Les travaux présentés dans cette thèse concernent le problème d'identification des systèmes à retards et d'une certaine classe de systèmes hybrides appelés systèmes "impulsifs".Dans la première partie, un algorithme d'identification rapide a été proposé pour les systèmes à entrée retardée. Il est basé sur une méthode d'estimation distributionnelle non asymptotique initiée pour les systèmes sans retard. Une telle technique mène à des schémas de réalisation simples, impliquant des intégrateurs, des multiplicateurs et des fonctions continues par morceaux polynomiales ou exponentielles. Dans le but de généraliser cette approche pour les systèmes à retard, trois exemples d'applications ont été étudiées. La deuxième partie a été consacrée à l'identification des systèmes impulsifs. En se basant sur le formalisme des distributions, une procédure d'identification a été élaborée afin d'annihiler les termes singuliers des équations différentielles représentant ces systèmes. Par conséquent, une estimation en ligne des instants de commutations et des paramètres inconnus est prévue indépendamment des lois de commutations. Des simulations numériques d'un pendule simple soumis à des frottements secs illustrent notre méthodologie

Cette thèse présent quelques nouveaux algorithmes de localisation de défaut pour des lignes de transport d'énergie. Ces algorithmes sont basés sur un modèle de ligne avec des paramètres distribués, qui explique en soi la capacité de shunt et la nature distribuée des pertes de ligne. Dans quelques parties de cette thèse, la dépendance des paramètres de la ligne de la fréquence est prise en compte et un nouvel algorithme de localisation de défaut est proposé selon un tel modèle de ligne. Récemment, quelques efforts de recherches ont été concentrés sur des techniques de localisation de défaut dans les lignes de transmission compensées série. Dans cette thèse on propose deux nouveaux et précis algorithmes de localisation de défaut pour de tels systèmes. L'algorithme se sert de deux routines pour l'évaluation de la distance de défaut, 1' un pour le défaut en aval du condensateur série et l'autre pour le défaut en amont du condensateur série. Puis un procédé spécial pour choisir la solution correcte est utilisé. Des échantillons de tensions et de courants aux deux extrémités de la ligne sont pris synchroniquement et employés pour calculer le point du défaut. L'exactitude des algorithmes proposés n'est pas sensiblement affectée par résistance de défaut et angle de commencement de défaut et n'exige aucune connaissance des impédances de source. Dans la dernière partie de cette thèse nous présentons un nouvel algorithme de localisation de défaut utilisant la logique floue de type de Takagi-Sugeno pour fournir une bonne estimation du point de défaut. Les résultats de simulation confirment que l'approche logique floue peut être utilisée comme une alternative efficace pour la localisation précise du défaut dans les lignes de transmission.

Un solide peut être recouvert d'un film mince de liquide quand celui-ci est retiré à vitesse constante en dehors du liquide. Ce processus d'enduisage par trempage a été initialement étudié par Landau et Levich. Dans le cas du mouillage partiel, il y a une vitesse seuil en dessous de laquelle le ménisque est stable et le solide reste sec. Nous étudions la transition de mouillage dynamique entre les deux états : à petite vitesse, un ménisque stable, à haute vitesse l'entraînement d'un film liquide. Il a été prédit qu'une ligne de contact devient instable pour une valeur du nombre capillaire supérieure à une valeur critique Cac et qu'une modulation périodique de la ligne de contact relaxe alors en un temps infini. Au cours de nos expériences, l'entraînement du liquide apparaît pour un nombre capillaire Ca* inférieur à Cac. Le comportement critique attendu à Cac est alors évité. On observe alors une relaxation de la ligne de contact en un temps fini. La vitesse seuil coïncide exactement avec la vitesse que connaît la ligne de contact au-delà de la transition. L'apparition de cette transition prématurée est expliquée par la nucléation d'un bourrelet capillaire qui se propage à l'intérieur du film liquide. Les caractéristiques du bourrelet déterminent la vitesse seuil d'entraînement du liquide. Les observations sont comparées avec un modèle hydrodynamique multi-échelles.

