Nous assistons aujourd'hui à un développement continu et rapide du Web Structuré, dans lequel les documents (les pages Web) ne sont plus composés que du texte non structuré mais sont centrés sur les données, présentant des contenus structurés et des objets complexes. Ces pages Web sont générées le plus souvent de façon dynamique à partir d'une base de données accessible via des formulaires (Web caché), et sont organisées selon une structure régulière et prédéfinie. Les plates-formes de recherche actuelles ne permettent d'obtenir que des pages en utilisant des méthodes traditionnelles de recherche par des mots-clés, qui sont inadaptées pour interroger le Web structuré. En effet, la recherche par mots-clés est sémantiquement pauvre et ignore les liens structurels existant entre les différents contenus des objets complexes (ex. dans une page Web d'un site commercial, constituée d'une liste de livres, les entités élémentaires "titre" et "auteur" composant chaque "livre" sont présentées selon une disposition qui illustre leurs relations. De nouveaux moyens de recherche sur le Web sont donc nécessaires, pour permettre à l'utilisateur de cibler des données complexes avec une sémantique précise. L'objectif de cette thèse est de fournir des algorithmes efficaces pour l'extraction et la recherche des objets structurées (un livre, un concert de musique, etc.) de façon automatique, à l'aide de méthodes adaptées allant au-delà de la recherche par mots-clés. Nous avons proposé une approche d'interrogation du Web en deux étapes, qui permet à l'utilisateur de décrire le schéma des objets ciblés, de façon souple et précise. Les deux problématiques principales adressées sont : (1) la sélection de sources Web structurées les plus pertinentes pour un schéma fourni par l'utilisateur (c-à-d, contenant les objets, instances de ce schéma), et (2) la construction de wrappers (extracteurs) pour l'extraction des objets complexes ciblés à partir des sources sélectionnées, en exploitant la régularité des structures des pages et la sémantique des données. Notre approche est générique, dans le sens où elle nŠest pas spécifique à des sources ou des objets d'un domaine particulier. Elle a été implantée (système ObjectRunner) et testée sur des sources Web appartenant à des domaines variés. Les résultats obtenus montrent, en particulier, une pertinente élevée au niveau de la sélection de sources et un gain significatif au niveau de la qualité de l'extraction par rapport aux approches existantes.

La thèse porte sur le développement d’une nouvelle approche pour améliorer la performance des projets d’une organisation. Cette approche est basée sur un modèle conceptuel donnant une représentation cognitive permettant à l’organisation de construire et d’adapter les éléments ayant un impact dans la performance des projets. Le modèle est formé de trois parties. Les principes sont les préalables auxquels doivent adhérer les dirigeants de l’organisation et les personnes ayant des activités de coordination. Les concepts sont des définitions, idées et représentations mentales servant de bases au modèle. Les domaines de progression sont formés de problématiques et sous-problématiques qu’il convient de parcourir de manière équilibrée. Ce modèle a été décliné en une méthode destinée aux organisations entreprenant de manière régulière des projets internes. La durée de la thèse n’a permis de tester la méthode dans des conditions réelles. / The thesis focuses on developing a new approach to improve organizational project performance. This approach is based on a conceptual model giving a cognitive representation that enables the organization to build and adapt the items affecting the project performance. The model consists of three parts. The principles are the prerequisites that the leaders of the organization and people with coordination role must comply with. The concepts are definitions, ideas and mental constructs intended to be the model basis. The progress areas are made of issues and sub-issues that should be treated in a balanced way. This model has been used to create a method for organizations undertaking regularly internal projects. In the duration of the thesis, the method cannot be tested in actual situations.

