Classification de données fonctionnelles
Application à la détection de dysfonctionnements
Collaboration avec Alstom, Saint Ouen
Le projet
Dans l’industrie, l’utilisation de capteurs pour surveiller la santé des équipements est de plus en plus fréquente. Ces capteurs enregistrent des informations en temps continu (comme la consommation électrique). Les données obtenues sont alors des courbes indexées par le temps que l’on appelle fonctionnelles. De telles données sont complexes à utiliser telles quelles dans les procédures standards d’analyses. La société Alstom dispose aujourd’hui de tels capteurs sur les aiguillages ferroviaires dans le but de détecter et diagnostiquer les dysfonctionnements d’aiguillages. La 1ère approche d’Alstom a été d’extraire des descripteurs de ces données fonctionnelles et ensuite d’appliquer des méthodes de classification sur celles-ci. L’extraction de descripteurs (par des experts métiers) induit cependant un perte d’information et un biais métier. Alstom souhaitait alors travailler directement sur les données fonctionnelles brutes tout en gardant une facilité d’interprétabilité. Le contrat de recherche vise donc cet objectif.
Ce problème a été abordé du point de vue de la classification grâce au logiciel MixtComp issu des recherches du laboratoire Paul Painlevé et d’Inria permettant de classer des manœuvres d’aiguillages définies par une variable fonctionnelle ainsi que des variables d’autres types. Le logiciel permet en effet une utilisation des données fonctionnelles sans prétraitement ainsi que l’utilisation simultanée d’autres variables de types différents.
Les résultats obtenus ont permis de confirmer la pertinence de la technologie pour réaliser ces tâches de détection et de diagnostic en s’appuyant sur l’analyse de la consommation électrique du moteur actionnant l’aiguillage. L’analyse a montré une augmentation de la qualité prédictive du modèle en passant d’une approche basée sur des descripteurs à une méthode basée sur des données fonctionnelles brutes.
Package/logiciel
Le logiciel MixtComp est disponible en ligne sur MASSICCC (mode SaaS).
Une démonstration de l’analyse est disponible ici (onglet Alstom).
Contact
Christophe Biernacki : christophe.biernacki[AT]math.univ-lille1.fr