L'investissement et l'innovation jouent un rôle important dans le secteur agricole, permettant aux exploitations de s'adapter aux changements de politiques et aux conditions du marché. Au cours des dernières décennies, les exploitations agricoles de l'Union européenne (UE) ont été confrontées à des changements substantiels à travers la politique agricole commune (PAC). C'est notamment le cas du secteur laitier, qui a vu la fin du régime de quotas laitiers et également vu une volatilité accrue des prix. De tels changements pourraient affecter la productivité et l’efficacité des exploitations agricoles, la compétitivité du secteur laitier et les changements structurels. Comprendre les mécanismes sous-jacents au comportement d’investissement des exploitations pourrait permettre d’identifier les principaux facteurs qui influent sur les tendances observées. Cela pourrait aider à anticiper les futurs changements structurels, prévoir les besoins des exploitations et aider les décideurs publicet les autres acteurs du secteur agricole à adapter leurs politiques. La thèse contribue à cet objectif en analysant pour les exploitations laitières d'une sous-région de Bretagne (Ille-et-Vilaine) en France, (i) l'impact de la suppression du quota laitier sur les décisions d'investissement des agriculteurs et l'hétérogénéité de leurs réactions (ii) le lien entre la performance agricole et les décisions d'investissement des agriculteurs, (iii) le rôle des interactions sociales liées aux effets de voisinage sur la décision d'investissement des agriculteurs. Les résultats montrent que la fin / : Investment and innovation play an important role in the agricultural sector, allowing farms to adapt to policy changes and market condition changes. In the last decades, farms in the European Union (EU) have faced substantial changes in the Common Agricultural Policy (CAP). This is particularly the case of the dairy sector, which has seen the end of milk quota regime and increased price volatility. Such changes could affect farm productivity and efficiency, the dairy sector’s competitiveness and structural change. Understanding the mechanisms underlying farms’ investment behaviour could allow identifying key drivers that influence the observed trends. This could help anticipate future structural changes, predict farms’ needs and help policy makers and other stakeholders in farming to adapt their policy. The thesis contributes to this objective by analysing for dairy farms in a sub-region of Brittany (Ille-et-Vilaine) in France, (i) the impact of the termination of the milk quota onfarmers’ investment decisions and the heterogeneity of farm investment behaviour, (ii) the link between farm performance and farmers’ investment decisions, (iii) the role of social interactions related to neighbourhood effects on farmers' investment decision. Findings show that the termination of the dairy quota policy increased farmers’ incentive to invest, contributing to the trend towards larger, more capital intensive and more specialised dairy farms. In addition, the thesis underlines the need to take into account farmers’ heterogeneity in modelling investment behaviour. Doing so allows

La présente thèse analyse l’incidence de la concurrence bancaire sur le coût et la qualité du crédit produit par les établissements de crédit. Plus précisément, les investigations empiriques menées dans le cadre de ce travail visent deux objectifs complémentaires. Tout d’abord, évaluer dans quelle mesure le degré de rivalité entre les banques influence la stratégie de tarification des banques et par conséquent le coût de financement des entreprises. Le second objectif de cette thèse consiste à étudier l’impact de la concurrence bancaire sur la manière dont les banques produisent de l’information privée sur leurs clients. Pour cela, nous procédons en deux étapes. En premier lieu, nous examinons l’influence du degré de rivalité entre les banques sur la nature des informations utilisées par les chargés d’affaires dans l’évaluation de la qualité des emprunteurs. En second lieu, nous vérifions l’implication de la concurrence bancaire dans la rupture des relations de long terme. Nous adoptons pour toutes les analyses conduites dans cette thèse une démarche permettant d’exploiter la complémentarité entre différents indicateurs de concurrence utilisés dans la littérature afin d’appréhender au mieux le niveau de rivalité entre les banques. Plusieurs résultats se dégagent des multiples analyses empiriques menées dans le cadre de ce travail. Premièrement, il ressort de nos investigations empiriques que le pouvoir de marché des institutions financières découle de deux sources distinctes: le poids de la banque dans la structure du marché local du crédit et le degré d’efficience de l’établissement de crédit. Par conséquent, l’incidence de la concurrence bancaire dépend de sa capacité à influencer la structure du marché local du crédit ou bien l’efficience des banques. De plus, nous montrons qu’au sein d’un marché bancaire concentré, l’existence de fortes rivalités entre les banques réduit le coût de financement des entreprises si ces dernières disposent d’une relation bancaire principale. Enfin, nous démontrons que la concurrence bancaire accroît la longévité des relations de clientèle et encourage les chargés d’affaires à produire plus d’informations privées