Les sciences humaines et le progrès social ne peuvent pas se poursuivre sans collaboration. Avec le développement rapide des technologies de l'information et la popularité des appareils intelligents, le travail collaboratif est beaucoup plus simple et plus fréquents que jamais. Les gens peuvent travailler ensemble sans tenir compte de leur emplacement/ location géographique ou de la limitation de temps. Les environnements de travail de collaboration basés sur le Web sont conçus et consacrés à supporter/soutenir le travail individuel et le travail en groupe dans divers domaines: la recherche, les affaires, l'éducation, etc. N'importe quelle activité dans un système d'information produit un ensemble de traces. Dans un contexte de travail collaboratif, de telles traces peuvent être très volumineuses et hétérogènes. Pour un Environnement de Travail Collaboratif (ETC) typique Basé sur le Web, les traces sont principalement produites par des activités collaboratives ou des interactions collaboratives et peuvent être enregistrées. Les traces modélisées ne représentent pas seulement la connaissance, mais aussi l'expérience acquise par les acteurs via leurs interactions mutuelles ou les interactions qu'ils ont avec le système. Avec la complexité croissante de la structure de groupe et les besoins fréquents de collaboration, les interactions existantes deviennent de plus en plus difficiles à saisir et à analyser. Or, pour leurs travaux futurs, les gens ont souvent besoin de récupérer des informations issues de leurs activités de collaboration précédentes. Cette thèse se concentre sur la définition, la modélisation et l'exploitation des différentes traces dans le contexte d'Environnement de Travail Collaboratif et en particulier aux Traces Collaboratives dans l'espace de travail partagé de groupe (ou l'espace de travail collaboratif). Un modèle de traces de collaboration qui peuvent efficacement enrichir l'expérience du groupe et aider à la collaboration de groupe est proposé et détaillé. Nous présentons ensuite et définissons un type de filtre complexe comme un moyen possible d'exploiter ces traces. Plusieurs scénarios de base d'exploitation des traces collaboratives sont présentés. Pour chacun d'entre eux, nous présentons leurs effets et les avantages procurés par ces effets dans l'environnement de travail collaboratif. En effet, un cadre de l'exploitation des traces général est introduit et nous expliquons mis en œuvre dans un ETC. Trois approches collaboratives générant des traces sont discutées à l'aide d'exemples: l'Analyse SWOT, l'intégration de modèle de maturité de la capacité (CMMI) et le Système de Recommandation de Groupe. Une expérimentation de ce modèle a été réalisée dans le cadre de la plate-forme collaborative E-MEMORAe2.0. Cette expérience montre que notre modèle de trace collaborative et le cadre d'exploitation proposé pour l'environnement de travail collaboratif peuvent faciliter à la fois le travail personnel et de groupe. Notre approche peut être appliquée comme un moyen générique pour traiter différents sujets et problèmes, qu'il s'agisse de collaboration ou de l'exploitation des traces laissées dans un ECT. / Human science and social progress cannot continue without collaboration. With the rapid development of information technologies and the popularity of smart devices, collaborative work is much simpler and more common than ever. People can work together irrespective of their geographical location or time limitation. In recently years, Web-based Collaborative Working Environments (CWE) are designed and devoted to support both individual and group work to a greater extent in various areas: research, business, learning and etc. Any activity in an information system produces a set of traces. In a collaborative working context, such traces may be very voluminous and heterogeneous. For a typical Webbased Collaborative Working Environment, traces are mainly produced by collaborative activities or interactions and can be recorded. The modeled traces not only represent knowledge but also experience concerning the interactive actions among the actors or between actors and the system. With the increasing complexity of group structure and frequent collaboration needs, the existing interactions become more difficult to grasp and to analyze. And for the future work, people often need to retrieve more information from their previous collaborative activities. This thesis focuses on defining, modeling and exploiting the various traces in the context of CWE, in particular, Collaborative Traces (CTs) in the group shared/collaborativeworkspace. A model of collaborative traces that can efficiently enrich group experience and assist group collaboration is proposed and detailed. In addition, we introduce and define a type of complex filter as a possible means to exploit the traces. Several basic scenarios of collaborative traces exploitation are presented describing their effects and advantages in CWE. Furthermore, a general traces exploitation framework is introduced and implemented in CWE. Three possible traces based collaborative approaches are discussed with comprehensive examples: SWOT Analysis, Capability Maturity Model Integration (CMMI) and Group Recommendation System. As a practical experience we tested our model in the context of the E-MEMORAe2.0 collaborative platform. Practical cases show that our proposed CT model and the exploitation framework for CWE can facilitate both personal and group work. This approach can be applied as a generic way for addressing different types of collaboration and trace issues/problems in CWE.

