Depuis plusieurs années, la mondialisation du marché, l'augmentation des exigences des clients, et la recherche permanente d'une baisse des coûts induisent un accroissement fort de la complexité du monde industriel. Ainsi, la collaboration inter-organisationnelle devient essentielle pour maintenir et renforcer la compétitivité des entreprises. Dans cette optique, le système d'information peut, selon sa flexibilité et sa robustesse, freiner ou faciliter cette collaboration. Cette problématique est le point de départ du projet MISE (Mediation Information System Engineering) qui propose une solution pour la conception et la réalisation d'un système d'information collaboratif. Cette solution se base sur une démarche d'ingénierie dirigée par les modèles, couplée à une approche Business Process Management (BPM) et reposant sur les Architectures Orientées Services (SOA). Cette démarche se déroule en deux étapes : (i) la génération d'une cartographie de processus répondant à une situation collaborative (niveau métier), et (ii) sa transformation en un système exécutable (niveau technique). Les travaux présentés dans ce manuscrit s'inscrivent dans cette démarche. Ils s'intéressent en particulier au passage du niveau métier vers le niveau technique en se focalisant sur les aspects non-fonctionnels. Nous présentons une approche permettant (i) d'annoter les activités métier à l'aide d'exigences non-fonctionnelles lors de la modélisation des processus collaboratifs, (ii) de rationaliser la gestion des services et leurs propriétés non-fonctionnelles au moyen de la Gouvernance SOA, et enfin (iii) de faire une réconciliation non-fonctionnelle entre les activités et les services. Nous avons validé les concepts de notre approche au travers de deux prototypes : Petals BPM-NFR pour la modélisation et l'annotation non-fonctionnelle des processus métier, et EasierGov-NFR pour la gouvernance des services et leurs propriétés non-fonctionnelles ainsi que la réconciliation non-fonctionnelle. Un cas d'étude illustre notre approche pour prouver son applicabilité. Ces travaux s'inscrivent au sein du projet européen FP7 CHOReOS. / Over the last years, the globalization, the increase of customers requirements, and the constant search for lower costs, have induced a steep complexity of organization's management. Therefore, inter-organizational collaboration becomes essential to maintain and enhance the competitiveness of enterprises. In this context, the information system may, depending on its flexibility and its robustness, hamper or facilitate this collaboration. One approach to resolve this problem has been taken by the MISE (Mediation Information System Engineering) project. It aims to provide an effective implementation of a collaborative information system, based on Model-Driven Engineering, coupled with a Business Process Management approach (BPM) and supported by Service-Oriented Architecture (SOA). This solution consists in two steps: (i) the generation of a business processes map from the description of a collaborative situation (business level), and (ii) the transformation of these process models into an executable system (technical level). The works detailed in this PhD take roots in this solution and improve it by adding non-functional aspects management during the transition from the business level to the technical level. We present an approach that: first (i) annotates the business activities with Non-Functional Requirements (NFR) in the processes modelling stage, second (ii) rationalizes the management of services and their non-functional properties through SOA Governance, and third (iii) makes a non-functional reconciliation between activities and services. We validate our approach through two prototypes: Petals BPM-NFR for modelling and non-functional annotation of business process, and EasierGov-NFR for the governance of services and their non- functional properties, and the non-functional reconciliation. A case study illustrates our approach to demonstrate its applicability. This work is supported by the FP7 European project CHOReOS.

