Toute institution concernée par le développement de logiciels, qu’il s’agisse d’un éditeur ou d’un organisme de services, doit faire face au challenge de compétitivité : “ faire de l’économie, un «objet de première classe» en génie logiciel ”. Cet impératif de penser l’économie du logiciel, s’est traduit par l’objectif d’obtenir une meilleure maîtrise sur la productivité du développeur. La Réutilisation Logicielle (Software Reuse) est un moyen privilégié d’augmenter cette productivité, en particulier quand elle est systématisée. Deux types d’activités doivent être considérés pour améliorer la réutilisation logicielle, le développement pour la réutilisation (development for reuse) et le développement par la réutilisation (development by reuse). Plusieurs solutions ont été proposées pour contribuer au développement pour la réutilisation. L’approche lignes de produits se distingue par sa contribution au développement par la réutilisation, à travers l’assistance et l’automatisation de la sélection, la configuration, et la dérivation de nouveaux produits. Néanmoins, malgré que cette approche a positionné la réutilisation comme activité centrale dans son processus de développement, celle-ci reste difficile à réaliser dans beaucoup de situations. Par exemple, en raison de l’absence de spécification ou gestion de la variabilité qui peut se manifester dans chacun des artefacts de toutes les étapes du cycle de développement. Dans ce cadre, la problématique générale de cette thèse CIFRE consiste en l’industrialisation d’une usine logicielle par la systématisation de la réutilisation dans chacune de ses étapes et la maximisation de l’automatisation des transitions entre étapes. Afin de mieux supporter l’agilité des environnements métier, notre premier objectif est la spécification de la variabilité au sein des modèles de processus métier, de sorte que les modèles conçus soient directement utilisables dans les usines logicielles. Notre second objectif consiste à introduire la spécification de la variabilité lors de l'ingénierie des exigences permettant ainsi de systématiser leur réutilisation, et l’établissement des liens de traçabilité avec les modèles de processus métier variables précédents. Ainsi, un modèle d’architecture logicielle (orientée services) peut être généré au sein de l'usine logicielle, comme implémentation des processus métier modélisés précédemment et dans le respect des exigences spécifiées. / Any organization involved in software engineering has to deal with reduction of production time and cost, in order to face the competitiveness challenge. This imperative of thinking the software economy resulted in the goal of getting better control on developer productivity. Software Reuse is a preferred way to increase the productivity, particularly when it is systematized. Two types of activities should be considered to improve software reuse, development for reuse and development by reuse. Several solutions have been proposed to contribute and improve development for reuse. For its part, product line approach is distinguished by its contribution to development by reuse through support and automation of selection, configuration, and derivation of new products. However, although this approach has positioned reuse as a core activity in its engineering process, it remains difficult to realize it in many situations. For example, due to lack of specification or management of variability which may occur in each artifacts from all steps of the engineering process. In this context, the general issue of this thesis consists in industrialization of software product line, by the contribution to systematization of reuse in each steps and automation of transitions between those steps. To better support the business agility, our first goal is the specification of variability within business process models, in order to make them directly usable into software factory. Our second goal is to introduce variability specification into requirements engineering, enabling systematic reuse of requirements models and establishing traceability links with previous models of variable business processes. Thus, an architecture model (service oriented) can be generated in software factory, as implementation of modeled business processes with compliance to specified requirements.

