Le problème de choix de produits du bâtiment occupe une place importante dans un processus<br />de conception architecturale. Les moteurs de recherche de produits existants sur le Web<br />proposent les modes d'accès, qui, en général, s'appuient sur l'utilisation du texte. Ces modes<br />d'accès sont mal adaptés aux besoins d'informations des architectes qui sont souvent vagues<br />au départ, et ne sont jamais clairement et complètement énonçables en mots. C'est pourquoi,<br />nous proposons l'image comme un nouveau support à la recherche de produits. Nous<br />présentons une méthode appliquée à la recherche interactive de produits ainsi que la<br />construction de la base d'images utilisées pour cette recherche. Par conséquent, deux<br />applications ont été réalisées à partir de cette méthode : 1) un robot logiciel destiné à extraire<br />et indexer les images de produits à partir du Web, 2) un outil recherche interactive de produits<br />par l'image. L'évaluation de ces outils permet de proposer des améliorations de l'approche.

Dans ce travail nous évaluons la pertinence et la portée d'un ensemble de formalismes informatiques récents sur l'étude du patrimoine architectural, champ d'application dont nous montrons les spécificités et leurs implications. Le problème que pose ce travail peut être présenté ainsi : le raisonnement par classifications que le formalisme objet autorise est-il pertinent pour décrire un modèle de l'édifice patrimonial; les concepts classifiés peuvent-ils être le maillon fédérateur d'une chaîne d'applications relevant de points de vues bien distinct sur l'édifice patrimonial ? Nous définissons une méthodologie d'analyse de l'édifice qui se veut générique, et un ensemble d'outils d'évaluation et d'exploitation du modèle. <br />Nous montrons qu'une analyse a priori du corpus d'éléments physiques formant l'édifice peut grandement en faciliter l'étude. Mesure, représentations et documentation, trois exemples d'applications abordés, deviennent dans ce cadre des processus visant à renseigner le modèle et ses instances. Nous montrons que la compréhension globale de l'édifice bâti et de son évolution est mieux assurée.

Selon les objectifs d’efficacité énergétique à l’horizon 2020 en France, le secteur du bâtiment évolue vers des constructions dites à « énergie positive ». Ces nouveaux enjeux imposent l’intégration de nouvelles composantes aux aspects architecturaux et techniques, ainsi qu’une rupture dans les modes de conception et d’évaluation d’un projet. Mais la recherche de la performance énergétique dépend d’instruments numériques de mesure qui ne sont parfois pas adaptés à la démarche de conception des architectes, ce qui se traduit par la difficulté de mettre en cohérence le projet architectural et les objectifs de performance énergétique.L’objectif de ce travail est d’analyser la complexité de l’intégration des aspects énergétiques dans les différentes phases du processus de conception, afin de proposer une démarche qui permette d’optimiser la performance énergétique. Pour étudier ces questions, nous proposons d’analyser et de reconstituer la démarche de conception de l’architecte d’un point de vue méthodologique, pour aborder postérieurement la question de l’optimisation de la performance énergétique à l’aide d’outils numériques.L’étude du processus de conception permet d’évaluer l’impact de la composante énergie et son importance dans les phases initiales dans la démarche du concepteur. L’analyse systémique des aspects énergétiques montre l’interrelation entre les problématiques générales et les différents choix de conception. La formulation d’une stratégie de conception à travers un outil méthodologique, nous permet de proposer une démarche d’optimisation de la performance énergétique basée sur la structure morphologique du bâtiment.Cette approche ouvre de nouvelles perspectives méthodologiques dans la conception de bâtiments à énergie positive. La complexité des relations entre l’énergie, la morphologie des bâtiments, les outils numériques seraient en train de modifier le processus de conception en architecture et la future organisation des ensembles urbains. / According to the French energy efficiency target for 2020, the building industry is moving towards "positive energy". These new challenges require the integration of new components to architectural and technical aspects, as well as a break in the methods of design and evaluation of the project. But the research for energy efficiency depends of digital measurement instruments which are not adapted to the design process of architects, which results in the difficulty of consistency between architectural and energy performance targets.The objective of this work is to analyze the complexity of integrating energy issues in the design process, to propose a methodological approach which optimizes energy efficiency. To address these issues, we propose to analyze and reconstruct the design process from a methodological point of view, later to study the optimization of energy performance using digital tools.The study of the design process shows the impact of the energy component and its important role in the early stages of the design process. The methodological analysis of energy issues shows the interrelation between general principles and design decisions. The formulation of a design strategy using a methodological tool allows us to propose an approach for optimizing the energy performance based on the morphological structure of the building.This approach opens new methodological perspectives in the design of positive energy buildings. The complexity of the relationship between energy, the morphology of buildings and the use of digital tools would be changing the design process in architecture and the future organization of urban complexes. / De acuerdo con los objetivos de eficiencia energética para el año 2020 en Francia, la industria de la construcción se dirige hacia las construcciones de "energía positiva". Estos nuevos desafíos exigen la integración de nuevos componentes a los aspectos arquitectónicos y técnicos del proyecto, así como una ruptura en sus métodos de diseño y evaluación. Pero la optimización de la eficiencia energética depende del uso de herramientas digitales de medición que usualmente no se encuentran adaptadas al proceso de diseño arquitectónico, lo que dificulta la coordinación entre el proyecto arquitectónico y los aspectos energéticos.El objetivo de este trabajo es analizar la complejidad de la integración de la componente energética en el proceso de diseño, proponiendo un enfoque que permita optimizar la eficiencia energética. Para estudiar este tema, se propone analizar y reconstruir el proceso de diseño del arquitecto desde un punto de vista metodológico, para abordar posteriormente la problemática de la optimización de la eficiencia energética a través de herramientas digitales.El estudio del proceso de diseño muestra el impacto de la energía y su importancia de las primeras etapas del proceso de diseño. El análisis metodológico de los aspectos energéticos muestra la interrelación entre los temas principales y las decisiones de diseño. La formulación de una estrategia de diseño utilizando una herramienta metodológica permite proponer un enfoque para la optimización de la eficiencia energética basado en la estructura morfológica del edificio.Este enfoque abre nuevas perspectivas metodológicas en el diseño de edificios de energía positiva. La complejidad de las relaciones entre la energía, la morfología de los edificios y el uso de herramientas digitales estarían cambiando el proceso de diseño y la organización futura de los complejos urbanos

