LA PROBLEMATIQUE D'INNOVATION EN PME A FAIT EMERGER UN GRAND NOMBRE DE METHODES ET OUTILS DE CONCEPTION. ON CONSTATE QUE CES OUTILS SONT PEU UTILISES. DE PLUS DEVANT LE NOMBRE IMPORTANT DE CES OUTILS ET METHODES, COMMENT CHOISIR LE PLUS APPROPRIE ? NOUS NOMMONS JUSTE NECESSAIRE METHODOLOGIQUE L'OBJECTIF QUE NOUS POURSUIVONS C'EST A DIRE LA RECHERCHE D'UNE JUSTE ADAPTATION DES METHODES ET OUTILS A UTILISER EN FONCTION DES BESOINS ET DU CONTEXTE. POUR INTEGRER LE JUSTE NECESSAIRE METHODOLOGIQUE DANS LES PROCESSUS D'INNOVATION, NOUS POSONS L'HYPOTHESE QUE LA MODELISATION DES PROCESSUS DOIT CONTRIBUER DE MANIERE SIGNIFICATIVE A L'APPLICATION EFFECTIVE DES METHODES NECESSAIRES DANS LES PROJETS. LES PERSPECTIVES DE CETTE RECHERCHE DEFINISSENT LES BASES POUR LA REALISATION D'UN NOUVEL OUTIL PERMETTANT DE REALISER LE JUSTE NECESSAIRE METHODOLOGIQUE. CET OUTIL S'APPUIE SUR UNE MODELISATION SPECIFIQUE DES PROCESSUS D'INNOVATION, DES OUTILS ET DES METHODES A UTILISERS PROJETS. LES PERSPECTIVES DE CETTE RECHERCHE DEFINISSENT LES BASES POUR LA REALISATION D'UN NOUVEL OUTIL PERMETTANT DE REALISER LE JUSTE NECESSAIRE METHODOLOGIQUE. CET OUTIL S'APPUIE SUR UNE MODELISATION SPECIFIQUE DES PROCESSUS D'INNOVATION, DES OUTILS ET DES METHODES A UTILISER.

Les impératifs croissants en terme de sécurité passive, mais également en terme de consommation et démissions polluantes, imposent aux constructeurs automobiles de trouver de nouvelles voies pour rendre leurs véhicules plus sobres et plus sûrs. Une solution structure à ce problème peut être envisagée : accroître la présence daluminium dans les véhicules. Mais laluminium peut également, par des<br />techniques adaptées, être moussé. Il constitue alors un matériau cellulaire aux propriétés spécifiques très<br />intéressantes notamment en terme de dissipation dénergie lors dimpacts. En combinaison avec dautres structures, comme des profilés par exemple, la mousse daluminium peut former des composites rigides et légers qui constituent une solution nouvelle pour la conception dabsorbeurs de chocs. Cependant, le coût de revient des mousses daluminium, la difficulté à contrôler son processus de fabrication, les<br />méthodes dintégration, encore peu définies et validées, ainsi que labsence doutil informatique daide à la conception de structures comprenant ces mousses, sont autant dobstacles à leur utilisation effective dans les véhicules de grandes séries. Ces dernières années, les mousses daluminium ont donc suscité un intérêt considérable à la fois auprès de la communauté scientifique mais également auprès des industriels toujours à la recherche de solutions en rupture. Ainsi elles ont été très souvent étudiées du point de vue de leur microstruture et de leur comportement en compression. Les études sous chargements multi-axiaux sont plus rares. Pourtant la compréhension du comportement sous chargement multiaxial de ce matériau reste indispensable dans le but dobtenir un dimensionnement optimisé de structures comprenant ces<br />mousses. Afin dêtre fiable, ce dimensionnement doit également tenir compte de la grande variabilité du comportement des mousses due à la présence de fortes hétérogénéités microstructurales, mesostructurales voire, dans certains cas, macrostructurales. Lobjectif de cette thèse est de comprendre ces deux aspects et de proposer des modèles aussi simples que possible afin de réaliser un dimensionnement fiable et optimisé. Ainsi, la compression, la traction, le cisaillement, la torsion et des chargements proportionnels ou non proportionnels de traction - compression / torsion ont été étudiés. Pour chaque type de<br />chargement la dispersion a été caractérisée. Si une distribution de Weibull permet de décrire la dispersion<br />en traction, lutilisation dune contrainte équivalente couplée à une statistique de Weibull permet de prédire la dispersion pour dautres types de chargements. Lobservation des essais de compression grâce à lutilisation de méthodes de mesure de champs par correlation dimages ou de tomographie à rayon X indique sans ambiguïté que la déformation de la mousse daluminium seffectue avec une forte localisation sous forme de bandes. La prise en compte de la localisation de la déformation dans la modélisation du comportement est réalisée en utilisant la méthodes des éléments finis dans le cadre de la plasticité des matériaux compressibles. Lerreur commise lorsque ces phénomènes de localisation sont ignorés est quantifiée. Un plus grand réalisme peut être atteint encore en considérant lhétérogénéité initiale de la mousse dans la simulation. Enfin une tentative de prise en compte de la connaissance tri-dimenssionnelle<br />réelle de la structure de la mousse par tomographie dans la modélisation continue est présentée.

