Le scénario international n’est aujourd’hui, ni unique ni exclusif des États. Les collectivités territoriales interagissent avec des autres acteurs du système international de façon décidée. L’essor de l’action internationale des administrations locales, se manifeste dans un contexte marqué par une série de dynamiques économiques, sociales et politiques, qui contribuent ensemble à renforcer les institutions locales. Les collectivités locales colombiennes ne sont pas l’exception dans ce phénomène, mais, les conditions pour qu’une collectivité territoriale donnée mène des actions à contenu international, sont liées aux aspects politiques, normatives et institutionnels. Ainsi, les aspects pris en compte pour définir ces conditions sont, en substance, les suivants : a) la forme de État; b) le modèle d’organisation territoriale; c) le modèle de décentralisation implanté; d) la capacité à conclure des accords avec des collectivités territoriales étrangères et e) le monopole et l’usage de la violence par l’État.Or, dans le cas où l’État n’a pas ces capacités, et où, le niveau local a une faible structure politique et administrative, cela a-t-il un sens d’attribuer des compétences aux collectivités territoriales pour développer une action internationale ? Ce travail de recherche, à comme objectif d’analyser les conditions politiques, normatives, administratives et institutionnelles qui freinent ou conditionnent l’action internationale décentralisée en Colombie. Dans le cas de la Colombie, malgré les obstacles institutionnels générés par la forme de l’État, le manque de capacité administrative au niveau local et la cooptation du territoire par des groupes illégaux, ce n’est pas un thème inaccessible aux collectivités territoriales colombiennes. En dépit de les difficultés, il est tout à fait possible de planifier et exécuter cette action, en coordination avec les politiques du niveau central et en partant d’une approche régionale. / The international scenario doesn't belong anymore to nations. Local territories are decisively interacting with other actors in the international context. The rise of decentralized international actions can be observed in contexts in which political, economical and social dynamics contribute to strengthen local institutions. Although local governments in Colombia are not the exception, their actions are regulated by legal and political aspects such a) the type of state b) the model of territorial organization c) the decentralization model d) their capacity to sign agreements with foreign local institutions and e) the nation's monopoly and use of violence.But when the nation doesn't have the capacity and there is a weak political and administrative structure, does it make sense: To Assign competencies to local governments to develop an international action? This research intends to analyze the regulatory and institutional conditions that facilitate or limit decentralized international action in Colombia, where despite institutional obstacles because of the type of state, lack of administrative capacity at the local level and the presence of illegal groups, the international action is not a forbidden topic for local administrations. Even with some difficulty, it is possible to plan and execute these actions in coordination with national policies and from a regional perspective.

Cette thèse cherche à savoir si la méthode décentralisée, officiellement mise en avant dans la gestion des crises de la dette souveraine depuis leur origine, est non seulement réalisable, mais également efficace en termes de répartition équitable du fardeau de la dette. Nous définissons en effet un processus de restructuration efficace comme une procédure de courte durée (inférieure à un an) et qui respecte les besoins des deux parties prenantes au contrat. Si du côté des créanciers, la décote ne doit pas être abusive, du côté du débiteur, la dette doit redevenir soutenable, au sens à la fois économique et social du terme. Le terrain d'analyse des processus de renégociation de la dette se concentre exclusivement sur les économies d'Amérique Latine, dans la mesure où elles représentent les débiteurs ayant enregistré le plus grand nombre de défauts au cours de l'histoire. À travers une méthode pluridisciplinaire, nous défendons finalement la thèse selon laquelle l'échec des différents processus de restructuration est directement subordonné à l'iniquité du partage du fardeau de la dette, laquelle fait suite à un déséquilibre des pouvoirs de négociation inhérente au cadre de gestion décentralisée. Notre posture macroéconomique et notre démarche inductive induisent un cadre d'analyse socio-économique, lequel fait appel à un approfondissement historique, en termes d'économie politique, mais également à une étude basée sur la psychologie sociale. La thèse est structurée autour de deux parties, elles-mêmes subdivisées en deux chapitres. La première partie s'attache à comprendre les origines et les modalités de prévention et de gestion des crises, ainsi que leurs échecs. Elle conjugue de fait l'observation empirique et les soubassements théoriques de la décentralisation. De fait, le premier chapitre fait état, au vu de la double responsabilité à l'œuvre dans le déclenchement et l'enlisement dans la crise, de l'échec de la méthode décentralisée sur le long terme. En effet, non seulement la décentralisation apparaît inapplicable, puisqu'une tierce partie est systématiquement contrainte d'intervenir, mais elle ne permet