L'avènement de l'IDM (Ingénierie Dirigée par les Modèles) a suscité beaucoup d'intérêt de la part des organisations qui de fait commencent à transformer leur processus de développement traditionnel en un processus de développement dirigé par les modèles, appelé aussi processus IDM.Au moment où ces processus commencent à émerger, nous notons l'absence d'un langage dédié pour les modéliser et les mettre en œuvre. Le standard SPEM 2.0 propose des concepts génériques qui sont supposés être capables de décrire tout type de processus logiciel. Cependant, les concepts de SPEM ne capturent pas la nature exacte des processus IDM. D'autre part, une autre insuffisance majeure de SPEM réside dans le fait qu'il n'intègre pas les concepts relatifs à la mise en œuvre des processus.L'objectif de cette thèse est triple : (1) proposer une extension de SPEM dans laquelle les concepts centraux des processus IDM sont réifiés ; (2) proposer un langage dédié à la modélisation comportementale des processus IDM ; (3) proposer une architecture conceptuelle d'un environnement logiciel d'aide à la modélisation et à la mise en œuvre des processus IDM.Pour valider notre approche, un prototype a été développé sous l'environnement TOPCASED. Ce prototype fournit d'une part un éditeur graphique pour la modélisation structurelle et comportementale des processus IDM et d'autre part un environnement de mise en œuvre s'appuyant sur les modèles comportementaux des processus. Nous avons également appliqué notre approche à une étude de cas significatif: le processus UWE (UML-based Web Engineering), qui est un processus IDM dédié au développement d'applications web.

Ce mémoire de thèse présente une étude fondamentale enrichie par des contributions qui sont articulées autour de la modélisation de processus ainsi qu'un diagnostic de défauts en utilisant l'analyse en composantes principales (ACP). <br /> Dans l'objectif d'un choix optimal du modèle ACP, une étude comparative de quelques critères connus dans la littérature nous a permis de conclure que le problème rencontré est souvent lié à une ignorance des variables indépendantes et quasi-indépendantes. Dans ce cadre, nous avons réalisé deux démonstrations mettant en évidence les limitations de deux critères en particulier la variance non reconstruite (VNR). En s'appuyant sur le principe d'une telle variance, nous avons proposé trois nouveaux critères. Parmi eux, deux ont été considérés comme étant empiriques car seule l'expérience permettra de prouver leur efficacité. Le troisième critère noté VNRVI représente un remède à la limitation du critère VNR. Une étude de sa consistance théorique a permis d'établir les conditions garantissant l'optimalité de son choix. Les résultats de simulation ont validé une telle théorie en prouvant ainsi que le critère VNRVI étant plus efficace que ceux étudiés dans cette thèse.<br /> Dans le cadre d'un diagnostic de défauts par ACP, l'approche de reconstruction des indices de détection ainsi que celle des contributions ont été utilisées. A travers une étude de généralisation, nous avons étendu le concept d'isolabilité de défauts par reconstruction à tout indice quadratique. Une telle généralisation nous a permis d'élaborer une analyse théorique d'isolabilité de défauts par reconstruction de la distance combinée versus celles des indices SPE et T2 de Hotelling en mettant en avant l'avantage de l'utilisation d'une telle distance. D'autre part, nous avons proposé une nouvelle méthode de contribution par décomposition partielle de l'indice SPE. Cette approche garantit un diagnostic correct de défauts simples ayant de grandes amplitudes. Nous avons également étendu une méthode de contribution classiquement connue par la RBC au cas multidimensionnel. Ainsi, la nouvelle forme garantit un diagnostic correct de défauts multiples de grandes amplitudes. En considérant la complexité de défauts, nous avons exploité la nouvelle approche de contribution RBC afin de proposer une nouvelle qui s'appelle RBCr. Cette dernière s'appuie sur un seuil de tolérance pour l'isolation de défauts. Une analyse de diagnosticabilité basée sur la RBCr montre que celle-ci garantit l'identification des défauts détectables. Ces derniers sont garantis isolables si leurs amplitudes satisfont les mêmes conditions d'isolabilité établies pour l'approche de reconstruction des indices.

