Depuis une dizaine d'années, en France et dans les pays occidentaux, les systèmes de santé en général et les systèmes de l'urgence en particulier sont en pleine mutation. Ils cherchent à améliorer la qualité de leurs prestations et l'efficience de leurs activités pour faire face aux problèmes qui les affectent, des problèmes d'ordre organisationnel, décisionnel et managérial. Les professionnels de l'urgence ou du réseau logistique des urgences (RLU) tel que nous l'avons défini, sont donc confrontés aux enjeux de conception, de configuration et de pilotage du RLU. En réponse à ces besoins, cette thèse propose une démarche d'aide à la décision pour la configuration et le pilotage du RLU, en adoptant une vision globale basée sur une approche réseau, et en prenant en compte tous les maillons forts participant à la prise en charge de l'urgence. Dans un premier temps, nous nous intéressons à l'analyse et à la modélisation des acteurs impliqués dans la prise en charge des urgences, dans le but est de faire émerger un diagnostic et d'engager des scenarios d'amélioration. Ce travail nous a conduits dans un deuxième temps à proposer et spécifier un ensemble d'indicateurs de performance, des indicateurs de délai, et des indicateurs de collaboration afin d'élaborer un tableau de bord pour l'évaluation de performance du réseau. Dans un troisième temps un simulateur de démonstration basé sur les scénarios d'amélioration proposés est développé, son objectif est de tester différentes configurations du réseau et d'évaluer l'impact sur le pilotage du RLU. Une étude de faisabilité d'un des scénarios proposés est aussi présentée et discutée suite à son expérimentation sur le terrain.

Satisfaire le besoin client, tout en réduisant les coûts tel est l'objectif de performance recherché par le pilotage des flux dans une chaîne logistique. Face à l'exigence accrue des consommateurs, l'intensification de la concurrence et l'accélération du changement des marchés, l'entreprise est souvent amenée à modifier en profondeur ses processus afin de s'adapter efficacement à l'évolution de son environnement. L'objet de cette thèse est de proposer une méthodologie de reengineering du pilotage des flux en vue d'améliorer les performances dans une relation client/fournisseur.<br />Nous étudions le pilotage des flux d'une usine de mécanique (fabrication de moteurs) dans sa relation de fournisseur vers une usine de véhicules. Nous procédons à un reengineering du pilotage des flux en trois étapes. La première, consiste à réaliser un diagnostic de l'existant. La seconde, reconfigure les éléments de la relation client/fournisseur, en s'intéressant à l'élément clé que constitue l'information anticipée sur la demande. La troisième étape procède à la reconception du pilotage des flux du fournisseur. Une problématique importante étudiée est la localisation du point de découplage qui délimite la frontière entre les activités pilotées à la commande et les activités pilotées par anticipation des demandes futures. Nous analysons les éléments influant le point de découplage et proposons une démarche pour le localiser

La complexité et la variabilité du contexte actuel des Systèmes de Production de Biens et de Services (SPBS) imposent une vision dynamique des performances (techniques, économiques,...) de ces systèmes, c'est-à-dire des performances continuellement améliorées. Ce besoin d'une vision dynamique des performances des SPBS est de plus en plus ressenti et exprimé par les acteurs de différents domaines de SPBS, s'inscrit dans le contexte plus global d'agilité et implique surtout de mettre en oeuvre des systèmes de pilotage adaptés.<br />D'une part, dans un contexte fortement concurrentiel, l'agilité devient une caractéristique clef de la prospérité d'un SPBS et symbolise l'actuel objet de compétition entre les SPBS. D'autre part, la mise en place d'un système de pilotage représente un moyen adéquat pour garantir l'agilité d'un SPBS. En effet, la fonction pilotage consiste à décider dynamiquement des commandes pertinentes à donner à un système soumis à des perturbations pour atteindre un objectif donné décrit en termes de maîtrise de performances. La notion de maîtrise intègre non seulement celle de maintien d'un niveau de performance donné, mais également celle de progrès (évolution vers un niveau de performance souhaité ou amélioration continue). C'est sur cet objectif d'amélioration continue des performances des SPBS que nous nous focalisons dans cette thèse.<br />Cependant, les systèmes de pilotage actuels ne répondent pas efficacement à cette évolution permanente du contexte des SPBS et par conséquent l'objectif d'amélioration continue des performances reste difficilement atteignable. Plus précisément, les systèmes de pilotage sont généralement conçus pour répondre à un besoin spécifique et ce manque de généricité réduit fortement les propriétés d'agilité d'un SPBS. Nos travaux de recherche s'inscrivent dans un cadre qui porte sur le développement d'un système de pilotage pour l'amélioration continue des performances des SPBS. En ce sens, grâce aux Technologies de l'Information et de la Communication (TIC), l'accès aux informations est de plus en plus simple et efficace. Cet accès offre l'opportunité de concevoir des systèmes de pilotage hétérarchiques qui favorisent la décentralisation des capacités décisionnelles.<br />L'objectif de ce mémoire est de proposer une caractérisation du paradigme d'agilité des systèmes de production de biens et de services, un cadre de modélisation générique des systèmes de production de biens et de services et un système de pilotage hétérarchique évolutif par apprentissage pour l'amélioration continue des performances des SPBS.