Les réseaux radiomobiles de 3ème generation, tel que l'UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) ont été prévus, dès le début de leur conception, pour offrir un mode paquet aussi bien qu'un mode circuit. Pour fiabiliser les transmissions de données en mode paquet, il faut mettre en uvre des protocoles disposant de la technique ARQ (Automatic Repeat reQuest). L'objet de cette thèse est l'étude des protocoles ARQ qui peuvent être activés dans l'architecture protocolaire globale de l'UMTS. Cela nous amène à étudier les couches contenant les protocoles ou entités suivantes : RLC (Radio Link Control), TCP (Transmission Control Protocol) et MAC-hs (Medium Access Control-high speed). L'étude des nouvelles caractéristiques des protocoles ARQ de l'UMTS ainsi que la possibilité de leur enrichissement est effectuée. L'empilement des mécanismes ARQ présente des risques d'interactions dont certains sont analysés.

Dans le cadre de la quantification de la qualité d'un<br />modèle par rapport à une référence expérimentale, nous présentons<br />une nouvelle théorie basée sur le concept de méconnaissance qui<br />permet de manipuler un modèle qui est forcément une représentation<br />imparfaite de la réalité, et d'obtenir des résultats prédictifs<br />qui tiennent compte du manque de connaissance que l'on a vis-à-vis<br />de la structure réelle étudiée. Cette théorie, qui mêle théorie<br />des intervalles et théorie des probabilités, repose sur la<br />globalisation des diverses sources d'erreur à l'échelle des<br />sous-structures en utilisant une variable interne scalaire<br />contenue dans un intervalle dont les bornes suivent des lois de<br />probabilités.<br /><br />À partir de ces bornes, si l'on considère une quantité<br />d'intérêt définie sur l'ensemble de la structure (une fréquence<br />propre par exemple), il est possible à partir de la donnée du<br />modèle de méconnaissances de base de calculer un intervalle<br />d'appartenance de cette quantité d'intérêt, dont les bornes sont<br />probabilistes. On définit alors des intervalles de méconnaissances<br />dites effectives, qui ont une certaine probabilité de contenir la<br />quantité d'intérêt associée au modèle.<br /><br />La quantification de la qualité d'un modèle par rapport<br />à une référence expérimentale se traduit alors par la<br />détermination des méconnaissances de base qui sont les plus<br />représentatives des dispersions constatées. L'idée majeure de<br />cette détermination est de considérer que plus on a d'informations<br />expérimentales, plus on est susceptible de réduire les<br />méconnaissances de base. La démarche dite de réduction des<br />méconnaissances est appliquée avec succès sur des cas d'études<br />académiques ainsi que sur un exemple réel de structure<br />industrielle : le support de satellites SYLDA5 présent dans le<br />lanceur Ariane 5.