La gestion de l'évolution des processus métier exige une compréhension approfondie des cause des changements, de leurs niveaux d'application ainsi que de leurs impacts sur le reste du système. Dans cette thèse, nous proposons une approche de gestion et de contrôle de l'éolution des processus métier permettant d'analyser ces changements et de comprendre leurs impacts. Cela assistera les concepteurs et les chargés de l'évolution des processus métier à établir une évaluation a priori de l'impact pour réduire les risques et les coûts liés à ces changements et d'améliorer le service et la qualité des processus métier. Ce travail consiste à proposer un ensemble de contributions permettant une vérification de la cohérence et de la conformité des modèles de processus métier après chaque changement, mais aussi d'établir une éaluation a priori de l'impact structurel et qualificatif des modifications. Les différentes approches proposées sont en cours d'expérimentation et de validation à travers le développement d'une plate-forme basée sur l'environnement Eclipse / The evolution management of the business processes requires an exhaustive understanding of the change. An evolution engineer needs to understand reasons of a change, its application levels, and subsequently its impact on the whole system. In this thesis, we propose an approach for an a priori change impact analysis, to better control the business process evolution. This may help the business experts and the process designers to evaluate change impact in order to reduce the associated risks and estimate the related costs. It may also help to improve the service and quality of the business processes. This work contributes an eventual improvement, in regard, to verify the coherence and the compliance of the business process models, after each change. It leads to evaluate an a priori change impact analysis in structural and qualitatie aspects. The multiple-perspectives of the proposed approach have been reviewed experimentally. The validation of the approach is evaluated by exteding the Eclipse Development Environment, with the help of a set of plug-ins, as a prototype plate-form.

Il est bien connu qu’une nouvelle étude, menée au sein d’une entreprise, est souvent semblable à une étude précédente et par conséquent, peut être structurée selon un processus de référence commun au type d’étude correspondant. Dans notre travail, nous l’avons appelé démarche métier. Il s’agit d’une bonne pratique de réalisation d’un type d’études. La difficulté majeure réside dans la formalisation de cette démarche métier. Les approches traditionnelles de capitalisation des connaissances s’appuyant sur des verbalisations d’experts ont montré leur limite. Souvent réalisées en dehors de l’activité réelle, les experts omettent des détails qui peuvent être d’importance. Notre thèse repose sur l’idée qu’il est possible de construire le processus opérationnel mis en œuvre lors des activités collaboratives de conception, à partir des traces enregistrées lors de l’utilisation de l’outil numérique par les acteurs métier. Le processus opérationnel ainsi construit pourra aider les acteurs métiers et les experts à prendre du recul sur le travail réel et à formaliser et enrichir les démarches métier de l’entreprise. Notre travail s’est déroulé au sein du laboratoire ERPI (Équipe de Recherche sur les Processus Innovatifs) de l’Université de Lorraine et en collaboration avec la société TDC Software dans le cadre d’une thèse CIFRE. Les contributions que nous proposons sont les suivantes : • Un double cycle de capitalisation pour des activités instrumentées,• Une approche globale de gestion des démarches métier,• Une ontologie OntoProcess modélisant des aspects organisationnels génériques (séparant clairement des concepts liés aux traces et d’autres liés aux démarches métier) et des extensions métiers spécifiques à l’outil utilisé,• Un système multi-agents supportant l’approche globale de gestion des démarches métiers et s’appuyant sur l’ontologie OntoProcess,• Un système à base de traces permettant de construire un processus opérationnel à partir des traces enregistrées lors d’une étude / It is well known in the enterprises that each new projectto be carried out is usually similar to a certain previous projects. Those projects can be structured according to a common reference process depending on their type. In the dissertation, we call this reference process of the enterprise’s good practices the “expertise business process”. The main difficulty lies in the formalization of the expertise business process. The traditional knowledge capitalization approaches based on the experts’ debriefings showed their limits: the experts often leave out details which may be of relevance because the debriefings are habitually realizedexternally to the activities. Our thesis relies on the idea that it is possible to construct the operational process, implemented during the collaborative activities in a product development