Dans un contexte réglementaire contraignant (REACh), ce projet a pour but de développer une méthode permettant d'évaluer, le plus amont possible du processus de conception, le risque chimique potentiellement présenté par un équipement aéronautique depuis sa livraison jusqu'à sa fin de vie. Le résultat s'intègre dans l'ensemble des paramètres gérés par les concepteurs, dans un but d'amélioration de la traçabilité des substances dangereuses et de maîtrise du risque chimique présenté par l'équipement. Le développement de la méthode s'appuie tant sur l'analyse des modes d'évaluation classiques de risques chimiques, pour différents périmètres, que sur celle des pratiques de conception aéronautiques. En parallèle, des tests in situ en Bureaux d'Etudes sont réalisés itérativement, permettant de définir des outils d'évaluation et d'aide à la décision adaptés aux besoins identifiés des concepteurs. Les travaux aboutissent à la proposition d'une méthode permettant au concepteur de répondre à la problématique risque chimique à partir des seules données issues du processus de conception, rendant cette nouvelle approche miscible à ses activités quotidiennes.

L'Analyse sociale du cycle de vie (ASCV) est un outil d'évaluation des aspects sociaux des systèmes de produits qui s'intéresse à toutes les étapes du cycle de vie d'un produit. Le cadre méthodologique de l'ASCV s'est développé à partir de l'Analyse du cycle de vie environnementale (ACV), une méthode normalisée ISO qui évalue les impacts environnementaux des produits en considérant toutes les étapes de leur cycle de vie, c'est-à-dire de l'extraction des matières premières à la mise au rebut, en passant par la transformation, la distribution et la consommation. En plus de pallier les impacts environnementaux des produits avec leurs aspects sociaux, l'ASCV permet de mettre en lumière les aspects sociaux d'étapes du cycle de vie éloignées dans l'espace, favorisant ainsi une équité intragénérationnelle. L'ASCV est en plein développement et bénéficie actuellement d'un effort de recherche international considérable. Le cadre méthodologique de l'outil s'est grandement défini avec la rédaction de lignes directrices pour l'ASCV, coordonnées par l'Initiative cycle de vie du PNUE-SETAC, et dont le lancement à eu lieu en mai 2009. Plusieurs éléments de la méthode restent cependant à être précisés; c'est le cas des modèles de caractérisation, c'est-à-dire les modèles permettant de juger des aspects sociaux, depuis les variables collectées sur le cycle de vie du produit, en attribuant une valeur quantitative ou semi-quantitative représentative de l'impact, du bénéfice ou de la performance sociale. Ce mémoire présente et discute plus spécifiquement un modèle de caractérisation pour l'analyse des points chauds, soit l'évaluation du risque d'impacts ou de mauvaises performances pour les secteurs et pays impliqués dans le cycle de vie des produits. Nous avons élaboré un indice composé d'indicateurs puisés auprès de l'Organisation internationale du travail (OIT) afin de juger de la décence des salaires au niveau national. Si cet indice tente de représenter les valeurs prônées par l'OIT, considérées comme représentatives d'un consensus international, nous ne concluons pas sur une adéquation, ou non, de l'indice proposé. En effet, des jugements subjectifs entrent nécessairement dans la composition de ce type de modèle de caractérisation et un consensus d'experts dans le domaine du travail permettant de valider le modèle n'a pas été recherché dans la démarche de ce projet de recherche. Enfin, ce mémoire présente une réflexion sur le rapport entre le résultat du modèle de caractérisation et le produit. À cet effet, nous proposons que pour certains aspects sociaux relevant des organisations, le lien direct entre la valeur de l'indicateur de catégorie (soit le résultat du modèle de caractérisation) et l'unité fonctionnelle est impertinent et qu'il est, dans ce cas, inadéquat de parler de l'impact d'un produit per se. Le fait que les indicateurs de catégorie représentant les aspects sociaux du type « organisationnel » soient mis à l'échelle du système de produit selon l'importance relative d'une variable d'activité pour chacune des organisations propose plutôt qu'il soit question d'une analyse des aspects sociaux des organisations impliquées dans le système de produit. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Analyse du cycle de vie, Analyse sociale du cycle de vie, Indicateurs, Indice, Conditions de travail, Salaires.

