Les approches conventionnelles pour la génération de processus de fabrication sont inefficaces pour gérer la complexité induite par la variété des produits et la dynamique de fabrication. La génération des processus de fabrication reconfigurables (RPP) est une nouvelle méthode de CAPP qui vise à générer des processus de fabrication pour une famille de produits / pièces. Cette thèse vise à apporter une contribution majeure aux modèles de représentation et aux méthodes de génération permettant la génération des processus de fabrication reconfigurables à deux niveaux de granularité : famille de produits et famille de pièces. Les approches proposées pour le RPP sont compatibles avec une extension du concept de famille de produits / pièces qui est défini en utilisant le concept de domaine. Un modèle pour une variété fonctionnelle de produit / pièce basé sur des entités est développé afin de représenter les informations nécessaires à la gestion des processus reconfigurables en utilisant des techniques modulaires. Des modèles mathématiques et des modèles de représentation sont proposés pour décrire le processus de fabrication reconfigurable à deux niveaux de granularité. Sur la base des modèles de représentation, les méthodes de génération et les algorithmes sont ensuite détaillés dans ce cadre. En outre, un cadre global est proposé pour décrire comment les modèles et les méthodes proposés collaborent pour gérer la variété de produit / pièce et la dynamique de fabrication. Pour illustrer la faisabilité des modèles et méthodes proposés, deux familles de pompes (l’une à engrenage et l’autre à huile) sont utilisées à titre d'exemples illustratifs tout au long de ce mémoire de thèse. / Conventional manufacturing process planning approaches are inefficient to handle the process planning complexity induced by product variety and manufacturing dynamics. Reconfigurable process planning (RPP) is an emerging CAPP approach targeting to the generation of process plans for a product/part family. This thesis aims to give major contributions to the representation models and generation methods to support reconfigurable process planning at two granularity levels: product family and part family. The proposed approaches for RPP are compatible with an extended concept of product/part family which is defined by using the concept of “domain”. A feature-based product/part variety model is developed to represent the required information for RPP by using modular and platform-based techniques. Mathematical models and graph-based representation models are proposed to describe the reconfigurable process plan at two granularity levels. Based on the representation models, the generation methods and algorithms are then developed for RPP. In addition, a global framework is proposed to describe how the proposed RPP models and methods work together to handle the product/part variety and manufacturing dynamics. To test the feasibility of the proposed models and methods, a gear pump family and an oil pump body family are used as illustrative examples throughout this thesis.

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Cette thèse présente une contribution originale à la compréhension et la maîtrise des mécanismes physico-chimiques qui contrôlent l’élaboration d’un nouveau matériau polymère biphasique de type Super-TPV (thermoplastique vulcanisé) contenant une phase réticulée par le procédé d’extrusion réactive. La phase caoutchoutique est constituée d’un Vinyl-Polydiméthylsiloxane (vinyl-PDMS) de haute masse molaire (gomme silicone) qui est réticiluée dynamiquement avec une matrice thermoplastique PA12 lors du procédé de mise en œuvre à l’état fondu (T200°C). Le premier des quatre chapitres de ce mémoire est consacré à une étude bibliographique des différents aspects fondamentaux de la réticulation radicalaire des silicones. Dans le chapitre 2, nous avons étudié le processus de réticulation radicalaire du PDMS en fonction de la température (T> 160°C). Le peroxyde de dicumyle (DCP) a été utilisé comme amorceur de la réaction. L’effet de la température et de la concentration en DCP sur la cinétique de réticulation et les propriétés viscoélastiques finales du matériau ont été étudiées. Pour tenter de contrôler cette réaction de réticulation à ces températures élevées, le tétraméthylpipéridyloxyde (TEMPO) a été utilisé. Nous avons ainsi montré que le temps à la transition sol-gel viscoélastique augmente en fonction de la concentration de l’inhibiteur. La variation du rapport molaire DCP/TEMPO a permis de définir un rapport molaire optimal et ainsi de contrôler le temps d’inhibition et la densité de réticulation finale. Des études en RMN, DSC et TGA-MS ont montré que le mécanisme à l’origine de ce temps d’inhibition est le greffage des radicaux nitroxyles sur la chaine polymère silicone. Dans le chapitre 3, un modèle original a été développé avec succès pour décrire la rhéocinétique de la réticulation radicalaire contrôlée du PDMS. Cette modélisation est basée sur le