study, from the traces recorded by the used IT tools. The constructed operational process allows the business actors and experts to step back on their work and formalize the new deducted experience to enhance the expertise business processes of the firm. Our work had taken place in the ERPI (Equipe de Recherche sur les Processus Innovatifs) laboratory of the “Université de Lorraine” under a partnership with TDC Software society and through a CIFRE Convention. This dissertation offers five key contributions: • A double cycle to capitalize over the instrumented activities. • A global approach for the management of expertise business processes. • An ontology “OntoProcess” to conceive the generic organizational aspects, separating distinctly the concepts related to traces from those related to the business process, and providing extensions in function of the used tools. • A multi-agents system based on the ontology “OntoProcess” to support the presented global approach of the expertise business processes management. • A trace based system that allows the construction of the operational process from the traces registered over the study

Durant l’exploitation d’une ligne de métro, l’opérateur de supervision est responsable de l’exécution de procédures pour la gestion des incidents. Cependant, lors de l’occurrence combinée d’incidents, les procédures utilisées peuvent se retrouver en concurrence. Dans ce cas, des situations ne garantissant pas la sécurité des personnes existent et un accident peut se déclencher. La démarche d’étude des procédures intègre tout d’abord leur représentation graphique avec la notation BPMN. Ces modèles de procédure, compréhensibles et accessibles, constituent ainsi une base de connaissances pour les industriels concernés. Ces modèles sont ensuite interprétés sous forme de réseaux de Petri pour ajouter une dynamique au système étudié. La notion de contrôlabilité et l’influence du contexte d’exécution sont alors introduites dans l’étude de procédures de gestion d’incident. Afin d’assurer la sécurité des personnes, des états interdits sont définis et identifiés parmi l’ensemble des états accessibles par l’application de la théorie du contrôle par supervision. Ces états interdits se caractérisent de manière originale : suivant leur inclusion dans un ensemble d’états particuliers mais également suivant la contrôlabilité de leurs transitions sortantes. Cette caractérisation innovante s’accompagne des algorithmes permettant de déterminer et d’éviter les états interdits. Afin d’orienter l’opérateur de supervision dans les actions à exécuter lors d’incidents combinés, des critères de différenciation des trajectoires admissibles évitant les états interdits sont également définis. Les résultats obtenus permettent de proposer une assistance à l’opérateur de supervision sous forme d’alertes et de conseils. Cette étude se base sur le système de supervision ATS développé par Thales et sur les procédures de gestion d’incident de l’un de leurs clients, la RATP. Un prototype de fonctionnalité d’aide à l’opérateur pour la gestion des incidents reposant sur le savoir-faire client a ainsi pu être intégré au logiciel de Thales. / During metro line operations, the supervision operator is responsible for the procedures’ execution when referring to incidents management. However, when combined incidents occur, procedures may be competing. In this particular case, situations which do not ensure people’s safety exist and an accident might happen. Firstly, the approach of studying these procedures integrates their graphical representation with the BPMN notation. These procedures’ models, understandable and accessible, provide a significant amount of knowledge for industrials in this area. Secondly, these models are performed as Petri nets to add dynamic to the system of interest. That is why, the notion of controllability and the influence of the execution context are introduced in the study of incidents management procedures. To ensure people’s safety, forbidden states are defined and identified among the states space with the supervisory control theory. These states are characterized in an original way : depending on their inclusion in a set of states but also depending on the controllability of their outgoing transitions. In addition to this innovative characterization, algorithms allow to determine and to avoid forbidden states. Criteria distinguish the admissible sequences which avoid forbidden states. These differentiation criteria are defined to steer the supervision operator through the actions he has to execute when combined incidents occur. Results allow us to provide assistance to the supervision operator with warnings and advice. This study is based on ATS supervision system developed by Thales and one of their customers’ incidents management procedures, the RATP. A prototype of operator support functionality for incidents management based on customer know-how has been implemented into Thales software.

