et Automatique         A l'issue de la dernire rŽunion du groupe MQ&D le 2 fŽvrier 1996, ayant estimŽ que ce groupe avait pleinement rempli les objectifs qui avaient prŽsidŽ ˆ sa crŽation 7 ans auparavant, il a ŽtŽ dŽcidŽ d'Žtudier une poursuite des travaux avec des objectifs de recherche plus focalisŽs concernant l'Žlaboration de modŽles fonctionnels, leur coopŽration, leur acquisition automatique et leur rŽutilisabilitŽ pour les t‰ches de conception, de prŽdiction et de diagnostic. J'ai initiŽ cette rŽflexion qui a continuŽ ˆ mžrir au sein du groupe Alarmes. C'est ainsi que fin 1997, au moment de l'achvement des travaux de ce groupe, nous avons crŽŽ un nouveau groupe de travail Žlargi ˆ la participation de collgues automaticiens : IMALAIA (ŅIntŽgration de Modles ALliant l'Automatique et l'Intelligence ArtificielleÓ). La proposition de ce groupe a ŽtŽ acceptŽe comme projet et a reu un financement du GDR Automatique en 1998 et en 1999. Il a ŽtŽ reconnu en juin 1998 comme un groupe de travail du PRC-GDR I3 et a ŽtŽ Žgalement acceptŽ comme groupe AFIA. Trois thmes ont ŽtŽ dŽgagŽs : la rŽutilisation des modles de conception, l'utilisation conjointe de modles comportementaux et fonctionnels, l'utilisation de modles ˆ diffŽrentes granularitŽs. J'ai travaillŽ en particulier, dans le cadre d'Alarmes et dans ce nouveau cadre, avec des collgues du CEA et nous avons eu un article acceptŽ ˆ QR'98 sur la construction automatique de processus fonctionnels ˆ partir de graphes de liaison, et l'application de cette technique ˆ la modŽlisation d'une partie d'une centrale nuclŽaire [45]. Les annŽes 1999 et 2000 ont ŽtŽ en grande partie consacrŽes ˆ une comparaison en profondeur des techniques de diagnostic ˆ base de modles de lÕIA, fondŽes sur la cohŽrence logique, et de lÕAutomatique, fondŽes sur les relations de redondance analytiques, pour la dŽtection, la localisation et l'identification de fautes, afin d'en faire ressortir les diffŽrences et les complŽmentaritŽs. Un article a ŽtŽ acceptŽ en fŽvrier 2000 ˆ SAFEPROCESS [50] et un autre, que jÕai coordonnŽ, a ŽtŽ acceptŽ en mars 2000 ˆ DX et en avril 2000 ˆ lÕECAI [52]. JÕai depuis Žtendu notablement les rŽsultats en traitant le cas de modles dÕexonŽration et jÕai coordonnŽ avec la participation de cinq autres collgues un article de synthse sur ce thme, paru dans la revue IEEE TSMC en 2004 [66]. Ces travaux sÕinsrent plus largement dans lÕaction europŽenne BRIDGE, liŽe ˆ MONET II.              Diagnostic de satellites autonomes         J'ai exercŽ du 15 dŽcembre 1998 au 15 mars 1999, avec ma collgue Louise TravŽ-Massuys du LAAS, un travail de consultant pour le CNES, dans le cadre dÕun dossier exploratoire sur le thme de l'autonomie des satellites, i.e. sans intervention ou avec une intervention minimale de l'Žquipe de techniciens au sol. Dans cette perspective, il nous a ŽtŽ demandŽ de rŽaliser une Žtude (Žtat de l'art, avis de faisabilitŽ, prospective) sur le thme Diagnostic et DŽcision ˆ bord. Nous nous sommes plus particulirement focalisŽs sur les mŽthodes ˆ base de modles issues de l'IA et l'apport Žventuel des mŽthodes de l'Automatique. Les travaux les plus avancŽs Žtaient ceux de la NASA, qui possdait sur ce domaine une Žquipe de chercheurs en IA, et avat lancŽ fin 1998 un premier satellite DS-1 qui avait expŽrimentŽ quelques jours en 1999 les logiciels d'autonomie embarquŽs. Dans le cadre de l'Žtude [47], nous nous sommes restreints au diagnostic et ˆ la reconfiguration ainsi qu'ˆ la prise de dŽcision autonomes (ˆ terme, il faudra envisager aussi la planification autonome) et nous avons travaillŽ sur le sous-systme de contr™le d'attitude et d'orbite. Les satellites visŽs en prioritŽ par le CNES Žtaient les satellites de tŽlŽcommunications en orbite basse faisant partie d'une constellation.       