sur les emprunteurs. Toutefois, il serait prudent au niveau des banques de suivre l’évolution des comportements des gestionnaires de relations bancaires en matière de production d’informations afin d’adapter les mesures incitatives à mettre en place pour garantir la pérennité de leurs comportements. / This thesis investigates the effect of banking competition on the cost and the quality of lending to firms by financial institutions. Specifically, the empirical analyzes conducted in this thesis aim to reach two complementary objectives. First, assessing the degree to which the rivalry between banks influences their pricing strategy and therefore the cost of corporate financing. The second objective of this thesis is to study the impacts of bank competition on the way banks generate private information about their customers. To this end we proceed in two steps. First, we investigate whether banking competition affects the type of information used by loan officers to assess borrower’s quality. Then, we check the involvement of bank competition in the termination of bank-firm relationships. We consider for all the analyzes conducted in this thesis an approach where the complementarity between different competition indicators used in the literature is exploited in order to better understand the level of rivalry among banks. Several results emerge from the multiple empirical analyzes conducted in this thesis. First, these show that the market power of financial institutions result from two separate sources: the weight of the bank in the local credit market structure, and the level of efficiency of the credit institution. Therefore, the impact of competition between banks depends on the ability of banking competition to influence the local market structure of credit or the efficiency of bank. Moreover, we show that within a concentrated banking market, the existence of strong rivalries between banks reduced the financing cost of firms that had a house bank. Finally, we demonstrate that banking competition increases the duration of bank-firm relationships and encourages loan officers to produce more private information about borrowers. However, it would be safe for banks to monitor the behavior of loan officers regarding their role on information production, in order to design incentives that ensure a sustained effort on their part.

Face aux problématiques d’accès, de désertification médicale et de qualité des soins, la loi « Hôpital, Patients, Santé, Territoires » (HPST), votée en 2009, représente un socle pour la réorganisation des soins primaires en France. L’accent est mis sur la collaboration entre les professionnels de santé et l’optimisation des compétences de chacun. Le pharmacien d’officine se trouve au coeur de cette loi. Grâce à son accessibilité, sa formation et sa proximité avec les patients sains comme malades, il voit l’opportunité d’étendre ses pratiques au-delà de la simple dispensation des médicaments en fournissant directement des soins au patient. Cette proposition n’est pas une exception française mais s’inspire des expériences internationales et du concept de « soins pharmaceutiques ». Le pharmacien écossais peut désormais être payé à la capitation pour délivrer des consultations pharmaceutiques lors du renouvellement d’ordonnance au patient atteint de maladie chronique; le pharmacien anglais peut prescrire des médicaments dans le cadre d’un plan de gestion clinique et recevoir un honoraire de dispensation; le pharmacien suisse peut organiser des réunions de discussion avec les médecins; et le pharmacien portugais peut vacciner son patient au sein de l’officine. Les illustrations de la diversification des pratiques du pharmacien d’officine sont donc variées et se replacent dans leur contexte national. L’enjeu est aujourd’hui de comprendre les conditions et les effets d’un ensemble d’innovations techniques, organisationnelles et sociales qui pourraient être en faveur du développement des soins pharmaceutiques en France. Ce travail de thèse a pour objectif de nourrir les débats autour de cette problématique. Un état des lieux de la profession en France et une enquête d’opinion auprès des futurs pharmaciens montrent que le contexte sanitaire, professionnel, économique est propice au développement des pratiques du pharmacien et que l’avenir des soins pharmaceutiques trouve un écho favorable auprès des pharmaciens de demain. Cependant, nombreux sont les facteurs qui peuvent constituer des obstacles à leur diffusion (Chapitres 1 et 2). D’un point de vue économique, d’après une revue de littérature systématique sur l’efficience des soins pharmaceutiques en Europe, les services de surveillance médicamenteuse, de médication officinale, de collaboration entre les professionnels de santé et de promotion de la santé pourraient être, dans certaines conditions, des interventions coût-efficaces d’un point de vue collectif (Chapitre 3). Mais qu’en est-il en France ? On ne dispose pas de travaux sur le sujet. Deux travaux originaux - une étude de cohorte (exposés/non exposés) et une analyse coût-efficacité -, que nous avons menés, se focalisant sur l’implication du pharmacien d’officine dans le dépistage d’une maladie chronique (le syndrome d’apnées du sommeil) montrent que les coûts engendrés par la mise en place d’une telle intervention sont sous certaines conditions compensés par