Le travail présenté dans cette thèse définit une nouvelle approche pour la modélisation et la conceptualisation des processus métiers dans les entreprises afin de construire des outils logiciels d'assistance intelligents qui prennent en charge ces processus. L'approche proposée définit une ontologie dédiée à l'étude des organisations, nommée K-CRIO. Elle est décrite à l'aide du langage de représentation des connaissances OWL. Afin d'illustrer nos travaux, un système d'assistance a été implanté sur la base des résultats issus de la modélisation et de la conceptualisation d'un processus métier spécifique avec l'ontologie K-CRIO. Ce système prend la forme d'une application Web qui intègre et exploite pleinement les avantages des systèmes multiagents. L'ontologie K-CRIO est une ontologie dédiée à l'étude des organisations et à l'analyse organisationnelle des processus métiers qu'elles mettent en oeuvre. Plus précisément, elle est utilisée pour comprendre, analyser et raisonner sur ces organisations. Les organisations visées sont celles composées d'acteurs humains impliqués tout au long de la conception de produits et, pour ce faire, organisés selon un processus métier. L'éventail de ce type d'organisations est assez large. Nous avons donc limité notre étude aux organisations qui produisent des logiciels comme objectif final du processus. Dans ce contexte, l'ontologie K-CRIO peut être utilisée pour modéliser la structure organisationnelle du processus et les activités qui en résultent. Cette ontologie peut ensuite être exploitée afin de concevoir des outils d'assistance à la mise en oeuvre des processus ciblés au sein des organisations décrites. Plus précisément, l'ontologie fournit des moyens de raisonnement, d'annotation des ressources, et de suivi des processus de conception, permettant des recherches et de proposer pro-activement des conseils et des contenus appropriés. Afin d'illustrer l'utilisation de K-CRIO, nous appliquons K-CRIO sur deux processus différents: le modèle en cascade et la méthodologie Scrum. Ces exemples sont des processus de développement de logiciels classiques. En outre, pour le processus Scrum, qui est un processus agile de développement de logiciel, largement utilisé dans les entreprises de logiciels, nous avons conçu et développé un outil d'assistance intelligent. Cet outil contribue principalement à aider les Scrum Masters en leur fournissant des indicateurs pour les assister dans leurs prises de décisions ainsi que par la constitution d'une base de connaissances sur les activités / The work presented in this PhD thesis defines a new approach for the modeling and the conceptualization of enterprise business processes in the perspective of building intelligent assistance software tools to support these processes. The proposed approach defines an organizational ontology, named K-CRIO. Its description is based on the Ontology Web Language. To illustrate our work, an intelligent assistance system has been designed and implemented according to the result from the modeling and conceptualization of a specific business process with the K-CRIO Ontology. It is a web-based application that integrates and takes full advantage of multi-agent systems.The K-CRIO Ontology is an Ontology dedicated to the study of organizations and the analysis of business processes adopting an organizational point of view. Specifically, it is used to understand, analyze and reason about organizations and the processes they implement. The targeted organizations are those composed of entities involved throughout products' design and, to do so, following a defined business process. The range of this type of organizations is quite wide. We have thus limited our study to organizations that produce software as the final process goal, specifically IT enterprises delivering software products or services. In this context, the K-CRIO ontology could be used to model structure of the considered organizations and model human activities appearing in their business processes. This ontology could be used to support process assistance within the described organizations. More specifically, the ontology could provide means for reasoning, annotating resources, monitoring design processes, enabling searches and pro-actively proposing tips and proper content. In order to illustrate the usage of K-CRIO, we apply K-CRIO on two different processes: the Waterfall Model and the Scrum methodology. These examples are both classical software-development processes. Moreover, for Scrum, the famous agile software-development process widely used in software enterprises, we have designed and developed an intelligent assistance tool. This tool mainly helps Scrum Masters to make decision by monitoring Scrum project teams' activities within their various projects and collecting knowledge about these activities.

