Actuellement l'accessibilité aux installations immersives existantes n'est pas systématiquement garantie pour les personnes en situation de handicap, et si elle l'est, ces dernières ne traitent pas les besoins et intérêts de ces personnes. Dans une démarche inclusive de conception et d'implémentation, cette thèse aborde la problématique liée au handicap et ses enjeux dans le contexte de mise en place de ce type d'installations tout en essayant d'identifier les éléments à prendre en considération pour leur permettre de vivre une expérience pleinement immersive et qui tient compte de la spécificité de leur expérience corporelle En premier lieu une revue de la littérature est réalisée dans le but d'explorer les pistes de la résolution de cette question de recherche. Il s'agit d'une tentative de cadrer théoriquement le handicap et son contexte avec le processus de production de handicap, et d'identifier les principaux chaînons relatifs aux installations immersives et interactives accessibles, leurs types, ainsi que les approches de recherches et design possibles. Pour répondre aux besoins spécifiques des personnes en situation de handicap dans les différentes phases de conception de ce projet, une approche participative centrée sur eux a été proposée. Le travail débute par une étude qualitative pour comprendre et articuler les enjeux du handicap en lien avec le quotidien des personnes ayant des incapacités dans le but de prévoir les interactions de ces individus face au risque fort présent dans leur vie. Cette étude qualitative, qui a permis de définir le processus de gestion de risque et de prise de décision des personnes en situation d'handicap, reflète le comportement potentiel des participants dans les environnements immersifs et interactifs. Les retombées de cette étude qualitative ont alimenté le concept de l'installation qui sera implémenté à la fin de ce projet. Ce concept a fait l'objet d'un processus de co-création qui se compose de plusieurs étapes. D'abord un focus group a été entamé dans le but d'identifier les éléments à considérer tout en impliquant les participants en vue de son enrichissement et sa validation. À la fin de cette séance de co-création, un concept d'installation validé par les personnes en situation de handicap a été mis en place. Par la suite, ce concept a été implanté suivant un processus itératif pour créer l'installation proprement dites, prête à être expérimentée. Finalement, une évaluation de cette approche est présentée, en plus de la description de l'installation telle que réalisée, ainsi que les principales contributions de ce travail de recherche qui sont : 1) Définition du processus de gestion de risque pris en charge par les personnes en situation du handicap ; 2) Identification des éléments clés pour la mise en place des installations immersives et interactives pour les personnes en situation du handicap ; 3) Proposition d'une méthode de conception participative, centrée sur l'utilisateur, qui est inspiré du concept du "design thinking". / In this thesis, we discuss the issue of disability and its challenges in the context of setting up immersive and interactive installations for people with disabilities. First the literature is examined in order to frame the concept of disability theoretically within the Disability Creation Process (Fougeyrollas et al., 2018) and also to explore earlier efforts solve this research question. Secondly, a participatory design method for developing immersive and interactive installation centered on the needs of people with disability is proposed. A qualitative study was undertaken with a broad cross-section of people with disabilities to determine their degree of comfort with an initial installation concept, that of exploring feelings of vertigo. This led to a study of the perception of risk in the daily lives of people with disability, which in turn highlighted the fact that people with disability are not, in general, attracted to experience situations that appear to present risks, but rather look for experiences that offer relaxation. This observation led to a reformulation of the installation design. The new design was then evaluated and the concept improved via the work of a co-design focus group involving both people with disability and other experts. Finally, an installation based on the concept as updated by the focus group was created. A broad public including both people with disability and those without was invited to participate in the installation, and a qualitative evaluation of their experiences was undertaken and analysed. Finally, an assessment of the design method and its challenges and impacts was carried out and general conclusions developed as a result. The main contribution of this thesis are: 1) Identification of the structured risk management process undertaken by people with disability in their daily lives ; 2) Identification of the key elements needed to implement an immersive interactive installation for people with disability ; 3) Development of an end-to-end co-creative methodology for designing interactive and immersive multi-sensory virtual reality experiences with a particular focus on people with disability.

Cette thèse consiste en l'étude d'une méthodologie d'évaluation de la performance en conception en vue de la conduite des systèmes de conception. Elle s'articule autour d'un modèle de référence pour l'évaluation des systèmes de conception, d'une méthodologie pour mettre en œuvre le modèle et d'un prototype logiciel support à la méthodologie. Le modèle de référence pour l'évaluation des systèmes de conception dans un environnement multi-acteurs, multi-disciplinaires et multi-projets permet la prise en compte des vecteurs (ou inducteurs) de performance en conception. Ce modèle positionne la performance des systèmes de conception dans le cadre plus large de la performance globale de l'entreprise en décrivant les éléments du contexte de l'entreprise qui vont influencer la conception. La mise en œuvre du modèle d'évaluation est effective par l'intermédiaire d'une méthodologie de modélisation et de suivi de l'entreprise et du système de conception. Cette méthodologie s'articule autour des méthodes GIM, GRAI Ingénierie, GRAI R&D et des approches GEM et ECOGRAI. Enfin, la méthodologie est instrumentée via un prototype logiciel d'assistance aux acteurs de la conception. Ce prototype reprend en partie les résultats obtenus dans le cadre du projet IPPOP (labellisé par le RNTL) et est spécifié sous la forme de modèles UML.

