Aus dem Vorwort: „Bereits vor 50 Jahren zeigte ein Forscherteam um Donella und Dennis Meadows am MIT in einer vom Club of Rome initiierten Studie mögliche Zukünfte der Weltwirtschaft unter Einbeziehung der globalen Wirkung von Industrialisierung, Bevölkerungswachstum, Unterernährung, Ausbeutung von Rohstoffreserven und Zerstörung von Lebensraum auf. Heute – ein halbes Jahrhundert später – haben diese Szenarien nichts an Aktualität verloren. Sie sind vielmehr verstärkt ins Bewusstsein gerückt. Themen wie globale Ressourcenknappheit, Klimaveränderung, Bevölkerungswachstum, Verantwortung und Generationengerechtigkeit im ökologischen, ökonomischen und sozialen Sinne sind heute allgegenwärtig und prägen weite Bereiche unseres Lebens und Arbeitens. Das Prinzip der Nachhaltigkeit, erstmals 1713 von Hans Carl von Carlowitz schriftlich formuliert, gehört heute zur Vision und Philosophie fast jedes Unternehmens und ist wesentlicher Bestandteil von Wissenschaft und Bildung....” / from the preface: „As early as 50 years ago, a team of researchers around Donella and Dennis Meadows at MIT showed possible futures of the world economy in a study initiated by the Club of Rome, taking into account the global impact of industrialisation, population growth, malnutrition, exploitation of raw material reserves and destruction of living space. Today – half a century later – these scenarios have lost none of their relevance. On the contrary, they have become more prominent. Topics such as global resource scarcity, climate change, population growth, responsibility and intergenerational fairness in the ecological, economic and social sense are omnipresent today and influence wide areas of our life and work. The principle of sustainability, first formulated in written form by Hans Carl von Carlowitz in 1713, is now part of the vision and philosophy of almost every company and is an essential ingredient of science and education....”

Résumé : Dans la sclérodermie systémique (ScS), les contractures aux mains, pour lesquelles il n'existe aucun traitement prouvé, sont courantes et associées à de l'incapacité de la main, globale et au travail. Toutefois, quelques études sur les effets d'interventions comprenant des techniques manuelles ont montré des résultats prometteurs. Ainsi, le but de l'étude était d'explorer les effets d’un traitement ostéopathique sur la fonction de la main, des symptômes globaux de la maladie et le statut fonctionnel de personnes atteintes de ScS. Une série d'études à cas uniques (A[indice inférieur 1]-B-A[indice inférieur 2]) fut réalisée. Six participantes atteintes de ScS ont été recrutées parmi la cohorte du Groupe de recherche canadien sur la sclérodermie à deux sites (Hôpital général juif de Montréal et Centre hospitalier universitaire de Sherbrooke). Les participantes ont reçu neuf séances hebdomadaires d’ostéopathie semi-standardisées, ciblées sur les membres supérieurs, le thorax et la base du crâne. Des mesures répétées pendant les trois phases de l'étude ont été prises à une fréquence bihebdomadaire pour la raideur aux mains (RM) et les symptômes de douleur, dyspnée et fatigue; et hebdomadaire pour l'amplitude de mouvement des doigts (AMD), la fonction de la main (FM) et l'incapacité globale (IG). L'épaisseur/rigidité de la peau main/avant-bras (ÉPMA), l'incapacité au travail (IT) et la qualité de vie reliée à la santé (QVS) ont été mesurées à trois temps (avant et après l'intervention, ainsi qu'au suivi à un mois). Les variables à mesures répétées ont été représentées sur des graphiques linéaires soumis à des analyses visuelles, complétées du test Sheward's two Standard Deviation Band. Les différences ont été calculées pour les variables mesurées à trois temps. Toutes les participantes (n=6) ont montré une amélioration des variables reliées à la fonction manuelle (RM, AMD et FM), sauf pour l'ÉPMA (n=4). La majorité des participantes ont montré une amélioration des symptômes (douleur n=6, fatigue n=4 et dyspnée n=3/4) et des variables reliées au statut fonctionnel (IG n=5/5, IT n=4, score résumé physique n=6 et mental n=4 de la QVS). La plupart des effets se sont maintenus au suivi à un mois. Lorsque