couplage de la cinétique des macro-radicaux PDMS recombinés [Rcc(t)] et la variation des modules complexes de cisaillement (G'(t) et de G"(t)). Notre modèle rhéocinétique tient compte de la décomposition de l'initiateur (DCP) et des macro-radicaux PDMS piégés en présence d'un inhibiteur tel que le TEMPO. Finalement, dans le chapitre 4 ces études fondamentales ont été développées à l’élaboration d’un TPV basé sur la réticulation radicalire de la gomme silicone dans une matrice PA12. Nous avons alors montré que l'addition du TEMPO permet d’élaborer par un procédé dynamique un nouveau Super-TPV ayant une structure et une morphologie contrôlée. / The control of macromolecular structure has recently become an important topic of polymer science from both an academic and an industrial point of view. Indeed, free-radical crosslinking of Polydimethyl-vinylmethyl-siloxane (vinyl-PDMS) rubber by organic peroxide suffers from premature crosslinking at high temperatures, which is called scorching. Consequently, the basic aim of the investigations described in this thesis is to widen and explore the network topology–crosslinking kinetics relationships and find a novel way to control free-radical crosslinking chemistry and topological parameters of final PDMS networks. The work is primarily focused on the extensive study of the crosslinking control of PDMS rubber at high temperatures. A novel composition using 2,2,6,6-tetramethylpiperidinyloxyl (TEMPO) and dicumyl peroxide (DCP) for scorch delay and control of the final network topology of the PDMS has been proposed. The work specified in this thesis is therefore directed to find a proper [TEMPO]/[DCP] ratio provided the development of a new biphasic material such as PA12/PDMS blend type TPV (Thermoplastic Vulcanizated). For this purpose a new method based on the relationship between the kinetics of the macro-radicals coupling [Rcc(t)] was derived from a fundamental kinetic model and the viscoelastic changes of the complex shear modulus (G’(t) and G”(t)). The kinetic model takes into account the initiator (DCP) decomposition and the trapped PDMS macro-radicals in the presence of a radical scavenger such as TEMPO. As a main result, the rheological modelling shows that this new method accurately predicts the time variation of complex shear modulus at any temperature and [TEMPO]/[DCP] ratio. Interestingly, addition of TEMPO to the TPV novel composition provided the PA12/PDMS blend compatibilization in the dynamic process and gives a new material having a controlled structure and morphology. A better insight in understanding the blend composition and the morphology development relationships is aimed at.

Dans un monde de détection et prospection minière, une multitude de techniques existent. Une des techniques les plus puissantes est l’activation par neutrons (NAA et PGAA). Toutefois, dans le cadre de la prospection minière, l’utilisation de cette technique nécessite du forage. La motivation du projet GREYSTAR est de permettre l’analyse élémentaire par activation en limitant l’impact environnemental. Les facteurs limitant sont l’activation d’un volume distant et la détection de la radiation émise par ce volume. Ce mémoire examine l’activation par neutrons thermiques et la détection de gammas provenant de la désexcitation des noyaux activés. Une approche expérimentale est présentée avec des simulations pour venir appuyer les données expérimentales. Il en résulte que le projet GREYSTAR tel que décrit dans ce mémoire est prometteur et que davantage de recherche est à prescrire. Les résultats initiaux indiquent que selon le prototype proposé, les limites de détections sont de l’ordre de 2-3 m dans un matériel semblable au granite. On conclut que d’un point de vue de prospection minière, il est intéressant de poursuivre la recherche. De plus, plusieurs autres applications dans les domaines militaire, civil et policier sont prometteuses. / In the world of prospecting and detection, various techniques exist. One of the most powerful techniques is neutron activation analysis (both NAA and PGAA). For prospecting, however, this technique requires drilling. The motivation for the GREYSTAR project is to make elemental analysis via neutron analysis possible with little or no environmental impact. The limiting factors are the activation of remote volumes and detection of emitted radiation. This thesis looks at thermal neutron activation and delayed gamma decay from the activated nuclei. An experimental approach is proposed with simulations to back up the results. The resulting impression is that the GREYSTAR project as described is promising and further research is commended. Initial results indicate that depending on the prototypal setup, detection limits are of the order of 2-3 m in a material similar to granite. We conclude that from a prospecting point of view, it is worth continuing the research. Furthermore, other fields such as military, civil and law enforcement could benefit from an eventual prototype as well.