Compte tenu de l’environnement économique globalisé et de plus en plus concurrentiel, les entreprises et en particulier les PME/PMI, pour rester compétitif,doivent développer de nouvelles stratégie de collaborations (intra et inter-entreprises) et se restructurer pour rendre leur organisation et le système d’information agile. Alors que jusqu'à présent le Web 2.0 permettait de collaborer sur les données elles-mêmes, nous proposons de passer à une logique de « process 2.0 » permettant de rechercher / composer sémantiquement des services existants pour collaborer directement en partageant des fonctionnalités et non plus seulement des données. Couplé au développement du Cloud Computing, facilitant l’hébergement, une telle stratégie permettrait de coupler plus fortement les niveaux SaaS et PaaS. Toutefois, ceci pose d’évidents problèmes de gestion des contraintes de sécurité. Le développement de stratégies de sécurité est usuellement basé sur une analyse systématique des risques afin de les réduire en adoptant des contre-mesures. Ces approches sont lourdes, complexes à mettre en œuvre et sont souvent rendues caduques car les risques sont évalués dans un monde « fermé », ce qui n’est pas le cas d’une approche par composition de services métier réutilisable où le contexte d’utilisation des différents services au niveau métier et plateforme est inconnu a priori. Dans ce type d’approche, le contexte au niveau métier évoque à la fois les fonctionnalités apportées par chaque service, l’organisation (Qui fait à quoi ?) et l’enchainement de ces services ainsi que les types de données (d’ordre stratégique ou pas,..) que manipulent ces services. Au niveau plateforme, le contexte dépend de l’environnement (privé, public,..) dans lequel les services vont s’exécuter. C’est donc sur la base de l’analyse du contexte que l’on peut définir les contraintes de sécurités propres à chaque service métier, pouvoir spécifier les politiques de sécurités adéquates et mettre en œuvre les moyens de sécurisation adaptés. En outre, il est aussi nécessaire de pouvoir propager les politiques de sécurités sur tout le processus afin d’assurer la cohérence et une sécurité globale lors de l’exécution du processus. Pour répondre à ces enjeux, nous proposons d’étudier la définition des politiques de sécurité à base de « patrons » apportant une réponse graduée en fonction de la confiance que l’on a sur l’environnement. Ainsi des patrons de sécurité qui répondent à des besoins de sécurité métiers et à des besoins de sécurité plateforme seront définis et permettront d’exprimer l’ensemble des politiques de sécurité. La sélection et de mise en œuvre de ces politiques de sécurités se feront à partir de patrons de contexte. Notre proposition simple à appréhender par des non spécialistes, permettra, par des transformations de modèles, d’intégrer ces politiques au niveau technologique afin de garantir un niveau de qualité de protection constant quel que soit l’environnement de déploiement. / To fit the competitive and globalized economic environment, companies and especially SMEs / SMIs are more and more involved in collaborative strategies, requiring organizational adaptation to fit this openness constraints and increase agility (i.e. the ability to adapt and fit the structural changes). While the Web 2.0 allows sharing data (images, knowledge, CV, micro-blogging, etc...) and while SOA aims at increasing service re-using rate and service interoperability, no process sharing strategies are developed. To overcome this limit, we propose to share processes as well to set a "process 2.0" framework allowing sharing activities. This will support an agile collaborative process enactment by searching and composing services depending on the required business organization and the service semantics. Coupled with the cloud computing deployment opportunity, this strategy will lead to couple more strongly Business, SaaS and PaaS levels. However, this challenges security constraints management in a dynamic environment. The development of security policies is usually based on a systematic risks analysis, reducing them by adopting appropriate countermeasures. These approaches are complex and as a consequence difficult to implement by end users. Moreover risks are assessed in a "closed" and static environment so that these methods do not fit the dynamic business services composition approach, as services can be composed and run in different business contexts (including the functionalities provided by each service, the organization (Who does what?), the coordination between these services and also the kind of data (strategic or no...) that are used and exchanged) and runtime environment (public vs private platform…). By analyzing these contextual information, we can define specific security constraints to each business service, specify the convenient security policies and implement appropriate countermeasures. In addition, it is also necessary to be able to propagate the security policies throughout the process to ensure consistency and overall security during the process execution. To address these issues, we propose to study the definition of security policies coupling Model Driven Security and Pattern based engineering approach to generate and deploy convenient security policies and protection means depending on the (may be untrusted) runtime environment. To this end, we propose a set of security patterns which meet the business and platform related security needs to set the security policies. The selection and the implementation of these security policies will be achieved thank to context-based patterns. Simple to understand by non-specialists, these patterns will be used by the model transformation process to generate these policies in a Model@Runtime strategy so that security services will be selected and orchestrated at runtime to provide a constant quality of protection (independent of the deployment).