les gains générés, et les résultats sont en faveur de l’implantation du service en pratique de routine (Chapitre 4). / Facing the issues of access, quality and proximity, the "Hospital, Patients, Health and Territories" (HPST) law, passed in 2009, constitutes a basis for the reorganization of primary care in France. The healthcare reform emphasizes on the collaboration between healthcare professionals and the optimization of their skills. The community pharmacist is on the forefront of this reform. Through its accessibility, its training and its proximity with healthy and sick patients, community pharmacists have the opportunity to broaden the scope of their practices beyond the merely dispensing of medication by delivering patient care. This proposal is not a French exception but takes inspiration from international experiences and the concept of "pharmaceutical care." The Scottish pharmacist can now be paid by capitation to renew a prescription for a patient with chronic illness; the English pharmacist can prescribe medication as part of a clinical management plan and receive a dispensing fee, the Swiss pharmacist can organize meetings with general practitioners and in Portugal, pharmacists can vaccinate a patient in the pharmacy. Pharmaceutical care practices are diversified and depend on national context. The challenge today is to understand the conditions and consequences of technical, organizational and social innovations that could be in favor of the development of pharmaceutical care in France. The objective of the thesis is to feed into the debates around this problematic. An overview of profession in France and an original opinion survey of future pharmacists show that the healthcare, professional and economic contexts are suitable to develop pharmaceutical care and future pharmacists are in favor of it. However, there are many barriers to their spread in routine practice (Chapters 1 and 2). From an economical perspective, a systematic review of the literature on the efficiency of pharmaceutical care in Europe show that drug monitoring services, prescription for minor ailments, collaboration between health professionals and health promotion interventions could be cost-effective from a collective point of view under certain conditions (Chapter 3). What about France? There is no study on this topic. We conducted two original studies - a cohort study (exposed / unexposed), and a cost-effectiveness analysis which focused on the involvement of the pharmacist in screening for chronic disease (sleep apnea syndrome). We show that the costs of implementing such an intervention are offset by the gains under certain conditions, and the results are in favor of the implementation of the service in routine practice (Chapter 4).

Les psychothérapies structurées sont des traitements des troubles de santé mentale recommandées par les guides de bonne pratique internationaux et dont l’efficacité et leur impact positif sur les coûts pour les régimes de santé ont été largement démontrés. Toutefois, actuellement en France, les psychothérapies effectuées par les professionnels de santé mentale non médecins exerçant en libéral, ne sont pas remboursées. L’évaluation financière de la prise en charge des psychothérapies a été effectuée à partir de la méthodologie du programme anglais Improving Access for Psychological Therapies 2005. Le coût de la séance a été estimé à 41€, le taux de remboursement par le régime obligatoire à 70% et 60% pour soigner les personnes de 18 à 75 ans souffrant de troubles de santé mentale courants chroniques et/ou sévères. Le coût de la prise en charge psychothérapeutique annuelle s’élèverait à 514 millions d’euros (entre 308 et 347 M€ pour le régime obligatoire), pour traiter 1,033 million de français, soit 2,3% de la population. Pour 1€ investi dans le traitement psychothérapeutique, le ratio coût-bénéfice s’élèverait, selon la symptomatologie, entre 1,14€ et 1,95€ épargnés par ce traitement. La France dispose des 14.300 professionnels nécessaires et habilités à effectuer des psychothérapies, pour traiter cette population. / Structured psychotherapies are treatments for mental health disorders that are recommended by international good practice guidelines. Their positive impact on the costs to healthcare funding bodies has been widely demonstrated. Nevertheless, in France today, psychotherapies delivered by non-medical mental health providers in private practice settings are not reimbursed to patients by health cover systems. A financial evaluation of covering the cost of psychotherapies was performed using the methodology of the British programme Improving Access for Psychological Therapies (2005). The cost of a session was estimated at 41€, the reimbursement rate by the compulsory health insurance system at 70% and 60% for the care of individuals aged 18 to 75 presenting common, chronic and/or severe mental disorders. The yearly cost for the cover of psychotherapeutic care was 514 million Euros (between 308M and 347M€ for the compulsory systems) to treat 1.033 million individuals in France, or 2.3% of the population. In terms of the cost-benefit ratio, 1€ invested in psychotherapeutic treatment could, depending on patient profile, save from 1.14€ to 1.95€. France has the 14 300 professionals qualified to deliver the psychotherapies required to treat this population.