Dans cette thèse, nous avons étudié l'impact des politiques de transport sur l'évolution des disparités régionales. L'outil dont nous nous sommes servi était la nouvelle économie géographique (NEG) qui est une branche de l'économie spatiale issue du modèle de concurrence monopolistique à la Dixit-Stiglitz et Krugman. Par ailleurs, la zone géographique sur laquelle nous nous sommes concentrés était le Québec. Dans un premier chapitre, après avoir donner une description détaillée du fonctionnement du modèle fondateur de la nouvelle économie géographique (Krugman, 1991), nous avons estimé les paramètres du modèle avec des données québécoises puis nous avons simulé l'évolution des disparités régionales au Québec pour différents scénarios de politiques de transport. Dans un deuxième chapitre, nous avons modifié le modèle de base en y introduisant un paramètre reflétant l'introduction de nouvelles technologies de transport moins polluantes. Les résultats différaient du modèle de base si au yeux des consommateurs ces nouvelles technologies étaient réellement bénéfique pour l'environnement. Dans un troisième chapitre, à travers une étude empirique portant sur le Québec ainsi que 20 pays, nous avons identifié le climat comme étant un important facteur de la concentration spatiale des activités. Par conséquent, nous avons introduit un forçage climatique dans le modèle de base. Par ailleurs, nous avons aussi introduit un coût de congestion pour le centre ville de montréal. La performance empirique du modèle s'étant grandement améliorée suite à ces corrections, nous en avons conclu que les modèles de type NEG devraient inclure des facteurs géographiques.

La conversion des tarifs spécifiques en leur équivalent ad valorem est un sujet d’actualité en ce sens qu’elle fait partie des priorités dans les discussions des membres de l’Organisation Mondiale du Commerce (OMC). Peut-on mieux comprendre et anticiper les choix de tarifs par les pays dans un contexte de négociation commerciale? Le présent mémoire se propose d’apporter une réponse à cette question. Nous avons utilisé un modèle à deux étapes. La première consiste au choix du type de tarif par les pays. La deuxième, quant à elle, est la phase de négociation. Le modèle est composé de deux pays et deux biens, des fonctions d’utilité Cobb Douglas et des dotations comme fonctions de production (tel que développé par Kennan and Riezman (1988)). La détermination des équilibres de négociation a été possible grâce au produit de Nash (Nash, 1950). Nous avons trouvé que le petit pays a tendance à utiliser un tarif ad valorem et que le grand pays est indifférent entre un tarif spécifique et un tarif ad valorem lorsque celui-ci négocie avec un petit pays. Lorsque les deux pays sont de même taille, l’équilibre de négociation est le libre-échange. L’apport à la recherche scientifique dans le domaine est d’une importance à préciser. Cette étude est la première à investiguer le choix des instruments de politique commerciale par un pays dans un contexte de négociation. En effet, jusque-là, très peu de travaux scientifiques se sont intéressés aux questions de modélisation des négociations commerciales. Le présent mémoire est donc une esquisse de compréhension des équilibres de négociation via une modélisation mathématique s’inspirant de travaux précédents sur la guerre des tarifs. / The conversion of specific tariff into its ad valorem equivalent is one of the key issues for current World Trade Organization (WTO) discussions. An important question this thesis addresses is whether we are able to anticipate and understand the choice between specific and ad valorem tariffs by a country in trade negotiations. We use a two-stage model to find the solutions for trade negotiations between two countries. In the first stage, countries choose between specific and ad valorem tariffs. In the second stage, they negotiate over tariff rates. The model includes two countries and two goods, Cobb Douglas utility functions and endowments as production functions as in Kennan and Riezman (1988). To find the negotiation solutions, we use the Nash bargaining solution (Nash, 1950). This thesis is the first to investigate the choice of policy instrument in trade negotiations. We find that a large country is indifferent between specific and ad valorem tariffs when negotiating with a small country. We also find that a small country prefers ad valorem tariff. Finally, when two countries are equal in size, the negotiation equilibrium is free trade.