Etude des spécifications fonctionnelles puis opérationnelles du cahier des charges. Représentation du cahier des charges à l'aide du GRAFCET. Conception du modèle fonctionnel du pilote automatique. Analyse quantitative du modèle. Analyse de la sécurité.

Cette thèse est construite autour de deux sujets, proches l'un de l'autre, mais traités séparément. Le premier problème abordé concerne la synthèse des bouclages de sortie d'un point de vue général. Le second traite d'une méthode particulière de construction d'observateurs. La littérature actuelle concernant le bouclage de sortie est riche de travaux épars, sans liens apparents, qui permettent de concevoir des bouclages de sortie pour de nombreux systèmes. Il est difficile pour le profane ou l'ingénieur de se retrouver dans les méandres de ces résultats. L'objectif de la première partie de cette thèse est donc double, dans un premier temps nous classifions et donnons pour la synthèse de bouclage de sortie des principes certes généraux mais qui restent loin de l'application. Dans un second temps, en se restreignant aux systèmes triangulaires nous donnons de la matière à ces règles générales, ce qui nous permet de constater au passage que des contraintes jusque là imposées peuvent être relâchées. Notre étude concernant la synthèse d'observateur est basée sur de récents travaux qui traitent de l'extension des observateurs de Luenberger aux systèmes non linéaires. Notre contribution réside dans l'extension de cette méthode à une classe plus générale de systèmes et par la mise en lumière des procédés de synthèse de cet observateur.

L'objectif de cette thèse est la réalisation du système de monitorage cardiaque intelligent IP-Calicot capable, grâce à un module de pilotage d'algorithmes, d'utiliser les informations du contexte courant pour modifier sa chaîne de traitements afin d'obtenir un diagnostic médical fiable même en milieu bruité. À partir d'un électrocardiogramme (ECG), le système extrait en ligne, par traitement du signal, les informations qui vont permettre d'établir un diagnostic d'arythmie cardiaque modélisé par un réseau temporel (chronique). En utilisant le contexte courant, constitué du bruit de ligne et du diagnostic médical, le module de pilotage agit dynamiquement à trois niveaux~: il sélectionne et paramètre les algorithmes de traitement du signal, il choisit les éléments à extraire du signal, décrivant ainsi l'ECG dans un langage plus ou moins précis, et sélectionne le langage de description à utiliser pour établir le diagnostic en ligne. Le pilote est représenté par un système expert qui agit sur la chaîne de traitements grâce à des règles de pilotage acquises par expertises et déduites d'études statistiques. Le système a été validé sur des ECG bruités typiques de situations cliniques. Les résultats démontrent l'intérêt et la faisabilité du pilotage proposé.

Ce travail a pour objet la présentation d'une approche pour l'aide au dimensionnement, l'aide à l'élaboration de politiques de conduite et le pilotage en temps réel de cellules flexibles de fabrication. L'approche que nous proposons est articulée autour de la modélisation et de l'analyse d'une cellule flexible sous un ensemble de contraintes cycliques. Le modèle choisi est un réseau de Petri p-temporel t-temporisé plus général qu'un graphe d'événements. Il permet d'une part de découplet les contraintes de gammes des contraintes de ressources, et d'autre part de modéliser aussi bien les durées d'opération associées aux transitions qui sont les paramètres de notre problème, que les durées d'attente des pièces dans les stocks intermédiaires représentés par les places qui sont elles les inconnues du problème. Après avoir défini un régime stationnaire périodique forcé, des bornes minimales et maximales qui correspondent à des conditions nécessaires de réalisation d'une production plus ou moins flexible sont calculées à l'aide des techniques de la programmation mathématique. Ces bornes sont utilisées au niveau d'un algorithme de joueur de réseau de Petri p-temporel t-temporisé possédant un mécanisme de retour arrière ("backtrack") afin de calculer une stratégie particulière de réalisation de la production, l'objectif essentiel étant de réaliser un bon compromis entre efficacité et flexibilité. Finalement, en nous basant sur le résultat de l'ordonnancement prévisionel calculé, le modèle de réseau de Petri est utilisé pour un pilotage temps réel et réactif de la cellule au travers de l'utilisation d'un joueur temps réel ne possédant plus de mécanisme de retour arrière et permettant de décrire en temps réel l'enchaînement des traitements à effectuer sur les pièces, de communiquer avec l'environnement extérieur et d'être soumis à des contraintes temporelles explicites. Un exempl e d'application illustre l'approche exposée.