Dans cette thèse nous étudions le problème d'ordonnancement temps réel multiprocesseur préemptif avec prise en compte du coût exact du système d'exploitation. Ce coût est formé de deux parties : une partie facile à déterminer, correspondant au coût de l'ordonnanceur et une partie difficile à déterminer, correspondant au coût de la préemption. Cette difficulté est due au fait qu'une préemption peut en engendrer une autre, pouvant ainsi créer un phénomène d'avalanche. Dans un premier temps, nous avons étudié l'ordonnancement hors ligne multiprocesseur de tâches indépendantes avec prise en compte du coût exact de la préemption et proposé une analyse d'ordonnançabilité fondée sur une heuristique d'ordonnancement multiprocesseur. Cette heuristique utilise la stratégie d'ordonnancement multiprocesseur par partitionnement. Pour prendre en compte le coût exact de la préemption sur chaque processeur nous avons utilisé la condition d'ordonnançabilité proposée par Meumeu et Sorel. Cette condition d'ordonnançabilité pour des tâches à priorités fixes, est basée sur une opération binaire d'ordonnancement qui permet de compter le nombre exact de préemption et d'ajouter leur coût dans l'analyse d'ordonnançabilité des tâches. L'heuristique proposée permet de maximiser le facteur d'utilisation restant afin de répartir équitablement les tâches sur les processeurs et de réduire leur temps de réponse. Elle produit une table d'ordonnancement hors ligne. Dans un second temps, nous avons étudié l'ordonnancement hors ligne multiprocesseur de tâches dépendantes avec prise en compte du coût exact de la préemption. Puisque la condition d'ordonnançabilité utilisée pour ordonnancer les tâches indépendantes ne s'applique qu'à des tâches à priorités fixes, elle ne permet pas de gérer les inversions de priorités que peuvent entraîner les tâches dépendantes. Nous avons donc proposé une nouvelle condition d'ordonnançabilité pour des tâches à priorités dynamiques. Elle prend en compte le coût exact de la préemption et les dépendances sans aucune perte de données. Ensuite en utilisant toujours la stratégie d'ordonnancement par partitionnement, nous avons proposé pour des tâches dépendantes une heuristique d'ordonnancement multiprocesseur qui réutilise cette nouvelle condition d'ordonnançabilité au niveau de chaque processeur. Cette heuristique d'ordonnancement prend en compte les coûts de communication inter-processeurs. Elle permet aussi de minimiser sur chaque processeur le makespan (temps total d'exécution) des tâches. Cette heuristique produit pour chaque processeur une table d'ordonnancement hors ligne contenant les dates de début et de fin de chaque tâches et de chaque commmunication inter-processeur. En supposant que nous avons une architecture multiprocesseur de type dirigée par le temps (Time-Triggered) pour laquelle tous les processeurs ont une référence de temps unique, nous avons proposé pour chacun des processeurs un ordonnanceur en ligne qui utilise la table d'ordonnancement produite lors de l'ordonnancement hors ligne. Cet ordonnanceur en ligne a l'avantage d'avoir un coût constant qui de plus est facile à déterminer de manière exacte. En effet il correspond uniquement au temps de lecture dans la table d'ordonnancement pour obtenir la tâche sélectionnée lors de l'analyse d'ordonnançabilité hors ligne, alors que dans les ordonnanceurs classiques en ligne ce coût correspond à mettre à jour la liste des tâches qui sont dans l'état prêt à l'exécution puis à sélectionner une tâche selon un algorithme, par exemple RM, DM, EDF, etc. Il varie donc avec le nombre de tâches prêtes à s'exécuter qui change d'une invocation à l'autre de l'ordonnanceur. C'est ce coût qui est utilisé dans les analyses d'ordonnançabilités évoquées ci-dessus. Un autre avantage est qu'il n'est pas nécessaire de synchroniser l'accès aux mémoires de données partagées par plusieurs tâches, car cette synchronisation a été déjà effectuée lors de l'analyse d'ordonnançabilité hors ligne. / In this thesis we studied the problem of multiprocessor preemptive real-time scheduling taking into account the exact cost of the operating system (OS). This cost is composed of two parts: a part easy to determine, corresponding to the scheduler cost and another part difficult to determine, corresponding to the preemption cost. This difficulty is due to the fact that a preemption can involve another one, being able to so create an avalanche phenomenon. First, we studied the off-line multiprocessor real-time scheduling of independent tasks taking into account the exact preemption cost. We proposed a schedulability analysis based on a multiprocessor scheduling heuristic. This heuristic uses the partitioned multiprocessor scheduling approach. In order to take into account the exact preemption cost on every processor we use the schedulability condition proposed by Meumeu and Sorel. This schedulability condition for fixed priorities tasks, is based on a binary scheduling operation which counts the exact number of preemptions and add their cost in the schedulability analysis. The proposed heuristic maximizes the remaining utilization factor to fairly distribute the tasks on processors and to reduce their response time. It produces an off-line scheduling table. Secondly, we studied the off-line multiprocessor real-time scheduling of dependent tasks taking into account the exact preemption cost. Because the schedulability condition used for scheduling independent tasks can be applied only to fixed priorities tasks, it does not allow to manage priorities inversions that are involved by dependent tasks. We proposed a new schedulability condition for dependent tasks which enables fixed and dynamic priorities. This schedulability condition takes into account the exact preemption cost and dependences between tasks without any loss of data. Always with the partitioned scheduling approach, we proposed for dependent tasks a multiprocessor scheduling heuristic which reuses, on every processor, the schedulability condition proposed previously. In addition, this scheduling heuristic takes into account the interprocessors communication costs. It also minimizes on every processor the makespan (total execution time of the tasks on all the processors). This heuristic produces for every processor an off-line scheduling table. Supposing that we have a time-triggered multiprocessor architecture such that all the processors have a unique time reference, we proposed for every processor an on-line scheduler which uses the scheduling table produced during the off-line schedulability analysis. This on-line scheduler has the advantage to have a constant cost that is easy to determine exactly.Indeed, this cost corresponds only to the time necessary to read in the scheduling table the task selected for execution. In the on-line classical scheduler, this cost corresponds to the time necessary to update the list of ready tasks in order to select a task, according to a given scheduling algorithm, for example RM, DM, EDF, etc. In this case, the cost for selecting a task varies with the number of ready tasks which changes from an invocation of the scheduler to another one. Another advantage of the proposed on-line scheduler is that it is not necessary to synchronize the access to the data shared by several tasks, because this synchronization was already done during the off-line schedulability analysis.

