L'analyse d'une chaîne de production manufacturière complète, composée de plusieurs systèmes bouclés temporisés, en utilisant des modèles détaillés est presque impossible à cause des problèmes liés aux tailles des modèles. Une solution pour contourner ces difficultés consiste à utiliser des techniques d'analyse multi-échelles utilisant à la fois des modèles détaillés des système bouclés, lorsque nécessaire, mais aussi des modèles abstraits de certains systèmes bouclés dès que possible. Afin de garantir les résultats lors d'analyses multi-échelles, il convient de garantir que les modèles détaillés des systèmes bouclés ne permettent pas d'évolutions indésirables ne représentant pas un comportement réaliste des système bouclés, et que les modèles abstraits des système bouclés utilisés pendant l'analyse ont un comportement identique aux modèles détaillés de ces mêmes systèmes bouclés. La première contribution de ces travaux est une méthodologie de conception de modèles détaillés, utilisant des automates temporisés, de systèmes bouclés temporisés permettant de supprimer les évolutions irréalistes. Les solutions proposées pour y parvenir se basent sur une conception modulaire, des mécanismes d'urgence et des variables partagées. La seconde contribution de ces travaux est axée sur la vérification de l'équivalence entre les modèles détaillé et abstrait d'un même système bouclé. Pour ce faire, une équivalence conforme aux exigences d'une analyse multi-échelles est retenue, puis une méthode basée sur un automate observateur-séquenceur couplé à un model-checker est décrite. Enfin, la prise en compte d'une équivalence avec tolérances (en valeur et/ou temporelle) est détaillée. / The analysis of a complete industrial production line, composed of several closed-loop systems, using detailed models is almost impossible due to size-related issues. A solution consists in performing a multi-scale analysis which uses some abstract models in place of detailed ones. In order to guarantee the analysis result, the detailed models need to have a correct behavior, and the abstract model of a closed-loop system has to be equivalent to the detailed model of the same closed-loop system. The first contribution details the construction process and the solutions used to build a correct --exempt from unrealistic evolutions-- model of a timed closed-loop system. This is achieved by using an urgency semantics upon timed automata with synchronization variables. The second contribution consists in proposing an equivalence which is suitable for the multi-scale analysis and then in proposing a technique --using formal methods-- to prove the equivalence between the abstract and detailed models.

L'analyse d'une chaîne de production manufacturière complète, composée de plusieurs systèmes bouclés temporisés, en utilisant des modèles détaillés est presque impossible à cause des problèmes liés aux tailles des modèles. Une solution pour contourner ces difficultés consiste à utiliser des techniques d'analyse multi-échelles utilisant à la fois des modèles détaillés des système bouclés, lorsque nécessaire, mais aussi des modèles abstraits de certains systèmes bouclés dès que possible. Afin de garantir les résultats lors d'analyses multi-échelles, il convient de garantir que les modèles détaillés des systèmes bouclés ne permettent pas d'évolutions indésirables ne représentant pas un comportement réaliste des système bouclés, et que les modèles abstraits des système bouclés utilisés pendant l'analyse ont un comportement identique aux modèles détaillés de ces mêmes systèmes bouclés. La première contribution de ces travaux est une méthodologie de conception de modèles détaillés, utilisant des automates temporisés, de systèmes bouclés temporisés permettant de supprimer les évolutions irréalistes. Les solutions proposées pour y parvenir se basent sur une conception modulaire, des mécanismes d'urgence et des variables partagées. La seconde contribution de ces travaux est axée sur la vérification de l'équivalence entre les modèles détaillé et abstrait d'un même système bouclé. Pour ce faire, une équivalence conforme aux exigences d'une analyse multi-échelles est retenue, puis une méthode basée sur un automate observateur-séquenceur couplé à un model-checker est décrite. Enfin, la prise en compte d'une équivalence avec tolérances (en valeur et/ou temporelle) est détaillée.

Ce travail a pour objet l'étude de méthodes de diagnostic d'erreurs de systèmes parallèles communicants, pour des spécifications exprimées dans une logique temporelle arborescente. Sa motivation est l'élaboration de diagnostics d'erreurs détectées par Xesar, outil de vérification de protocoles décrits dans une variante du langage Estelle. Xesar génère a partir du programme décrivant un protocole, un graphe fini dont les séquences représentent les exécutions. Vérifier consiste a comparer ce graphe aux spécifications. En cas de non satisfaction des spécifications, un diagnostic doit etre fourni, permettant de cerner la cause de l'erreur. On s'intéresse aux erreurs dont les diagnostics sont des séquences d'exécution du graphe représentant le comportement du programme. Un prototype d'un système de diagnostics d'erreurs, Cleo, a été réalisé et intégré a Xesar. Générer un diagnostic consiste a calculer un ensemble de séquences d'exécution dont l'existence est la cause de l'erreur. L'utilisation de Cleo nous a conduit a étudier les points suivants: définition d'un critère de minimalité d'un ensemble de diagnostics. Une relation d'ordre dans l'ensemble (éventuellement infini) des diagnostics est définie. Dans le cas des systèmes finis, il existe un sous-ensemble fini de diagnostics minimaux tel que chaque diagnostic a un minorant minimal. Simplification des diagnostics. Les diagnostics sont fournis sous une forme simplifiée, modulo une classe d'actions observables. Nous définissons une relation d'équivalence entre modèles appelée équivalence explicationnelle, qui préserve les diagnostics simplifies, et dont l'originalité est de dépendre de la formule exprimant les spécifications. Les diagnostics simplifies sont calcules dans un modèle réduit équivalent