Suite ˆ cette Žtude, nous avons dŽposŽ un sujet de thse pour une demande de bourse CNES, sujet qui a fait partie des dix sŽlectionnŽs par le CNES. JÕai proposŽ un Žtudiant, dont la candidature a ŽtŽ acceptŽe pour cette bourse de 3 ans ˆ compter du 1er octobre 1999, que jÕai co-encadrŽ avec ma collgue du LAAS, et qui a soutenu en 2003. Plusieurs rŽunions avec le constructeur de satellites Astrium, qui co-financait la thse, et avec des opŽrateurs du centre de contr™le des satellites de tŽlŽcommunication ont eu lieu. Ce travail sÕest intŽgrŽ dans une nouvelle Žtude pour le CNES sur lÕarchitecture logicielle pour les satellites autonomes (1/06/2000 – 30/11/2001), avec un financement de 18kEuros pour le LIPN [55]. Le travail du doctorant a visŽ ˆ Žtendre les techniques dŽveloppŽes par la NASA pour le suivi dՎtats dans un cadre uniquement discret ˆ la prise en compte des Žvolutions continues. Pour ce faire, on se place dans une modŽlisation de type hybride, avec un niveau discret modŽlisŽ par des automates et un niveau continu modŽlisŽ par des Žquations aux diffŽrences dÕo sont tirŽes des influences causales, les deux niveaux interagissant. Un article commun a ŽtŽ acceptŽ au workshop de lÕESA en octobre 2001 [56] et ˆ DXÕ02 en mai 2002[58].       Toujours dans le mme cadre, jÕai aidŽ ma collgue du LAAS ˆ rŽpondre en dŽcembre 1999, avec le CERT-Onera et Astrium, ˆ un appel dÕoffres de lÕESA pour une Žtude concernant lÕautonomie des futures constellations de satellites. La proposition a ŽtŽ acceptŽe en avril 2000 et le projet a commencŽ en juin 2000. En tant que sous-contractant du LAAS, pour un financement de 48 kF pour le LIPN, jÕai ŽtŽ responsable jusquՈ janvier 2002, avec ma collgue, du lot concernant le diagnostic ˆ bord (dŽtection, localisation de fautes et reconfiguration). Nous avons approfondi et actualisŽ notre Žtude faite pour le CNES en 1999 et avons Žtabli des recommandations pour des actions au niveau europŽen dans ce domaine afin de rattraper le retard pris sur les Etats-Unis [57].            Utilisation dÕagents autonomes pour la conception de systmes complexes         Nous avons menŽ de septembre ˆ dŽcembre 2000 un projet de recherche (budget LIPN : 8750 Euros) avec mon collgue Patrick Taillibert de Thales Systmes AŽroportŽs (ex Thomson-CSF Detexis, ex Dassault Electronique), qui associait pour le LIPN 3 membres de mon Žquipe outre moi-mme, rŽunissant des compŽtences en systmes multi-agents et en diagnostic. Il sÕest agi dՎtudier la faisabilitŽ de lÕutilisation du paradigme multi-agents et plus spŽcifiquement du concept dÕagent cognitif autonome pour la conception de systmes informatiques complexes, utilisant en particulier des techniques dÕIA et comportant de nombreuses heuristiques de choix. La principale retombŽe attendue Žtait de rendre plus aisŽe lՎvolutivitŽ de ces systmes, trs limitŽe actuellement par