L'environnement informationnel d'un entrepreneur innovateur peut se représenter grâce à l'utilisation de cartes de catégories ou taxinomies cognitives (Brännback et Carsrud, 2010). En effet, les informations que mobilise un entrepreneur, à partir d'une invention issue des hautes technologies (Mohr et al, 2003), constituent des " formes de la connaissance " partageables (Walsh, 1995) avec les parties prenantes de l'innovation. Ces formes constituent un système de traitement de l'information à l'origine d'un premier dispositif que nous créons avec les entrepreneurs puis avec les chargés d'affaires d'un incubateur. Ce dispositif est composé de cartes de catégories décrivant l'environnement informationnel de l'entrepreneur innovateur. A partir de ces cartes, il est possible d'extraire les composants d'une taxinomie. Ceux-ci prennent place dans une arborescence décrivant un système quasi-décomposable (Simon, 1969, éd. 1981). La séquence de prise en compte des composants est indiquée par la logique moyens - effets ou logique effectuale ici retenue (Sarasvathy, 2001). L'architecture des composants issus du travail de modélisation permet d'améliorer les cartes de catégories du fait d'une meilleure cohérence interne des catégories que manipule l'artefact évolutif (la méthode) ainsi constitué. En effet, la place de chaque catégorie dans l'artefact est désormais justifiée selon son appartenance à un système ou un sous-système selon les principes d'un système quasi-décomposable et de la logique effectuale (Sarasvathy et Simon, 2000). Cet artefact constitue " un système d'information effectual " dont peuvent se saisir des entrepreneurs et des chargés d'affaires simultanément.

Dans ce mémoire, différentes architectures pour le contrôle et la surveillance des systèmes techniques complexes de grande dimension (STCGD) sont discutées. Les problématiques de maintenance conditionnelle et d'évaluation de l'état de santé sont définies. Les types de diagnostic et de pronostic sont présentés afin d'aboutir à une évaluation de l'état de santé des STCGD. Les études relatives au diagnostic décentralisé sont discutées puis les apports des NTIC et des technologies distribuées au diagnostic sont présentés. Par la suite, le diagnostic distribué et les travaux relatifs à ce mode de déploiement sont introduits. Les limites des approches centralisées et décentralisées du diagnostic sont présentées et confrontées à l'apport des approches distribuées. Les informations et/ou les connaissances supports aux diagnostic et au pronostic ainsi que leur modélisation afin de les exploiter sont décrites et formalisées. Une caractérisation des statuts que peut prendre un composant est proposée. Il est décrit les pré-requis nécessaires pour la couche de surveillance des STCGD et les principes du diagnostic et du pronostic sont ensuite présentés sous la forme de différents algorithmes. Enfin, une méthode d'évaluation de l'état de santé des STCGD est proposée. Plusieurs déploiements peuvent être envisagés pour l'évaluation de la santé des STCGD. Une plateforme de simulation a été développée pour évaluer les performances des déploiements centralisés et distribués. La plateforme a eu pour but de se comporter comme la couche de surveillance d'un STCGD. Un cas d'étude paramétrable est proposé pour chacun des deux déploiements et leurs performances sont comparées. / In this dissertation, various architectures for the control and the monitoring of Large Scale Complex Technical Systems (LSCTS) are discussed. The problematic of condition-based maintenance and health status assessment is defined. A diagnostic and prognostic typology is presented leading to the assessment of the health status of LSCTSs. Decentralized diagnosis studies are discussed then the contributions of the ICT and of the distributed technologies for the diagnosis are presented. Thereafter, the distributed diagnosis and works relative to this kind of deployments are introduced. The limits of the centralized and decentralized diagnosis approaches are presented. Then the centralized approaches are compared to the distributed ones. Information and/or knowledge that support the diagnosis and the prognosis as well as their modeling in order to exploit them are described and formalized. A characterization is proposed for the different status of a component can be in. Requirements are described for the monitoring layer of the LSCTSs are described in order to implement the proposed diagnosis and prognosis principles that are then specified by the means of algorithms. Eventually, a health assessment method of the LSCTSs is also proposed. Several deployments can be considered to implement the health assessment of the LSCTSs. A simulation platform, which was developed to evaluate the performances of the centralized and the distributed deployments, is presented. Among the purposes of the platform, one is to behave as the monitoring layer of a LSCTS. A use case is proposed for two deployments and their performances are compared.