La modélisation des équilibres thermodynamiques entre phases est essentielle pour le génie des procédés et le génie pétrolier. L’analyse de la stabilité des phases est un problème de la plus haute importance parmi les calculs d’équilibre des phases. Le calcul de stabilité décide si un système se présente dans un état monophasique ou multiphasique ; si le système se sépare en deux ou plusieurs phases, les résultats du calcul de stabilité fournissent une initialisation de qualité pour les calculs de flash (Michelsen, 1982b), et permettent la validation des résultats des calculs de flash multiphasique. Le problème de la stabilité des phases est résolu par une minimisation sans contraintes de la fonction distance au plan tangent à la surface de l’énergie libre de Gibbs (« tangent plane distance », ou TPD). Une phase est considérée comme étant thermodynamiquement stable si la fonction TPD est non- négative pour tous les points stationnaires, tandis qu’une valeur négative indique une phase thermodynamiquement instable. La surface TPD dans l’espace compositionnel est non- convexe et peut être hautement non linéaire, ce qui fait que les calculs de stabilité peuvent être extrêmement difficiles pour certaines conditions, notamment aux voisinages des singularités. On distingue deux types de singularités : (i) au lieu de la limite du test de stabilité (stability test limit locus, ou STLL), et ii) à la spinodale (la limite intrinsèque de la stabilité thermodynamique). Du point de vue géométrique, la surface TPD présente un point selle, correspondant à une solution non triviale (à la STLL) ou triviale (à la spinodale). Dans le voisinage de ces singularités, le nombre d’itérations de toute méthode de minimisation augmente dramatiquement et la divergence peut survenir. Cet inconvénient est bien plus sévère pour la STLL que pour la spinodale. Le présent mémoire est structuré sur trois grandes lignes : (i) après la présentation du critère du plan tangent à la surface de l’énergie libre de Gibbs, plusieurs solutions itératives (gradient et méthodes d’accélération de la convergence, méthodes de second ordre de Newton et méthodes quasi- Newton), du problème de la stabilité des phases sont présentées et analysées, surtout du point de vue de leurs comportement près des singularités; (ii) Suivant l’analyse des valeurs propres, du conditionnement de la matrice Hessienne et de l’échelle du problème, ainsi que la représentation de la surface de la fonction TPD, la résolution du calcul de la stabilité des phases par la minimisation des fonctions coût modifiées est adoptée. Ces fonctions « coût » sont choisies de telle sorte que tout point stationnaire (y compris les points selle) de la fonction TPD soit converti en minimum global; la Hessienne à la STLL est dans ce cas positif définie, et non indéfinie, ce qui mène a une amélioration des propriétés de convergence, comme montré par plusieurs exemples pour des mélanges représentatifs, synthétiques et naturels. Finalement, (iii) les calculs de stabilité sont menés par une méthode d’optimisation globale, dite de Tunneling. La méthode de Tunneling consiste à détruire (en plaçant un pôle) les minima déjà trouvés par une méthode de minimisation locale, et a tunneliser pour trouver un point situé dans une autre vallée de la surface de la fonction coût qui contient un minimum 9 à une valeur plus petite de la fonction coût; le processus continue jusqu'à ce que les critères du minimum global soient remplis. Plusieurs exemples soigneusement choisis montrent la robustesse et l’efficacité de la méthode de Tunneling pour la minimisation de la fonction TPD, ainsi que pour la minimisation des fonctions coût modifiées. / The thermodynamic phase equilibrium modelling is an essential issue for petroleum and process engineering. Phase stability analysis is a highly important problem among phase equilibrium calculations. The stability computation establishes whether a given mixture is in one or several phases. If a mixture splits into two or more phases, the stability calculations provide valuables initialisation sets for the flash calculations, and allow the validation of multiphase flash calculations. The phase stability problem is solved as an unconstrained minimisation of the tangent plan distance (TPD) function to the Gibbs free energy surface. A phase is thermodynamically stable if the TPD function is non-negative at all its stationary points, while a negative value indicates an unstable case. The TPD surface is non-convex and may be highly non-linear in the compositional space; for this reason, phase stability calculation may be extremely difficult for certain conditions, mainly within the vicinity of singularities. One can distinguish two types of singularities: (i) the stability test limit locus (STLL), and (ii) the intrinsic limit of stability (spinodal). Geometrically, the TPD surface exhibits a saddle point, corresponding to a non-trivial (at the STLL) or trivial solution (at the spinodal). In the immediate vicinity of these singularities, the number of iterations of all minimisation methods increases dramatically, and divergence could occur. This inconvenient is more severe for the STLL than for the spinodal. The work