lÕutilisation des techniques classiques de gŽnie logiciel, et dÕaccro”tre leurs fonctionnalitŽs. La dŽmarche retenue a consistŽ ˆ effectuer la rŽ-ingŽnierie dÕun prototype de diagnostic automatique, fondŽ sur des approches dÕIA, dŽveloppŽ par Thales Systmes AŽroportŽs et actuellement implŽmentŽ de manire traditionnelle. Des rŽunions de travail quasi hebdomadaires ont ŽtŽ organisŽes et un rapport prŽsentant une architecture multi-agents du systme de diagnostic a ŽtŽ ŽlaborŽ. Cette Žtude sÕest poursuivie par un stage de DEA chez Thales en 2001 aboutissant ˆ la rŽalisation dÕune plate-forme multi-agents.     Recherche au LRI (depuis 2005)         Ces travaux sont menŽs au sein de lՎquipe IASI (Intelligence Artificielle et Systmes dÕInfŽrence) du LRI (UMR 8623), commune avec lՎquipe-projet Gemo de lÕINRIA Saclay – ėle-de-France.            Monitorage et diagnostic dŽcentralisŽ de services Web coopŽratifs       DŽbut 2004 (alors que jՎtais encore au LIPN) jÕai participŽ avec des collgues universitaires franais (IRISA-INRIA de Rennes 1 et LAAS-CNRS), italiens (universitŽ de Turin et Ecole Polytechnique de Milan), nŽerlandais (universitŽ Vrije dÕAmsterdam) et autrichiens (universitŽ de Klagenfurt) ˆ la rŽdaction dÕun projet sur le diagnostic de services Web : WS-DIAMOND, ŅWeb Services – DIAgnosability, MONitoring and DiagnosisÓ que lÕon a soumis dans le cadre de lÕappel FET Open du 6me PCRDT. La prŽ-proposition a ŽtŽ acceptŽe en juillet 2004 et la proposition complte, soumise en septembre 2004, acceptŽe pour nŽgociation en fŽvrier 2005. Le projet a ŽtŽ acceptŽ en avril 2005 pour une durŽe de 30 mois (01/09/2005 – 29/02/2008) avec un financement dÕenviron 1,5 MEuros, dont 188 kEuros pour le LRI, qui participe pour 62 personnes.mois (dont 48 de non permanents). Il a ŽtŽ ˆ la fin prolongŽ de 4 mois jusquÕau 30/06/2008. JÕai encadrŽ comme postdoc durant la premire annŽe Tarek Melliti, qui est devenu ma”tre de confŽrences ˆ lÕuniversitŽ dÕEvry en septembre 2006 et co-encadre depuis avec moi une doctorante que jÕavais prise en stage de master Miage ˆ lՎtŽ 2006 puis en thse, financŽe sur le projet. JÕai Žgalement financŽ ˆ lՎtŽ 2007 un stage de master recherche dÕune Žtudiante (qui a obtenu ensuite une allocation de recherche de lÕED Informatique de Paris-Sud et dont je dirige la thse depuis septembre 2007), ainsi quÕun projet de fin dՎtudes dÕingŽnieur. Enfin, jÕai encadrŽ ˆ partir de mai 2007 une postdoc financŽe sur ce projet (et sur DIAFORE de juillet ˆ dŽcembre 2008). Ce projet avait pour objectif dÕaller vers des services Web Ē auto-rŽparables Č (Ņself-healingÓ), donc de spŽcifier et dÕimplanter des algorithmes pour le diagnostic et la rŽparation ou reconfiguration en ligne de services ainsi que pour lÕanalyse de la diagnosticabilitŽ et de la rŽparabilitŽ a priori en phase de conception, et de proposer et prototyper une plateforme de surveillance ainsi que des outils dÕaide ˆ la conception intŽgrant ces nouvelles fonctionnalitŽs [69,83]. Le LRI a participŽ essentiellement aux t‰ches de modŽlisation pour le diagnostic. Un Ē compilateur de modle Č a ŽtŽ dŽveloppŽ, qui prend en entrŽe le code BPEL (un des principaux standards de langages dÕimplŽmentation de services Web orchestrŽs) dÕun service orchestrŽ et fournit en sortie un modle sous la forme dÕun rŽseau de Petri (les transitions reprŽsentent