Cette étude s’intéresse à une amélioration des mesures de performance conditionnelles de Ferson et Schadt (1996) et Christopherson, Ferson et Glassman (1998), et poursuit deux objectifs principaux. Le premier objectif est de tester comparativement la significativité des alphas et des coefficients de timing obtenus en conditionnant avec des variables économiques traditionnelles, d’une part, et des variables prévisionnelles améliorées, d’une autre part. Nous utilisons pour ces dernières des prévisions combinées qui agrègent quinze prévisions individuelles hors échantillon de variables économiques. Le deuxième objectif est d’effectuer une analyse des spécifications proposées pour voir si les estimations de l'alpha sont plus élevées en périodes de récession qu’en périodes d'expansion. À cet effet, nous utilisons un échantillon composé de 1104 fonds mutuels américains d’actions sur la période allant de janvier 1987 à décembre 2016. En utilisant plusieurs variables de conditionnement, les résultats montrent qu’il n’y a pas beaucoup de fonds pour lesquels les écarts d’alphas et de coefficients de timing sont significatifs. La performance et le timing sont donc similaires indépendamment de l’utilisation de variables de conditionnement traditionnelles ou améliorées. Ces résultats suggèrent que le potentiel des prévisions combinées comme variables de conditionnement dans les mesures conditionnelles de performance est faible. Nos résultats mettent également en évidence une performance des fonds qui n’est pas statistiquement différente en expansion qu’en récession. Toutefois, le coefficient de timing diminue d’une manière économiquement importante en récession, suggérant que le timing est mieux en expansion. Même si nos résultats sont impactés par un biais de survivance et un nombre faible d’observations en récession, il faut conclure qu’ils ne valident pas nos deux hypothèses de recherche : celle sur la pertinence de l’approche combinatoire de Rapach, Strauss et Zhou (2010) pour l’obtention de variables de conditionnement améliorées, et celle sur la performance positive en récession et négative en expansion de Kacperczyk, Van Nieuwerburgh et Veldkamp (2014).

Des observations d'événements passés sont utilisées afin de démontrer que la rupture progressive explique les étalements, de grands glissements survenant dans les argiles sensibles. Lors d'une rupture progressive, le comportement anti-écrouissage est utilisé afin de distribuer les contraintes dans le talus et explique qu'une faible perturbation initie une grande rupture. Il est illustré que dans le cas des étalements, l'instabilité est déclenchée près du pied de talus par un déchargement critique, généralement causé par érosion. La rupture progressive se propage quasi-horizontalement dans le talus et réduit la pression des terres, menant à la dislocation active du sol en horsts et grabens. La dislocation du talus fait donc suite à la propagation de la surface de rupture. Une méthode numérique est élaborée afin d'identifier les paramètres influençant la rupture progressive et de valider l'application du mécanisme aux étalements. Cette méthode comporte deux étapes : (i) évaluation des contraintes présentes initialement dans le talus et (ii) modélisation de la rupture progressive. H est démontré que les hautes pentes, fortement inclinées avec un coefficient de pression des terres au repos (Ko) élevé sont susceptibles à la rupture progressive et que celle-ci se propage sur une grande distance. La rupture est favorisée par un sol ayant une grande fragilité lors du cisaillement et une faible rigidité. Une faible résistance à grande déformation du sol favorise une grande distance de propagation. Les argiles de l'est du Canada présentant une forte sensibilité et une grande fragilité lors du cisaillement sont donc considérées comme susceptibles à la rupture progressive. La méthode est appliquée à l'étalement survenu à Sainte-Monique-de-Nicolet, en 1994, dans une argile silteuse sensible presque normalement consolidée. H est démontré que la contrainte de cisaillement initiale dans la pente était près de la résistance intacte du sol. La stabilité du talus était précaire. L'initiation et l'étendue de la rupture observée est expliquée par un sol ayant une grande fragilité lors du cisaillement et une résistance à grande déformation près de la résistance remaniée du sol. D est donc démontré numériquement que la rupture progressive explique l'initiation et l'étendue de la surface de rupture de cet étalement.