Cette recherche a exploré la complexité de la coévolution de l'industrie avec ses systèmes d'innovation. Diverses perspectives théoriques, telles que les théories du cycle de vie du produit et de l'industrie ou celles sur les systèmes d'innovation, offrent des réponses partielles, mais insuffisantes à ces questions. Ainsi, la théorie du cycle de vie du produit présage la concentration de l'activité innovante des entreprises lors de la période de l'émergence de l'industrie. De plus, cette théorie suggère que, lors de la période de la maturité de l'industrie, la production et l'innovation se diffusent des pays développés vers les pays en développement. De leur côté, les perspectives systémiques de l'innovation mettent l'accent sur les caractéristiques nationales, régionales, technologiques ou sectorielles de l'ensemble des acteurs privés et publics qui participent à l'activité innovante, de la qualité des interactions qui se produisent ainsi que des institutions et des politiques publiques qui se mettent en place dans ces systèmes. Une attention particulière est portée au rôle des firmes d'ancrage, dont la présence dans les clusters attire d'autres entreprises du même secteur ou d'autres secteurs affiliés. Nous avons testé ces perspectives théoriques dans le contexte de l'industrie aéronautique et de ses systèmes d'innovation. Au terme de la recherche, nous avons conclu que pour parvenir à comprendre, interpréter et soutenir l'évolution des industries et de leurs systèmes d'innovation, il faudra prendre en compte conjointement les caractéristiques de la connaissance et de la technologie du secteur, les caractéristiques des acteurs et de la nature de leurs interactions et les caractéristiques des institutions de soutien qui s'y sont établies au fil du temps. L'industrie aéronautique constitue un cas exemplaire pour analyser l'influence exercée par les institutions de soutien à l'égard des performances des entreprises, des régions et des pays divers. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : système d'innovation, cycle de vie du produit et de l'industrie, entreprise d'ancrage, politique technologique, brevet, industrie aéronautique.

Le travail de recherche présenté dans ce mémoire de thèse est de gérer la variabilité géométrique durant le cycle de vie du produit et ses conséquences sur la performance du produit. Le modèle des déviations géométriques du produit exposé dans ce mémoire permet de modéliser les déviations géométriques générées de l'étape de fabrication à l'étape d'assemblage de son cycle de vie. La méthode de simulation Monte-Carlo est utilisée pour générer une image des produits fabriqués. A partir de ces résultats, les déviations géométriques sont intégrées dans la simulation de la performance du produit afin d'établir la relation entre la performance et les paramètres des sources de variation. Une image de la performance réelle du produit fabriqué est générée par l'utilisation de résultat de simulation des déviations géométriques. Les paramètres de sources de variation influençant la performance du produit sont ensuite identifiés et classifiés par rapport au leur niveau d'impact. La variance de la variation de la performance est établie s'en appuyant sur cette relation. Finalement, la solution de la conception robuste est trouvée par la minimisation de la variance de la performance du produit.

Dans un contexte réglementaire contraignant (REACh), ce projet a pour but de développer une méthode permettant d'évaluer, le plus amont possible du processus de conception, le risque chimique potentiellement présenté par un équipement aéronautique depuis sa livraison jusqu'à sa fin de vie. Le résultat s'intègre dans l'ensemble des paramètres gérés par les concepteurs, dans un but d'amélioration de la traçabilité des substances dangereuses et de maîtrise du risque chimique présenté par l'équipement. Le développement de la méthode s'appuie tant sur l'analyse des modes d'évaluation classiques de risques chimiques, pour différents périmètres, que sur celle des pratiques de conception aéronautiques. En parallèle, des tests in situ en Bureaux d'Etudes sont réalisés itérativement, permettant de définir des outils d'évaluation et d'aide à la décision adaptés aux besoins identifiés des concepteurs. Les travaux aboutissent à la proposition d'une méthode permettant au concepteur de répondre à la problématique risque chimique à partir des seules données issues du processus de conception, rendant cette nouvelle approche miscible à ses activités quotidiennes. / In a restrictive context (REACh regulation), this project aims at developping a method enabling one to evaluate, as soon as possible in the design process, the potential chemical risk related to any aeronautic equipment' s part during their different life cycle steps (from delivery to end of life). Assesment results is integrated among the numerous data that are by designers, in order to improve hazardous substances traceability and equipment's chemical risk control. The method's development lays on the analysis of different chemical risk assessments modes (different perimeters) and the understanding of aeronautical design practices. In situ tests (design offices) have been run in an iterative way, in order to define assessment ans decision making tools responding to designers identified needs. The work done leads to the proposal of a method which enables the designer to cope with chemical risk problematics, only from the data resulting from design process : this new approach can be considered as miscible in designer's daily activities.