les activitŽs et il y a deux sortes de places pour reprŽsenter les activations et les donnŽes afin de modŽliser ˆ la fois le flux dÕactivitŽs et le flux de donnŽes) enrichi par les dŽpendances locales entre donnŽes [71]. On sÕintŽresse en effet avant tout aux erreurs au niveau sŽmantique des donnŽes. Un Ē gŽnŽrateur de rgles de diagnostic Č extrait de ce modle les informations nŽcessaires pour le diagnostic et les code sous forme de clauses de Horn. Ceci est fait hors-ligne et aboutit ˆ la constitution de bases de rgles locales de diagnostic pour les diffŽrents services, et donc de services Ē diagnostiqueurs Č locaux. Une plateforme de surveillance a ŽtŽ dŽveloppŽe, qui permet ˆ lÕutilisateur de configurer au niveau du code BPEL les informations (contenus des messages) dont on souhaite disposer : lors de lÕexŽcution, elles sont automatiquement interceptŽes et stockŽes dans des bases de donnŽes locales ˆ chaque service. Un algorithme de diagnostic a ŽtŽ conu sous forme dÕun service Web superviseur qui ne communique quÕavec les diagnostiqueurs locaux attachŽs ˆ chaque service et, ˆ travers eux, avec les bases locales dÕobservations stockŽes durant lÕexŽcution, et qui est dŽclenchŽ lorsquÕune exception locale survient [73]. Ainsi aucun modle global nÕest utilisŽ et la confidentialitŽ du code de chaque service est prŽservŽe. Tout cela a ŽtŽ testŽ sur le banc de test dŽveloppŽ au sein du projet : un ŅFoodShop serviceÓ. Nous avons abordŽ la dernire annŽe lÕanalyse de la diagnosticabilitŽ (voir ci-dessous). JÕai par ailleurs travaillŽ sŽparŽment sur la mme problŽmatique de modŽlisation et diagnostic de services Web avec mon ancienne postdoc du projet IDD, chercheur au NRC ˆ Fredericton, NB, puis assistante ˆ lÕuniversitŽ Concordia ˆ MontrŽal, Canada. Mais cette fois nous avons utilisŽ un modle sous forme dÕautomates communicants [72,80]. DÕautre part, je participe, ainsi que la thŽsarde que jÕencadre sur ce projet (et cela assure ainsi en partie le financement de sa dernire annŽe de thse), au projet ANR WebMov (Ē ModŽlisation et Validation de services Web Č) dÕune durŽe de 30 mois (12/2007 – 05 /2010) dont le porteur est ma collgue Fatiha Za•di de lՎquipe ForTesSE du LRI. La partie modŽlisation est largement commune aux deux projets et cela est lÕoccasion dՎtudier les complŽmentaritŽs entre le test et le diagnostic ainsi quÕentre la testabilitŽ et la diagnosticabilitŽ. Afin de reprŽsenter directement les fautes et leur propagation dans le modle, celui-ci a ŽtŽ Žtendu ˆ des rŽseaux de Petri colorŽs avec des fonctions de propagation des couleurs. Le diagnostic local sÕobtient par rŽsolution dÕun systme dÕinŽquations algŽbriques obtenu ˆ partir de la matrice dÕincidence du rŽseau de Petri et du vecteur caractŽristique formŽ du nombre dÕoccurrences de transitions observŽes et de transitions de faute [84,86,90].            