Le renouveau actuel du vocabulaire formel dans l’univers des architectures dites « non standards » s’appuie largement sur l’utilisation de modeleurs tridimensionnels. Dans cette démarche de conception, la stratégie de modélisation d’objets relève moins de l’utilisation directe de la géométrie que de la formalisation d’une idée. En effet, le travail de recherche morphologique, de la forme idée à la forme visée, nécessite de nombreux ajustements incompatibles avec une démarche linéaire de modélisation géométrique. Nous émettons l’hypothèse que la genèse des formes résulte d’opérations successives de transformation de forme fondées sur des objectifs sémantiques et guidées par une ou plusieurs images mentales. Ce cheminement se fait par des variations importantes entre différents états de la forme et par de nombreux ajustements de cette forme. Pour répondre à ce processus itératif nous proposons une approche paramétrique de la modélisation qui s’appuie sur des modificateurs de forme de haut niveau. Nous nommons opérateurs morphologiques ces outils d’action sur la forme qui permettent à partir d’une fonction de transformation morphologique (bomber, torsader, plisser…) de trouver par différentes solutions alternatives et par ajustement une forme satisfaisante. Notre travail aborde plus spécifiquement les opérateurs plier, plisser, froisser / The current renewal of formal vocabulary in the world of architecture, so-called “non-standard”, relies heavily on the use of three-dimensional modelers. In this design strategy, object modeling falls under the direct use of geometry as the formalization of an idea. Indeed work with such forms requires many adjustments incompatible with linear geometric modeling. We assume that the genesis of forms results from successive operations processing form that are founded on semantic objectives and guided by one or more mental images. This semantic path is a variation between different states of the form and numerous adjustments to the form. To formalize this iterative process, we propose a parametric approach based on high level modifiers of form. Morphological operators are action tools that allow finding a satisfactory form through a morphological transformation (bulging, twisting, pleating…) and adjustment. Keywords : morphological operator, 3D design, architectural conception