Cette thèse se propose de montrer comment les interactions vont influer sur le système complexe de communication d'une formation à distance, et en dévoiler les limites. L'objectif général est de montrer que, dans ce système, il est possible d'expliquer l'abandon par les pertes de prises qui se dessinent dans la dynamique entre les représentations et les communications des acteurs, et que certaines limites du système favorisent ces pertes de prise. La finalité de cette thèse est de cerner ces limites pour définir une catégorie d'abandon communicationnel. Cette recherche qualitative s'appuie sur la théorie de la communication pragmatique de Palo Alto, pour analyser les interactions entre les acteurs, et sur la théorie des représentations sociales, pour traduire en images l'évolution des représentations sur une année. Le concept de « prise » relie la situation communicationnelle à l'abandon. Il permet de confronter les repères communs aux acteurs et leurs perceptions personnelles des situations vécues, pour rendre compte de leur moyen d'agir et de s'engager. / The purpose of this thesis is to show how interactions can influence a complex system of distance training communication, and reveal its limits. The main aim is to show that dropping out can be explained by loss of grips from the representations and communication dynamics of involved actors, and how some limits of the system favor this loss of grips. The end purpose of this thesis is to number these limits by defining a category of communicational drop out. This qualitative research is based on the Palo Alto theory of pragmatic communication, to analyze interactions between actors, as well as the theory of social representations by translating the evolution of representations into images, over one year. The concept of “grip” creates a link between communicational events and dropping out. It confronts actors' shared landmarks with their personal perception of lived events, which in turn, accounts for their level of commitment and action.

Le contexte de ce travail est la Modélisation et Simulation (M&S) de systèmes complexes. Leur étude nécessite de combiner plusieurs points de vue (échelles temporelles et spatiales, domaines scientifiques et formalismes, niveaux de résolution...). Le challenge est l'intégration rigoureuse de ces différentes perspectives sur un système au sein d'une démarche de M&S. La multi-modélisation et la co-simulation sont deux approches prometteuses pour cela. La difficulté sous-jacente est de fournir une démarche modulaire, hiérarchique, dotée d'une approche d'intégration de composants hétérogènes rigoureuse et associée à un environnement logiciel supportant l'ensemble du cycle de M&S pour la mettre en pratique. MECSYCO (Multi-agent Environment for Complex System CO-simulation) est un intergiciel de co-simulation se focalisant sur la réutilisation de modèles issus d'autres logiciels. Il se base sur une stratégie d'encapsulation logicielle et formelle fondée sur DEVS, fournit des mécanismes de gestion des hétérogénéités, et assure une co-simulation décentralisée et modulaire. MECSYCO répond au besoin d'intégration de composants hétérogènes au sein d'une co-simulation, mais ne propose pas de démarche complète comprenant l'ensemble des propriétés énoncées précédemment comme la possibilité de hiérarchiser. Pour pallier à ce manque, dans la continuité des travaux sur MECSYCO nous proposons une démarche de multi-modélisation et co-simulation descriptive autorisant la construction incrémentale de multi-modèles à partir de modèles issus d'autres logiciels. Notre démarche est décomposée en 3 étapes : l'intégration, la multi-modélisation et enfin l'expérimentation. Chaque élément produit lors de ces étapes est associé à une description permettant de le manipuler. L'utilisation de descriptions complète le processus d'intégration, permet la construction incrémentale et modulaire des multi-modèles, et isole l'expérimentation. Nous mettons ensuite en place un environnement de développement basé sur des langages dédiés aux descriptions, et nous automatisons le passage d'une description d'expérience à sa co-simulation effective. C'est une démarche d'Ingénierie Dirigée par les Modèles qui nous permet de mettre en pratique notre approche en facilitant le travail des modélisateurs et en évitant les erreurs d'implémentation. Nos contributions sont évaluées sur plusieurs expériences dont la reprise d’un multi-modèle d’autoroute hybride et un exemple de thermique des bâtiments. / This work deals with complex system Modeling and Simulation (M&S). The particularity of such systems is the numerous heterogeneous entities in interaction involved inside them. This particularity leads to several organization layers and scientific domains. As a consequence, their study requests many perspectives (different temporal and spatial scales, different domains and formalisms, different granularities...). The challenge is the rigorous integration of these various system perspectives inside an M&S process. Multi-modeling and co-simulation are promising approaches to do so. The underlying problem is to define a modular and hierarchical process fitted with a rigorous way to integrate heterogeneous components and which is supported by a software environment that covers the whole M&S cycle. MECSYCO (Multi-agent Environment for Complex SYstem CO-simulation) is a co-simulation middleware focusing on the reuse of existing models from other software. It relies on a software and formal DEVS-based wrapping, provides heterogeneity handling mechanisms and ensures a decentralized and modular co-simulation. MECSYCO deals with the heterogeneous component integration need but its M&S process does not have all the properties above-mentioned. Notably, the hierarchical modeling ability is missing. To overcome this, we propose to fit MECSYCO with a descriptive multi-modeling and co-simulation process that allows the hierarchical design of multi-models using models from other software. Our process is split into three steps: integration, multi-modeling and finally the experimentation. We adopt a descriptive approach where a description file is linked to each product of these steps, these documents enable to manipulate them. The use of description files completes the integration steps, allows a hierarchical and modular multi-model design and isolates the experiments. Then we set up a development environment based on Domain Specific Languages to support the description work, and we automate the transition from an experiment description to its effective co-simulation. This is a Model-Driven Engineering approach which allows us to put into practice our contribution by facilitating the work of modelers and by avoiding implementation mistakes. Our contributions are evaluated on several experiments including a hybrid highway model and a thermal regulation example.