pas non de plus de répartir équitablement les coûts de la crise. Le second chapitre cherche consécutivement à comprendre pourquoi ce processus de restructuration est néanmoins maintenu. L'économie politique de la décentralisation montre alors que le choix entre la régulation et le « laissez-faire » ne tient pas tant à des critères d'efficacité économique qu'à des considérations idéologiques et politiques. La deuxième partie de cette thèse propose symétriquement des pistes de réflexion afin de pallier les principaux écueils relevés lors des différents épisodes de défaut et de restructuration. Ainsi, si le troisième chapitre répond au second, le quatrième fait écho au premier. En effet, le troisième chapitre montre que la décentralisation ne peut aboutir en raison non seulement de ses écueils techniques, mais surtout de la nature des deux parties au contrat. L'immunité souveraine ayant été relativisée dans les deux premiers chapitres, il s'agit ici d'analyser le fonctionnement des marchés selon une méthode alternative au concept d'efficience. C'est la raison pour laquelle nous faisons appel aux préceptes de Keynes (1936) et de son analyse en termes psychosociaux, que nous approfondissons au travers du courant de la finance comportementale. Une telle étude révèle ainsi l'incapacité des créanciers à s'organiser de bonne foi, laquelle représente pourtant la condition sine qua non de la réalisation et de l'efficacité de la méthode décentralisée. Par conséquent, le dernier chapitre de ce travail conclue sur la nécessité d'un revirement en faveur d'une approche plus centralisée, laquelle inclut une tierce partie neutre, compétente et institutionnalisée. / The aim of this dissertation is to know whether the decentralized approach, officially put forward in the management of sovereign debt crises since their origin, is not only feasible but also efficient in terms of equity of the debt burden sharing. We define indeed an efficient restructuring process as a procedure of short duration (less than one year) and that meets the needs of both parties. If, in the side of creditors, the discount should not be abusive, towards the debtor, the debt must become sustainable, in both economic and social terms. Field analysis process of renegotiating debt focuses exclusively on Latin American economies, insofar as they represent debtors who historically recorded the highest number of defaults. Through a multidisciplinary approach, we finally defend the thesis that the failure of the various restructuring process is directly subordinate to the iniquity of sharing the debt burden, which is due to an imbalance of bargaining power, as an inherent part of decentralized management. Our macroeconomic and inductive approaches built the framework for socio-economic analysis, which uses history, political economy, but also a study based on social psychology. This dissertation is structured in two parts, themselves divided into two chapters. The first part focuses on understanding the origins of crises, their prevention and crisis management, and then their failures. It combines empirical observation and theoretical underpinnings of the decentralization. Specifically, the first chapter outlines, given the dual responsibility in the onset and sinking into the crisis, the failure of the decentralized approach in the long term. It concludes that not only decentralization is inapplicable, since a third party is always forced to intervene, but nor it does allow an fair sharing of the crisis costs. The second chapter consecutively seeks to understand why such a restructuring process is still maintained. The political economy of decentralization then shows that the choice between regulation and "laissez-faire" is not so much linked to economic efficiency criteria, but rather to ideological and political considerations. The second part of this work symmetrically proposes lines of thought to overcome the main obstacles identified in most cases of defaults and restructurings. Thus, if the third chapter addresses the second, fourth echoes the first. Indeed, the third chapter shows that decentralization can't be efficient, not only because of its technical pitfalls, but also because of the nature of the both contractual parties. Sovereign immunity having been put into perspective in the first two chapters, the point here is to analyze the functioning of financial markets in an alternative way, compared with the efficiency hypothesis. That is why we go into the Keynes psychosocial analysis (1936) in depth with the behavioral finance. Such a study reveals the inability of creditors to organize themselves in good faith, while it is the sine qua non condition of the decentralized approach implementation and efficiency. Therefore, the final chapter concludes on the need for a shift towards a more centralized approach, which includes a neutral, competent and institutionalized third party. Here, if multilateralism must prevail as a model of collaborative thinking, in regard to the management of the current debt crisis in Europe, such a possibility remains unlikely in the short term. This is why debtor countries may have to take some unilateral decisions, including potentially legitimate and transparent debt repudiation in case of sinking into the crisis, in order to compel the international community to make that needed shift. Keywords: Sovereign debt, Restructuration, Decentralized approach, Dependency theories, Political Economy, Behavioral Finance.

