L'Automatique est née dans les années 50 en raison du développement des procédés de contrôles dans l'industrie de l'aviation moderne. Devenue avec le temps une science de plus en plus sophistiquée, l'Automatique est utilisée aujourd'hui dans un grand nombre de domaine et en particulier dans les systèmes de contrôle des processus industriels.

     Le principe de l'Automatique consiste à identifier un mécanisme ou processus physique par un modèle mathématique; une fois ce modèle obtenu, un signal de commande est calculé et envoyé au processus pour lui donner le comportement souhaité. Nous pouvons schématiser le principe de fonctionnement global par la figure suivante :

     Les étapes 1 et 2 correspondent à la phase d'identification, elle permettent de déterminer un modèle mathématique pour le processus. L'étape 1 est répétée à des laps de temps très courts (période d 'échantillonnage), afin d'obtenir un modèle mathématique suivant l'évolution du processus au cour du temps.

     Une fois le modèle obtenu, un signal de commande est calculée. De la même manière que la phase d'identification, le calcul de la commande est renouvelé à chaque période d'échantillonnage. Ce signal de commande appliqué au processus permet de minimiser « au mieux » la différence entre le signal de sortie du processus, représentant son comportement, et un signal de référence (appelé consigne), représentant le comportement souhaité du processus.

     Pour illustrer ce schéma par un exemple concret, supposons que le processus soit une voiture que nous voulons diriger. Le but est de commander la rotation du volant, afin de donner à notre voiture la trajectoire désirée, qui est dans notre exemple la consigne. Le processus d'identification va déterminer le modèle mathématique représentant les paramètres relatifs à la position des roues (relation entre la rotation de la direction et l'angle de braquage des roues), en fonction du modèle obtenu (ici le rapport de démultiplication entre la rotation du volant et les roues du véhicule). En fonction du coefficient de démultiplication, le système de contrôle va envoyer un signal à un moteur électrique, chargé de tourner le volant, de telle sorte que le véhicule suive la trajectoire désirée.

     Évidemment l'exemple précédent est très simplifié, nous pouvons maintenant imaginer un processus plus sophistiqué tenant compte de la vitesse et de l'accélération du véhicule. Notre processus aurait maintenant trois signaux de commande, un pour la direction, un pour l'accélérateur et un autre pour le freinage. Les trois actions combinées permettant de ralentir le véhicule en entrée de virage, d'effectuer une rotation du volant et d'accélérer en sortie de virage. Les mêmes techniques sont aussi utilisées pour le pilotage de suspensions dites « actives » ou le pilotages des boites automatique dites "intelligentes ou auto-adaptatives".

     L'Automatique peut donc s'appliquer pour un grand nombre de processus, allant d'une simple régulation de température à des systèmes sophistiqués, dont la maîtrise peut exiger le calcul combiné de dizaines de signaux, comme par exemple les systèmes de raffinage de pétrole ou les systèmes de commande de missile.

      Les algorithmes appliqués dans les phases d'identification et de commande font appels aux techniques les plus évoluées de mathématique appliquée. En effet pour modéliser au mieux le comportement d'un processus physique par un modèle mathématique, il faut déployer des techniques très complexes pouvant aussi faire appel à :

• Des notions d'intelligence artificielle pour palier à certaines carences purement calculatoire et introduire l'expérience empirique du cerveau humain dans certains cas de figure.
• La logique floue (fuzzy logic) évitant un raisonnement binaire.
• Des réseaux de neurones permettant un apprentissage progressif du comportement d'un processus physique.

     Les membres de la société NETSPACE maîtrisent parfaitement ces notions de par leur formation spécialisée, tant dans les domaines de contrôle de processus, de traitement du signal et d'intelligence artificielle. Ils peuvent mettre à votre disposition ces connaissances pour permettre de traiter des problèmes complexes tant au niveau de l'Automatique que du Traitement du Signal et des Images.