Diagnostic embarquŽ de fonctions rŽparties dans un vŽhicule   DŽbut 2005, jÕai participŽ, au sein du GT4 Ē Diagnostic Č de lÕaction Num@tec Automotive du p™le de compŽtitivitŽ System@tic Paris-RŽgion, ˆ lՎlaboration du projet DIAFORE, Ē DIAgnostic de FOnctions REparties Č, avec des collgues de lÕUTC (Heudiasyc), du CEA-LIST et les industriels Renault Trucks (groupe Volvo) et Serma IngŽnierie. Nous avons soumis ce projet en juin 2005 dans le cadre du PREDIT (Programme de recherche et dÕinnovation dans les transports terrestres) GO 9. Il a reu une rŽponse favorable en septembre et a ŽtŽ acceptŽ aprs nŽgociation en novembre pour une durŽe de 3 ans (01/02/2006 – 31/01/2009) avec un financement de lÕANR dÕenviron 2 MEuros, dont 481 kEuros pour le LRI, qui participe pour 93 personnes.mois (dont 81 de non permanents). La raison de ce projet vient de la constatation que la part grandissante de lՎlectronique et de lÕinformatique embarquŽes ˆ bord des vŽhicules (de nombreux calculateurs communiquant entre eux par des bus CAN et avec les capteurs et actionneurs) rend le diagnostic, en cas de survenue de dŽfaillances, de plus en plus difficile : la rŽpartition des fonctions sur plusieurs calculateurs peut notamment induire des interactions non voulues entre elles, en particulier entre leurs modes dŽgradŽs. Il sÕagit donc de dŽfinir des algorithmes de dŽtection et localisation prŽcoces des dŽfauts et dՎtudier leur embarquement dans lÕarchitecture du vŽhicule (centralisation dans un calculateur ou rŽpartition dans plusieurs, communications supplŽmentaires requises sur les bus, ordonnancement des t‰ches de diagnostic selon les disponibilitŽs des calculateurs) avec des moyens fins de simulation. Mais aussi de commencer une recherche plus amont autour de lÕanalyse formelle de la diagnosticabilitŽ des sous-systmes mŽcatroniques embarquŽs. Le LRI est en charge de la dŽfinition des algorithmes de diagnostic (dont lÕembarquement est ŽtudiŽ par lՎquipe LFSE du CEA LIST et par lÕUTC) et, en coopŽration avec lՎquipe LISE du CEA LIST, de lÕanalyse de la diagnosticabilitŽ. Concernant ce dernier point, il sÕagit en particulier dՎtudier comment lÕoutil de calcul symbolique Agatha dŽveloppŽ par le CEA pour vŽrifier la conformitŽ dÕun modle ˆ des spŽcifications formelles pourrait tre utilisŽ ou Žtendu pour lÕanalyse de la diagnosticabilitŽ. La premire annŽe du projet a connu de nombreuses difficultŽs, principalement dues ˆ une absence de dŽfinition claire des besoins et ˆ un manque dÕinvestissement et dÕinformations de la part de Renault Trucks (une extension de 6 mois du projet est prŽvue pour cette raison). Au bout dÕun an, notre interlocuteur chez Renault Trucks, ainsi que lÕapplication projetŽe sur laquelle nous avions commencŽ ˆ travailler, ont changŽ, de mme que le responsable du projet au CEA. De mon c™tŽ, je nÕai pas pu trouver de doctorant avant la mi-septembre 2006. Celui-ci a commencŽ un Žtat de lÕart sur la diagnosticabilitŽ et ˆ se familiariser avec lÕoutil Agatha, mais a arrtŽ sa thse en avril 2007 pour un CDI. JÕai alors embauchŽ un postdoc en juillet 2007, qui a travaillŽ jusquՈ la mi-fŽvrier 2008 (il a lui aussi dŽmissionnŽ pour un CDI) sur la modŽlisation en Matlab Simulink de la fonction SDK (ŅSmart Distance KeepingÓ) retenue finalement comme cas dՎtude (maintien automatique dÕune distance minimale de sŽcuritŽ avec le vŽhicule de devant, dont lՎloignement et la vitesse relative sont fournies par un radar), ce qui inclut une modŽlisation de la dynamique du camion, des roues, de la traction et des capteurs et actionneurs impliquŽs. Les redondances issues des Žquations ont ŽtŽ exploitŽes pour constituer des rŽsidus fournissant des indicateurs de dŽfauts et une stratŽgie de diagnostic et reconfiguration a ŽtŽ spŽcifiŽe. Son dŽploiement sur lÕarchitecture