Confronté à un contexte de stagnation globale de la consommation d'électricité mais avec un potentiel important de développement de nouveaux usages, ainsi qu'à l'apparition d'unités de production dispersée sur le territoire, le principal gestionnaire de réseau de distribution français a besoin d'expliciter ce que sont ses grands choix de structure et de règles d'exploitation, et de les comparer avec les distributeurs étrangers. Les principes de construction du réseau ont un impact sur la capacité à intégrer les nouvelles installations de consommation ou de production à moindre cout, et à assurer les exigences sociétales,notamment pour ce qui concerne la continuité de fourniture. Cette thèse permet de comparer ces choix techniques majeurs avec les pratiques rencontrées à l'étranger, pour situer le réseau français et ses spécificités dans un environnement technique international.Après avoir arrêté une perspective de développement des usages et des productions en France sur la base notamment des textes législatifs, l'architecture du réseau de distribution français est décrite. Les différences fonctionnelles de choix de structure dans le monde sont alors analysés, en soulignant les conséquences dans le dimensionnement par rapport au cas français. Puis l'équilibre entre niveaux de tension est questionné, ainsi que les effet des caractéristiques du territoire sur le réseau. Enfin, des choix techniques nouveaux sont proposés après analyse des points forts et des points faibles des variantes existant dans le monde. / Faced to a context of a global lack of growth in electricity consumption, but with many potential development of new uses, added with the appearance of more and more dispersed generation, the main French distribution grid utility needs to question and compare its choicesconcerning grid structure and exploitation practices. Grid building principles have a greatimpact over its capacity to integrate at low cost consumption and production facilities, whilemeeting society needs, mainly continuity of supply. This work allows to compare thosetechnical choices between France and other countries, to determine where French utilitystands and what are its specific features in a worldwide technical environment.After setting a perspective about uses and production development, mainly on the basis of French legislation, the overall distribution grid architecture is described. Functional differences in structure choices in the world are then analysed, their consequences in thesizing of equipments is underlined. Then the equilibrium between voltage levels is questioned,as the effect of territorial features on the grid. Finally, new technical choices are proposed after advantages and drawbacks analysis of existing world grids.