Le sujet de thèse s'intéresse à la chimiothérapie à domicile qui est l'effet combiné de l'augmentation des patients atteints du cancer et du succès de l'hospitalisation à domicile. Nous proposons à travers ce mémoire de thèse des solutions appropriées au pilotage de la chaîne de prise en charge de la chimiothérapie à domicile permettant d'évaluer et d'améliorer la performance de celle-ci. La première partie présente le contexte socio-économique de la chimiothérapie à domicile, ainsi que les contraintes réglementaires et organisationnelles pour sa mise en œuvre. La deuxième partie précise les spécificités d'une chaîne de prise en charge de la chimiothérapie à domicile et les problématiques liées à cette chaîne basée sur une revue de la littérature. La troisième partie se focalise sur la modélisation des processus de prise en charge de la chimiothérapie à domicile à partir d'un important travail de terrain. Un modèle générique de la chimiothérapie à domicile est dégagé du travail de modélisation qui constitue le fondement d'une proposition de classification des pratiques de la chimiothérapie à domicile. Un diagnostic individuel et comparatif des différentes familles d'approches sont également présentés dans cette partie. La quatrième partie présente les différentes applications développées pour évaluer et améliorer la performance de la chaîne de prise en charge de la chimiothérapie à domicile. En conclusion, cette thèse apporte une première contribution à la généralisation de la pratique de la chimiothérapie à domicile et au développement d'outils d'aide aux pilotages destinés à l'amélioration de sa réalisation

Cette thèse porte sur l'externalisation des connaissances des acteurs de la conduite du changement à la SNCF en vue de leur partage explicitation, modélisation et formalisation). Notre approche a été de prendre en compte la nature non seulement "implicite", mais aussi et surtout "pré-réfléchie", des connaissances impliquées dans ce savoir-faire, ce qui nous a conduit à explorer la voie d'une "ingénierie des connaissances pré-réfléchies". Si actuellement, la gestion des connaissances préfère souvent résoudre le problème du partage du tacite par la voie de la socialisation plutôt que par celle de l'externalisation, il existe des recherches sur l'explicitation des connaissances, en particulier les techniques d'"entretien d'explicitation" (Vermersch), qui méritent d'être appliquées à ce problème. Notre recherche a suivi les phases suivantes : revue de la littérature sur la conduite du changement puis sur la gestion des connaissances et le pré-réfléchi, description du système de connaissances de conduite du changement à la SNCF, conception d'une ontologie de représentation de ces connaissances, qu'elles soient explicites, implicites ou pré-réfléchies, dans le formalisme des graphes conceptuels, réalisation d'un serveur pour le partage de ces connaissances, et enfin, explicitation et formalisation du savoir-faire d'animation de groupes de travail participatifs. D'un point de vue méthodologique, ce travail nous a permis de mettre au point une méthode de conception d'ontologie à partir de connaissances pré-réfléchies ainsi qu'une adaptation de la méthode de l'entretien d'explicitation à un contexte de gestion des connaissances.