Les organisations subissent de fréquents changements. Pour rester compétitives, leurs<br />processus d'entreprise et leur système d'information doivent évoluer de concert, ce qui n'est<br />pas aisé. Bien souvent, l'évolution se fait de manière séparée voire divergente. Or, une rupture<br />de la relation d'alignement entre système et processus entraîne une baisse de la performance<br />de l'organisation. L'organisation a donc besoin de maîtriser l'évolution conjointe du système<br />et des processus, ce qui suppose de savoir si le système et les processus gèrent la même<br />information ou permettent d'atteindre les mêmes buts, pour pouvoir ensuite corriger le<br />système ou les processus. Les directeurs de systèmes d'information considèrent le problème<br />de l'alignement comme leur priorité absolue mais ils admettent qu'il reste encore mal posé et,<br />a fortiori, mal résolu.<br />De nombreux chercheurs s'intéressent au problème de l'alignement, le plus souvent sous<br />l'angle de l'alignement de la politique du développement du système d'information sur la<br />politique de développement de l'entreprise (alignement stratégique). Nous proposons de nous<br />écarter de cette vision réductrice en abordant le problème de l'alignement, de façon<br />rigoureuse et formelle, dans un contexte d'évolution qui correspond à la réalité quotidienne<br />des organisations et permet de mieux comprendre les enjeux et les concepts de l'ingénierie de<br />l'alignement.<br />Cette thèse apporte des réponses au problème de l'alignement et de son maintien au cours du<br />temps. Nous définissons précisément et formellement les concepts nécessaires à la mesure, à<br />la correction et à l'évolution de l'alignement entre un système et des processus d'entreprise.<br />Ainsi, nous proposons dix métriques permettant d'évaluer différents aspects complémentaires<br />de la relation d'alignement. Ces métriques sont bâties sur l'utilisation de modèles pour<br />représenter le système et les processus d'entreprise et la définition de deux types de liens<br />entre les concepts de ces modèles.<br />Nous proposons également une méthode, la méthode ACEM (Alignment Correction and<br />Evolution Method), pour corriger l'alignement et faire évoluer conjointement le système et les<br />processus d'entreprise. Cette méthode matérialise la relation d'alignement à un niveau<br />intentionnel par le biais d'un modèle pivot. Elle guide les ingénieurs d'alignement dans la<br />réalisation des différentes étapes du processus tout en leur laissant une grande liberté de<br />choix. L'ingénieur fait évoluer le modèle pivot en exprimant explicitement les exigences<br />d'évolution sous forme d'opérateurs d'écart.<br />Ces métriques et ces opérateurs doivent pouvoir être utilisés dans des contextes variés. C'est<br />pourquoi nous les avons définis à un niveau générique, indépendamment de tout méta-modèle<br />spécifique. Des processus permettent de les générer de façon rigoureuse et aisée pour des<br />méta-modèles particuliers sans faire appel aux connaissances des ingénieurs ou aux<br />particularités d'un projet ou d'une méthode.

Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à la gestion dynamique des processus métiers. L’objectif étant de permettre d’une part, une exécution robuste qui prend en compte la dynamicité des différents éléments de processus métiers. D'autre part l’objectif est aussi de gérer les processus en prenant en compte les compétences nécessaires à leurs exécutions. Ce travail de thèse s’appuie sur l’approche BPM et plus précisément à sa phase d’exécution. Dans un monde de travail turbulent et en constante évolution, on parle souvent de modèles adaptables ou adaptatifs, de modèles qui s’enrichissent à chaque exécution et ne suivent pas un modèle structuré et prédéfini tel que le cas du BPM (Business Process Management) classique. En effet, les outils d’automatisation des processus métiers actuels ont été conçus pour fournir un soutien aux acteurs impliqués pour répondre aux questions : Qu'est-ce qui doit être fait? Qui est en charge de le faire? Quand faut-il être effectué? La plupart du temps ces systèmes sont prescriptifs. Ainsi, les acteurs impliqués ne sont pas seulement supportés, ils sont forcés à effectuer les tâches dans des séquences spécifiées. De surcroit, un processus flexible c’est un processus capable de changer que les parties qui ont besoin d'être changées tout en gardant la stabilité de ses autres parties. Dans ce contexte, parmi les approche prometteuses, l’approche orientée services offre aux entreprises une modularité permettant de remplacer facilement un composant par un autre, de le réutiliser et d’étendre son objectif en lui ajoutant un autre composant. De ce fait, dans le but de supporter l’agilité des processus métiers, nous proposons une approche combinant les trois approches suivantes : l’approche BPM, la gestion des compétences et l'approche orientée service dans un environnement social supportant le travail collaboratif. / In the modern economy, creating agile business processes is one of the conditions to obtain/ maintain competitive advantage on the market. Efficient organizations need to ensure that their business processes are flexible so that these processes can easily accommodate changes in regulations and policies. Actually, the management of business processes is supported by the BPM (Business Process Management) approach. It addresses the management, transformation and improvement of organizational operations. Yet, actual BPM does not feature the means to have a continuous adaptation of their business processes and quick adjustment of their models and resources allocation to meet changing environmental conditions. In this thesis, we aim to support the agility of business processes to ensure a continuous adaptation to changes. The agility of business processes, combined with the agility of employees and that of information technology are prerequisites for achieving business agility. To support agility at IT level, we use the SOA (Service Oriented Architecture) approach. Indeed, the SOA can provide numerous benefits to the organization, enabling it to reduce complexity and increase flexibility through their reutilization and modularity features. Moreover, resources which are important assets in successful process’s implementation are widely supported with agile organization regarded as primordial factor for successful agility implementation. For this reason, we propose an approach that combines management of processes with the required skills to their execution and to better enhance the process flexibility we combine BPM with SOA in a social environment.

Une entreprise doit être capable de décrire et de demeurer réactive face à un événement endogène ou exogène. Une telle flexibilité peut s'obtenir par la gestion des processus d'entreprise (Business Process Management - BPM). Lors d'une démarche BPM, différentes transformations interviennent sur les modèles de processus développés par l'analyste métier et l'expert en technologies de l'information. Un non-alignement se crée entre ces modèles hétérogènes lors de leurs manipulations : il s'agit du "fossé métier-TI" tel que décrit dans la littérature. L'objectif de notre travail est de proposer un cadre méthodologique permettant un meilleur pilotage des processus métier, afin de tendre vers un alignement systématique de leur modélisation à leur implémentation au sein du système cible. A l'aide de concepts issus de l'ingénierie d'Entreprise et des Systèmes d'Informations dirigée par les modèles et des TI, nous définissons une démarche générique assurant une cohérence intermodèle. Son rôle est de conserver et de fournir toutes les informations liées à la structure et à la sémantique des modèles. En permettant la restitution intégrale d'un modèle transformé au sens de l'ingénierie inverse, notre plateforme permet une synchronisation entre modèle d'analyse et modèle d'implémentation. Le manuscrit présente également l'adéquation possible entre l'ingénierie des procédés et le BPM à travers un point de vue multi-échelle. / A company must be able to describe and to remain responsive against endogenous or exogenous events. Such flexibility can be obtained with the Business Process Management (BPM). Through a BPM approach, different transformations operate on process models, developed by the business analyst and IT expert. A non-alignment is created between these heterogeneous models during their manipulation: this is the "business-IT gap" as described in the literature. The objective of our work is to propose a methodological framework for a better management of business processes in order to reach a systematic alignment from their modelling to their implementation within the target system. Using concepts from Model-driven Enterprise and Information System engineering, we define a generic approach ensuring an intermodal consistency. Its role is to maintain and provide all information related to the model structure and semantics. By allowing a full restitution of a transformed model, in the sense of reverse engineering, our platform enables synchronization between analysis model and implementation model. The manuscript also presents the possible match between process engineering and BPM through a multi- erspective scale.