Le concept de chaîne logistique numérique regroupe l'ensemble des modèles, méthodes et outils qui permettent de planifier les décisions sur des prototypes numériques de chaîne logistique. Dans ce travail de thèse, nous proposons deux contributions à la chaîne logistique numérique. Nos résultats se destinent en particulier aux réseaux de Petites et Moyennes Entreprises/Industries. D'une part, nous étudions deux nouveaux problèmes liés à la conception de réseaux logistiques en circuits courts et de proximité pour les produits agricoles frais. Pour chacun d'eux nous proposons une formulation en Programme Linéaire à Variables Mixtes. De plus des méthodes de résolution fondées sur des décompositions du modèle nous permettent de résoudre des instances de grande taille. Pour chaque problème, cette approche est mise en œuvre sur une étude de cas menée avec plusieurs collectivités territoriales. D'autre part, nous étudions le problème de planification tactique des activités de production, de transport et de stockage. Contrairement aux approches classiques centralisées, nous considérons que les décisions des différents acteurs sont prises de manière décentralisée. Nous étudions la manière de décomposer les décisions entre les acteurs ainsi que leurs comportements individuels. Nous analysons aussi des protocoles de concertation basés sur un échange limité d'informations. Afin de répondre à la double complexité du problème, nous proposons un outil innovant qui couple une simulation à base de multi-agents à des approches d'optimisation par programmation mathématique. / The concept of digital supply chain gathers models, methods and tools to plan decisions on digital prototypes of supply chains. This doctoral dissertation proposes two contributions to digital supply chain. Mainly, our results address small and medium enterprises/industries. Firstly, we study two new problems related to service network design for short and local fresh food supply chains. For each of them we propose a Mixed Integer Linear Programming formulation. Decomposition-based methods are implemented in order to solve large scale instances. For each problem this approach is applied on a case study conducted with several local institutions. Secondly, we address the tactical supply chain planning problem: how to plan production, transportation and storage activities. As opposed to the classic centralized version, the decision making process is considered decentralized. We study how to decompose the decisions between actors as well as their individual behaviour. We also analyze negotiation processes based on limited information sharing. In order to address the double complexity of the problem, we propose an innovative tool coupling a multi-agent based simulation approach with optimization approaches based on mathematical programming.

Les réseaux intelligents, ou Smart Grids, résultent de la combinaison des réseaux électriques et des nouvelles technologies de l'information et de la communication. Ils s'accompagnent de changements de paradigmes comme l'insertion importante de production décentralisée et le développement de nouveaux modes de consommation, comme les véhicules électriques et les « consom'acteurs ». Des contraintes apparaissent ainsi sur des réseaux vieillissants et non dimensionnés pour ces nouveaux usages. Cette thèse étudie l'impact des nouveaux paradigmes sur les techniques de planification des réseaux électriques de distribution. Un premier outil utilisant un algorithme de recuit simulé adapté et des méthodes issues de la théorie des graphes a été développé pour dimensionner les réseaux à moindre coût, selon les règles usuelles de planification. Dans un second temps, une méthodologie combinant une approche de type Monte Carlo et la construction de profils annuels de charge a été proposée pour analyser l'impact de la production décentralisée et des véhicules électriques dans un contexte soumis à des incertitudes. La troisième étape du travail a été de mettre en place des fonctions avancées de conduite comme alternative aux solutions de renforcement, très coûteuses. Un regard particulier est porté sur les stratégies d'effacement. Enfin, une nouvelle planification opérationnelle combinant les précédents outils développés a été créée afin d'évoluer vers une planification des réseaux intelligents. / The Smart Grids are the combination of electrical networks and new information and communication technologies. They deal with a change of paradigms that are the insertion of distributed generation and the development of new forms of consumption, such as electric vehicles and prosumers. These changes induce many constraints on networks both aging and historically not sized for this context. This thesis studies the impact of these paradigms on the rules for electrical distribution networks planning. A first tool using an adapted simulated annealing algorithm and methods from graph theory was developed to size the networks at low cost, according to the usual rules for planning. Secondly, a methodology combining a Monte Carlo approach and the construction of annual load profiles was proposed to analyze the impact of distributed generation and electric vehicles in an environment subject to uncertainties. The third stage of the work was to implement advanced distribution automations as an alternative to reinforcement, which is very expensive. This part is focused on demand side management. Finally, a new operational planning combining the previous developed tools was created to move towards the planning of the Smart Grids.