Žlectronique par le LFSE est en cours (le superviseur de diagnostic est implantŽ sur la carte dŽveloppŽe par Serma, le reste est simulŽ sous Simulink et communique via CANoe). En parallle, jÕai embauchŽ un autre postdoc ˆ partir de septembre 2007 pour reprendre le travail sur la diagnosticabilitŽ. Il a achevŽ un Žtat de lÕart des mŽthodes dÕanalyse de la diagnosticabilitŽ des systmes ˆ ŽvŽnements discrets [82]. Les plus courantes partent dÕun modle sous forme dÕautomate avec la donnŽe des transitions observables et des transitions de dŽfauts et ramnent lՎtude de la diagnosticabilitŽ ˆ un problme dÕatteignabilitŽ pour lequel des techniques de model checking peuvent tre employŽes. Il a ensuite ŽtudiŽ la formalisation du problme de diagnosticabilitŽ dans le cadre des IOSTS (Input-Output Symbolic Transition Systems) qui sont les modles utilisŽs par Agatha. En parallle, le LISE a programmŽ les fonctions supplŽmentaires requises dans Agatha et des tests ont ŽtŽ effectuŽs sur lÕIOSTS modŽlisant le SDK. Comme mon post-doc a obtenu un poste de ma”tre de confŽrences ˆ Marseille, jÕen ai recrutŽ un autre du 1er octobre 2008 au 28 fŽvrier 2009 car entre-temps notre demande dÕextension du projet jusquÕau 31 aožt 2009 a ŽtŽ acceptŽe. Le nouveau post-doc a repris le travail sur la diagnosticabilitŽ des IOSTS et un article conjoint avec le LISE vient dՐtre acceptŽ ˆ VALIDÕ09 [88] et est ˆ prŽsent Žtendu en un papier long pour soumission ˆ une revue.                   DiagnosticabilitŽ de systmes ˆ ŽvŽnements discrets   CÕest, avec le diagnostic distribuŽ, le nouveau thme sur lequel je concentre rŽcemment mes efforts. Il est ˆ noter que, nŽ dans la communautŽ Intelligence Artificielle il y a quelques annŽes, il est lÕobjet aussi ˆ prŽsent de travaux dans les communautŽs de SEDs (Systmes ˆ EvŽnements Discrets : automates, rŽseaux de Petri) ainsi que de vŽrification et validation. Sans compter les travaux en Automatique pour ce qui est des systmes continus. Outre les deux postdocs de DIAFORE mentionnŽs ci-dessus, jÕai recrutŽ trois autres postdocs sur ce thme : le premier financŽ sur WS-DIAMOND de mai 2007 ˆ juin 2008 puis sur DIAFORE depuis juillet 2008, le second sur DIAFORE de janvier ˆ juin 2008 et le troisime bŽnŽficiaire dÕune bourse europŽenne ERCIM en accueil dans lՎquipe Gemo de lÕINRIA Saclay de janvier ˆ septembre 2008. Enfin, lՎtudiante qui avait fait son stage de master au sein de WS-DIAMOND sur le diagnostic des services Web et a obtenu une allocation de recherche, effectue actuellement sa thse sous ma direction sur la diagnosticabilitŽ de ces services. Un premier article a ŽtŽ acceptŽ ˆ ECAI-08 [75] sur lÕanalyse probabiliste de la diagnosticabilitŽ lorsquÕon dispose dÕinformation sur les probabilitŽs de production des ŽvŽnements (en particulier des dŽfauts) : les conclusions, notamment en cas de non diagnosticabilitŽ, peuvent tre raffinŽes en sÕappuyant sur des rŽsultats sur les cha”nes de Markov. Un autre article a ŽtŽ acceptŽ ˆ DXÕ08 [76] et ˆ ISOLAÕ08 (3rd International Symposium on Leveraging Applications of Formal Methods, Verification and Validation) [78] sur lÕobservabilitŽ optimale de SEDs pour la diagnosticabilitŽ : ˆ partir dÕun SED non diagnosticable (mais potentiellement diagnosticable, si tout – exceptŽ les occurrences des dŽfauts – Žtait observable), dŽterminer les ensembles