Les travaux présentés dans ce mémoire contribuent à la définition de méthodes pour la détection et le diagnostic de défauts affectant les systèmes aéronautiques. Un système représentatif sert de support d'étude, constitué du modèle non linéaire à six degrés de liberté d'un missile intercepteur, de ses capteurs et actionneurs ainsi que d'une boucle de guidage-pilotage. La première partie est consacrée au développement de deux méthodes de diagnostic exploitant l'information de commande en boucle fermée et les caractéristiques des modèles aéronautiques. La première méthode utilise les objectifs de commande induits par les lois de guidage-pilotage pour générer des résidus indiquant la présence de défauts. Ceci permet la détection des défauts sur les actionneurs et les capteurs, ainsi que leur localisation pour ces derniers. La deuxième méthode exploite la mesure de dérivées des variables d'état (via une centrale inertielle) pour estimer la valeur de la commande réalisée par les actionneurs, sans intégration du modèle non linéaire du système. Le diagnostic est alors effectué en comparant cette estimée avec la valeur désirée, ce qui permet la détection, la localisation et l'identification de défauts multiples sur les actionneurs.La seconde partie propose une méthodologie de réglage automatique des paramètres internes (les hyperparamètres) de méthodes de diagnostic. Ceci permet une comparaison plus objective entre les méthodes en évaluant la meilleure performance de chacune. Le réglage est vu comme un problème d'optimisation globale, la fonction à optimiser étant calculée via la simulation numérique (potentiellement coûteuse) de cas test. La méthodologie proposée est fondée sur un métamodèle de krigeage et une procédure itérative d'optimisation bayésienne, qui permettent d'aborder ce problème à faible coût de calcul. Un nouvel algorithme est proposé afin d'optimiser les hyperparamètres d'une façon robuste vis à vis de la variabilité des cas test pertinents.Mots clés : détection et diagnostic de défauts, guidage-pilotage, krigeage, minimax continu, optimisation globale, redondance analytique, réglage automatique, systèmes aéronautiques.

The Traffic alert and Collision Avoidance System (TCAS) is an aircraft collision avoidance system designed to prevent mid-air collisions. During an advisory, danger is imminent, and TCAS is assumed to have better, more up-to-date information than the ground operated air traffic control (ATC) facility. Following a TCAS RA is generally the safe course of action during an advisory. However, pilot compliance with RAs is surprisingly low. Results from a TCAS monitoring study show pilots are not complying with many TCAS advisories. As revealed by pilot-submitted Aviation Safety Reporting System (ASRS) reports, this noncompliance could be attributed, in part, to pilot confusion to TCAS operation as well as misunderstandings of the appropriate response to a TCAS issued advisory. This thesis details the development and evaluation of a TCAS training program intended to improve pilots' understanding of TCAS use for collision avoidance in a range of traffic situations. The training program integrated Demonstration Based and Event Based Training techniques. Its efficacy was analyzed in an integrated ATC-cockpit simulator study in which eighteen commercial airline pilots were asked to complete the TCAS training program and afterwards experienced twelve experimental traffic events. The trained pilots' performance was compared to the performance of 16 baseline pilots who did not receive the modified training. Overall, the training program did have a significant impact on the pilots' behavior and response to TCAS advisories. The measure Time Pilots First Achieved Compliance decreased with the trained pilots, as did the measure Autopilot Disconnect Time After RA Initiation. Trained pilots exhibited less aggressive performance in response to a TCAS RA (including a decrease in the measures Altitude Deviation Over Duration Of RA, Average Vertical Rate Difference, Maximum Vertical Rate Difference, and Maximum Vertical Rate). The measure Percent Compliance did not significantly vary between trained and baseline pilots, although trained pilots had a more consistent response in the traffic event with conflicting ATC guidance. Finally, on the post-experiment questionnaires, pilots commented on their increase in understanding of TCAS as well as an increase in their trust in the advisory system. Results of this research inform TCAS training objectives provided by the FAA as well as the design of TCAS training. Additionally, conclusions extend more broadly to improved training techniques for other similar complex, time-critical situations.

En conception et pilotage des systèmes de production, le mode de