La déconstruction des liens de coopération entre les pouvoirs publics locaux et les migrants s'opère dans cette thèse par l'étude des réseaux d'alliance stratégiques en France et au Mali. Ils sont à l'origine du processus d'institutionnalisation de la migration et du développement dans les dispositifs locaux de coopération internationale dans la région de Kayes au Mali. L'engagement de ces acteurs met en lumière la multiplicité des stratégies de légitimation et la divergence des intérêts. La cohabitation de ces différentes rationalités permet d'étudier la dimension stratégique de cette alliance au prisme des luttes d'influence, de pouvoir, de résistance à la domination, d'identification et d'auto-identification. Cette recherche montre que malgré leur hétérogénéité, ces éléments contribuent de manière paradoxale à unifier les acteurs de la configuration locale de la migration et du développement. L'étude de cas de la coopération décentralisée entre la région de Kayes, la région d'Île-de-France et les ressortissants de la région de Kayes en France est mobilisée pour révéler l'importance stratégique de l'alliance créée entre migrants, pouvoirs locaux et ONG. Elle permet notamment de cerner les tensions, conflits et relations d'interdépendance au cœur des changements et des recompositions de la coopération décentralisée franco-malienne depuis maintenant trois décennies. La spécificité de cette coopération est finalement mise en exergue au moyen de l'étude de cas comparative des modes d'engagement français et canadiens dans le développement local au Mali. / The study of cooperation between local governments and migrants is realized in this research through its focus on strategic alliances networks in France and Mali. These networks are involved in the institutionalization process of migration and development in international activities of local governments in the region of Kayes (Mali). The commitment of these actors highlights the multiplicity of legitimization strategies, the marginalization of minority communities and the divergent interests. This research shows that despite their heterogeneity these issues contribute paradoxically to unify the actors of local migration and development configuration. The case study of decentralized cooperation between the region of Kayes, the region of Île-de-France and the migrants originated from Kayes is mobilized to reveal the strategic importance of the alliance created between migrants, local authorities and NGOs. It allows to identify the tensions, conflicts and interdependent relationship at the heart of changes and reconfigurations of franco-malian decentralized cooperation for the past three decades. The specificity of this cooperation is ultimately highlighted by comparative case study of French and Canadian modes of engagement in local development in Mali. This demonstration put special emphasis on the critical discourses of the Malian authorities as partners of international cooperation.

Partant des interrogations légitimes soulevées par l'émergence d'un concept novateur, ce travail de recherche entend analyser plusieurs variables révélatrices d'un Etat en action. Ainsi, penser l'action publique internationale du co-développement sous le prisme des trajectoires franco-malienne et franco-sénégalaise, implique de relever ce qui en constitue son essence (mise en sens) et ses conditions d'existence (mise en action). Il en résulte que cette Policy comme processus a des conséquences intellectuelles et pratiques majeures qui induisent un autre modèle d'action publique. Cet objet de recherche, se pose en s'opposant aux trajectoires habituelles du développement et de la migration et permet de saisir le codéveloppement, non comme une vue de l'esprit réductible à une rhétorique instrumentale qui émerge lors des échéances électorales, mais comme le produit d'acteurs et d'institutions spécifiques sur le double espace France-Afrique (sahélienne). Cette analyse interroge l'imbrication d'acteurs multiples aux registres différents (local, régional, national, transnational, supranational, international, décentralisé, public et privé) qui participent au processus décisionnel et à la mise en œuvre du codéveloppement. Il nous reviendra ainsi d'analyser tour à tour la construction du codéveloppement comme action publique impliquant les questions migratoires et la gouvernementalité dynamique de cette nouvelle rationalité politique constituée d'acteurs multi-niveaux et asymétriques. / On the basis of the legitimate interrogations raised by the emergence of an innovative concept, this research intends to analyze several revealing variables of a State in action. In this study, we aim at re-thinking international policy-making, with references to "co-development" under the prism of the French-Malian and French Senegalese trajectories. The study seeks to explore "co-development" by looking into its essence (meaning setting) and its conditions of existence (action setting). The findings of this study show that this policy as a process has major intellectuel and practical challenges; therby displaying "co-development", not as an instrumental rhetoric, but as a product of specific institutions on the France-Africa (Sahel) "double space". This analysis examines the interaction of several actors at different levels (local, regional, national, transnational, supranational, international) and public and private sectors which jointly participate in the decision-making process and in the implementation of co-development policy. Specifically, we analyze the construction process of the concept of "co-development" as an international public policy, and the dynamic governmentality of this new political rationality made up of multilevel factors.