minimaux dÕobservables ˆ ajouter pour quÕil devienne diagnosticable ; ˆ partir dÕun SED diagnosticable, dŽterminer les ensembles maximaux dÕobservables que lÕon peut supprimer tout en le gardant diagnosticable. Un autre travail a concernŽ la diagnosticabilitŽ de composition de services ˆ partir du langage dŽclaratif de composition Reo. Enfin, une autre approche traite de la vŽrification de la diagnosticabilitŽ avec une sŽmantique dÕordre partiel ˆ partir du dŽpliage de rŽseaux de Petri et du calcul des prŽfixes minimaux (qui fournissent une reprŽsentation compacte de toutes les exŽcutions, y compris infinies) [81] et a donnŽ lieu ˆ un article acceptŽ ˆ KES'09 [91]. Outre ces quatre sujets et celui menŽ dans DIAFORE, les recherches qui dŽbutent concernent aussi le raffinement des propriŽtŽs de diagnosticabilitŽ en prŽsence dÕinformations temporelles (par ex., ˆ partir dÕautomates temporisŽs) et la diagnosticabilitŽ distribuŽe pour des systmes dont le modle global nÕest pas connu (en utilisant par exemple les rŽsultats sur le calcul distribuŽ des prŽfixes). DÕautres pistes ˆ explorer concernent : la reprŽsentation des dŽfaillances non plus comme des ŽvŽnements ŽlŽmentaires mais des motifs dՎvŽnements (des articles sur la diagnosticabilitŽ de tels motifs au sein dÕun SED distribuŽ ont ŽtŽ acceptŽs ˆ DXÕ09 [85], SAFEPROCESS-09 [87], ICTAIÕ09 [89]); une architecture intŽgrŽe de la diagnosticabilitŽ au diagnostic ; lÕintŽgration des analyses de diagnosticabilitŽ et de rŽparabilitŽ. Et, ˆ plus long terme, la diagnosticabilitŽ des systmes hybrides discrets / continus. JÕai entamŽ une collaboration avec le LSV de lÕENS Cachan (notamment Stefan Haar et Paul Gastin, au sein de la nouvelle Žquipe INRIA MeXiCo) autour de certains de ces sujets, en particulier la diagnosticabilitŽ dans le cadre de SED distribuŽ.            Diagnostic distribuŽ de systmes pair ˆ pair         Le diagnostic distribuŽ est le second thme nouveau (je lÕavais nŽanmoins dŽjˆ approchŽ au cours des projets MAGDA et MAGDA2) que jÕinvestigue. MÕappuyant sur lÕexpŽrience acquise depuis quelques annŽes par plusieurs collgues de lՎquipe IASI sur le raisonnement distribuŽ dans des systmes pair ˆ pair (P2P), notamment les algorithmes distribuŽs de calcul des impliquŽs premiers propres, jÕai lancŽ une recherche sur le diagnostic (logique) distribuŽ dans les systmes pair ˆ pair, qui est en partie un problme dual du prŽcŽdent en ce quÕil repose sur le calcul distribuŽ des impliquants premiers de la thŽorie globale et des observations, dans le langage des modes comportementaux des pairs (correct ou anormal). Calcul distribuŽ signifie en particulier que la thŽorie globale nÕest pas connue. Un pair conna”t sa thŽorie locale (son modle de comportement) et ne conna”t des autres pairs que les variables partagŽes avec ses accointances. Et contrairement ˆ lÕalgorithme de diagnostic ŽlaborŽ dans WS-DIAMOND, il nÕy a pas ici de pair superviseur. JÕai encadrŽ avec mon collgue Laurent Simon un stagiaire de master durant lՎtŽ 2007, que jÕai financŽ sur le projet DIAFORE. Il a obtenu ˆ lÕissue de son master une allocation de recherche de lÕED Informatique de Paris-Sud et il fait depuis septembre 2007 sa thse sous ma direction, avec un co-encadrement de Laurent Simon. Il a spŽcifiŽ et implŽmentŽ un algorithme qui retourne ˆ terme tous les