la comparaison était possible, presque toutes les améliorations observées ont été supérieures aux différences minimales cliniquement importantes suggérées pour cette population. Ces résultats suggèrent que l'ostéopathie pourrait être efficace pour réduire l'incapacité découlant des contractures aux mains de personnes souffrant de ScS, et devraient être vérifiés dans un essai clinique randomisé. // Abstract : In systemic sclerosis (SSc), hand contractures are common and associated with hand, global and work disability. There are no known effective treatments, although there have been a few promising studies with manual therapies. Our aim was to explore the effects of osteopathy on hand function, disease symptoms and functional status in SSc patients. A series of single case studies (A[subscript 1]-B-A[subscript 2] was undertaken. Six female SSc patients with hand contractures were recruited among subjects enrolled in the Canadian Scleroderma Research Group cohort at 2 sites (Jewish General Hospital, Montreal and Centre hospitalier universitaire de Sherbrooke, Sherbrooke). Participants received 9 weekly semi-standardized sessions of osteopathy targetted on upper limbs, thorax and cranial base. Repeated measures were taken during the three phases of the study, twice a week for hand stiffness and disease symptoms of pain, dyspnea and fatigue; and once a week for range of motion of fingers, hand disability and global disability. Upper limbs skin score, work disability and health-related quality of life were measured at baseline, after treatments and at 1-month follow-up. Data for each variable with repeated measures were represented on simple line graphs and visually interpreted, completed by the Sheward's two Standard Deviation Band test. Differences were calculated for variables measured at 3 time points. All participants (n=6) showed improvement in variables related to hand function (hand stiffness, range of motion of fingers and hand disability), except for upper limbs skin score (n=4). The majority of participants showed improvement in disease symptoms (pain n=6, fatigue n=4, et dyspnea n=3/4) as well as variables related to functional status (global disability n=5/5, work disability n=4, physical n=6 and mental n=4 component summary of health-related quality of life). Most improvements were maintained at 4 week follow up. When the comparison was possible, almost all observed improvements were higher than the minimal clinically important differences suggested for this population. These findings suggest that osteopathy may be effective in reducing disability from hand contractures in SSc. A randomized controlled trial is needed to confirm these results.

The primary objective of this work was to analyse how water companies are affected by climate change and how they try to adapt to it. Therefore, a systematic literature review was being accomplished. The work is being divided into a theoretical and a methodological part. First of all an overview of the climatic changes that are projected to occur during the next years is being given. Then, resulting impacts on the water cycle are being pointed out. Furthermore, raw water sources, water companies obtain water from are being defined as well as the treatment process. Within the methodological part the approach of a systematic literature review is being applied, which includes the selection of references as well as their evaluation. The results of the literature review are that concerning the effects of climate change on water companies, the risks water providers might face, clearly predominate possible opportunities. Especially the deterioration of the raw water quality caused by increasing temperatures, floods as well as heavy rainfalls can be seen as a serious problem. Moreover, the most often mentioned adaptation strategies are dealing with quantitative water problems such as measures to increase storage as well as treatment capacity or leakage reductions. All in all it can be stated that there is still uncertainty about how climate change is going to effect water companies, especially concerning water quality changes and the treatment process.

