Reinforcement learning for the control of dynamic systems: application to domestic hot water production systems
Apprentissage par renforcement pour le contrôle de systèmes dynamiques : application aux systèmes de production d’eau chaude sanitaire
Résumé
The thesis is part of a strong partnership with elm.leblanc, the French leader in thermal comfort which designs and manufactures gas and renewable energy heating and hot water production solutions in France, with a view to providing technological solutions in order to offer the best quality/price ratio to users. To achieve these objectives, a dynamic of innovation is cultivated within the company's research and development center.
Heating, production and storage of hot water represent the majority of household energy expenditure. The storage function, whatever the heating system, constitutes a key element for regulating energy consumption and comfort. From this perspective, the elm.leblanc company seeks to create the domestic hot water storage element of the future, which is more efficient from an energy point of view, less costly in raw materials, recyclable, self-adaptive and intelligent according to the needs of the end user and more sustainable thanks to an adapted design and better control for optimal operation. This large-scale project responds to the strategic challenges that every manufacturer must address: innovate responsibly by taking into account, from the design phase, the context of use of the product to adapt to its user, while anticipating the end of its life cycle in a circular economy approach.
La thèse s’inscrit dans un partenariat fort avec elm.leblanc, le leader français du confort thermique qui conçoit et fabrique en France des solutions de chauffage et de production d’eau chaude gaz et aux énergies renouvelables, dans un souci d’apporter des solutions technologiques en vue d’offrir le meilleur rapport qualité/prix aux utilisateurs. Pour atteindre ces objectifs, une dynamique d’innovation est cultivée au sein du centre de recherche et développement de l’entreprise.
Le chauffage, la production et le stockage d’eau chaude représentent la majeure partie des dépenses énergétiques des foyers. La fonction de stockage quel que soit le système de chauffage, constitue un élément clé pour réguler la consommation d’énergie et le confort. Dans cette perspective, l’entreprise elm.leblanc cherche à créer l’élément de stockage d’eau chaude sanitaire du futur, qui soit plus performant d’un point de vue énergétique, moins coûteux en matières premières, recyclable, auto-adaptatif et intelligent en fonction des besoins de l’utilisateur final et plus durable grâce à une conception adaptée et un meilleur contrôle pour un fonctionnement optimal. Ce projet d’ampleur répond aux enjeux stratégiques que tout industriel doit relever : innover de manière responsable en prenant en compte, dès la phase de conception, le contexte d’utilisation du produit pour s’adapter à son utilisateur, tout en anticipant la fin de son cycle de vie dans une approche d’économie circulaire.