Comment satisfaire les besoins en énergie d’une population de 9 milliards d’êtres humains en 2050, de façon économiquement viable tout en minimisant l’impact sur l’environnement. Une des réponses est l’insertion de production d’énergie propre d’origine éolienne et photovoltaïque mais leurs totales dépendances aux variations climatiques accentuent une pression sur le réseau. Les modèles prédictifs historiques centralisés et paramétriques ont du mal à appréhender les variations brutales de productions et de consommations. La révolution internet permet aujourd’hui une convergence entre le numérique et l’énergie. En Europe et depuis cinq ans, l’axe d’étude est celui de la maîtrise locale de l’électricité. Ainsi plusieurs quartiers intelligents ont été créés et les modèles utilisés de pilotage et de prédiction restent souvent la propriété des partenaires des projets. Dans cette thèse, Il s’agit de réaliser un bilan énergétique chaque heure pour prédire l’ensemble des vecteurs énergétiques d’un système. Le besoin en énergie d’un système comme une maison est décomposée en un besoin en chauffage, en un besoin en eau chaude sanitaire, en un besoin en luminaires, en besoin de ventilation et en usages spécifiques électriques utiles. Le système peut posséder une production décentralisée et un système de stockage ce qui augmentera sa capacité d’effacement. Pour le centre de pilotage, l’objectif est d’avoir une possibilité de scénarios de surproductions ou surconsommations sur un quartier donnée à court terme. Nous considérerons dans cette thèse un horizon à l’heure pour notre bilan énergétique. Cela implique une prédiction fine des différents flux énergétiques d’un système en particulier le chauffage et l’eau chaude qui représente le plus gros potentiel de flexibilité dans les bâtiments. Pour réaliser un bilan, nous devons calculer les différents flux énergétiques à l’intérieur de notre système : les déperditions par l’enveloppe et la ventilation, les gains internes solaires, des personnes et des appareils, le stockage, la production d’eau chaude sanitaire, les usages spécifiques électriques utiles. Sur certains de ces points, nous pouvons évaluer assez précisément et en fonction du temps les quantités d’énergie échangées. Pour les autres (ECS, USE, gains internes, stockage), la bibliographie nous donne que des méthodes globales et indépendantes du temps. Il n’est donc pas possible d’envisager une méthode correspondant au pas de temps souhaité. Ceci impose la mise au point d’une méthode prédictive et apprenante dont nos modèles de simulation énergétique seront le point de référence. Il n’en reste pas moins que ces modèles permettent la compréhension du comportement énergétique du système. L’outil se devra non intrusif, personnalisé, robuste et simple. Pour limiter le caractère intrusif de l’outil, il s’agit à la fois d’ajouter de l’intelligence comme par exemple l’identification des appareils utiles à partir d’un seul point de mesure mais aussi la collection et l’analyse d’informations localement. Les données privées ne sont pas transmises vers l’extérieur. Seules les informations de prédictions énergétiques sont envoyées à un niveau supérieur pour agrégation des données des quartiers. L’intelligence est également au niveau des prédictions réalisées issues de méthodes d’apprentissage comme l’utilisation des réseaux de neurones ou des arbres de décision. La robustesse est étudiée d’un point de vue technologie (plusieurs protocoles de communication ont été testés), techniques (plusieurs méthodes de collecte) et d’un point de vue du stockage de données (limiter la fréquence de collecte). La simplicité d’usage engendre une simplicité d’installation minimiser le nombre de données d’entrée tout en gardant une précision souhaitable sera notre principal axe d’optimisation. / This work presents a data-intensive solution to manage energy flux after a low transformer voltage named microgrid concept. A microgrid is an aggregation of building with a decentralized energy production and or not a storage system. These microgrid can be aggregate to create an intelligent virtual power plant. However, many problems must be resolved to increase the part of these microgrid and the renewable resource in a energy mix. The physic model can not integrate and resolve in a short time the quickly variations. The intelligent district can be integrate a part of flexibility in their production with a storage system. This storage can be electrical with a battery or thermal with the heating and the hot water. For a virtual power plant, the system can be autonomous when the price electricity prediction is low and increase the production provided on the market when the price electricity is high. For a energy supplier and