Depuis une vingtaine d'années, la résolution de problèmes d'optimisation globale non convexes avec contraintes a connu un formidable essor. Les algorithmes de branch and bound basée sur l'analyse d'intervalles ont su trouver leur place, car ils ont l'avantage de prouver l'optimalité de la solution de façon déterministe, avec un niveau de certitude pouvant aller jusqu'à la précision machine. Cependant, la complexité exponentielle en temps et en mémoire de ces algorithmes induit une limite intrinsèque, c'est pourquoi il est toujours nécessaire d'améliorer les techniques actuelles. - Dans cette thèse, nous avons développé de nouvelles arithmétiques basées sur l'arithmétique d'intervalles et l'arithmétique affine, afin de calculer des minorants et des majorants de meilleure qualité de fonctions explicites sur un intervalle. - Nous avons ensuite développé une nouvelle méthode automatique de construction de relaxations linéaires. Cette construction est basée sur l'arithmétique affine et procède par surcharge des opérateurs. Les programmes linéaires ainsi générés ont exactement le même nombre de variables et de contraintes d'inégalité que les problèmes originaux, les contraintes d'égalité étant remplacées par deux inégalités. Cette nouvelle procédure permet de calculer des minorants fiables et des certificats d'infaisabilité pour chaque sous-domaine à chaque itération de notre algorithme de branch and bound par intervalles. De nombreux tests numériques issus du site COCONUT viennent confirmer l'efficacité de cette approche. - Un autre aspect de cette thèse a été l'étude d'une extension de ce type d'algorithmes en introduisant une limite sur mémoire disponible. L'idée principale de cette approche est de proposer un processus inverse de l'optimisation par le biais d'un principe métaheuristique: plutôt que d'améliorer des solutions locales à l'aide de métaheuristiques telles que les algorithmes Taboo ou VNS, nous partons d'une méthode exacte et nous la modifions en une heuristique. De cette façon, la qualité de la solution trouvée peut être évaluée. Une étude de la complexité de ce principe métaheuristique a également été effectuée. - Enfin, pour finir l'étude, nous avons appliqué notre algorithme à la résolution de problème en géométrie plane, ainsi qu'à la résolution d'un problème de dimensionnement de moteur électrique. Les résultats obtenus ont permis de confirmer l'intérêt de ce type d'algorithme, en résolvant des problèmes ouverts sur les polygones convexes et proposant des structures innovantes en génie électrique.

Ce document présente tout d'abord l'état des pratiques méthodologiques en entreprise pour accéder à la performance organoleptique d'aliments puis propose de nouvelles pistes méthodologiques. L'analyse de la bibliographie et la réalisation de différentes comparaisons de tests en salle et de tests à domicile nous a permis d'appréhender l'influence des conditions d'évaluation sur la réponse hédonique. La deuxième partie de ce travail répond à la nécessité d'améliorer la qualité des informations hédoniques récoltées lors des tests en salle. Nous avons fait le choix de nous pencher sur deux problèmes rencontrés lors des tests en salle : le caractère artificiel des conditions de dégustations et le manque d'implication des participants dans leur réponse hédonique. Quatre pistes méthodologiques ont été retenues : - un protocole qui propose un environnement physique d'évaluation approprié au produit, - un protocole qui permet de récolter une information hédonique fonction de différentes situations de consommation, - un protocole qui mesure le degré d'authenticité perçu d'un produit après l'activation d'un état émotionnel négatif envers les produits chez le participant, - un protocole de choix non hypothétique de produits à emporter. La spécificité de ce travail concerne l'adaptation de ces méthodes et l'exploration de leur potentiel dans un cadre industriel. Les applications de chacune de ces propositions méthodologiques pour des biscuits feuilletés au fromage illustrent leur faisabilité technique et la richesse des informations récoltées en comparaison à un test en salle traditionnel.