L’enjeu de cette thèse porte sur la théorisation d’une conception de la pratique architecturale que l’on propose de définir par sa valeur expérimentale et son approche située. À cette catégorisation s’associe une manière autre de faire projet partagée aujourd’hui par de nombreux praticiens oscillant entre champs disciplinaires, formats et supports de travail. Ceux-ci ne travaillent plus « à distance » et ne suivent plus le processus classique de projet (analyser, concevoir puis construire des objets). Ils s’immergent et travaillent avec, pour et sur un contexte qu’ils «mettent au travail» par leurs actions et productions. Ce travail de recherche invite, «depuis l’intérieur» d’une pratique et d’une expérience, à lire et analyser autrement ces pratiques qui redéfinissent les méthodes et formats classiques de l’architecture ; puis, dans une visée plus opératoire, de penser la démarche de projet qui s’associe à ces approches fondant une culture du projet singulière. Cette thèse prend comme point de départ une pratique collective, celle de YA+K, structure que j’ai participé à cofonder. Ancrant ma réflexion dans la pratique, je commence par développer le récit-critique d’un corpus de projets qu’a réalisés YA+K (installations, résidences et workshops) ce qui permet d’esquisser un certain nombre d’entrées et de questionnements qui structurent la suite de la recherche. Dans un second temps, je tente de situer notre approche dans une généalogie de pratiques et de praticiens. Ensuite, pour réinscrire cet héritage dans une contemporanéité et l’actualité d’une discipline et d’une profession, j’identifie plusieurs enjeux majeurs contemporains qui touchent l’architecture — les évolutions des villes, le rapport aux techniques et la fragilisation d’une discipline et d’une profession — et qui composent son contexte de développement actuel. À chacune de ces entrées, j’associe une réflexion théorique introduisant plusieurs entrées de lecture ainsi que trois axes de réflexion majeurs : penser et travailler la condition urbaine au travers du concept d’urbanisme intermédiaire, penser un rapport aux technologies fondé sur les valeurs et conception du Do It Yourself et enfin la nécessité de repenser la démarche de projet au regard de la crise actuelle que connaît la discipline architecturale. Enfin, nourri de ces trois temps réflexifs, j’élabore trois propositions théoriques proposant de penser autrement la démarche de projet : penser le site(s) et non le contexte, par l’étude du workshop appréhender autrement le processus de projet et ces ruptures classiques (entre penser et faire notamment) et enfin tenter de redéfinir la production architecturale en affirmant sa valeur expérimentale et ses formats multiples. / This thesis aims to develop a new conception of architectural practice defined by its experimental value and an in situ approach. At the same time, practitioners from various fields whose work is based on different working formats share a new way to conceive of ‘the project’. They no longer work remotely following the traditional project process – analysis, design and construction. They immerse themselves working for, with and on a context, using actions and productions to set the context to work. This research invites the reader to explore and critically analyse a redefinition of traditional architectural methods and formats, linked to this approach. This thesis takes as its starting point the work of YA+K– interdisciplinary group that I co-founded in 2011. Using my experience within our practice, I first critically analyse a group of projects produced by YA+K (installations, residences and workshops). I then outline several issues that provide the structure of the manuscript, and follow this by situating our approach in a genealogy of practices and practitioners. Then, in order to position this research in its current professional and disciplinary context, I identify several challenges now faced by the architectural field – the evolution of cities, the relationships between practitioners and techniques, and the fragility of the discipline and profession. For each of these points, I develop a theoretical framework, incorporating three major lines of reflection: 1) thinking and working in the urban context through the concept of intermediary urbanism, 2) thinking in relation to technologies based on a DIY approach, and 3) the need to reshape the approach to architectural projects in light of the current crisis in the profession. Lastly, I draw on lessons from these lines of thought in order to articulate three theoretical proposals offering ways to reconceptualise the approach to architectural projects: 1) think around the site(s) and not the context, 2) conceive of different approaches to projects and their classical conflicts (in particular between thinking and doing) through the use of workshops, and 3) try to redefine architectural production, emphasising its experimental value and multiple formats.

Nos travaux de recherche consistent à apporter des solutions de modélisation conformément à l'approche MDA. Nos recherches consistent à fournir des solutions permettant de guider et d'assister les activités de modélisation des architectures logicielles. Il s'agit principalement de proposer une démarche de conception orientée modèle permettant de décrire l'architecture logicielle en tenant compte de trois aspects : le style architectural, les opérations de reconfiguration et le protocole de reconfiguration.<br />Nous proposons des notations visuelles permettant de décrire de façon compatible avec UML 2.0 l'architecture logicielle. La technique de description que nous adoptons est orientée règles, basée sur les théories de transformation de graphe, permettant, ainsi, de décrire la dynamique structurelle.<br />Nous proposons une extension d'UML 2.0 par un nouveau profil formé de trois méta-modèles. Nous proposons aussi une approche de validation basée sur des règles intra-modèle et des règles inter-modèles. Nous adoptons également une approche de vérification. Cette approche permet, dans une première étape, une transformation automatique du style architectural et de chaque opération de reconfiguration vers le langage Z. Elle permet dans une deuxième étape, de vérifier la consistance du style architectural et la conformité de l'évolution d'une architecture vis-à-vis de son style architectural. Nous utilisons le système de preuve Z/EVES. Finalement, nous proposons une démarche de modélisation des architectures logicielles dynamiques, appelée X, permettant de décrire les différentes étapes pour modéliser l'architecture logicielle. La démarche proposée est inspirée de la méthode MDA et 2TUP.<br />Le profil et la démarche X que nous avons proposés ont fait l'objet d'une implémentation et d'une intégration, sous forme de plug-in java, dans l'atelier d'aide à la conception FUJABA. Le plug-in implémenté est disponible sur l'URL : http://www.laas.fr/~khalil/TOOLS/X.zip.