L'objectif général de cette thèse, suggéré par le contrôle des radars de combat, consiste à intercaler en temps réel une tâche aléatoire dans un ordonnancement existant tout en limitant autant que possible l'augmentation de la valeur du critère. Dans notre cas, le critère que nous considérons est la somme des dépassements des délais des tâches déjà ordonnancées. Ces délais sont supposés quelconques : cette contrainte est plus dure que dans le cas des radars de combat où un certain nombre de tâches de surveillance doivent être effectuées de manière répétitive au cours d'une période donnée à l'intérieur de laquelle leur ordonnancement est libre, ce qui équivaut à un délai unique pour l'ensemble des tâches. La tâche à intercaler apparaît à un instant quelconque (c'est l'instant que nous considérons comme l'instant zéro). Sa durée n'est connue qu'au moment de son apparition. Il en est de même de son délai, qui est impératif. Nous considérons d'abord le cas d'une tâche aléatoire unique, puis le cas d'une tâche aléatoire composée de deux sous-tâches séparées par une période donnée. Enfin, nous proposons une amélioration de l'approche actuellement utilisée dans ce domaine.

Ce mémoire aborde le problème de l'exécution d'une trajectoire pour un robot mobile à roues soumis à des contraintes non-holonomes. Le but est de développer une méthode permettant d'éviter les collisions dûes aux erreurs de localisation du robot dans son environnement, aux obstacles inconnus et aux imprécisions du plan de l'environnement. La méthode s'appuie sur une technique générique de déformation de trajectoire. Les obstacles perçus au cours du mouvement génèrent des forces virtuelles qui repoussent la trajectoire au loin tout en garantissant le respect des contraintes non-holonomes. La méthode de calcul des forces virtuelles est décrite en détail pour différents systèmes. L'algorithmique nécessaire à l'exécution simultanée de la déformation et du suivi d'une trajectoire en respectant les limitations cinématiques du robot est présenté. Des résultats expérimentaux sur des robots réels sont présentés dans le mémoire

Les travaux présentés dans cette thèse portent sur la planification de tâches pour des systèmes robotiques qui prennent en compte des contraintes géométriques, cinématiques et symboliques. Nous souhaitons notamment traiter des problèmes nécessitant la manipulation et l'assemblage d'objets par plusieurs robots mobiles manipulateurs dans un environnement contraint. Dans le cadre de cette thèse nous avons développé un planificateur nommé "aSyMov" qui offre un cadre innovant pour combiner les techniques issues de la planification de mouvements et de la planification de tâches. Dans un premier temps nous faisons un état de l'art des techniques de la planification de mouvements. Puis une nouvelle représentation de l'espace de recherche et de nouvelles techniques de planifications seront développées afin de généraliser et de combiner les algorithmes décrits dans l'état de l'art. Dans un second temps nous abordons les techniques de la planification de tâches et définissons une manière originale de lier le domaine géométrique au domaine symbolique. Puis nous présentons l'architecture et les algorithmes de notre planificateur. ASyMov effectue une recherche en avant dans l'espace d'état. L'état d'aSyMov a la particularité de représenter l'ensemble des instanciations géométriques possibles pour un état symbolique donné. La procédure de validation des actions va essayer de minimiser les instances géométriques à vérifier. Ce ne sera que quand les actions vont contraindre la géométrie qu'une propagation arrière de ces contraintes sera faite pour trouver de nouvelles instances valides. Nous décrivons aussi comment il est possible de combiner à la fois l'apprentissage de la topologie de l'environnement et la recherche d'une solution avec les connaissances déjà acquises. Pour finir nous présentons plusieurs problèmes complexes qui ont été résolus par aSyMov.