Le déploiement du numérique se caractérise par une montée en puissance des communautés sur Internet. Celles-ci ont permis l'émergence de formes organisationnelles significativement nouvelles intéressant les managers et supportées par les technologies de l'information, en particulier les mouvements open-source puis Web 2.0.. Cependant, l'articulation entre les modes d'organisation sous-jacents à ces deux courants parfois confondus n'a pas été comprise de façon exhaustive. En particulier, les usages de la technologie wiki se situent à la frontière entre les deux mouvements ; ils constituent un point de tensions potentiel entre les pratiques de l'open-source et les principes de « collaboration massivement distribuée » caractéristiques des sites à « contenu ouvert ». Cette thèse propose une étude de cas en profondeur, celle du déploiement dans une communauté open-source d'un système d'information fondé sur la technologie wiki et ouvert aux contributions volontaires. La communauté WordPress l'a implémenté afin de centraliser et rendre public le savoir nécessaire à la viabilité du projet. Nous montrons dans quelle mesure des formes de gouvernance ont émergé pendant l'histoire de la communauté afin de gérer ce bien informationnel collectif : formes d'articulation avec la communauté et d'appropriation du savoir, routines, collaboration structurée entre volontaires, constitution dynamique du bien collectif. Notre thèse propose donc une contribution à la compréhension des formes informelles de gouvernance qui conditionnent la viabilité des biens publics numériques. Nous adoptons une approche micro-historique sur la période 2003-2008 à partir de matériaux d'archives traités selon plusieurs méthodologies qualitatives et quantitatives. Nous montrons ensuite la fécondité des concepts de l'économie cognitive pour comprendre l'émergence des formes de gouvernance observées. Cette thèse fut en effet une collaboration entre les laboratoires CRG et CREA de l'Ecole polytechnique.

L'ingénierie des méthodes situationnelles (IMS) s'intéresse aux méthodes de développement des systèmes d'information. Ce domaine, qui a vu le jour il y a une vingtaine d'années, propose une vision modulaire des méthodes en blocs de construction élémentaire appelés composants de méthode. Il traite de la réutilisation de ces composants de méthode pour assembler ou adapter des méthodes conformément à leur situation d'utilisation. En dépit d'un effort de recherche significatif dans cette discipline, on observe que les solutions développées ces vingt dernières années n'ont pas été intégrées au monde professionnel à grande échelle. Nous proposons l'approche "Méthodes avec une architecture orientée Service" (MaaS) pour répondre au manque de considération de la dimension usage dans les approches d'IMS. Dans cette approche, nous proposons d'appliquer le paradigme orienté service au domaine de l'ingénierie des méthodes pour outiller les méthodes situationnelles et favoriser leur usage. Notre proposition s'articule autour des trois acteurs de l'architecture orientée service : l'annuaire de service, le fournisseur et le client. La première proposition de cette approche est une ontologie des métamodèles de composants de méthode (OMCM) apportant une base sémantique commune au domaine de l'IMS. Cette ontologie permet de décrire de la même façon les composants de méthode issus d'approches différentes et de réaliser un annuaire unique pour toutes les approches IMS. Du point de vue du fournisseur, le métamodèle de service méthodologique atomique et le métamodèle de ligne de méthode constituent notre deuxième proposition. Ces deux métamodèles permettent, d'une part, d'apporter une dimension outils aux composants et aux méthodes situationnelles et, d'autre part, d'intégrer le concept de variabilité dans la définition des méthodes afin de les adapter par configuration. L'orientation service de ces outils apporte une solution interopérable entre les composants de méthode issus d'approches d'IMS différentes. Au niveau du client, notre troisième proposition consiste en une adaptation de la démarche de qualité Capability Maturity Model Integration (CMMI) aux approches d'IMS pour leur intégration progressive en entreprise, et en une plateforme d'exécution des services méthodologiques atomiques (SMA) et des lignes de méthode (LM) indispensable à leurs usages en entreprise. Cette approche est illustrée par un cas application d'une ligne de méthode pour la phase de lancement d'un projet agile de développement d'un système d'information. Ce cas d'application capture les variantes dans les activités de lancement de projet de trois méthodes agiles (XP, DSDM et Scrum) en une ligne de méthode et permet ainsi de choisir la bonne pratique de la méthode agile la plus adaptée au contexte de projet. Cette thèse propose d'accentuer l'usage des approches IMS par la prise en compte de la dimension outil et de la variabilité dans les méthodes.

