Programme d’études 2022-2023English
Nonlinear system modeling and data-driven techniques applied to biological systems
Unité d’enseignement du programme de Master : ingénieur civil électricien , à finalité spécialisée en Data Science for Dynamical Systems (MONS) (Horaire jour) à la Faculté Polytechnique

CodeTypeResponsable Coordonnées
du service
Enseignant(s)
UI-M2-IRELBS-003-MUE ObligatoireVANDE WOUWER AlainF107 - Systèmes, Estimation, Commande et Optimisation
  • DEWASME Laurent
  • VANDE WOUWER Alain

Langue
d’enseignement
Langue
d’évaluation
HT(*) HTPE(*) HTPS(*) HR(*) HD(*) CréditsPondération Période
d’enseignement
  • Anglais
Anglais, Français362400055.001er quadrimestre

Code(s) d’AAActivité(s) d’apprentissage (AA) HT(*) HTPE(*) HTPS(*) HR(*) HD(*) Période
d’enseignement
Pondération
I-SECO-108Nonlinear system modeling and data-driven techniques applied to biological systems3624000Q1100.00%

Unité d'enseignement
Corequis

Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

  • Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
    • Maîtriser la langue anglaise technique dans le domaine de l'électricité.
  • Imaginer, mettre en oeuvre et exploiter des systèmes / solutions / logiciels pour faire face à un problème complexe dans le domaine de l'électricité en tant que vecteur de mesure et de commande essentiel dans nos sociétés modernes en intégrant les besoins, contextes et enjeux (techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux).
    • Sur base de modélisations et d'expérimentations, concevoir un ou plusieurs systèmes / une ou plusieurs solutions / un ou plusieurs logiciels répondant au problème posé ; les évaluer compte tenu des différents paramètres du cahier des charges.
    • Mettre en oeuvre un système / une solution choisi sous la forme d'un schéma, d'un organigramme, d'un algorithme, d'un prototype, d'un logiciel et/ou d'un modèle numérique.
  • Mobiliser un ensemble structuré de connaissances et compétences scientifiques et techniques spécialisées permettant de répondre, avec expertise et adaptabilité, aux missions de l'ingénieur civil en Electricité à finalité Signaux et Systèmes
    • Maîtriser et mobiliser de façon pertinente des connaissances, des modèles, des méthodes et des techniques relatifs aux bases de l'électricité, de l'électronique, de l'automatique, de l'analyse et du traitement des signaux, des télécommunications ; à l'instrumentation matérielle et logicielle ; à l'analyse et le traitement du signal ; à la modélisation mathématique et l'analyse des systèmes dynamiques ; à la commande des procédés ; aux applications plus spécifiques liées au traitement du signal et la commande des systèmes biomédicaux et biologiques.
    • Analyser et modéliser un problème en sélectionnant de manière critique des théories et des approches méthodologiques (modélisation, calculs), y compris en tenant compte des aspects pluridisciplinaires.
    • Identifier et étudier les applications possibles des technologies nouvelles et émergentes dans le domaine de l'électricité
  • Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
    • Maîtriser la langue anglaise technique dans le domaine de l'électricité.

Acquis d'apprentissage de l'UE

découvrir des modèles dynamiques non linéaires utilisés en écologie et en biotechnologie;
concevoir des simulateurs numériques de systèmes dynamiques;
approfondir l'étude des techniques d'identification de paramètres, avec le souci de prendre en compte les différentes sources d'incertitude;
utiliser des réseaux de neurones pour construire des modèles boites noires et des modèles hybrides de systèmes biologiques;
apprendre à utiliser des observateurs asymptotiques;
découvrir des techniques de commande non linéaire basée sur un modèle ou au contraire sans modèle.
 

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

introduction aux modèles de population; modèles macroscopiques des bioprocédés; simulation numérique de systèmes dynamiques; identification paramétrique (problèmes linéaires et non linéaires, moindres carrés et maximum de vraisemblance); introduction aux réseaux de neurones pour la modélisation et la supervision; estimation d'état par des observateurs asymptotiques; introduction à la commande des bioréacteurs (commande linéarisante, extremum seeking); exercices

Compétences préalables

équations d'état; observateurs

Types d'activités

AATypes d'activités
I-SECO-108
  • Cours magistraux
  • Projet sur ordinateur

Mode d'enseignement

AAMode d'enseignement
I-SECO-108
  • Hybride

Supports principaux non reproductibles

AASupports principaux non reproductibles
I-SECO-108Sans objet

Supports complémentaires non reproductibles

AASupport complémentaires non reproductibles
I-SECO-108Sans objet

Autres références conseillées

AAAutres références conseillées
I-SECO-108G. Bastin, D. Dochain, "On-line Estimation and Adaptive Control of Bioreactors", Elsevier, 1990

Reports des notes d'AA d'une année à l'autre

AAReports des notes d'AA d'une année à l'autre
I-SECO-108Autorisé

Evaluation du quadrimestre 1 (Q1) - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation du Q1
I-SECO-108
  • Examen oral - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 1 (Q1) - commentaire

AACommentaire sur l'évaluation Q1
I-SECO-108L'examen porte sur la compréhension des matières du cours et consiste en un entretien oral.

Evaluation de l'épreuve de rattrapage du quadrimestre 1 (Q1) pour B1BA - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation rattrapage Q1(BAB1)
I-SECO-108
  • Néant - Néant

Evaluation du quadrimestre 3 (Q3) - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation du Q3
I-SECO-108
  • Examen oral - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 3 (Q3) - commentaire

AACommentaire sur l'évaluation Q3
I-SECO-108L'examen porte sur la compréhension des matières du cours et consiste en un entretien oral.
(*) HT : Heures théoriques - HTPE : Heures de travaux pratiques encadrés - HTPS : Heures de travaux pratiques supervisés - HD : Heures diverses - HR : Heures de remédiation - Dans la colonne Pér. (Période), A=Année, Q1=1er quadrimestre et Q2=2e quadrimestre
Date de dernière mise à jour de la fiche ECTS par l'enseignant : 16/05/2022
Date de dernière génération automatique de la page : 20/06/2023
20, place du Parc, B7000 Mons - Belgique
Tél: +32 (0)65 373111
Courriel: info.mons@umons.ac.be