Ce mémoire présente une méthode d'exploration de l'espace architectural de conception afin de converger rapidement vers la définition d'une architecture reconfigurable efficace pour une application donnée.<br /><br />Cette méthode intervient très tôt dans le flot de conception, ainsi dès les premières phases de spécification de l'application, les concepteurs peuvent définir une architecture adaptée pour leurs applications. La méthode d'exploration s'appuie principalement sur l'estimation de la répartition des communications dans l'architecture ainsi que sur le taux d'utilisation des ressources de l'architecture. Ces métriques permettent en effet d'orienter le processus d'exploration afin de minimiser la consommation de puissance de l'architecture puisque cette dernière est directement corrélée à ces deux métriques.<br /><br />Les résultats obtenus montrent que notre méthode permet de converger rapidement vers une architecture efficace en ce qui concerne la consommation de puissance.

Cette étude a pour principal objectif l'élaboration de la chronologie relative du vaste programme architectural de Jayavarman VII dont le royaume englobait la totalité du Cambodge et une large partie de la Thaïlande à la fin du XIIe siècle. La construction de la chronologie générale des monuments dits du style du Bayon s'est appuyée sur une analyse archéologique des principaux temples de cette période complétée par une étude stylistique basée sur les travaux de Ph. Stern [Ph. Stern, 1965]. Ces résultats ont été complétés et partiellement validés par une étude archéométrique portant sur le comportement magnétique du grès, principal matériau constituant ces monuments.<br />La chronologie locale et globale des monuments du style du Bayon a permis la mise au jour de quatre classes typologiques de temples régissant l'ensemble du programme architectural du Jayavarman VII. Il a été, de plus, possible de déduire quelles parties de celui-ci était exécutée dès 1191, date de consécration du Preah Khan d'Angkor. Cet essai de datation absolue des monuments du style du Bayon découle de l'analyse comparative de la chronologie relative de Ta Prohm et du Preah Khan d'Angkor avec leur description et la distribution de leur population divine qui en ont été faites dans les inscriptions de leur stèle respective.

Nombre d'applications ont pour comportement principal l'attente d'un événement venant d'un environnement extérieur, la préparation d'un résultat et l'exécution d'actions sur cet environnement. Les interfaces graphiques et les systèmes avioniques en sont des exemples. Le paradigme SCC, pour Sense--Compute--Control, est particulièrement adapté à la description de ces applications. Le développement d'applications suivant ce paradigme est cependant rendu difficile par le manque de cadre conceptuel et d'outils de support. Cette thèse propose un cadre conceptuel dédié au paradigme SCC et se concrétise par un langage de description d'architectures nommé DiaSpec. Ce langage fournit un cadre de travail pour guider le développement d'une application SCC en assignant des rôles aux membres du projet et en proposant une séparation des préoccupations. En plus de fournir un cadre de conception, cette thèse fournit un support de programmation. En effet, à partir de descriptions écrites en DiaSpec, un framework de programmation dédié est généré dans un langage cible. Ce framework de programmation guide l'implémentation d'une application SCC en exposant les mêmes abstractions que le langage DiaSpec. Ce framework de programmation est conçu de façon à assurer que l'implémentation d'une application est conforme à l'architecture décrite en DiaSpec, en s'appuyant sur le système de types du langage cible. Les contributions de cette thèse sont évaluées suivant des critères d'expressivité, d'utilisabilité et de productivité.

La performance d'un moteur d'hélicoptère est fortement corrélée à la performance de la turbine haute pression, et plus particulièrement à l'influence des différents composants constitutifs. Le rendement énergétique d'une turbine haute pression est garanti par la maîtrise des jeux entre les sommets des aubes et le stator durant tout le cycle de fonctionnement de la turbine. L'objectif de ces travaux est de proposer une méthode à caractère multiphysique reposant sur des opérations de polytopes (somme de Minkowski et intersection) permettant de valider des spécifications géométriques, des spécifications de contacts et des spécifications thermomécaniques. Ces spécifications garantissent une limite de la section de fuite en sommets d'aubes pour un risque de touche minimal. Un polytope permet de simuler les variations géométriques entre deux surfaces d'une même pièce, de surcroît un polytope de contact permet de simuler les variations géométriques entre deux surfaces potentiellement en contact. La structure topologique des contacts de la turbine se formalise par un graphe de contacts à une composante connexe. Cette structure permet de définir les sommes de Minkowski et les intersections des polytopes traduisant la propagation des écarts géométriques à travers la turbine. Les écarts géométriques d'origine thermomécanique sont évalués par la méthode des éléments finis. Ces travaux donnent au concepteur des éléments de décision sur l'influence des choix de conception, en particulier l'influence des formes de pièces et du comportement des liaisons, sur le fonctionnement de la turbine.