L'auteur aborde dans ce mémoire l'étude expérimentale des ouvrages renforcés par des géosynthétiques en nappes horizontales, à partir d'un modèle analogique plan de Schneebell. L'originalité de l'étude réside dans l'association des nappes avec un parement cellulaire. L'introduction générale est consacrée à la présentation des différents types de murs de soutènement cellulaires. On envisage: les massifs non renforcés à parement cellulaire gravitaire, les massifs à parement gravitaire associés à un renforcement éventuel et les massifs renforcés à parement cellulaire non gravitaire. Le chapitre 1 expose le calcul des ouvrages renforcés par des nappes géosynthétiques à l'aide de deux méthodes d'équilibre limite : la méthode "Double blocs " et la méthode des perturbations ; le chapitre II présente la modélisation bidimensionnelle de ces massifs, Dans les chapitres III, IV et V sont présentés les nombreux résultats expérimentaux obtenus à partir de l'étude paramétrique pour trois inclinaisons du parement : 60°, 80° et 90°. On montre: les effets de l'espacement entre des nappes, de la tension de rupture des nappes, de la longueur de l'armature, de l'inclinaison du parement, du type de parement, sur la stabilité du massif. Les résultats expérimentaux ont systématiquement servi de validation à la méthode de calcul originale proposée pour l'étude de stabilité de ces ouvrages. Enfin, le chapitre VI présente l'étude préliminaire pour la détermination des contraintcs dans de tels massifs renforcés, ceci afin de calculer plus précisément les efforts d'ancrages des armatures. Cette étude laisse entrevoir des prolongements intéressants.

Préfigurant la prochaine grande étape dans le domaine de la navigation, la géolocalisation intra-muros est un domaine de recherche très actif depuis quelques années. Alors que la géolocalisation est entrée dans le quotidien de nombreux professionnels et particuliers avec, notamment, le guidage routier assisté, les besoins d'étendre les applications à l'intérieur se font de plus en plus pressants. Cependant, les systèmes existants se heurtent à des contraintes techniques bien supérieures à celles rencontrées à l'extérieur, la faute, notamment, à la propagation chaotique des ondes électromagnétiques dans les environnements confinés et inhomogènes. Nous proposons dans ce manuscrit une approche statistique du problème de géolocalisation d'un mobile à l'intérieur d'un bâtiment utilisant les ondes WiFi environnantes. Ce manuscrit s'articule autour de deux questions centrales : celle de la détermination des cartes de propagation des ondes WiFi dans un bâtiment donné et celle de la construction d'estimateurs des positions du mobile à l'aide de ces cartes de propagation. Le cadre statistique utilisé dans cette thèse afin de répondre à ces questions est celui des modèles de Markov cachés. Nous proposons notamment, dans un cadre paramétrique, une méthode d'inférence permettant l'estimation en ligne des cartes de propagation, sur la base des informations relevées par le mobile. Dans un cadre non-paramétrique, nous avons étudié la possibilité d'estimer les cartes de propagation considérées comme simple fonction régulière sur l'environnement à géolocaliser. Nos résultats sur l'estimation non paramétrique dans les modèles de Markov cachés permettent d'exhiber un estimateur des fonctions de propagation dont la consistance est établie dans un cadre général. La dernière partie du manuscrit porte sur l'estimation de l'arbre de contextes dans les modèles de Markov cachés à longueur variable.

Ce travail concerne la réalisation d'une électrode enzymatique utilisable pour le suivi en ligne (<i>on-line</i>) d'un procédé de fermentation. Cette étude a nécessité la mise au point d'une nouvelle technique d'immobilisation, applicable à différentes enzymes. Elle est basée sur la formation de liaisons covalentes entre l'enzyme et l'agent portant: le glutaraldéhyde. La méthode consiste en une adsorption de l'enzyme suivie du dépôt, par vaporisation, de l'agent réticulant sur l'extrémité sensible des électrodes de pH en verre. Ce procédé d'immobilisation assure un temps de réponse extrêmement court du biocapteur. Cette performance est un avantage indéniable pour des mesures en continu, tel qu'un système d'analyse par injection en flux continu (FIA). Par la suite, nous avons développé des systèmes FIA incorporant trois différents types de cellules de détection appropriées aux besoins analytiques. Des électrodes à pénicillinase et à uréase, préparées selon la méthode décrite ci-dessus, ont été installées et utilisées dans ces cellules. Les systèmes biocapteurs-FIA, ainsi conçus, ne nécessitent alors ni réacteur enzymatique, ni réactif. De plus, le temps de réponse très court du biocapteur allie aux avantages de la FIA et aux spécificités des cellules a permis d'obtenir une cadence de mesure très élevée. Ce système d'analyse a été applique aux mesures en ligne de la concentration de pénicilline au cours de sa production fermentaire et aux mesures automatiques de l'urée dans les échantillons de sérum humain. Pour cela, nous avons automatise le système biocapteur-FIA et conçu une nouvelle cellule a écoulement agite pour l'installation des électrodes à uréase et a pénicillinase. Ce système biocapteur-FIA donne des résultats satisfaisants pour la détermination de l'urée et surtout s'est révélé extrêmement performant pour le suivi hors ligne et en ligne de la concentration de pénicilline pendant plusieurs fermentations d'une durée de 250 heures environ. Dans ce dernier cas, la comparaison des mesures effectuées avec le système biocapteur-FIA et une méthode classique de dosage (HPLC) est favorable à l'analyseur biocapteur-FIA qui assure des mesures en ligne avec une bonne fiabilité et a un moindre cout, mais aussi en raison de sa simplicité. En rendant possible une exploitation immédiate des mesures en ligne de la concentration en pénicilline par l'ordinateur central de l'installation fermentaire, le système biocapteur-FIA présente un pas important dans l'amélioration du contrôle et/ou de la modélisation des bioprocédés.