Aujourd’hui, la compétition croissante, l'expansion des marchés et les progrès de la technologie engendrent un raccourcissement du cycle de vie des processus de développement des produits afin d’en améliorer les performances en termes de délai, coût et qualité. Ce raccourcissement du cycle de vie a engendré un accroissement des volumes de déchet généré et des conséquences que cela peut avoir sur l’environnement. Au niveau de l’Union européenne, des directives ont été introduites, tels que la gestion des déchets d'équipements électriques et électroniques (WEEE), la restriction de l'utilisation de certaines substances dangereuses dans les équipements électriques et électroniques (RoHS) et les directives pour le traitement des batteries usagées (Battery); ces directives permettent de limiter l'utilisation et le recyclage des substances dangereuses nocives pour la santé et pour l'environnement.Ces nouvelles réglementations et normes, permettant de gérer de manière efficace les retours et la fin de vie des produits (recovery process), ont été mises en place afin d'obliger les entreprises à assumer leurs responsabilités en termes de gestion des produits en fin de vie. Certaines entreprises ont montré que les produits recyclés ou réutilisés peuvent être une source supplémentaire de revenu (recyclage des matériaux, ou réutilisation des composants après démontage) dans le processus de fabrication.Ces connaissances liées à la performance environnementale (au niveau des processus de conception, de production, de transport, d’entreposage, de récupération…) devraient êtres saisies, évaluées et capitalisées dans des bases de connaissances afin d’être prisent en compte durant les différents phases du cycle de vie des produits.Nos travaux de recherche proposent donc de développer une architecture de gestion des connaissances (Knowledge Management Architecture) basée sur un Système Multi-Agents. L’objectif est de proposer un système qui met l'accent sur les concepts de « durabilité des produits et des cycles de vie », en établissant des liens entre des Agents Logiciels détenteurs de connaissances liées à la réglementation environnementale et les Systèmes d’Information de type PLM. Ces interconnexions permettront aux décideurs de prendre en compte les impacts environnementaux dans leurs décisions et ceci à chaque phase du cycle de vie des produits. / The increasing of competition, expanding markets and advanced technology create shorten lifecycle and the development process to improve product performance in terms of time, cost and quality. These shorten products lifecycle have led to increase volumes of waste generation and consequence impact to environment. EU directives have been introduced, such as Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE), Restriction of the use of certain Hazardous Substances in electrical and electronic equipment (RoHS) and guidelines for the treatment of waste batteries (Battery), these directives are used to handle the hazardous substances which are harmful to human health and the environment.These regulations and standards have been put in place to force companies take their responsibilities on managing their products when reach to the end of life. Some companies have found that the returned product can be recycled or reused as an additional source of income (material recycling, or reuse of components after disassembly) in the manufacturing process.Knowledge related to the environmental performance (in terms of process design, production, transportation, storage, etc.) should be captured, evaluated and stored in knowledge base in order to share between users in different phases of the product lifecycle.Therefore, this research proposes a Knowledge Management Architecture based on a Multi-Agent System approach. The objective of this work is to propose a system that focuses on the concept of "sustainability” of products lifecycle by establishing the link between agents, who hold knowledge related to the environmental performances, and PLM system. The connection encourages companies considering the environmental impacts in their decision making at every stage of product lifecycle.