diagnostics minimaux (mais aussi des non minimaux) ˆ partir dÕune requte dÕun pair arbitraire et ceci sans passer par lՎtape intermŽdiaire gŽnŽralement utilisŽe de calcul des conflits positifs. Le calcul distribuŽ se fait ˆ lÕaide de la construction dynamique dÕun arbre couvrant. Ce travail a fait lÕobjet dÕun article acceptŽ ˆ JFPCÕ08 (4mes JournŽes Francophones de Programmation par Contraintes) [74] et dÕun autre  acceptŽ ˆ DXÕ08 [77] et ˆ LPARÕ08 (16th International Conference on Logic for Programming, Artificial Intelligence and Reasoning) [79]. Afin de se prter facilement au calcul dÕimpliquants, les thŽories locales sont supposŽes tre sous forme normale disjonctive. Mais les modles de systmes rŽels sont gŽnŽralement exprimŽs sous forme normale conjonctive et la transformation peut conduire ˆ une explosion combinatoire. Aussi a-t-on ŽtudiŽ le mŽcanisme de prolongation dÕun impliquant en construction ˆ partir dÕune forme normale conjonctive. Des tests sont actuellement menŽs pour Žtudier les problmes de passage ˆ lՎchelle. Dans le cas o toutes les observations ne sont pas donnŽes au dŽpart, il faut adapter lÕalgorithme pour quÕil prenne en compte toute nouvelle observation tant quÕil nÕa pas terminŽ. Pour lÕinstant, les observations ne changent pas de valeur. Il faudra gŽnŽraliser au cas de monitorage et diagnostic en ligne dÕun systme qui Žvolue dans le temps et donc pour lequel chaque observable prend une suite de valeurs, avec le problme quÕon ne dispose pas en gŽnŽral dÕhorloge globale.            Gestion de dŽfaillances des systmes autonomes aŽronautiques et spatiaux   Avec des collgues de lÕIMS ˆ Bordeaux I, du CRAN ˆ Nancy I, du SATIE ˆ lÕENS Cachan, du LAAS-CNRS, de lÕONERA, du CNES et dÕAirbus ˆ Toulouse et de Thales Alenia Space ˆ Cannes, nous avons soumis en mars 2007 le projet SIRASAS (Ē StratŽgies Innovantes et Robustes pour lÕAutonomie des Systmes AŽronautiques et Spatiaux Č) dans le cadre de lÕappel Ē Autonomie des systmes aŽronautiques et spatiaux Č de la FRAE (Fondation de Recherche pour lÕAŽronautique et lÕEspace). Ce projet a ŽtŽ acceptŽ en mai 2007 pour une durŽe de 3 ans (10/2007 – 09/2010), un montant de 2,2 MEuros, dont 700 kEuros financŽs par la FRAE. Le LRI participe ˆ hauteur de 165 kEuros, dont 95 kEuros financŽs par la FRAE, et 33 personnes.mois (dont 24 de non permanents). LÕobjectif est de mettre en place des algorithmes embarquŽs robustes, rŽpondant aux impŽratifs dÕautonomie, de dŽtection et localisation prŽcoces de dŽfauts et de tolŽrance aux fautes par accommodation, reconfiguration en ligne du systme de contr™le ou guidage, ou encore reconfiguration des objectifs. Deux cas dՎtude seront traitŽs : pour lÕaxe aŽronautique, celui de la dŽtection de pannes oscillatoires, pour lÕaxe satellites, celui de la phase de rendez-vous en orbite martienne. JÕai travaillŽ seul la premire annŽe, o jՎtais co-responsable du livrable sur lՎtat de lÕart, et jÕai recrutŽ un postdoc en novembre 2008, qui a commencŽ ˆ travailler sur lÕapplication satellite ˆ partir du modle Matlab-Simulink fourni par Thales.               Je bŽnŽficie pour toutes ces recherches et encadrements d'un contrat d'encadrement doctoral et de recherche depuis le 1er octobre 1994, renouvelŽ pour 4 ans le 1er octobre 1997 puis le 1er octobre 2001 et, toujours pour 4 ans, le 1er octobre 2005.