La performance des systèmes irrigués est souvent remise en question. Notre démarche de recherche est initiée par le constat suivant: les approches disciplinaires ayant abordé les performances spécifiques des systèmes sont simplificatrices. De ce fait, les interventions basées sur la seule dimension hydraulique ou économique n'apparaissent pas comme étant les plus adaptées. Il s'avère nécessaire de proposer une approche globale d'analyse et d'évaluation de la performance. Tel est l'objectif général de notre recherche. Notre démarche comprend trois étapes. La première étape vise à comprendre l'hydraulique du périmètre irrigué afin d'en identifier les causes de disfonctionnement. La deuxième étape procède à deux types d'évaluation: l'une porte sur des mesures hydrauliques in situ qui ont permis d'identifier l'indicateur hydraulique le plus pertinent, et l'autre, consiste à évaluer les efficiences économiques. Ces deux sous-étapes constituent une passerelle vers la troisième étape, dans laquelle des regards multidisciplinaires nous ont permis d'identifier les principaux leviers d'amélioration pour enfin proposer des scénarios et justifier leur validité. Le périmètre support de cette étude est sur la basse vallée de la Medjerda en Tunisie.

Le calcul de l'infimum global $f^*$ d'un polynôme à $n$ variables sous contraintes est une question centrale qui apparaît dans de nombreux domaines des sciences de l'ingénieur. Pour certaines applications, il est important d'obtenir des résultats fiables. De nombreuses techniques ont été développées dans le cas où les contraintes sont données par des inéquations polynomiales. Dans cette thèse, on se concentre sur le problème d'optimisation d'un polynôme à $n$ variables sous des contraintes définies par des équations polynomiales à $n$ variables. Notre but est d'obtenir des outils, algorithmes et implémentations efficaces et fiables pour résoudre ces problèmes d'optimisation. Notre stratégie est de ramener le problème d'optimisation sous des contraintes qui définissent des ensembles algébriques de dimension quelconque à un problème équivalent, sous des nouvelles contraintes dont on maîtrise la dimension. La variété algébrique définie par ces nouvelles contraintes est l'union du lieu critique du polynôme objectif et d'un ensemble algébrique de dimension au plus 1. Pour cela, on utilise des objets géométriques définis comme lieux critiques de projections linéaires. Grâce au bon contrôle de la dimension, on prouve l'existence de certificats pour des bornes inférieures sur $f^*$ sur nos nouvelles variétés. Ces certificats sont donnés par des sommes de carrés et on ne suppose pas que $f^*$ est atteint. De même, on utilise les propriétés de nos objets géométriques pour concevoir un algorithme exact pour le calcul de $f^*$. S'il existe, l'algorithme renvoie aussi un minimiseur. Pour un problème avec $s$ contraintes et des polynômes de degrés au plus $D$, la complexité est essentiellement cubique en $(sD)^n$ et linéaire en la complexité d'évaluation des entrées. L'implantation, disponible sous forme de bibliothèque Maple, reflète cette complexité. Elle a permis de résoudre des problèmes inatteignables par les autres algorithmes exacts.

Afin d'étudier le rôle du Contrôle de Gestion dans la stratégie de développement durable (DD) de l'entreprise, nous proposons dans un premier temps, un cadre d'analyse fondé sur une revue de la littérature, sur la responsabilité sociale de l'entreprise (RSE) et du contrôle, complétée, dans un deuxième temps, par une étude exploratoire. Ces investigations théoriques et empiriques nous conduisent à proposer la thèse suivante : devant le double défi de l'efficience et de la légitimité, l'entreprise met en oeuvre des systèmes de contrôle diagnostic et interactif. Cette juxtaposition permet de répondre rationnellement aux différentes parties prenantes en dissociant les domaines de performance globale. Cette pratique confirme, d'une part, le rôle du Contrôle de Gestion en tant que vérificateur d'une logique managériale financière et d'autre part, elle participe à l'amorce d'un processus de rééquilibrage entre le système de gouvernance, la stratégie et le contrôle. Cette transformation du modèle économique se heurte à des difficultés techniques et culturelles d'où l'observation d'un phénomène de couplage plus ou moins lâche entre les idéaux du DD et les actions quotidiennes de l'entreprise. / So as to study the role of management control in the sustainable development of the firm, we first propose a conceptual framework based on a review dealing with Corporate Social Responsability and Control. Secondly, an exploratory study will complete the research.These theorical and empirical investigations lead us to offer the fallowing proposition : facing the double challenge of efficiency and legitimacy, the firm implements control protocols aiming to both establish a diagnosis and interact. This juxtaposition allows to answer in a rational way to the different stakeholders, while the different domains of the overal performance are isolated. This pratice establishes the part of management control as monotoring financial and managing logics first. It then participates to the processus of balancing the system of governance,the strategy and the control.This changing of the business model clashes with technical and cultural difficulties, hence we can observe a phenomenon of tigher or looser coupling between the ideals of the sustainable development and the every day working of the firm.

