Réseaux d’interactions et Intelligence Collective

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Responsable d'équipe : Yoann Pigné

L’équipe RI2C s’est constituée autour de l’étude des systèmes complexes, se focalisant sur la notion d’interactions, et l’émergence d’une intelligence collective au sein de ces systèmes.

Graphes temporels & dynamiques
Intelligence collective
Systèmes complexes
Optimisation & recherche opérationnelle
Logistique & systèmes portuaires
Essaims de drones
Blockchain & traçabilité
Gestion de crise & risques

L'objectif général consiste à modéliser des systèmes complexes que l'on rencontre dans différents domaines d'application par des réseaux d'interactions et à les étudier.

Nous cherchons à comprendre, à expliquer et modéliser leurs fonctionnements et leurs organisations et à concevoir de nouvelles approches algorithmiques, avec un ancrage applicatif fort sur l'axe logistique et portuaire de la Vallée de Seine.

Approches

Nous considérons certains types de modèles souvent complémentaires : multi-agents, bio-inspirés, graphes, modèles mathématiques issus des systèmes dynamiques ou de l’optimisation. La notion de réseau d’interaction est toujours présente dans nos modèles.

De nombreux problèmes sur les systèmes complexes réels s’expriment comme des problèmes d’optimisation, par exemple de type planification ou tournées de véhicules. Nous les résolvons à l’aide des outils issus de la recherche opérationnelle : programmation mathématique, metaheuristiques et algorithmes classiques sur les graphes, revisités pour satisfaire les exigences dues à la dynamicité et parfois à la nature distribuée des systèmes.

Nous cherchons à comprendre la génèse de ces réseaux et de leurs structures (morphogénèse), et à la simuler à partir de modèles utilisant les graphes dynamiques. Nous caractérisons également l’émergence de propriétés globales sur ces réseaux.

Nous proposons des algorithmes permettant de piloter ces systèmes en garantissant certaines propriétés liées à la connectivité, la sécurité, l’économie d’énergie, le maintien de structures géométriques.

Applications

  • Modélisation et optimisation pour la logistique maritime et portuaire, et le transport multimodal.
  • Recherche opérationnelle pour la gestion de crise et la logistique inverse (démantèlement et valorisation post-catastrophe).
  • Coordination d'essaims de drones pour la recherche de victimes et la surveillance en zone à risque.
  • Blockchain et traçabilité pour la sécurisation des échanges dans les systèmes portuaires.
  • Simulations individu-centrées : flux logistiques, réseaux maritimes et multi-modaux, dynamique de foules, diffusion d'information.
  • Morphogénèse de réseaux et génération de graphes dynamiques.

Nos partenaires

Collaborations internationales

  • Tunisie -- recherche opérationnelle, blockchain, méthodes bio-inspirées (Université de Sfax),
  • Norvège -- logistique, optimisation, drones (Molde University College, NIBIO),
  • Brésil -- recherche opérationnelle et optimisation (U. Fédérale de Fortaleza, U. São João del-Rei),
  • Pologne -- logistique portuaire, graphes dynamiques, réseaux de capteurs (Poznań),
  • Thaïlande -- systèmes complexes et intelligence collective (NECTEC),
  • Algérie -- analyse de réseaux et systèmes complexes,
  • Chine -- systèmes complexes et systèmes dynamiques non linéaires,
  • Espagne et Portugal -- méthodes bio-inspirées.

Collaborations nationales institutionnelles

  • GIS ILI-VS (Institut pour une logistique intelligente en Vallée de Seine)
  • LOMC (UMR 6294) et LMAH -- Université Le Havre Normandie
  • UMR Sebio, Ineris, ULHN, U. Reims
  • GREAH EA 3220
  • Le Havre Seine Métropole

Collaborations nationales en entreprise

Projets

PROJET FINANCEMENT DATES
TEMPOGRAL ANR Agence Nationale de la Recherche 2022-2027
DYNATEAM ANR Agence Nationale de la Recherche 2024-2027
NORMANTHIIA ANR – France 2030 Nouveaux Cursus à l'Université 2023-2028
Réussites Plurielles ANR – France 2030 Nouveaux Cursus à l'Université 2024-2027
MAGNETICS ANR Agence Nationale de la Recherche 2023-2026
LIAD ANR Agence Nationale de la Recherche 2021-2023
Smart LogiLab LabCom ANR – SOGET Laboratoire commun 2023-2027
CLEAR SPACE FEDER Région Normandie (essaims de drones) 2022-2025
HOMM RIN Région Normandie depuis 2023
DYNETT RIN Région Normandie 2021-2024
LIS RIN Émergent Région Normandie 2020-2024
FUMA RIN Tremplin Région Normandie 2019-2024
BlockalChaine RIN Région Normandie (2SN + Carrefour) 2022-2023
DEMATRANS FNADT Fonds nat. d'amén. et de dev. du terr. depuis 2023
CATALYSE FNADT Fonds nat. d'amén. et de dev. du terr. 2021-2023
HAROPA CIFRE HAROPA Port 2021-2024
SQUADRONE CIFRE Squadrone System 2020-2023

Principaux logiciels


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Graphstream

GraphStream is a Java library for the modeling and analysis of dynamic graphs. You can generate, import, export, measure, layout and visualize them.

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