Les travaux présentés dans cette thèse s’inscrivent dans une problématique d’amélioration continue appliquée aux produits et aux processus industriels, par la mise en place d’un système de Retour d’Expérience (REx) couplé au système PLM (Product Lifecycle Management) de gestion du cycle de vie du produit. Les développements, menés dans le cadre d’un partenarial industriel, ciblent l’établissement d’une solution de valorisation du patrimoine immatériel de l’entreprise, constitué des expériences et des connaissances détenues par les experts métier. L’objectif visé est d’assurer la pérennisation de cette expertise, la prévention et la limitation des erreurs et l’application de bonnes pratiques dans une démarche générale d’amélioration des produits et des processus. La solution est portée par la mise en place d’un système REx appliqué aux connaissances tacites et explicites impliquées dans les activités techniques de l'entreprise et visant à capitaliser au fur et à mesure les informations métier, porteuses de sens. L’intégration du REx au système PLM permet de lever une part des difficultés d’appropriation par les experts métier, utilisateurs du système REx. L’ancrage de ce REx aux méthodes de résolution de problèmes (PSM, Problem Solving Methods) induit une instrumentation tout à fait performante pour l’acquisition des connaissances tacites issues d’événements négatifs. L’extension aux processus d’évolution des Normes Techniques qui formalisent les règles métier de l’entreprise permet leur évolution vers des connaissances explicites. Le caractère non intrusif du système REx dans son utilisation est assuré par un couplage étroit au processus de Gestion des Modifications du PLM, la capitalisation des informations étant naturellement induite par la démarche mise en œuvre dans ce processus. Au final, le système REx proposé et instrumenté dans l’outil PLM permet, en différentes étapes, de capitaliser, de traiter puis d’exploiter dans des formes performantes le patrimoine immatériel mis en exergue au cours des expériences de résolution de problèmes produit ou processus. / The work presented in this thesis considers continuous improvement issues which are applied to industrial products and processes through the implementation of a Lesson Learned System (LLS) coupled with the Company's Product Lifecycle Management (PLM) system. As an industrial partnership, these developments aim to increase the value of the intangible assets of the business including the business agent’s experiences and knowledge. In order to ensure the sustainability of expertise, to prevent errors and to encourage the application of good practices, all within a general approach of product improvement. The solution relies on the implementation of the LLS process which is applied to tacit and explicit knowledge related to the technical activities of the company. The integration of the LLS and PLM Systems removes some of the difficulties of ownership of business agents. The implementation of LLS and Problem Solving Methods (PSM) infers an efficient instrumentation for the acquisition of tacit knowledge. The extension of the evolution processes of technical documents that formalise the techincal business rules allows its evolution towards explicit knowledge. Using non-intrusive LLS is provided by close coupling with the process of Change Management (CM) where information capitalisation is naturally led by the approach implemented in this processes. Finally, the proposed and instrumented LLS in the PLM tool allows to efficiently capitalise, process, and exploit the intangible capital of the company (information and knowledge) highlighted during the modification experiments of product data.

Depuis de nombreuses années, plusieurs communautés telles que IMS (Intelligent Manufacturing Systems), HMS (Holonic Manufacturing System) ont suggéré l'utilisation de produits intelligents pour rendre les systèmes adaptables et adaptatifs et ont montré les bénéfices pouvant être réalisés, tant au niveau économique, qu'au niveau de la traçabilité des produits, qu'au niveau du partage des informations ou encore de l'optimisation des procédés de fabrication. Cependant, un grand nombre de questions restent ouvertes comme la collecte des informations liées au produit, leur stockage à travers la chaîne logistique, ou encore la dissémination et la gestion de ces informations tout au long de leur cycle de vie. La contribution de cette thèse consiste en la définition d'un cadre de dissémination des informations relatives au produit durant l'ensemble de son cycle de vie. Ce cadre de dissémination est associé à un nouveau paradigme qui change radicalement la manière de voir le produit et la matière. Ce nouveau concept consiste à donner la faculté au produit d'être intrinséquement et intégralement "communicant". Le cadre de dissémination des informations proposé offre la possibilité à l'utilisateur d'embarquer des informations sensibles au contexte d'utilisation du produit communicant. Outre la définition du processus de dissémination des informations, cette thèse offre un aperçu des champs de recherche, tant scientifiques que technologiques, à investiguer à l'avenir concernant le concept de "matière communicante" / Over the last decade, communities involved with intelligent-manufacturing systems (IMS - Intelligent Manufacturing Systems, HMS - Holonic Manufacturing System) have demonstrated that systems that integrate intelligent products can be more efficient, flexible and adaptable. Intelligent products may prove to be beneficial economically, to deal with product traceability and information sharing along the product lifecycle. Nevertheless, there are still some open questions such as the specification of what information should be gathered, stored and distributed and how it should be managed during the lifecycle of the product. The contribution of this thesis is to define a process for disseminating information related to the product over its lifecycle. This process is combined with a new paradigm, which changes drastically the way we view the material. This concept aims to give the ability for the material to be intrinsically and wholly "communicating". The data dissemination process allow users to store context-sensitive information on communicating product. In addition to the data dissemination process, this thesis gives insight into the technological and scientific research fields inherent to the concept of "communicating material", which remain to be explored