Dans le cadre de l'étude de l'évolution du système climatique terrestre, comprendre la composition gazeuse et particulaire de l'atmosphère est un enjeu majeur dans notre compréhension de la Terre et de son atmosphère, de son passé et de son évolution à venir. Les aérosols secondaires, i.e. formés par nucléation, représentent la source la plus importante en nombre des aérosols atmosphériques mais prédire où, quand et en quelle proportion ces aérosols sont formés dans l'atmosphère demeure à ce jour un exercice peu fiable. C'est dans ce contexte que cette étude s'est attachée à compléter nos connaissances des processus conduisant à la formation et à la croissance des particules atmosphériques secondaires. Des études réalisées à partir de mesures de terrain à long terme sur différents sites d'altitude en Europe ont permis de mettre en évidence différentes spéciations verticales de la nucléation démontrant que ce phénomène semble être jusqu'à deux fois plus fréquents à la frontière avec la basse troposphère libre que dans la couche limite planétaire. D'autre part ces mêmes études ont pu mettre en évidence que les mécanismes conduisant à la nucléation de nouvelles particules se différencient avec l'altitude impliquant un rôle plus important de la voie de formation induite par les ions ainsi que des composés organiques volatils. La contribution de cette dernière famille de composés à la nucléation a été également testée durant plusieurs campagnes d'expérimentation en systèmes réactifs ainsi qu'en chambre de simulation atmosphérique. Différents comportements et paramétrisation de la nucléation selon la nature chimique du composé parent ont pu être mis en évidence. Enfin, des études numériques réalisées à partir de données de terrain et d'expérimentation ont permis d'explorer, d'infirmer, de confirmer et de proposer différentes approches numériques afin de simuler les évènements de formation des aérosols secondaires.

Méthodologie pour la dérivation comportementale de produits dans une ligne de produit logicielle

Ce travail de recherche vise à développer une méthode pour l'analyse de la robustesse des plans de secours industriels. Des défaillances peuvent survenir lors de la mise en œuvre de ces plans, qui peuvent entrainer à un fonctionnement en mode dégradé des dispositifs. Les approches existantes d’analyse de ces plans ne permettent pas une analyse structurée du dispositif de gestion de crise. La méthodologie proposée dans le cadre de ce travail repose sur une formalisation structuro-fonctionnelle et générique des plans de secours industriels, décrivant à la fois les fonctions et les ressources permettant la réalisation de ces fonctions. De plus, ce travail s’est accompagné de retours d’expérience à partir de 159 rapports d’accidents et de 61 exercices POI/PPI, qui ont permis d’identifier des défaillances pouvant survenir lors de la mise en œuvre des POI/PPI. Le modèle développé et les informations obtenues par le retour d’expérience permettent de structurer l’analyse des dysfonctionnements pouvant se manifester lors de la mise en œuvre des plans. Cette analyse de la robustesse est basée sur une évaluation du risque de défaillance des fonctions du plan. La probabilité de défaillance est estimée à partir des questions d’évaluation et des arbres de défaillances des ressources et des fonctions. La gravité de la défaillance de chaque fonction est déterminée en utilisant les études de dangers de l’installation, en suivant la règle des dommages maximum qu’elle peut provoquer. La criticité de défaillance de chaque fonction est ainsi obtenue, et la criticité du plan résulte de l'agrégation des criticités de ses fonctions. Cette méthodologie constitue ainsi une boite à outils qui peut être utilisée à la fois pour l’évaluation des plans existants, mais aussi pour l’élaboration du dispositif défini dans un plan de secours industriel. / The objective of this research thesis is to develop a methodology for the analysis of robustness of industrial emergency plans. Failures can occur when these plans are put into action; they can result to deteriorated operating conditions for these systems. Existing emergency plan analysis approaches do not allow for a structured analysis of the emergency response mechanism. The methodology developed in this research project is based on a structuro-functional and generic formalization of industrial emergency plans, which describes both the functions of the plans and the resources necessary for accomplishing them. Furthermore, lessons learned through the analysis of 159 industrial accidents and 61 internal and external industrial emergency plan exercises have led to the identification of failures that may occur during the use of industrial emergency plans for emergency response. The model that was developed and the information obtained through experience feedback result in a structured analysis of failures of these plans. This robustness analysis is based on the failure risk assessment of the plan’s functions. The failure probability is estimated through assessment questions and the plan’s functions and resources fault trees. The failure severity of each function is determined by using the facility’s hazard study and by applying the maximum damage rule. The failure criticality of each function is hence obtained, and the plan’s criticality results from the aggregation of the criticalities of the plan’s functions. The approach followed is hence based on a failure risk analysis, which in turn is built upon lessons learned and the critical analysis of the plan’s model. This methodology therefore constitutes a toolbox that can be used both for the analysis of existing plans and the development of emergency response mechanism.