with a decentralized production building distant of a low transformer voltage, a regulation with a storage capacity enable a tension regulation. Finally, the auto-consumption becomes more and more interesting combined with a low electrical storage price and the result of the COP 21 in Paris engage the different country towards the energy transition. In these cases, a flexibility is crucial at the building level but this flexibility is possible if, and only if, the locally prediction are correct to manage the energy. The main novelties of our approach is to provide an easy implemented and flexible solution to predict the consumption and the production at the building level based on the machine learning technique and tested on the real use cases in a residential and tertiary sector. A new evaluation of the consumption is realized: the point of view is energy and not only electrical. The energy consumption is decomposed between the heating consumption, the hot water consumption and the electrical devices consumption. A prediction every hour is provided for the heating and the hot water consumption to estimate the thermal storage capacity. A characterization of Electrical devices consumption is realized by a non-intrusive disaggregation from the global load curve. The heating and the hot water are identify to provide a non intrusive methodology of prediction. Every day, the heating, the hot water, the household appliances, the cooling and the stand by are identified. Every 15 minutes, our software provide a hot water prediction, a heating prediction, a decentralized prediction and a characterization of the electrical consumption. A comparison with the different physic model simulated enable an error evaluation the error of our different implemented model.

Les travaux présentés dans la thèse s'inscrivent dans le cadre de l'analyse des graphes de terrain (complex networks) et plus précisément de la tâche de détection de communautés, c'est-à-dire la reconnaissance algorithmique de sous-graphes particulièrement denses. Nous nous intéressons spécifiquement à l'implémentation d'une telle méthode dans un contexte fortement décentralisé et distribué : des réseaux MANET opportunistes formés par de petits objets connectés communiquant en pair-à-pair. Afin de tenir compte des contraintes d'exécution d'algorithme dans de tels réseaux, les travaux présentés dans la thèse proposent des méthodes conçues selon le paradigme récent et actif nommé orienté sommet, en alliant le traitement de graphes Think-Like-a-Vertex aux méthodes de détection de communautés basées sur des leaders ou des graines : celles-ci présentent en effet des propriétés de décentralisation qui autorisent des implémentations parallèles et distribuées appropriées au cadre applicatif considéré. Dans ce contexte, nous proposons d'une part un principe global de fonctionnement original que nous mettons en oeuvre et déclinons dans trois algorithmes dédiés à trois configurations différentes de la tâche de détection de communautés : l'algorithme VOLCAN considère le cas de référence des communautés disjointes dans un graphe statique. Nous l'étendons ensuite avec l'algorithme LOCNeSs au cas des communautés recouvrantes, qui autorisent un sommet à appartenir à plusieurs communautés simultanément : cette généralisation donne plus de flexibilité à la détection et la rend plus appropriée au cadre applicatif considéré. Nous examinons également le cas des graphes dynamiques, c'est-à-dire dont les sommets et les arêtes évoluent au cours du temps, auquel est consacré l'algorithme DynLOCNeSs. Chacun des algorithmes est associé à une implémentation décentralisée et fait l'objet d'une étude théorique ainsi qu'expérimentale sur des données artificielles et réelles permettant d'évaluer la qualité des résultats fournis et de les comparer aux méthodes de l'état de l'art. Nous considérons également, dans un cas particulier de réseau mobile ad-hoc spontané et décentralisé issu d'une application réelle de vêtements intelligents et communicants, une tâche de cheminement permettant d'identifier des interlocuteurs. Nous proposons une stratégie de recommandation utilisant la structure communautaire, modélisée et évaluée à travers un algorithme nommé SWAGG. / Our research is in the field of complex network analysis and mining, specifically addressing the communit detection task, ie. algorithms aiming to uncover particularly dense subgraphs. We focus on the implementation of such an algorithm in a decentralised and distributed context : opportunistic MANET constituted of small wireless devices using peer-to-peer communication. To tackle the implementation constraints in such networks, we propose several methods designed according to the novel and trending