De plus en plus les organisations adoptent les systèmes d'informations sensibles aux processus basés sur Cloud en tant qu'un environnement pour gérer et exécuter des processus dans le Cloud dans l'objectif de partager et de déployer leurs applications de manière optimale. Cela est particulièrement vrai pour les grandes organisations ayant des succursales opérant dans des différentes régions avec des processus considérablement similaires. Telles organisations doivent soutenir de nombreuses variantes du même processus en raison de la culture locale de leurs succursales, de leurs règlements, etc. Cependant, le développement d'une nouvelle variante de processus à partir de zéro est sujet à l'erreur et peut prendre beaucoup du temps. Motivés par le paradigme "la conception par la réutilisation", les succursales peuvent collaborer pour développer de nouvelles variantes de processus en apprenant de leurs processus similaires. Ces processus sont souvent hétérogènes, ce qui empêche une interopérabilité facile et dynamique entre les différentes succursales. Une variante de processus est un ajustement d'un modèle de processus afin de s'adapter d'une façon flexible aux besoins spécifiques. De nombreuses recherches dans les universités et les industries visent à faciliter la conception des variantes de processus. Plusieurs approches ont été développées pour aider les concepteurs de processus en recherchant des modèles de processus métier similaires ou en utilisant des modèles de référence. Cependant, ces approches sont lourdes, longues et sujettes à des erreurs. De même, telles approches recommandent des modèles de processus pas pratiques pour les concepteurs de processus qui ont besoin d'ajuster une partie spécifique d'un modèle de processus. En fait, les concepteurs de processus peuvent mieux développer des variantes de processus ayant une approche qui recommande un ensemble bien défini d'activités à partir d'un modèle de processus défini comme un fragment de processus. Les grandes organisations multi-sites exécutent les variantes de processus BP dans l'environnement Cloud pour optimiser le déploiement et partager les ressources communes. Cependant, ces ressources Cloud peuvent être décrites en utilisant des différents standards de description des ressources Cloud ce qui empêche l'interopérabilité entre les différentes succursales. Dans cette thèse, nous abordons les limites citées ci-dessus en proposant une approche basée sur les ontologies pour peupler sémantiquement une base de connaissance commune de processus et de ressources Cloud, ce qui permet une interopérabilité entre les succursales de l'organisation. Nous construisons notre base de connaissance en étendant les ontologies existantes. Ensuite, nous proposons une approche pour exploiter cette base de connaissances afin de supporter le développement des variantes BP. De plus, nous adoptons un algorithme génétique pour allouer d'une manière optimale les ressources Cloud aux BPs. Pour valider notre approche, nous développons deux preuves de concepts et effectuons des expériences sur des ensembles de données réels. Les résultats expérimentaux montrent que notre approche est réalisable et précise dans des cas d'utilisation réels / More and more organizations are adopting cloud-based Process-Aware Information Systems (PAIS) to manage and execute processes in the cloud as an environment to optimally share and deploy their applications. This is especially true for large organizations having branches operating in different regions with a considerable amount of similar processes. Such organizations need to support many variants of the same process due to their branches' local culture, regulations, etc. However, developing new process variant from scratch is error-prone and time consuming. Motivated by the "Design by Reuse" paradigm, branches may collaborate to develop new process variants by learning from their similar processes. These processes are often heterogeneous which prevents an easy and dynamic interoperability between different branches. A process variant is an adjustment of a process model in order to flexibly adapt to specific needs. Many researches in both academics and industry are aiming to facilitate the design of process variants. Several approaches have been developed to assist process designers by searching for similar business process models or using reference models. However, these approaches are cumbersome, time-consuming and error-prone. Likewise, such approaches recommend entire process models which are not handy for process designers who need to adjust a specific part of a process model. In fact, process designers can better develop process variants having an approach that recommends a well-selected set of activities from a process model, referred to as process fragment. Large organizations with multiple branches execute BP variants in the cloud as environment to optimally deploy and share common resources. However, these cloud resources may be described using different cloud resources description standards which prevent the interoperability between different branches. In this thesis, we address the above shortcomings by proposing an ontology-based approach to semantically populate a common knowledge base of processes and cloud resources and thus enable interoperability between organization's branches. We construct our knowledge base built by extending existing ontologies. We thereafter propose an approach to mine such knowledge base to assist the development of BP variants. Furthermore, we adopt a genetic algorithm to optimally allocate cloud resources to BPs. To validate our approach, we develop two proof of concepts and perform experiments on real datasets. Experimental results show that our approach is feasible and accurate in real use-cases

Les entreprises collaborent pour saisir des opportunités, échanger des documents et ressources, cela en suivant des processus métier pouvant évoluer. Les portails collaboratifs sont une solution orientée web à ce besoin de collaboration. Cependant, la conception et la maintenance d'un portail collaboratif métier n'est pas trivial et reste peu accessible aux acteurs de l'entreprise. Cela a comme conséquence la difficulté de maintenir et faire évoluer le portail collaboratif sans que cela ne soit trop coûteux en temps et financièrement. Afin de répondre à cette problématique, une solution consiste à capter les besoins métier de la collaboration dans un modèle, puis générer automatiquement le portail collaboratif correspondant. Le modèle, dans ce cas, doit être accessible aux acteurs métier et expressif décrivant ainsi les aspects les plus complexes d'une collaboration. C'est dans ce contexte que se situent nos travaux. À défaut d'avoir une solution toute faite, nous avons mis en place une approche de conception de portail collaboratif fondée sur l'Ingénierie Dirigée par les Modèles. Pour la description de nos portails, nous avons choisi de privilégier la modélisation des entreprises centrée sur les processus métier comme point de départ. Notre solution repose sur notre métamodèle MACoP (Modeling and Analysis of Collaborative Portal). Dans ce métamodèle nous avons fait cohabiter l'accessibilité et l'expressivité. Cela en proposant de nouveaux concepts permettant ainsi la génération complète des portails collaboratifs. Le métamodèle MACoP est accompagné d'une chaîne de transformations permettant de passer directement d'un modèle MACoP au code Python du portail collaboratif.