La prise en compte de l'équilibre postural global lors de la prise en charge de certaines pathologies rachidiennes peut permettre d'éviter certaines complications biomécaniques. D'autre part, le système EOS™ (EOS™ imaging, Paris) permet l'analyse globale personnalisée de la géométrie du squelette en trois dimensions. L'objectif de cette thèse est d'améliorer la prise en charge des pathologies rachidiennes en tirant parti des fonctionnalités de cette nouvelle modalité. Dans un premier temps, les outils, méthodes et protocoles nécessaires à une telle évaluation ont été mis en place et validés. Ce dispositif a ainsi permis d'évaluer de manière quantitative la posture par rapport à la ligne de gravité sur 93 patients en routine clinique et de la comparer à celle de 23 sujets sains. Cette première approche a ainsi permis de définir de nouveaux critères pour l'analyse de l'équilibre postural tridimensionnel en routine clinique. L'analyse de l'équilibre chez 25 patients souffrant de sévères troubles posturaux a ensuite permis de proposer un modèle estimant la version pelvienne postopératoire suite à la correction de la courbure rachidienne au moyen d'ostéotomies vertébrales. Une assistance à la décision a été enfin proposée sous la forme d'une méthode de planification chirurgicale de ces interventions. Cette méthode utilise ce modèle de stratégie posturale pour prédire le résultat postopératoire de l'intervention à partir de la configuration géométrique préopératoire du patient et des gestes prévus. Ces travaux ont ainsi confirmé l'intérêt de l'analyse tridimensionnelle globale et proposé des méthodes permettant la prise en compte de ces aspects en routine clinique tout au long de la prise en charge thérapeutique des patients.

Depuis les années 1980, le système éducatif français a fait appel à des enseignants pour la promotion des usages de l'informatique à l'école primaire, les ATICE : animateurs pour les technologies de l'information et de la communication en éducation. Entre formation, accompagnement de projets, maintenance et veille technologique, leur activité professionnelle se définit en fonction des priorités institutionnelles du moment et elle est caractérisée par des conditions statutaires inhabituelles.<br />Cette thèse a analysé comment ces acteurs ont cherché à se constituer en groupe professionnel, autour d'une expertise partagée et d'un projet de valorisation statutaire. <br />Nous avons conduit un ensemble d'analyses de l'activité professionnelle des ATICE, à partir de données de contexte et de résultats de questionnaire. Des investigations sur la liste de diffusion qu'ils ont créée ont été menées entre 1999 et 2005 : analyses quantitatives de la participation et des flux, analyses thématiques et analyses de contenus. Elles ont permis de voir comment ils se mobilisent sur les enjeux professionnels de leur communauté de pratiques.<br />Les résultats montrent que la fonction d'ATICE, en recherche de légitimité, est en tension entre conseil pédagogique, formation et expertise technique. Elle s'appuie sur des connaissances expertes et fortement contextualisées, sur des compétences essentiellement construites sur l'expérience. Cherchant une légitimité du côté pédagogique, c'est davantage du côté du domaine technique, particulièrement discuté sur la liste, que se situe leur domaine d'expertise dans un champ de pratiques devenu très concurrentiel. Cette expertise place les ATICE en position de surplomb par rapport aux autres acteurs du champ et offre encore une garantie de survie à leur fonction.<br />La liste de discussion, très réactive, constitue un lieu privilégié de socialisation professionnelle et répond à une fonction importante d'opérationnalisation des prescriptions institutionnelles. Plutôt centrée sur les questions techniques, elle est le creuset d'une pratique experte, que les ATICE cherchent à négocier avec l'institution en valeur d'échange. Peu théorisés, les échanges ne laissent qu'une faible place aux enjeux didactiques reliés à l'instrumentation pédagogique à l'école et aux répercussions dans le domaine de la formation des enseignants. <br />Plus généralement face à une définition encore incertaine de ce que sont les TICE à l'école, les ATICE constituent pour l'institution une population adaptable aux exigences nouvelles des mouvements de réforme successifs. L'instauration d'un statut stable pour ces personnels n'apparaît pas compatible avec leur adaptation, requise par l'institution.