Un processus de conception que ce soit d'un produit ou d'un service est composé d'un grand nombre d'activités reliées par des échanges nombreux de données et d'informations. La qualité de ces échanges, appelés collaborations, nécessite d'être capable d'envoyer et de recevoir des informations et données utiles, compréhensibles et univoques pour les différents concepteurs impliqués. La problématique de ces travaux de thèse se focalise donc sur la définition et l'évaluation de la performance des collaborations, et par extension, du processus de conception dans sa totalité. Cette évaluation de la performance exige la définition de plusieurs éléments clefs tels que : les objets à évaluer, les indicateurs de performance et les variables d'actions. Afin de définir l'objet d'évaluation, ces travaux s'appuient sur une étude de la littérature afin de proposer un méta-modèle de la conception collaborative. La mesure de la performance de ces collaborations est quant à elle basée sur le concept d'interopérabilité. Cette mesure estime ainsi l'interopérabilité technique et sémantique des différentes collaborations élémentaires. Ces travaux se concluent par la proposition d'un cadre méthodologique outillé d'évaluation de la performance des collaborations. Par une approche en deux étapes (modélisation puis évaluation), ce cadre facilite l'identification des collaborations peu performantes et de leurs causes. Ce cadre est illustré et partiellement validé à l'aide d'un exemple académique et d'une étude de cas dans le cadre de la conception. / A design process, whether for a product or for a service, is composed of a large number of activities connected by many data and information exchanges. The quality of these exchanges, called collaborations, requires being able to send and receive data and information which are useful, understandable and unambiguous to the different designers involved. The research question is thus focused on the definition and evaluation of the performance of collaborations, and by extension, of the design process in its entirety. This performance evaluation requires the definition of several key elements such as object(s) to be evaluated, the performance indicator(s) and action variable(s).In order to define the object of evaluation, this research relies on a study of the literature resulting in a meta-model of collaborative process. The measurement of the performance of these collaborations is for its part based on the concept of interoperability. The measurement of the performance of the collaborations is for its part based on the concept of interoperability. Furthermore, this measure estimates the technical and conceptual interoperability of the different elementary collaborations. This work is concluded by proposing a tooled methodological framework for collaborations' performance evaluation. Through a two-step approach (modeling and evaluation), this framework facilitates the identification of inefficient collaborations and their causes. This framework is illustrated and partially validated using an academic example and a case study in design domain.