Nos travaux sont menés dans le cadre des architectures logicielles pour des applications interactives dont le principe général d’exécution adaptative a été défini au sein du laboratoire. Nous nous plaçons dans l’hypothèse où une application interactive est contextualisée au moyen de situations. L’utilisateur exécute des actions dans le contexte de situations successives pour avancer dans l’application interactive jusqu’à atteindre un ou plusieurs objectifs prédéfinis par le concepteur. Au cours de son déroulement, il se peut que l’utilisateur ne puisse plus continuer selon la logique du concepteur à cause des blocages du système ou une insuffisance de données pour poursuivre la logique d’exécution. Pour y remédier, un système d’aide à la décision est indispensable pour permettre au système et/ou à l’utilisateur de faire un choix adapté au contexte pour poursuivre l’exécution de l’application. Nous proposons d’améliorer le processus de décision en utilisant les traces des exécutions précédentes. Pendant l’exécution de l’application, un système à base de traces (système de gestion de traces) va collecter toutes les traces générées par l’utilisateur et les traces d’activité (les logs) au cours de l’interaction avec le système. Les contributions de nos travaux se situent à plusieurs niveaux : la conception d’un algorithme à base de traces pour la pondération des critères de décision ; la conception d’un algorithme de détermination des alternatives ; la définition et la formalisation des logiques de choix de l’utilisateur (utilisation de la logique subjective) et du système (PROMETHEE II à base de traces) pour classer les alternatives et l’agrégation des différents choix pour suggérer à l’utilisateur un choix final à exécuter. Un cas d’étude Tamagotchi est présenté pour valider nos contributions. / Our work deals with software architectures for adaptive interactive applications. We assume that one application is structured with contextual interaction sequences called situations. Users perform actions in successive situations to reach one or more predefined designer’s objectives. During its execution, it could happen that the user cannot fulfil designer’s logic because of some system’s blockings or missing data. Our challenge is to propose a method that chooses the most appropriate situation according to the given one. We propose to improve the decision-making process by using the generated traces during previous executions. These traces represent users’ interactions and system activity logs. A trace-based system collects and manages all users’ generated traces (logs). Our main contributions are: the design of a trace-based algorithm for criteria weighting; the design of an alternatives determination algorithm; the design and the formalisation of the users’ choice (using the trace-based subjective logic) and the system’s choice (using the trace-based PROMETHEE II) to classify all the identified alternatives and the aggregation of different choices to suggest to the user the right option to follow. A Tamagotchi case study is presented to validate our contributions.

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

Le maintien en condition opérationnelle des équipements industriels est un des enjeux importants de l'entreprise, et a fait passer la maintenance d'un centre de coût à un centre de profit, ce qui a eu pour conséquence une éclosion de logiciels d'aide à la maintenance allant de la GMAO aux plateformes de e-maintenance. Ces systèmes d'aide fournissent aux différents acteurs de la maintenance, un support à la décision et un ensemble de services permettant une gestion informatisée d'activités de base appartenant au processus de maintenance (exemple l'intervention, la planification, le diagnostic, etc.). Toutefois, les besoins des utilisateurs évoluent dans le temps en fonction de nouvelles contraintes, de leur expertise, des nouvelles connaissances. Par contre les services fournis n'évoluent pas et nécessitent une réactualisation. Afin de tenir compte de l'évolution de ces connaissances, pour que ces systèmes d'aide puissent répondre aux besoins des utilisateurs et puissent proposer des services à la demande et des services évolutifs nous avons fait le point dans cette thèse sur les avantages et limites des systèmes informatiques d'aide existants notamment les plateformes de e-maintenance (systèmes les plus avancés aujourd'hui en maintenance). Pour pallier le manque des systèmes existants, nous avons proposé le concept de s-maintenance qui est caractérisé principalement par les échanges collaboratifs entre applications et utilisateurs, par des connaissances communes du domaine de maintenance. Pour mettre en œuvre ce concept, nous avons proposé une plateforme orientée connaissances assurant des fonctionnalités auto-x (auto-traçabilité, auto-apprentissage, autogestion) qui permettent de répondre aux caractéristiques de la s-maintenance. L'architecture à base de composants de cette plateforme prend appui sur une base de connaissances partagée entre les différents composants qu'elle intègre au profit de l'interopérabilité sémantique ainsi que de la capitalisation des connaissances. Nous avons par ailleurs développé une ontologie du domaine de maintenance sur laquelle s'appuie cette base de connaissances. Finalement, afin de développer les fonctionnalités auto-x assurées par la plateforme nous avons proposé un système à base de traces exploitant la base de connaissances et l'ontologie associée / Operational condition maintenance of industrial equipment is a principal challenge for the firm production. This fact transfer the maintenance from the cost center to the profit center which has lead to massif development of maintenance support system starting from the GMAO to the e-maintenance platform. These systems provide to the maintenance agent, decision-support, and set of services allowing a computerized management of core activities for maintenance process. (e.g. intervention, planning, diagnostic,...). However, the user request continues evolving in time with respect of their expertise, their renewed knowledge and new constraints. On the other hand, the existing services are not following their requirements and they need to be updated. In this thesis, an overview on the advantage and drawback of existing computerized support system, in particular the e-maintenance platform (the most advanced maintenance system) is presented in order to meet the users needs and propose scalable and on-demand services. To overcome the existing system shortage, we propose the s-maintenance concept characterized by the collaborative exchange between users and applications and the common knowledge of the maintenance field. Thus, to implement this concept, a knowledge-oriented platform is proposed providing the auto-x functionalities (auto-traceability, auto-learning and auto-management) and meeting the s-maintenance characteristics. The architecture based on components of this platform, is also based on shared knowledge between integrated components for the benefit of the semantic interoperability as well as for the knowledge capitalization. Maintenance domain ontology is also developed on which the knowledge base is rested. Finally, in order to develop the auto-x functionalities, provided by the platform, a trace-based system is proposed by exploiting the knowledge base and the associated ontology.