Cette thèse vise à modéliser numériquement des barrages en enrochements pendant les phases de construction et de mise en eau. Ceci est fait en se basant sur des essais en laboratoire et l’analyse des données de l'instrumentation insitu. Des essais triaxiaux en compression monotone à déformation/contrainte contrôlée sont effectués sur des assemblages compactés de particules de granit. Les échantillons utilisés en laboratoire ont initialement été préparés à différentes densités sèches et à différentes granulométries. Une loi de comportement élastoplastique parfait, en considérant l’élasticité non linéaire est implémentée dans le logiciel FLAC. Ceci est fait pour modéliser le comportement des particules de roche pendant les essais. Le nouveau modèle est basé sur le comportement hyperbolique, en considérant le critère de rupture de Mohr-Coulomb avec une règle d'écoulement non associé pour considérer la dilatance à cause du cisaillement. La technique de relaxation des contraintes de Nobari-Duncan est également implémentée dans FLAC avec les procédures modifiées et les nouveaux algorithmes pour reproduire les déformations causées par le mouillage. À l'aide de neuf paramètres, le modèle réussi à reproduire le comportement observé pendant les essais triaxiaux et à caractériser l'assemblage des particules de roche. Les effets de temps et de saturation sont également discutés en détail. Finalement, le modèle est utilisé pour la modélisation des étapes de la construction et de la mise en eau du barrage en enrochement LG4 construit au Québec, Canada. Les résultats de la modélisation sont comparés avec les données de l'instrumentation. Aussi, les efforts antérieurs de modélisation de ce barrage et les avantages du nouveau modèle sont discutés. / This thesis contributes to the field of numerical modeling of rockfill dams during construction and impoundment based on laboratory research and field instrumentation. Data is presented from monotonic triaxial compression tests, in both stress and strain-controlled conditions, on compacted assemblages of granite rock particles prepared in the laboratory using different initial dry densities and grain size distribution. A nonlinear elastic-perfectly plastic constitutive model is implemented into the commercial software, FLAC, to simulate the behavior of the rock particles during the tests. The new implemented model is the traditional hyperbolic model coupled with the Mohr-Coulomb plastic failure criteria, and with a non-associated flow rule to consider shear dilatancy. The Nobari-Duncan stress relaxation technique with modified procedures and algorithms is also implemented in FLAC to reproduce the collapse deformations due to wetting. Using nine parameters, the model is successful to capture the observed behavior in the triaxial tests and to characterize the assemblage of rock particles. The effects of time and saturation are also discussed in detail. Finally, the model is used to simulate the construction and impoundment stages of LG4 rockfill dam in Quebec, Canada. The results of the modeling of both stages are compared with the instrumentation data and previous efforts of the modeling of this dam and the advantages of the new model are discussed.

Cette thèse, organisée en trois chapitres, analyse comment différents types d’agents (les experts, les ménages) forment leurs attentes à propos de l’inflation, une des questions les plus importantes en macroéconomie. Le premier chapitre évalue les implications d’un comportement stratégique de la part des experts dont les opinions constituent la base des enquêtes comme "Survey of Professional Forecasters". Nous posons l’existence d’un désir de conformisme de la part de ces répondants et montrons que sa présence affecte la qualité des signaux envoyés aux autorités monétaires à propos de l’inflation future. Le deuxième chapitre utilise les données de deux enquêtes récemment établies sur les attentes des consommateurs : l’Enquête américaine sur les attentes des consommateurs (Fed de New York) et l’Enquête canadienne sur les attentes des consommateurs (Banque du Canada), pour comparer le processus de formations et de mise à jour des attentes inflationnistes aux États-Unis et au Canada. Nos résultats mettent en évidence certaines différences entre les deux pays qui s’expliqueraient probablement par des différences dans leur régime de politique monétaire et dans la conception des enquêtes. Le troisième chapitre présente des résultats descriptifs pour caractériser les attentes inflationnistes des ménages canadiens et tester certains résultats obtenus sur les données américaines. Il étudie le lien entre les attentes inflationnistes et les perceptions de l’inflation passée, ainsi que leur évolution et leur biais. La plupart des résultats sont cohérents avec ceux obtenus avec les données américaines. Nous documentons également le lien entre les attentes inflationnistes et les attentes à propos de certaines variables économiques clés telles que les dépenses, le taux d’intérêt et le taux de croissance des salaires. / This thesis, organized in three chapters, analyzes how a variety of economic agents (professional forecasters and households) form their expectations about future expectations, one of the most important questions in macroeconomics. The first chapter investigates the implications of strategic behaviour among professional forecasters whose opinions form the basis of surveys like the Survey of Professional Forecasters. We posit the existence of a conformism impulse among the survey respondents and show that its presence affects the signal about future inflation that monetary authorities extract from survey responses. The second chapter uses data from two recently-established surveys on consumer expectations: the US Survey of Consumers Expectations (New York Fed) and the Canadian Survey of Consumers Expectations (Bank of Canada), to compare how consumers formulate and update inflation expectations in the US and Canada. Our results highlight some differences between the two countries which are likely explained by differences in their monetary policy framework and the surveys design. The third chapter presents some descriptive results to characterize households’ inflation expectations in Canada, and test some results that have been obtained on US data. It studies the link between inflation expectations and inflation perceptions, as well as change and bias in both. Most of results are consistent with those obtained with US data. We also document the link between inflation expectations and expectations about key economic variables such as spending, interest rate and wage growth