Aujourd'hui, l'accumulation des risques associés à des facteurs comme l'urbanisation croissante, le changement et la variabilité du climat, le terrorisme, les épidémies ou pandémies animales et humaines ainsi que la mobilité accrue des personnes et des biens de par le monde, ont accru le potentiel perturbateur voire destructeur de divers types de catastrophes. Des plans de gestion de crises sont élaborés pour gérer au mieux la catastrophe engendrée voire l’éviter. L’objectif de ce travail de recherche est de développer des outils d’aide à la décision pour supporter les différentes phases du plan de gestion de crises dédiés aux établissements de soins à domiciles, notamment les phases de préparation et de réponse. Un ensemble de scénarios à étudier prioritairement en considérant les différentes sources de crises et les processus métier impactés, quant à leur fréquence et leurs impacts humain et matériel, a été défini. Une approche originale d’analyse de vulnérabilité basée sur la théorie des graphes et des matrices a été développée. Le but est de pouvoir mesurer l’impact des différentes crises sur la structure d’hospitalisation à domiciles en termes d’acteurs et de flux échangés. En se basant sur cette phase d’évaluation, nous avons proposé : une classification des acteurs de l’HAD, des méthodes pour la conception des stratégies et des contremesures de mitigation pour chaque classe d’acteurs. La problématique d’accès aux soins dans le cadre d’un scénario d’intoxication massive a été abordée. Un modèle de programmation linéaire a été proposé pour simuler le scénario étudié et évaluer ses conséquences. Il modélise l'infection d'origine alimentaire et la réponse médicale dans le cadre d’une collaboration HAD-Hôpital, c.-à-d., un plan blanc élargi. La problématique d’accès aux domiciles des patients a été investiguée dans le cadre d’un scénario de type crue, épisode neigeux etc. L'outil proposé fournit un plan d'évacuation pour les patients critiques à évacuer et un plan de soutien à domicile pour les patients à risque faible qui seront maintenus à domicile, ceci en utilisant des regroupements basés sur l'évaluation du risque de chaque patient. / Today, the accumulation of risks associated with factors such as increasing urbanization, climate change and variability, terrorism, animal and human epidemics or pandemics and enlarged mobility of people and goods have increased the disruptive and even destructive impact of various types of disasters. Crisis management plans are developed to better manage the crisis or even to avoid it. The purpose of this research is to develop decision aid tools to support the different phases of the crisis management plan for home health care (HHC) structures, mainly for preparation and response phases. A set of scenarios, considering the different sources of crises and the impacted business processes, with regard to their frequency and their human and material impacts, have been defined. An original approach of vulnerability analysis based on graph theory and matrix methods has been developed. The objective is to measure the impact of different crises on the HHC structure in terms of actors and exchanged flows. Based on this assessment phase we have proposed a classification of HHC actors. Different methods have been proposed for the design of mitigation strategies and countermeasures for each class of actors. The problem of access to care in the context of a scenario of massive intoxication is considered. A linear programming model has been proposed to simulate the studied scenario and evaluate its consequences. It models a foodborne infection and its medical response as part of a HHC-Hospital collaboration, in the framework of an extended white plan. The issue of access to patients' homes has been investigated in the context of a flood-like scenario. The proposed tool provides an evacuation plan for critical patients to evacuate and a home support plan for low-risk patients who will be kept at home, using clustering based on each patient's risk assessment.