vertex-centred paradigm, by combining Think-Like-a-Vertex graph processing with vertex-centred community detection methods based on leaders or seeds : they show specific properties allowing dsitributed implementations suiting the opportunistic MANET case. In this context, we first a global working principle and implement it in three different algorithms dedicated to three different configurations of community detection : the VOLCAN algorithm manages the classical disjoint community detection task in a static graph. We extend it with the LOCNeSs algorithm, that is dealing with overlapping communities which means that one vertex can belong to several communities. It adds more flexibility to the method and more significance to produced results. We also tackle the dynamic graphe case (graph evolving over time), addressed by the DynLOCNeSs algorithm.Each algorithm comes with a decentralised implementation and theoretical as well as experimental studies conducted both on real and synthetic benchmark data, allowing to evaluate the quality of the results and compare to existing state-of-the-art methods. Finally, we consider a special case of opportunistic decentralised MANET developped as a part of a research project about smart and communicating clothing. We formalise a task of path finding between smart t-shirts holders and propose a recommandation strategy using community structure, that we model and evaluate through an algorithm named SWAGG.

Cette thèse porte sur des techniques de commande à base d’optimisation dans le cadre des systèmes dynamiques Multi-Agents sous contraintes, plus particulièrement liées à l’évitement des collisions. Dans un contexte ensembliste, l’évitement des collisions au sein de la formation se traduit par des conditions de non intersection des régions de sécurité caractéristiques à chaque agent/obstacle. Grace à sa capacité à gérer les contraintes, la commande prédictive a été choisie parmi les méthodes de synthèse fondées sur des techniques d’optimisation. Tout d’abord, une structure de type leader-suiveur est considérée comme une architecture décentralisée élémentaire. La zone de fonctionnement de chaque suiveur est décidée par le leader et puis une loi de commande locale est calculée afin de garantir que les suiveurs restent à l’intérieur de la zone autorisée, permettant d’éviter les collisions. Ensuite, un déploiement des agents fondé sur l’approche de commande prédictive décentralisée, utilisant des partitions dynamiques de Voronoi, est proposé, permettant de ramener chaque agent vers l’intérieur de sa cellule Voronoi. Une des contributions a été de considérer le centre de Chebyshev comme cible à l’intérieur de chaque cellule. D’autres solutions proposent l’utilisation du centre de masse ou du centre obtenu par l’interpolation des sommets. Finalement, des méthodes ensemblistes sont utilisées pour construire un niveau supplémentaire de détection de défauts dans le cadre du système Multi-Agents. Cela permet l’exclusion des agents défectueux ainsi que l’intégration des agents extérieurs certifiés sans défauts dans la formation en utilisant des techniques de commande prédictive centralisée. / This thesis presents optimizationbased control techniques for dynamical Multi-Agent systems (MAS) subject to collision avoidance constraints. From the set-theoretic point of view, collision avoidance objective can be translated into non-overlapping conditions for the safety regions characterizing each agent/obstacle while maintaining the convergence towards a specified formation. Among the successful optimizationbased control methods, Model Predictive Control (MPC) is used for constraints handling. First, a leader-follower structure is considered as a basic decentralized architecture. The followers functioning zone assignment is decided by the leader and then the local linear feedback control is computed such that the follower operates strictly inside its authorized zone, offering anti-collision guarantees. Second, a dynamic Voronoi partition based deployment of the agents using an inner target driver is developed. The main novelty is to consider the Chebyshev center as the inner target for each agent, leading to an optimization-based decentralized predictive control design. In the same topic, other inner targets are considered such as the center of mass or vertex interpolated center. Third, set-theoretic tools are used to design a centralized FDI layer for dynamical MAS, leading to the exclusion of a faulty agent from the MAS formation and the integration of an external healthy/recovered agent in the current formation. The set-based FDI allows detecting and isolating these faulty agents to protect the current formation using centralized predictive control techniques.