presented herein is structured as follow: (i) after the introduction to the concept of tangent plan distance to the Gibbs free energy surface, several iterative methods (gradient, acceleration methods, second-order Newton and quasi-Newton) are presented, and their behaviour analysed, especially near singularities. (ii) following the analysis of Hessian matrix eigenvalues and conditioning, of problem scaling, as well as of the TPD surface representation, the solution of phase stability computation using modified objective functions is adopted. The latter are chosen in such a manner that any stationary point of the TPD function becomes a global minimum of the modified function; at the STLL, the Hessian matrix is no more indefinite, but positive definite. This leads to a better scheme of convergence as will be shown in various examples for synthetic and naturally occurring mixtures. Finally, (iii) the so-called Tunneling global optimization method is used for the stability analysis. This method consists in destroying the minima already found (by placing poles), and to tunnel to another valley of the modified objective function to find a new minimum with a smaller value of the objective function. The process is resumed when criteria for the global minimum are fulfilled. Several carefully chosen examples demonstrate the robustness and the efficiency of the Tunneling method to minimize the TPD function, as well as the modified objective functions.

L’objectif de ces travaux est de développer une méthode d’aide à la conception des réseaux de chaleur urbains (RCU). Cette méthode utilise un modèle de type MINLP (Mixed Integer Non Linear Programming) pour l’optimisation simultanée de la configuration et du dimensionnement d’un RCU. Aux variables continues pour l’aide au dimensionnement (température, vitesse, diamètre, aire des échangeurs), s’ajoutent des variables binaires aidant à définir la configuration du réseau (maillage et choix des technologies). La fonction objectif à minimiser est le coût total (capex et opex), qui est soumise à un ensemble de contraintes non linéaires (p. ex. pertes thermiques et de charge, bilans). La méthode développée dans ce manuscrit offre la possibilité de connecter en cascade des consommateurs n’ayant pas les mêmes besoins en température, et de réaliser des réseaux bouclés (une canalisation par tranchée). Elle permet aussi de choisir : les consommateurs à connecter au RCU, le ou les sites de production ainsi que le type de technologie utilisée. Enfin la bonne prise en compte de la physique permet de choisir le meilleur compromis entre pertes thermiques et pertes de charge, sur une large gamme de température. Cette formulation permet donc d’optimiser des réseaux de 4éme génération et de démontrer la rentabilité de l’intégration d’EnR&R sur le long terme (30 ans). Un premier travail est réalisé afin de proposer une méthodologie de résolution en plusieurs étapes permettant l’obtention de l’optimum global. Différents cas d’études académiques sont utilisés pour présenter les intérêts multiples de cette formulation. Enfin la comparaison avec un réseau existant a permis de démontrer la cohérence des résultats du modèle et a servi de base pour l’optimisation d’un cas d’étude de grande dimension. Plusieurs études de sensibilité post-optimale sont réalisées afin de démontrer l’intérêt de cet outil pour l’aide à la conception initiale ou l’extension de RCU existants. / The aim of this thesis is to develop a method that provides design assistance for District Heating Network (DHN). This tool allows simultaneously the optimization of the configuration and its sizing, thanks to an MINLP formulation (Mixed Integer Non-Linear Programming). Binary variables help to choose the optimal configuration (network layout and technologies of production), whereas continuous variables help DHN sizing (temperature, diameter, velocity, heat exchanger area, thermal generating capacity …). The objective function to minimize is the total cost (capex and opex), subjected to numerous nonlinear constraints (e.g. thermal losses, pressure drop, energy balance).This method enables to design temperature cascade between consumers, when consumer temperature requirements are different, and also looped network (only one pipe in one trench). It helps also the decision to connect (or not) consumers to the main network and also the location(s) and type(s) of the heating plant. Moreover, the arbitrage between heat losses and pressure drops is taken into account thanks to physical considerations (non-linear equations). Eventually, it is possible to design 4th generation DHN and prove their financial profitability over the long terms (30 years). First a multi-step resolution strategy is proposed to ensure finding global optimum of the complex MINLP problem. Then academic study cases are analyzed to underline the numerous assets of the formulation. Finally, the optimal design compared to an existing DHN ensures the consistency of the method and allows to build a study case at a wider scale, which can be solved thanks to the comprehensive strategy developed. The design assistance method is available for initial design as well as for extension of existing DHN.

