Grondslagen voor Zelf-Adaptieve Abstractie en Benaderingen in Real-Time Cyber-Fysische Systemen (van Systemen).

Cyber-fysieke systemen (CPS) zijn systemen die een nauwe integratie hebben tussen het cyber gedeelte (berekening en netwerken) en de fysieke componenten van het systeem. Voorbeelden hiervan zijn onder meer industrie 4.0, automotive en lucht- en ruimtevaart. Om beslissingen te kunnen nemen in een CPS (strategische controle, tactische controle en, basis controle), worden beslissingsmodellen gebruikt. Deze modellen maken gebruik van input van sensoren, maar ook van andere ondersteunende processen, zoals voorspellingsmodellen over de toestand van de context, om tot een controlebeslissing te komen. De beslissingsprocessen worden geïmplementeerd in software die op embedded hardware draait en dat meestal real-time beperkt is. Dit wil zeggen dat het tijdstip waarop de beslissing wordt genomen, even belangrijk is als het besluit zelf. In de literatuur zijn verschillende technieken beschikbaar om de rekenkost van het uitvoeren van modellen te verminderen door gebruik te maken van abstractie en benadering (bv. surrogaatmodellering). Deze lagere kosten zouden het proces om tot een beslissing te komen (planning) vergemakkelijken en zouden minder rekenkundige middelen vereisen. We moeten er echter nog steeds zeker van zijn dat het beslissingsproces robuust is tegen benaderingen en onzekerheden in deze modellen. Bovendien is een benaderd en/of geabstraheerd model hoogstwaarschijnlijk niet geldig in alle verschillende contexten waarin het systeem zich zal bevinden. Om dit mogelijk te maken zou het systeem in staat moeten zijn om tijdens de looptijd te schakelen tussen verschillende abstracties en benaderingen. Daarom zal dit project de basis leggen voor dynamische aanpassingen van de beslissings- en voorspellingsmodellen met verschillende abstracties en benaderingen afhankelijk van de context van het systeem. Het project zal resulteren in een framework met ondersteunende modelleringstalen, methoden en proof-of-concept tools om te redeneren over de afweging tussen onzekerheid (van de benadering) en het real-time gedrag van het systeem.

Trefwoorden:MODELLERING, REALTIME, MODELABSTRACTIE

Disciplines:Systeemtheorie, -modellering en -identificatie