Depuis une vingtaine d’années, la résolution de problèmes d’optimisation globale non convexes avec contraintes a connu un formidable essor. Les algorithmes de branch and bound basée sur l’analyse d’intervalles ont su trouver leur place, car ils ont l’avantage de prouver l’optimalité de la solution de façon déterministe, avec un niveau de certitude pouvant aller jusqu’à la précision machine. Cependant, la complexité exponentielle en temps et en mémoire de ces algorithmes induit une limite intrinsèque, c’est pourquoi il est toujours nécessaire d’améliorer les techniques actuelles. Dans cette thèse, nous avons développé de nouvelles arithmétiques basées sur l’arithmétique d’intervalles et l’arithmétique affine, afin de calculer des minorants et des majorants de meilleure qualité de fonctions explicites sur un intervalle. Nous avons ensuite développé une nouvelle méthode automatique de construction de relaxations linéaires. Cette construction est basée sur l’arithmétique affine et procède par surcharge des opérateurs. Les programmes linéaires ainsi générés ont exactement le même nombre de variables et de contraintes d’inégalité que les problèmes originaux, les contraintes d’égalité étant remplacées par deux inégalités. Cette nouvelle procédure permet de calculer des minorants fiables et des certificats d’infaisabilité pour chaque sous-domaine à chaque itération de notre algorithme de branch and bound par intervalles. De nombreux tests numériques issus du site COCONUT viennent confirmer l’efficacité de cette approche. Un autre aspect de cette thèse a été l’étude d’une extension de ce type d’algorithmes en introduisant une limite sur mémoire disponible. L’idée principale de cette approche est de proposer un processus inverse de l’optimisation par le biais d’un principe métaheuristique : plutôt que d’améliorer des solutions locales à l’aide de métaheuristiques telles que les algorithmes Taboo ou VNS, nous partons d’une méthode exacte et nous la modifions en une heuristique. De cette façon, la qualité de la solution trouvée peut être évaluée. Une étude de la complexité de ce principe métaheuristique a également été effectuée. Enfin, pour finir l’étude, nous avons appliqué notre algorithme à la résolution de problème en géométrie plane, ainsi qu’à la résolution d’un problème de dimensionnement de moteur électrique. Les résultats obtenus ont permis de confirmer l’intérêt de ce type d’algorithme, en résolvant des problèmes ouverts sur les polygones convexes et proposant des structures innovantes en génie électrique. / Since about thirty years, interval Branch and Bound algorithms are increasingly used to solve constrained global optimization problems in a deterministic way. Such algorithms are reliable, i.e., they provide an optimal solution and its value with guaranteed bounds on the error, or a proof that the problem under study is infeasible. Other approaches to global optimization, while useful and often less time-consuming than interval methods, do not provide such a guarantee. However, the exponential complexity in time and memory of interval Branch and Bound algorithms implies a limitation, so it is always necessary to improve these methods. In this thesis, we have developed new arithmetics based on interval arithmetic and affine arithmetic, to compute better lower and upper bounds of a factorable function over an interval. An automatic method for constructing linear relaxations of constrained global optimization problems is proposed. Such a construction is based on affine and interval arithmetics and uses operator overloading. These linear programs have exactly the same numbers of variables and of inequality constraints as the given problems. Each equality constraint is replaced by two inequalities. This new procedure for computing reliable bounds and certificates of infeasibility is inserted into a classical interval Branch and Bound algorithm. Extensive computation experiments, made on a sample of test problems from the COCONUT database, prove its effectiveness. Another aspect is the study of an extension of such a global optimization code by limiting the available memory. The main idea of this new kind of metaheuristique is to propose a reverse process of optimization via heuristics : rather than improving local solutions by using metaheuristics such as Taboo or VNS, we begin with an exact method and we modify it into a heuristic one. In such a way, the quality of the solution could be evaluated. Moreover, a study of the complexity of this metaheurisque has been done. Finally, we applied our algorithm to solve open problem in geometry, and to solve a design problem of an electric motor. The results have confirmed the usefulness of this kind of algorithms, solving open problems on convex polygons and offering innovative structures in electrical engineering.

