VEDECOM a le plaisir de vous annoncer la soutenance de thèse de Maxime REDONDIN intitulée “Approches de classifications à partir de données fortement censurées pour l’analyse de fiabilité et la définition de stratégies de maintenance. Application aux marquages routiers dans un contexte de véhicules autonomes”

La soutenance s’est tenue le jeudi 13 décembre à l’IFSTTAR – à Marne-la-Vallée.

JURY
Cette soutenance a eu lieu de avant le jury :
Directeur : Laurent BOUILLAUT, Chargé de Recherche HDR (IFSTTAR)
Encadrant : Dimitri DAUCHER, Chargé de Recherche (IFSTTAR)
Rapporteur : Anne GEGOUT-PETIT, Professeure (Université de Lorraine)
Rapporteur : Bruno CASTANIER, Professeur (Université d’Angers)
Examinateur : Arnaud DE LA FORTELLE, Directeur du Centre CAOR (Mines ParisTech)
Examinateur : Allou SAME, Chargé de Recherche HDR (IFSTTAR)
Examinateur : Pierre CHARBONNIER, Directeur de recherche (Cerema Est)
Invité : Nadège FAUL, Chef de projet (VEDECOM)

RESUME

La qualité et la fiabilité des infrastructures routières jouent un rôle majeur dans la sécurité. Cela est d’autant plus vrai lorsque l’on s’intéresse à la circulation de véhicules autonomes qui doivent être capables à terme de circuler seuls dans l’environnement routier. Les récents travaux menés au sein de VEDECOM montrent qu’une signalisation horizontale routière claire et visible est importante dans sa prise de décision. La détection des lignes de marquage est en grande partie réalisée par des caméras. Afin d’optimiser cette approche et prévenir les situations de non détection, cette thèse propose des outils d’analyse de fiabilité et d’aide à la maintenance de la signalisation horizontale. Aujourd’hui, la fiabilité des marquages est basée sur le phénomène de rétro-réflexion : un véhicule éclaire avec ses feux de croisement un marquage qui renvoie une partie de la lumière émise vers le conducteur. Pour établir son niveau de dégradation, des campagnes d’inspection sont réalisées par des rétro-réflectomètres montés sur des véhicules traceurs. La littérature des trente dernières années présente essentiellement des modèles de dé- gradation basés sur des méthodes de régression. Ces dernières présentent de nombreuses difficultés à être déployées dans le cadre d’un plan de maintenance. Cette thèse propose d’aborder ces questions sous l’angle de la théorie de la fiabilité et de la maintenance tout en tenant compte des pratiques actuelles. Une ligne de marquage est ici interprétée comme un système multi-composants montés en parallèle que cette thèse propose d’analyser en quatre points.

1. L’ensemble des inspections est formalisé en une base de suivi. Si des don- nées sont manquantes et si l’historique de maintenance est indisponible, alors différentes approches basées sur une Classification Ascendante Hiérarchique (CAH) sont proposées afin de les estimer.
2. L’entretien de la totalité d’une ligne est logistiquement délicat. Une CAH de la base de suivi a pour fonction d’établir les marquages suivant un même modèle de dégradation. Les clusters sont géographiquement localisés et corrélés à des situations précises comme un échangeur ou une agglomération. Pour ces raisons, ils sont interprétés comme des zones de maintenance stratégiques.
3. Une analyse de Weibull des marquages est proposée. Les rétro-réflectomètres n’indiquent pas précisément les instants de défaillance. Ils sont statistiquement censurés à gauche, à droite ou par intervalle. En alternative à la méthode du Maximum de Vraisemblance, une approche basée sur un algorithme EM est proposé afin d’établir le modèle de Weibull décrivant la loi de survie des marquages et les censures estimées les plus vraisemblables.
4. Deux stratégies de remplacement sont proposées : systématique par rapport à l’âge et conditionnée par la dégradation courante. Ces stratégies sont adaptées de façon à être en adéquation avec les pratiques de maintenance de ce secteur industriel. La première permet une gestion passive de l’entretien tandis que la seconde permet une connaissance avancée de la ligne de marquage dans le temps.