L’iatrogénie induite par les erreurs médicamenteuses est un problème majeur de santé publique. Ce travail a pour objectif de développer une approche systémique visant à réduire leur occurrence en cancérologie. L’étude est menée aux Hospices Civils de Lyon au sein du Groupement Hospitalier Sud. L’analyse des erreurs médicamenteuses interceptées, sur une période de 5 ans, révèle que 4 prescriptions de chimiothérapie sur 100 présentent au moins une erreur médicamenteuse, dont plus de la moitié sont des erreurs de dose. Les facteurs de risque d’erreurs de prescription identifiés sont la prescription par un interne, l’hospitalisation conventionnelle, le patient ayant une surface corporelle supérieure à 2 m², les protocoles de plus de trois médicaments anticancéreux, comprenant du carboplatine ou nécessitant une modification par le prescripteur. L’évaluation de la gravité clinique potentielle des erreurs médicamenteuses montre que 13,4% d’entre elles auraient causé un préjudice temporaire et 2,6% un préjudice permanent. Le pronostic vital aurait été engagé dans 2,6% des cas conduisant au décès pour 6 patients sur une période d’un an. L’évaluation médico-économique permet d’estimer le coût pour l’assurance maladie d’une erreur médicamenteuse en cancérologie avec conséquences cliniques à 1 523€ associé à 3,5 journées d’hospitalisation supplémentaires. Cette approche systémique conduit au développement de revues d’erreurs médicamenteuses et de morbi-mortalité, socle de l’analyse collective indispensable à la prévention du risque médicamenteux en cancérologie / Medication errors are a major public health problem. This work aims to develop a systemic approach to reduce their occurrence in oncology. The study was conducted in Groupement Hospitalier Sud (Hospices Civils de Lyon). The analysis of intercepted medication errors, over a period of five years, reveals that four out of 100 prescriptions of chemotherapy include at least one medication error, which over half are dose errors. Risk factors of prescribing errors identified are prescription by a resident physician, inpatient care, patient with a body surface area greater than 2 m², protocol with more that three anticancer drugs, protocol involving carboplatin or protocol requiring at least one modification by the physician. 13.4% of avoided errors would have resulted in temporary injury and 2.6% in permanent damage. The vital prognosis of the patient would have been compromised in 2.6% of cases leading to death for six patients over a period of one year. The cost of one medication error with clinical consequences was estimated at € 1 523 associated to 3.5 additional days of hospitalisation. This approach led to the development of systematic medication errors reviews and morbi-mortality conferences that allow a collective and multidisciplinary analysis to enhance the patient’s safety

Lors de la rentrée atmosphérique, l’écoulement raréfié de l’air autour de l’objet rentrant est régi par un modèle cinétique dérivé de l’équation de Boltzmann ; celui-ci décrit l’évolution d’une fonction de distribution des particules de gaz dans l’espace des phases, de dimension 6 dans le cas général. La simulation numérique déterministe de cet écoulement requiert donc le traitement d’une quantité considérable de données, soit un espace mémoire et un temps de calcul importants. Nous étudions dans ce travail différents moyens de réduire le coût de ces calculs. La première approche est une méthode permettant d’optimiser la taille de la grille de vitesses discrètes employée dans le calcul par une prédiction de l’allure des fonctions de distribution dans l’espace des vitesses, en supposant un faible déséquilibre thermodynamique du gaz. La seconde approche consiste à essayer d’exploiter les propriétés de préservation asymptotique des schémas Galerkin Discontinu, déjà établies dans le cadre du transport linéaire des neutrons, qui permettent de tenir compte des effets de la couche limite cinétique sans que celle-ci soit résolue par le maillage, alors que les méthodes classiques (comme les Volumes Finis) imposent l’utilisation de maillages très raffinés en zone de proche paroi. Dans une dernière partie, nous comparons les performances respectives de ces schémas Galerkin Discontinu et de quelques schémas Volumes Finis, appliqués au modèle BGK sur un cas simple, en étudiant en particulier leur comportement près des parois et les conditions aux limites numériques. / During the atmospheric re-entry of a space engine, the rarefied air flow around the body is determined by a kinetic model derived from the Boltzmann equation, which describes the evolution of a distribution function of gas molecules in the phase space, this means a 6-dimensional space in the general case. Consequently, a deterministic numerical simulation of this flow requires large computational ressources, both in memory storage and CPU time. The aim of this work is to reduce those ressources, using two different approaches. The first one is a method allowing to optimize the size of the discrete velocity grid used for the computation by a prediction of the shape of the distributions in the velocity space, assuming that the gas is close to thermodynamic equilibrium. The second approach is an attempt to use the asymptotic preservation properties of Discontinuous Galerkin schemes, already established for neutron transport, which allow to take into account the effects of kinetic boundary layers even if they are not resolved by the mesh, while classical methods (such as Finite Volumes) require very refined meshes along the direction normal to the walls. In a last part, we compare the performances of these Discontinuous Galerkin schemes with some classical Finite Volumes schemes, applied to the BGK equation in a simple case, and pay particular attention to their near-wall behavior and numerical boundary conditions.