Le design d'éclairage est une tâche qui est normalement faite manuellement, où les artistes doivent manipuler les paramètres de plusieurs sources de lumière pour obtenir le résultat désiré. Cette tâche est difficile, car elle n'est pas intuitive. Il existe déjà plusieurs systèmes permettant de dessiner directement sur les objets afin de positionner ou modifier des sources de lumière. Malheureusement, ces systèmes ont plusieurs limitations telles qu'ils ne considèrent que l'illumination locale, la caméra est fixe, etc. Dans ces deux cas, ceci représente une limitation par rapport à l'exactitude ou la versatilité de ces systèmes. L'illumination globale est importante, car elle ajoute énormément au réalisme d'une scène en capturant toutes les interréflexions de la lumière sur les surfaces. Ceci implique que les sources de lumière peuvent avoir de l'influence sur des surfaces qui ne sont pas directement exposées. Dans ce mémoire, on se consacre à un sous-problème du design de l'éclairage: la sélection et la manipulation de l'intensité de sources de lumière. Nous présentons deux systèmes permettant de peindre sur des objets dans une scène 3D des intentions de lumière incidente afin de modifier l'illumination de la surface. De ces coups de pinceau, le système trouve automatiquement les sources de lumière qui devront être modifiées et change leur intensité pour effectuer les changements désirés. La nouveauté repose sur la gestion de l'illumination globale, des surfaces transparentes et des milieux participatifs et sur le fait que la caméra n'est pas fixe. On présente également différentes stratégies de sélection de modifications des sources de lumière. Le premier système utilise une carte d'environnement comme représentation intermédiaire de l'environnement autour des objets. Le deuxième système sauvegarde l'information de l'environnement pour chaque sommet de chaque objet. / Lighting design is usually a task that is done manually, where the artists must manipulate the parameters of several light sources to obtain the desired result. This task is difficult because it is not intuitive. Some systems already exist that enable a user to paint light directly on objects in a scene to position or alter light sources. Unfortunately, these systems have some limitations such that they only consider local lighting, or the camera must be fixed, etc. Either way, this limitates the accuracy or the versatility of these systems. Global illumination is important because it adds a lot of realism to a scene by capturing all the light interreflections on the surfaces. This means that light sources can influence surfaces even if they are not directly exposed. In this M. Sc. thesis, we study a subset of the lighting design problem: the selection and alteration of the intensity of light sources. We present two different systems to design lighting on objects in 3D scenes. The user paints light intentions directly on the objects to alter the surface illumination. From these paint strokes, the systems find the light sources and alter their intensity to obtain as much as possible what the user wants. The novelty of our technique is that global illumination, transparent surfaces and subsurface scattering are all considered, and also that the camera is free to take any position. We also present strategies for selecting and altering the light sources. The first system uses an environment map as an intermediate representation of the environment surrounding the objects. The second system saves all the information of the environment for each vertex of each object.