Depuis de nombreuses années, plusieurs communautés telles que IMS (Intelligent Manufacturing Systems), HMS (Holonic Manufacturing System) ont suggéré l'utilisation de produits intelligents pour rendre les systèmes adaptables et adaptatifs et ont montré les bénéfices pouvant être réalisés, tant au niveau économique, qu'au niveau de la traçabilité des produits, qu'au niveau du partage des informations ou encore de l'optimisation des procédés de fabrication. Cependant, un grand nombre de questions restent ouvertes comme la collecte des informations liées au produit, leur stockage à travers la chaîne logistique, ou encore la dissémination et la gestion de ces informations tout au long de leur cycle de vie. La contribution de cette thèse est la définition d'un cadre de dissémination des informations relatives au produit durant l'ensemble de son cycle de vie. Ce cadre de dissémination est associé à un nouveau paradigme qui change radicalement la manière de voir le produit et la matière. Ce nouveau concept consiste à donner la faculté au produit d'être intrinsèquement et intégralement communicant. Le cadre de dissémination des informations offre la possibilité à l'utilisateur d'embarquer des informations sensibles au contexte d'utilisation du produit communicant. Outre la définition du processus de dissémination des informations, cette thèse offre un aperçu des champs de recherche, tant scientifiques que technologiques, à investiguer par l'avenir concernant le concept de matière communicante.

L’incertitude est présente dans toute innovation. Dans le domaine des nanotechnologies, l’incertitude qui entoure les risques sanitaires et environnementaux dont ces technologies pourraient être porteuses est si importante que la question de leur succès se pose.En partie du fait du manque de données cohérentes, il n’existe qu’une littérature empirique limitée sur les déterminants de la diffusion des nanotechnologies. Dans le cadre d’un programme de recherche sur les nanotechnologies, cette thèse a pour but d’investiguer les déterminants de l’adoption d’innovations dans une situation d’incertitude sur les risques environnementaux et sanitaires. Dans cette optique, nos travaux visent dans un premier temps à fournir une meilleure compréhension de la diffusion d’un produit qui est présent sur le marché depuis longtemps. Nous avons choisi une substance chimique très utilisée, le bisphénol A (BPA). Différentes méthodes économétriques sont appliquées afin de mieux comprendre la relation entre la consommation, la croissance économique, les nouvelles connaissances scientifiques concernant le risque et d’autres variables utilisant les données relatives au BPA. Les résultats illustrent un ensemble de facteurs qui influencent la consommation de BPA au niveau international.Dans un second temps, nous montrons dans quelle mesure cette étude permet d’éclairer la réflexion initiée sur la diffusion des nanotechnologies, notamment le nano-argent.Le comportement des différents acteurs en réponse à la production de connaissances scientifiques nouvelles sur les risques est étudié, ce qui nous permet d’aboutir à une compréhension approfondie de “développement nanoresponsable”. / Uncertainty is immanent in every innovation. Uncertainty about environmental and health risks that surround nanotechnology raises the questions of innovation success. Due in part to a lack of consistent data, there is limited empirical literature on determinants of the diffusion of nanotechnology. As part of a research program on nanotechnology, this research aims to investigate determinants of uptake of innovation in a situation of uncertainty about environmental and health risks. With this goal, as a first step, this work seeks to provide better understanding of the diffusion of a product that has been on the market for a long time. We have chosen a chemical, bisphenol A (BPA), because of the lack of historical data on nanomaterials. As a second step, we compare the results of the BPA study to nanosilver. We apply different econometric methods to gain insights into the relationship between consumption, economic growth, new scientific knowledge about risk and other variables using the data on BPA. The results illustrate a set of factors that influences the consumption of BPA at international level. The comparative study between BPA and nanosilver helps to refine the interpretation of main results and to obtain additional insights into the determinants of uptake of nanosilver. An explanatory analysis sheds light on the actions that different stakeholders undertake in response to new scientific knowledge about risk and deepens our understanding of “nanoresponsible development”.Keywords: Innovation, diffusion of innovation, product life cycle, nanotechnology, bisphenol A, risk, uncertainty, environment, health, precautionary principle, Safer by Design, responsible development