Le processus de conception de produits est un des moteurs de la performance et de la compétitivité des industries manufacturières.Sa mise en oeuvre au sein des organisations industrielles a évolué ces dernières décennies,passant d'une juxtaposition séquentielle des tâches à l'ingénierie concourante et à la conception parallèle et intégrée. Les méthodes et outils de conception doivent supporter ces nouveaux schémas de l'activité de conception.Pour répondre à cette problématique,cette thèse interroge dans un premier temps la modélisation du processus de conception intégrée,opposant aux approches par phases un modèle co-évolutif décrivant l'évolution des deux domaines du problème et de la solution via la mise en oeuvre itérative de quatre activités de conception.L'aide à la conception peut alors être envisagée sur la base de ce modèle,autorisant à travers un formalisme objet une mise en oeuvre opportuniste des outils existants.

La conception architecturale de systèmes mécaniques et énergétiques permet d'étudier la faisabilité de concepts préalablement choisis pendant la phase de recherche de concepts. Elle fait partie de la phase de conception préliminaire et son achèvement vise à définir l'architecture globale qui sera étudiée pendant la phase de conception détaillée d'un produit. Les principales caractéristiques d'un produit (dimensions, choix de composants, de formes, de topologies ou de matériaux) sont alors fondamentales à ce stade de la conception. La conception architecturale nécessite aussi la prise en compte des comportements physiques et des interactions du produit, de ses composants et des milieux extérieurs, de critères économiques, environnementaux, etc. suivant les exigences du cahier des charges fonctionnel. Le concepteur définit un modèle mathématique exprimant cette connaissance liée au produit. Ce modèle peut être traité à l'aide d'un solveur de Problèmes de Satisfaction de Contraintes numériques (CSP). Ce type de solveur traite de manière générique des problèmes formulés à l'aide de contraintes, de variables et de domaines. Nous proposons de nouveaux algorithmes et de nouvelles heuristiques qui prennent en compte des besoins spécifiques au concepteur en conception préliminaire, comme : la classification des variables, les précisions relatives aux valeurs de certaines variables, les contraintes par morceaux. Les études de faisabilité de plusieurs systèmes mécaniques et énergétiques ont été réalisées avec succès. Les nouveaux algorithmes ont permis de diminuer significativement les temps de calculs, mais ils ont aussi permis d'améliorer la qualité des solutions calculées au regard des besoins du concepteur.