Cette thèse propose une infrastructure cognitive permettant de modéliser les comportements sensori-moteurs animaux et humains. La réflexion théorique ayant conduit à cette infrastructure s'inspire du cadre philosophique interactiviste et du paradigme de l'énaction : tout système est représenté par un ensemble de processus actifs, en interaction permanente avec leur environnement propre, ce qui inclut leur influence mutuelle. Tout organisme vivant ou système cognitif peut ainsi être décomposé de manière fractale, chaque niveau d'émergence reposant sur les mêmes principes. Ces principes aujourd'hui largement répandus sont apparus durant l'évolution des espèces vivantes. L'assimilation, la régulation, l'anticipation ou encore la coordination ont ainsi permis à des processus en concurrence pour des ressources limitées de coopérer, se développer et se maintenir à travers les âges. Cette évolution conjointe des conditions environnementales et des structures internes a conduit aux organismes modernes, capables de s'adapter à un environnement génétiquement imprévisible et d'une complexité croissante.<br /><br />Un modèle mathématique utilisant le formalisme des systèmes complexes est détaillé, ainsi que son implémentation informatique. La dynamique de l'agent y est modélisée par un champ d'activité sous l'influence permanente d'anticipations internes et de sensations externes. Le comportement global de l'agent résulte alors de la coordination implicite et stable de processus interactifs localisés. A ce niveau, le modèle étend et complète les réseaux de neurones artificiels et les modèles probabilistes classiques. Cette caractéristique essentielle permet d'appliquer le modèle à des domaines variés et d'unifier tous les niveaux de la cognition. Le modèle est validé par un ensemble d'applications s'étendant de la satisfaction de besoins physiologiques à la manipulation de systèmes mécaniques, en passant par la perception auditive et visuelle. Enfin, et afin de pouvoir étendre ce type de modèles à des problèmes plus complexes dans le futur, des contributions techniques touchant à l'optimisation et à la parallélisation des algorithmes sont développées.