Cette thèse se place dans une dynamique de recherche d’amélioration des processus d’implémentation et de déploiement de solutions logicielles de type PLM dans les entreprises. Nous proposons une démarche complète de déploiement, centrée sur les acteurs de l’entreprise, qui s’appuie sur l’utilisation de deux outils jusque là peu usités pour répondre à ce type de problématique : les cartes heuristiques et les personas. Nous proposons d’utiliser la carte heuristique (ou map) comme support du projet et moteur de la réflexion et de la communication dans le cadre d’un projet. La map offre une nouvelle dimension à la définition de l’application et à la communication avec le client : une structure et une organisation dynamiques et « immédiates ». Elle permet de mettre en évidence l’organisation et les processus du client. Nous affinons notre proposition en travaillant aussi sur l’accompagnement et l’implication du client en plaçant les futurs utilisateurs au centre de nos préoccupations. Nous proposons une démarche complémentaire à la carte heuristique pour faire émerger des spécifications directement par le client : les personas. La carte heuristique permet d’obtenir un support unique pour suivre le cycle de vie du logiciel et sa construction repose sur l’approche descendante, tandis que persona, centré sur les utilisateurs et leur environnement, se base sur une approche ascendante. Nous obtenons ainsi une double exploration du système, ce qui offre une nouvelle dimension à la modélisation d’entreprises en vue de l’implantation d’une solution logicielle. Cette proposition améliore la pertinence et la qualité de l’analyse et de l’application. / This thesis concerns research on PLM tools. We especially focus here on improvement of the deployment process of PLM tools in enterprises. We develop a methodology to help PLM software developers to design and deploy a PLM solution among their customers. Our proposition, centered on final users of PLM solution, is build around two unusual tools for enterprise modeling: mind map and persona. Mind map is used as a communication element between developer and customer during the entire project. Mind map is a common support to exchange data and encourage reflection. It offers a new dynamic and a new dimension in the definition of the PLM solution for customer and developer since it makes easier description of customer’s organization and process. We enrich our proposition with persona. Persona completes mind map and permits an easier identification of users’ needs. Such a tool allows us to be more efficient on accompaniment and implication of customer and users. Mind map is a unique support for software developer and customer to follow life cycle of the software. It is based on a top-down approach. Persona is centered on users in the company and on their environment. It is a bottom-up approach. Association of these tools allows us obtaining a double exploration of the system that provides a new dimension in enterprise modeling with a view to software deployment. This proposition increase pertinence and quality of the users’ needs analysis and of customer organization modeling. As a consequence it also improves design and deployment of the PLM solution which is closed to the users’ needs and well adapted to the company’s organization and processes.

Nous développons des modèles de processus pour décrire et gérer efficacement la conception innovante, en suivant la méthodologie DRM. D'abord, nous présentons un modèle descriptif de la conception innovante. Ce modèle reflète les processus fondamentaux qui sont utiles pour comprendre les différentes dimensions et étapes impliqués dans la conception innovante. Il permette aussi de localise les possibilités d'innovation dans ce processus, et se focalise sur les facteurs internes et externes qui influencent le succès. Deuxièmement, nous effectuons une étude empirique pour étudier la façon dont le contrôle et la flexibilité peuvent être équilibrés pour gérer l'incertitude dans la conception innovante. Après avoir identifié les pratiques de projets qui traitent de ces incertitudes en termes de contrôle et de flexibilité, des études de cas sont analysés. Cet exemple montre que le contrôle et la flexibilité peuvent coexister. En se basant sûr les résultats managériaux issu de cette étude empirique, nous développons un modèle procédurale de processus et un modèle adaptatif à base d’activité. Le premier propose le cadre conceptuel pour équilibrer l'innovation et le contrôle par la structuration des processus au niveau du projet et par l'intégration des pratiques flexibles au niveau opérationnel. Le second modèle considère la conception innovante comme un système adaptatif complexe. Il propose ainsi une méthode de conception qui construit progressivement l'architecture du processus de la conception innovante. Enfin, les deux modèles sont vérifiées en analysant un certain nombre de processus et en faisant des simulations au sein de trois projets de conception innovante. / We develop a series of process models to comprehensively describe and effectively manage innovative design in order to achieve adequate balance between innovation and control, following the design research methodology (DRM). Firstly, we introduce a descriptive model of innovative design. This model reflects the actual process and pattern of innovative design, locates innovation opportunities in the process and supports a systematic perspective whose focus is the external and internal factors affecting the success of innovative design. Secondly, we perform an empirical study to investigate how control and flexibility can be balanced to manage uncertainty in innovative design. After identifying project practices that cope with these uncertainties in terms of control and flexibility, a case-study sample based on five innovative design projects from an automotive company is analyzed and shows that control and flexibility can coexist. Based on the managerial insights of the empirical study, we develop the procedural process model and the activity-based adaptive model of innovative design. The former one provides the conceptual framework to balance innovation and control by the process structuration at the project-level and the integration of flexible practices at the operation-level. The latter model considers innovative design as a complex adaptive system, and thereby proposes the method of process design that dynamically constructs the process architecture of innovative design. Finally, the two models are verified by supporting a number of process analysis and simulation within a series of innovative design projects.