Les plantes sont soumises durant leur vie à de nombreux stress environnementaux. Face à ces contraintes, les végétaux ont développé au cours de l'évolution différentes stratégies. La plus emblématique est la mise en place du métabolisme spécialisé, représenté par une grande diversité chimique et fonctionnelle. Bien que ce métabolisme soit de plus en plus étudié ces dernières années, de nombreuses lacunes persistes à son propos, liées notamment (i) à la complexité des modifications métabolomiques engendrées par la perception de stress, (ii) aux coûts et avantages que ces métabolites imputent à la plante les accumulant, et (iii) aux voies métaboliques menant à cette diversité de composés. Pour appréhender ces différentes problématiques, nous avons adopté une stratégie combinant des approches de phytochimie, de biologie moléculaire et de génétique. Dans un premier temps, nous avons étudié les changements métaboliques globaux engendrés par l’application de deux stress environnementaux, l’ozone et la blessure mécanique, sur une plante modèle au laboratoire, le panais, en fonction du temps. Les résultats de ces travaux nous ont permis d’identifier 40 métabolites différentiellement accumulés dans ces conditions, dont certaines furocoumarines. Par la suite, nous avons focalisé notre étude sur ces molécules en évaluant leurs profils d’accumulation, en condition de stress par blessures mécaniques, par la biais d’analyses différentielles. A partir de ces données, nous avons initié la recherche et l'identification de gènes candidats potentiellement impliqués dans cette voie à partir de plusieurs banques transcriptomiques et génomiques de panais. La fonction des gènes sélectionnés a été évalué par des approches d'expression hétérologue dans la levure. En parallèle de ces travaux, nous avons développé une stratégie destinée à mieux comprendre le coût métabolique de la synthèse de métabolites spécialisés. Pour ce faire, nous avons adapté aux furocoumarines une technique de clonage multigénique permettant de transférer dans une plante, et en une seule opération, plusieurs gènes impliqués dans la même voie de biosynthèse. Cette méthode nous a permis d'initier la génération de lignées stables ayant intégré les deux premiers gènes de la voie. Ces plantes seront comparées à des plantes sauvages et permettront ainsi d’étudier les coûts métaboliques et physiologiques de l’introduction de cette nouvelle voie de biosynthèse ainsi que ses bénéfices en termes de défense de la plante. / Plants are subjected to many environmental stresses during their life. Faced with these constraints, plants have developed different strategies during their evolution. The most emblematic is the establishment of a specialized metabolism, represented by a great chemical and functional diversity. Although this metabolism has been studied more and more in recent years, many gaps remain, related in particular (i) to the complexity of the metabolomic changes generated by the perception of stress, (ii) to the costs and benefits that these metabolites impute to the producing plant, and (iii) to the metabolic pathways leading to the diversity of compounds. To cope with these different issues, we adopted a strategy combining approaches of phytochemistry, molecular biology and genetics. First, we studied global metabolic changes caused by the application of two environmental stresses, ozone and mechanical wounding, on parsnip. The obtained results allowed us to identify 40 metabolites differentially accumulated under these conditions, including some furocoumarins. Subsequently, we focused our study on these molecules by evaluating their accumulation profiles under mechanical wounding stress condition, using differential analyzes. From this data, we initiated the search and identification of candidate genes potentially involved in this pathway based on transcriptomic and genomic parsnip libraries analyses. The function of the selected genes was evaluated by heterologous expression approach in yeast. In parallel to this work, we have developed a strategy to better understand the metabolic cost of specialized metabolites synthesis. To do this, we have adapted a multigene cloning method to furocoumarines, allowing to transfer several genes involved in the same pathway in a plant, in a single operation. This method allowed us to initiate the generation of stable lines having integrated the first two genes of the pathway. These plants will be compared to wild plants and will thus allow to study the metabolic and physiological costs of the introduction of this new biosynthetic pathway and its benefits in terms of plant defense.