Davantage que par le passé, le concepteur de lois de commande se trouve confronté à des systèmes complexes : nombre élevé de dynamiques mais aussi d'actionneurs et de capteurs, voire contraintes spatiales sur la structure du régulateur. Ceci résulte de la complexification croissante des processus industriels, de l'avènement de systèmes de communication performants ainsi que de la recherche de performances accrues (recherche d'une optimisation plus globale).<br /><br />Si la commande décentralisée a mobilisé de nombreux efforts de recherche dés les années 70, de nombreux problèmes restent ouverts. Dans le même temps, des outils d'analyse et de synthèse performants ont été développés, dans le cadre H2 et H¥ notamment. Leur mise en œuvre pour de très grands systèmes (composés le plus souvent de sous-systèmes interconnectés) peut cependant poser problème, et ce d'autant que des contraintes de structure sont appliquées au correcteur.<br /><br />L'élaboration de commandes pour les systèmes complexes requiert à l'évidence de la méthodologie. A cette fin, ce document s'intéresse à l'analyse des interconnexions internes au système pour choisir la structure du régulateur la mieux appropriée. Il considère également la problématique du choix du critère et la possibilité d'aborder séquentiellement l'optimisation globale d'un correcteur H2. Ces réflexions à caractère méthodologique sont mises en œuvre sur un système expérimental (multi-moteurs) d'entraînement de bande flexible.

Le travail présenté dans cette thèse a pour cadre la prévention des risques et la gestion de crises nécessitant une évacuation. La structure du réseau viaire est étudiée mais également les processus de mobilité qui s'y développent. Nous utilisons en particulier des techniques d'intelligence en essaim pour étudier la morphodynamique du réseau. La prévention des risques est considérée en analysant la vulnérabilité du réseau représenté par un multigraphe. Sa structure est étudiée à différents niveaux d'échelle, par des méthodes de calcul de la centralité d'intermédiarité et de clustering hiérarchique. La gestion de crise lors d'une évacuation a aussi été traitée et a conduit à l'étude de la dynamique des déplacements au sein du réseau routier et à un traitement et une analyse multi-échelle. Nous avons développé un modèle microscopique de trafic ainsi qu'un modèle de microévacuation permettant d'organiser une évacuation depuis l'occurrence de la crise jusqu'à l'évacuation des véhicules en passant par la délimitation d'éventuelles zones en danger et par les stratégies de choix d'itinéraires afin de les évacuer. Le modèle est adaptatif, il prend en compte la structure du multigraphe, la vulnérabilité des éléments à différents niveaux d'échelle, les événements inattendus lors d'une évacuation et permet d'amener des éléments de réponse aux décideurs gérant le risque.

Les systèmes de fusion d'informations sont principalement composés, d'outils mathématiques permettant de réaliser la représentation et la combinaison des données. L'objectif de ces systèmes peut s'exprimer comme un problème de décision sur la vérité ou la vraisemblance d'une proposition étant donné une ou plusieurs informations issues de différentes sources. Les systèmes de fusion cherchent à exploiter au mieux les propriétés des sources de données en tenant compte de l'imperfection de l'information (imprécis, incomplet, ambigu, incertain, etc.) ainsi que l'aspect redondant, complémentaire et conflictuel des informations. Le système de fusion concerné par cette thèse a la capacité d'intégrer dans ses traitements de la connaissance experte. On le nomme système de fusion coopératif. Puisque ce système cherche à intégrer pleinement les experts dans son fonctionnement, il est important de mettre à disposition des utilisateurs des informations aidant à mieux comprendre la fusion réalisée. De tels systèmes disposent de nombreux paramètres à régler et ces derniers ont un impact important sur la qualité des résultats obtenus. Une des grandes problématiques liées à ces systèmes de fusion d'informations porte sur l'évaluation de leurs performances. L'évaluation doit permettre d'améliorer la qualité de la fusion, d'améliorer l'interaction expert/système et d'aider à mieux ajuster les paramètres du système. En général, l'évaluation de tels systèmes est réalisée en fin de chaîne par une évaluation globale du résultat. Mais, celle-ci ne permet pas de savoir précisément l'endroit de la chaîne qui nécessite une intervention. Une autre difficulté réside dans le fait qu'une vérité terrain complète sur le résultat n'est pas toujours disponible, ce qui complique la tâche d'évaluation de performances de ce type de systèmes. Le contexte applicatif de ce travail est l'interprétation d'images tridimensionnelles (images tomographiques, images sismiques, images synthétiques, ...). Dans ce contexte une évaluation locale des systèmes de fusion d'informations, a été mise en place. L'approche a montré son intérêt dans l'ajustement efficace des paramètres et dans la coopération avec l'expert.