Les processus métier font l’objet d’une standardisation. Les voies empruntées pour cette standardisation, à savoir la domination, la confrontation et l’incorporation, puisent leur origine tant dans les méthodes que sont l’Organisation Scientifique du Travail ou le reengineering que dans les outils de type progiciel de gestion. Or, il s’avère que la prescription et la standardisation des processus métier, telles qu’elles sont réalisées, posent des problèmes dans les organisations, aux niveaux stratégique, fonctionnel et opérationnel. Notre recherche s’attache à déterminer d’une part la nature d’une autre voie de standardisation et d’autre part les conditions pouvant faciliter son émergence.Convaincus que le changement ne peut plus se définir comme l’imposition d’un modèle a priori, un standard promulgué, nous nous interrogeons sur la capacité des pratiques à reconcevoir la nature du travail de standardisation, pour aboutir à un standard pratiqué. Afin de trouver des solutions aux problèmes rencontrés avec les voies actuelles de standardisation, nous proposons un modèle conceptuel qui place les pratiques au cœur d’une spirale de création de connaissances organisationnelles. Dans le cadre d’une recherche action, nous analysons les effets de la mise en place d’un outil matérialisant notre modèle conceptuel sur des terrains qui mobilisent différemment les conditions requises pour le changement, à savoir un institut bancaire public et un groupe de presse nationale. Les résultats obtenus, variant très fortement d’un terrain à l’autre, font ressortir deux enseignements majeurs qui nous éclairent sur l’avènement du standard pratiqué comme nouvelle voie de standardisation. Nous constatons tout d’abord que le standard pratiqué se nourrit du standard promulgué pour ancrer les processus métier dans toute l’organisation. Ensuite, l’émergence et le développement d’un standard pratiqué mettent en lumière des logiques particulières à l’œuvre dans l’organisation, à savoir un processus de création de sens, le soutien d’une structure de pouvoir parallèle au pouvoir officiel et un processus d’innovation organisationnelle. / Business processes undergo standardization. This standardization is achieved through domination, confrontation and incorporation, means that have their origins in methods like Taylorism, reengineering or the implementation of tools such as ERP systems. Prescription and standardization of business processes, however, create problems for organizations, at the strategic, functional and operating levels. Our research attempts to uncover on one hand novel ways of standardizing processes and on the other the conditions facilitating the emergence of these new ways.Convinced that change cannot be defined any more as the imposition of an a priori model or a promulgated standard, we investigate how work practices may contribute to the creation of standards, and result in “practiced” standards. To find solutions to the problems met with current ways of standardizing, we propose a model, which places practice at the heart of a spiral of creation of organizational knowledge. Through an action research project, we analyze the effects of the implementation of this model in two different settings, namely a public banking institute and a conglomerate of national press, requiring different conditions for change.Our findings, which differ considerably from one case to the other, highlight how the “practiced” standard emerges as a novel way of standardizing. First, we notice that the “practiced” standard feeds on the promulgated standard to anchor business processes in the whole organization. Second, the emergence and the development of the “practiced” standard bring to light specific processes that operate in the organization, namely a process of sensemaking, the support of a structure of power parallel to the official one, and a process of organizational innovation.