Que ce soit dans ses objectifs, son organisation, ses outils ou ses techniques, le projet en architecture subit des transformations profondes. Certaines découlent des politiques publiques, liées notamment à l’environnement, d’autres d’une maîtrise croissante du rapport qualité-coût, d’autres encore des innovations constructives et de l’essor du numérique, d’autres enfin de l’évolution du cadre des marchés publics, à l’exemple de la conception-réalisation. Dans ce contexte, on observe des pratiques de pilotage et de gestion des projets plus complexes dans lesquelles l’architecte n’est plus le seul à détenir la compétence de synthèse. Cette dernière, au contraire, prend des formes plus partagées dans lesquelles l’ingénieur occupe une place croissante. Pourtant, celle-ci reste peu décrite et mal connue, ou limitée dans sa définition à la synthèse d’exécution définie par la loi n° 85-704 du 12 juillet 1985, dite loi MOP (maîtrise d'ouvrage publique). Caractériser les conditions d’exercice de la synthèse et ses impacts sur les processus de projet est l’enjeu de cette thèse. Nous nous intéressons ici à un aspect, certes circonscrit, mais décisif pour la réussite du projet, à savoir les modalités de collaboration entre ingénieurs et architectes : formes de pensées et d’organisation, outils de représentation, divergences et convergences de leurs actions. L’analyse porte sur le partage de la dimension architecturale et constructive dans huit situations de synthèse issues de trois cas d'étude : la Maison Hermès à Tokyo, la station d'assainissement Seine-Aval à Achères, la Fondation Louis Vuitton à Paris.Par une observation sur le terrain et par des entretiens menés auprès d'ingénieurs et d'architectes, ce travail met en avant deux types de résultats : 1) une caractérisation des situations de synthèse qui précise le rôle des représentations, dont trois types sont identifiés : les représentations spécifiques, les représentations échangées et les représentations partagées ; 2) une évaluation des incidences de la synthèse sur le pilotage et le management des projets. Ces résultats mettent en lumière de nouvelles modalités de collaboration entre ingénieurs et architectes et de gestion de projet qui, sans être totalement représentatifs des projets menés en loi MOP, sont susceptibles de les rendre plus efficients. / Whether in its objectives, its organisation, its tools, or its techniques, the architectural project is undergoing profound transformations. Some arise from public policies, notably relating to the environment, others from increasing control over project cost management, yet others from innovations in construction and developments in digital technology, and others, finally, from changes in the framework of public contracts, such as design-build. As a result of these factors, more complex project management practices are emerging, in which the coordinating role is no longer confined to architects alone. Instead, it now takes more collaborative forms, with engineers playing an increasingly more important role. Nonetheless, there has been little description of this synthesising activity and it is poorly understood, or limited in its definition to the execution summary defined by act No. 85-704 of 12 July 1985, the so-called public project ownership (MOP) act. The aim of this thesis is to explain what is meant by project synthesis. We are interested here in a circumscribed aspect of the architectural and construction project – but one decisive to its success – which is the forms of collaboration between engineers and architects: modalities of thinking and organising, representational tools, differences and similarities in their activities. The theoretical and practical implications of this hypothesis will be explored through an analysis of the sharing of the architectural and constructional dimensions of eight examples of synthesis, drawn from three case studies: Maison Hermès in Tokyo, the Seine-Aval sewage plant in Achères, the Louis Vuitton Foundation in Paris. Through observation on the ground and interviews with engineers and architects, this analysis highlights two kinds of result: 1) a description of situations of synthesis, which details the role of representations, identifying three types: specific representations, exchanged representations, and shared representations; 2) assessment of the impacts of synthesis on the conduct and management of projects. These results demonstrate new forms of collaboration between engineers and architects and of project management which, though not entirely representative of projects conducted under the MOP act, offer methodological contributions that could help make them more effective.

Le Laboratoire Biométiss oeuvre dans le domaine de la mécanobiologie. Ses recherches visent à mieux comprendre l’évolution des propriétés viscoélastiques in vitro des tissus conjonctifs mous vivants sous chargement mécanique. L’outil premier de ce type de recherche in vitro se nomme bioréacteur. Il permet la mimique des sollicitations mécano-biochimiques physiologiques ou traumatiques auxquelles sont soumis les tissus in vivo ainsi que la caractérisation destructive ou non-destructive de leurs propriétés viscoélastiques. En 2007, un premier bioréacteur destiné à la stimulation et la caractérisation in vitro à long terme de tendons de queue de rat a été conçu et fabriqué par un membre de Biométiss (Huppé, 2007). L’expérience acquise avec celui-ci a permis d’acquérir une meilleure définition des besoins du laboratoire. Elle a aussi permis d’identifier certaines limitations principalement associées à la convivialité ainsi qu’à la qualité de mesure et de contrôle de ce premier bioréacteur. Il a alors été convenu que la conception d’un nouveau bioréacteur était nécessaire et préférable à la modification du premier bioréacteur. C’est ainsi qu’a pris naissance le projet de maîtrise portant sur la conception d'un bioréacteur de haute performance permettant la stimulation et la caractérisation mécanique à long terme des tendons de queue de rat. L’approche de conception inspirée des machines de haute précision et adoptée pour concevoir le bioréacteur a permis d’avoir un regard nouveau sur le bioréacteur et mettre en oeuvre plusieurs innovations importantes. Les concepts novateurs de servo-actionneur personnalisé, d’isolation vibratoire à deux niveaux ou de labyrinthe mobile, pour n’en nommer que quelques-uns, ont permis d’atteindre de hautes performances. Les fruits de ces innovations sont entre autres : - L’amélioration de la qualité de mesure et de contrôle résultant de la stimulation et de la caractérisation mécanique; - L’optimisation de la convivialité d’utilisation; - La minimisation du facteur humain sur les résultats. Finalement, l’article intitulé A Roadmap for the Design of Bioreactors in Mechanobiological Research and Engineering of Load-Bearing Tissues par Viens et al. (2011) a été rédigé à partir de l’expérience de conception vécue dans le cadre du présent projet. Il propose une approche structurée, basée sur l’analyse du cycle d’utilisation du bioréacteur et de la routine de stimulation et de caractérisation mécanique, permettant d’élaborer un cahier des charges fonctionnelles complet et exact. Il est espéré que cet article permettra de guider le chercheur à travers cette étape décisive et ardue du processus de conception d’un bioréacteur.