Les travaux présentés concernent le domaine de la conception intégrée de produits mécaniques en grande série. La démarche de conception - fabrication concerne la reconception de produits dans le but d'en améliorer les performances. Le contexte général de cette étude se situe d'une part en pleine évolution des relations entre donneurs d'ordres et sous traitants dont une conséquence est notamment le transfert de la partie conception vers les sous traitants et d'autre part dans une évolution industrielle du métier de la forge, du secteur automobile en particulier, vers des produits forgés de hautes qualités dimensionnelles type "net shape". Notre analyse de la conception des pièces en mise en forme montre que les potentialités offertes par les procédés de mise en forme ne sont pas suffisamment exploitées aujourd'hui. La principale raison est le manque d'intégration des connaissances de fabrication dans la conception. Ces constatations nous ont conduit à mettre en place une approche de conception intégrée recouvrant les activités de conception, de fabrication et de contrôle de la fonctionnalité des produits. Cette approche se veut inductive car, selon nous, il est indispensable de baser ces travaux sur l'application afin de prendre en compte toutes ses spécificités. L'approche décrite peut être résumée en trois phases principales: analyse des activités existantes, identification et acquisition des connaissances et des compétences complémentaires nécessaires à l'amélioration des produits, structuration et capitalisation des connaissances. L'application de l'approche aux pignons forgés de différentiel nous a permis de proposer une géométrie d'engrenage originale et propre aux engrenages forgés. Nous avons également mis en évidence par cette approche, la nécessité de développer un dimensionnement mécanique particulier. Nous avons conduit des expertises, dont les détails sont présentés dans le tome 2 classé confidentiel, afin d'obtenir les connaissances complémentaires nécessaires pour l'amélioration de la conception des pignons coniques. La démarche de conception que nous avons mise en place a été appliquée sur deux cas industriels de conception complète de différentiels. Les résultats d'essais d'engrènement ont permis de quantifier les améliorations obtenues au niveau de la géométrie nominale. Des essais de résistance mécanique sur banc d'essai permettront de valider l'ensemble de notre démarche.

Cette thèse a pour but de modéliser un critère de perte de ductilité. Pour cela, ce travail a été fait en trois étapes. Dans un premier temps, le comportement à l'échelle locale (qui est celle d'un grain ou d'un monocristal) est modélisé par une loi micromécanique écrite dans le cadre des grandes déformations. L'écrouissage étant quant à lui pris en compte par une matrice dont la variable interne est la densité de dislocations moyenne par système de glissement. Cette modélisation est apte à reproduire le comportement de monocristaux de ferrite ou d'alliage fer-silicium pour des trajets simples et complexes. Dans un deuxième temps la transition d'échelles entre le comportement local et celui d'un agrégat polycristallin est réalisée grâce au schéma autochérent au sens de Hill. A cette étape il es montré que la modélisation adoptée est capable de prédire le comportement pour des aciers monophasés, biphasés et monphasés contenant des précipités pour des trajets simples et complexes. De plus, le modèle donne aussi de bons résultats dans le calcul de coefficient de Lankford et des surfaces de charge ainsi que pour la prédiction de l'évolution des textures. La troisème étape consiste à introduire un critère de perte de ductilité basé sur la perte d'ellipticité du module tangent élastoplasique, c'est le critère de Rice. Ce critère est ensuite utilisé pour tracer des courbes limite de formage et il est montré que de bons résultats sont obtenus.

Le travail de thèse présenté dans ce mémoire porte sur la mise en place d'une politique de gestion de stock adaptée à la grande diversité. Il propose d'intégrer les notions de niveaux d'information aux questions classiques de gestion et conception. Lorsque le contexte est celui d'une grande diversité, une solution permettant un bon compromis entre diversité offerte et délai d'obtention d'un produit fini est l'"assemblage à la commande". Nous proposons des méthodes d'aide à la mise en place de cette politique. En effet, quand le choix de stratégie de production a été effectué en faveur de cette politique, il faut répondre à la question suivante : comment la mettre en place en utilisant de manière adéquate l'information partielle disponible ? Cette dernière question soulève deux problèmes, le choix des produits semi-finis à pré-assembler et le dimensionnement des stocks ainsi définis. La grande diversité n'est pas sans impact sur la nature des informations disponibles. C'est pourquoi, notre travail permet la prise en compte de différents niveaux d'information qui peuvent être accessibles. Cette étude s'attache également à mettre en lumière et à quantifier l'avantage que constitue une connaissance plus précise de la demande des produits finis, dans un environnement d'assemblage à la commande. Pour cela, nous avons proposé : - une formalisation de l'information sur la demande en produits finis. Elle introduit une notion de hiérarchisation de l'information, - une démarche reposant sur le principe de maximisation de l'entropie qui permet la construction, à partir de l'information partielle disponible, d'une information sur la demande en produits finis, - des heuristiques permettant de choisir les produits semi-finis à stocker, - une démarche d'étude pour le dimensionnement d'exemples didactiques. Nous avons ainsi proposé des méthodes permettant de déterminer des solutions aux deux questions soulevées par la mise en place de l'assemblage à la commande. Les tests nous ont également permis d'illustrer la valeur de l'information.