L'orientation service occupe de plus en plus une place importante dans la structuration des systèmes complexes. La conception et le développement d'applications évoluent progressivement d'un modèle traditionnel vers un modèle plus dynamique orienté services où la réutilisation et l'adaptabilité jouent un rôle important. Dans cette thèse, nous proposons une étude portant sur la conception et le développement d'applications par composition de services. Nous décrivons un environnement de partage de services : DyCoSe. Il consiste en un écosystème coopératif où les entreprises membres, organisées en communautés, partagent un consensus global représentant les fonctionnalités métier récurrentes et les propriétés non fonctionnelles communes. La composition d'applications dans DyCoSe repose sur une architecture à trois niveaux combinant à la fois une démarche descendante et une autre ascendante. La démarche descendante permet de décrire l’application à travers une interaction de composants haut niveau et de la raffiner en une ou plusieurs orchestrations de services. La démarche ascendante projette les caractéristiques de l’infrastructure réseau sous-jacente au niveau services. Un processus d’instanciation visant à réaliser une application composite est détaillé. Il formalise le choix des services, selon un ensemble de contraintes données, comme un problème d’optimisation de coûts. Deux solutions au problème d’instanciation sont étudiées. Une solution globale tient compte de l’ensemble des services disponibles dans l’écosystème et une solution locale favorise les services de certaines communautés. Un algorithme génétique est décrit comme implémentation de l’instanciation globale. Une simulation stochastique de l’environnement DyCoSe est proposée. Elle permet d'étudier les possibilités d’instanciation d’une application donnée dans un environnement où la disponibilité des services n’est pas garantie. Elle permet d'étudier aussi, le taux de réussite de l’exécution d’une instance d’une application donnée. / The service oriented computing paradigm plays an increasingly important role in structuring complex systems. Application design and development approaches are witnessing a shift from traditional models towards a more dynamic service oriented model promoting reuse and adaptability. In this thesis, we study an approach for application design and development based on services’ composition. We propose DyCoSe, an environment for sharing services. It consists of an enterprise ecosystem wherein members, organized in communities, share a global agreement describing traditional business functionalities and common non-functional properties. DyCoSe relies on a three level architecture for service based application composition combining both, a top down and a bottom up composition approach. The top down part describes an application using high-level components and refines it to an orchestration of services. The bottom up part projects network characteristics to the services’ level. An instantiation process aiming at realizing an application is described. It formalizes services’ selection as a cost optimization problem considering a set of user given constraints. Two solutions of the instantiation problem are proposed. A global solution considers all the available services in an ecosystem. A local solution gives priority to services of selected communities. A genetic algorithm implements the global instantiation. A stochastic simulation of DyCoSe is proposed. It allows studying the instantiation success rate and the application execution success rate both in a dynamic environment wherein services availability is not guaranteed.

L'ingénierie d'entreprise conçoit et met en application des projets d'amélioration de la structure et du fonctionnement des organisations de production de biens ou de services. Elle développe des démarches fondées sur la modélisation, en particulier la modélisation des processus métiers, pour assurer une qualité et une cohérence d'ensemble des projets. Aujourd'hui, la prise en compte du risque en ingénierie d'entreprise fait l'objet de nombreux développements, liés à un environnement perçu comme de plus en plus agressif et imprévisible. Des cadres de référence sont même publiés pour guider les entreprises dans ces nouvelles dimensions du pilotage de l'organisation autour du risque. Notre étude se consacre à la conception des processus métier dirigée par les risques comme une composante à part entière de l'ingénierie d'entreprise. Après avoir fait une synthèse des connaissances sur les univers du risque et des processus, un problème d'intégration de ces connaissances est formulé. Un cadre méthodologique pour le management intégré des risques et des processus est ainsi conçu et décrit. Il repose sur la coordination des cycles de vie de la gestion des risques et de la gestion des processus métier, sur la définition d'un cadre conceptuel unifié permettant d'identifier et de maîtriser les informations échangées entre eux, et enfin sur un langage de modélisation adapté à une description des situations et étendant les capacités d'un outil de modélisation du marché (ARIS Business Architect). Un cas d'études du domaine de la santé vient illustrer le bien fondé de l'application de ce cadre méthodologique sur un cas concret. / Enterprise engineering is concerned with the design of projects which aim to improve the structure and behaviour of organisations producing goods and services. It develops approaches based on modelling techniques, particularly on business process modelling in order to assure the quality and the global consistency of the project portfolio. Nowadays, risk consideration in enterprise engineering is a growing importance since the business environment is becoming more and more competitive and unpredictable. In fact, reference frameworks providing guidance for enterprise risk management are developed to tackle this. Our research focuses on risk driven business process design as an integral part of enterprise engineering. After delivering a synthesis of work related to risks and business processes, a research question concerning the integration of both has been addressed. A framework for the integrated management of risks and business processes is suggested. It is based on three components: a coordination of risk and business process management lifecycles, a unified conceptual framework supporting information exchanges between the coordinated lifecycles, and finally a modelling language adapted to the description of risky situations. The later extends the features of a commercial modelling tool (ARIS Business Architect). A case study from the health sector illustrates the foundation of the methodological framework.