Les bateaux sport sont conçus pour performer à haute vitesse, mais au détriment de la maniabilité à basse vitesse. Un système de propulsion omnidirectionnel et contrôlé par un joystick trois axes est présenté pour améliorer la maniabilité du bateau à basse vitesse. Le bateau est équipé de deux pompes à jet. La propulsion s'effectue en redirigeant l'écoulement des pompes dans un ensemble de jets d'eau autour de la coque. Chaque jet est équipé d'une valve et est fixé selon une position et un angle qui optimise la maniabilité, tel qu'évalué par un index basé sur l'omnidirectionnalité. Afin d'exécuter une commande de force en provenance du joystick, on contrôle les valves et le régime des pompes à jet pour moduler le débit et donc, la poussée à chaque jet. L'optimisation du système de propulsion et la conception de la loi de contrôle s'appuient sur un modèle de propulsion qui calcule la force des jets au centre de masse pour une configuration de valves et de régimes moteurs. L'inversion du modèle de propulsion est l'étape principale pour la conception de la loi de contrôle. Un outil de simulation en 3D permet de valider différents paramètres de conception. Le simulateur sert aussi de plateforme pour le développement d'algorithmes de contrôle plus sophistiqués.Les résultats expérimentaux démontrent l'atteinte des critères de conception pour la propulsion omnidirectionnelle.

Ce mémoire présente le processus de conception d'une nouvelle luge pour le fondeur paralympique.Ce nouvel équipement vise à améliorer les performances de l'athlète pratiquant le ski de fond sur luge. L'athlète en ski de fond paralympique est classé selon la gravité de son handicap des membres inférieurs et le sport est régi par les règlements établis par le Comité international paralympique (IPC) . L'athlète utilise des bâtons, des skis et une luge. Les objectifs de conception ont été établis avec l'aide des entraîneurs et des athlètes. Ils consistent à améliorer la performance du skieur durant les virages, à permettre aux skis de s'adapter plus facilement aux défauts de la piste, à positionner l'athlète à genou et à concevoir un siège permettant un meilleur couplage entre l'athlète et la luge. La conception de la luge présente différents systèmes répondant à ces objectifs : un système de génération de force centripète, un système d'angulation des skis, un châssis et un siège. La validation de ces systèmes constituant la luge a été faite soit en laboratoire soit sur le terrain. Le prototype final servant à la majorité des tests de validation a été conçu pour une athlète spécifique, soit Colette Bourgonje.

Syftet med den här uppsatsen är att utföra de la Fuente et al:s (2014) experiment med priming av temporalt fokus hos arbisktalande individer med svenska som andraspråk. De frågor som undersöks är i vilken utsträckning de la Fuente et al:s temporalfokushypotes är generaliserbar till fler språkgrupper än spansktalande, vilka primingeffekterna blir hos individerna, samt vilka faktorer som inverkar på det temporala fokuset utöver primingen. Metoden är att återupprepa det experiment de la Fuente et al. gjort med spansktalande, genom att återutföra det på en grupp arabisktalande individer med svenska som andraspråk. Resultatet av föreliggande studies upprepning av de la Fuentes experiment på arabisktalande, visar att primingeffekterna uteblir, men att faktorer som vistelsetid och ålder inverkar påvisbart på tidsrepresentationen. Utbildningsbakgrund visar tendenser till att inverka på tidsrepresentationen. Ett temporalt fokus påverkbart av yttre stimuli går inte att påvisa i den här studien, varför delar av temporalfokushypotesen inte är generaliserbar till alla språkgrupper.

Le renouveau actuel du vocabulaire formel dans l'univers des architectures dites « non standards » s'appuie largement sur l'utilisation de modeleurs tridimensionnels. Dans cette démarche de conception, la stratégie de modélisation d'objets relève moins de l'utilisation directe de la géométrie que de la formalisation d'une idée. En effet, le travail de recherche morphologique, de la forme idée à la forme visée, nécessite de nombreux ajustements incompatibles avec une démarche linéaire de modélisation géométrique. Nous émettons l'hypothèse que la genèse des formes résulte d'opérations successives de transformation de forme fondées sur des objectifs sémantiques et guidées par une ou plusieurs images mentales. Ce cheminement se fait par des variations importantes entre différents états de la forme et par de nombreux ajustements de cette forme. Pour répondre à ce processus itératif nous proposons une approche paramétrique de la modélisation qui s'appuie sur des modificateurs de forme de haut niveau. Nous nommons opérateurs morphologiques ces outils d'action sur la forme qui permettent à partir d'une fonction de transformation morphologique (bomber, torsader, plisser...) de trouver par différentes solutions alternatives et par ajustement une forme satisfaisante. Notre travail aborde plus spécifiquement les opérateurs plier, plisser, froisser.