La démocratisation des objets communicants fixes ou mobiles pose de nombreux défis concernant leur intégration dans des processus métiers afin de développer des services intelligents. Dans le contexte de l’Internet des objets, les objets connectés sont des entités hétérogènes et dynamiques qui englobent des fonctionnalités et propriétés cyber-physiques et interagissent via différents protocoles de communication. Pour pallier aux défis d’interopérabilité et d’intégration, il est primordial d’avoir une vue unifiée et logique des différents objets connectés afin de définir un ensemble de langages, outils et architectures permettant leur intégration et manipulation à grande échelle. L'artéfact métier a récemment émergé comme un modèle d’objet (métier) autonome qui encapsule ses données, un ensemble de services, et manipulant ses données ainsi qu'un cycle de vie à base d’états. Le cycle de vie désigne le comportement de l’objet et son évolution à travers ses différents états pour atteindre son objectif métier. La modélisation des objets connectés sous forme d’artéfact métier étendu nous permet de construire un paradigme intuitif pour exprimer facilement des processus d’intégration d’objets connectés dirigés par leurs données. Face aux changements contextuels et à la réutilisation des objets connectés dans différentes applications, les processus dirigés par les données, (appelés aussi « artifacts » au sens large) restent relativement invariants vu que leurs structures de données ne changent pas. Or, les processus centrés sur les services requièrent souvent des changements dans leurs flux d'exécution. Cette thèse propose un cadre d'intégration de processus centré sur les artifacts et leur application aux objets connectés. Pour cela, nous avons construit une vue logique unifiée et globale d’artéfact permettant de spécifier, définir et interroger un très grand nombre d'artifacts distribués, ayant des fonctionnalités similaires (maisons intelligentes ou voitures connectées, …). Le cadre d'intégration comprend une méthode de modélisation conceptuelle des processus centrés artifacts, des des algorithmes d'appariement inter-artifacts et une algèbre de définition et de manipulation d’artifacts. Le langage déclaratif, appelé AQL (Artifact Query Language) permet en particulier d’interroger des flux continus d’artifacts. Il s'appuie sur une syntaxe de type SQL pour réduire les efforts d'apprentissage. Nous avons également développé un prototype pour valider nos contributions et mener des expériences dans le contexte de l’Internet des objets. / The emergence of fixed or mobile communicating objects poses many challenges regarding their integration into business processes in order to develop smart services. In the context of the Internet of Things, connected devices are heterogeneous and dynamic entities that encompass cyber-physical features and properties and interact through different communication protocols. To overcome the challenges related to interoperability and integration, it is essential to build a unified and logical view of different connected devices in order to define a set of languages, tools and architectures allowing their integrations and manipulations at a large scale. Business artifact has recently emerged as an autonomous (business) object model that encapsulates attribute-value pairs, a set of services manipulating its attribute data, and a state-based lifecycle. The lifecycle represents the behavior of the object and its evolution through its different states in order to achieve its business objective. Modeling connected devices and smart objects as an extended business artifact allows us to build an intuitive paradigm to easily express integration data-driven processes of connected objects. In order to handle contextual changes and reusability of connected devices in different applications, data-driven processes (or artifact processes in the broad sense) remain relatively invariant as their data structures do not change. However, service-centric or activity-based processes often require changes in their execution flows. This thesis proposes a framework for integrating artifact-centric processes and their application to connected devices. To this end, we introduce a logical and unified view of a "global" artifact allowing the specification, definition and interrogation of a very large number of distributed artifacts, with similar functionalities (smart homes or connected cars, ...). The framework includes a conceptual modeling method for artifact-centric processes, inter-artifact mapping algorithms, and artifact definition and manipulation algebra. A declarative language, called AQL (Artifact Query Language) aims in particular to query continuous streams of artifacts. The AQL relies on a syntax similar to the SQL in relational databases in order to reduce its learning curve. We have also developed a prototype to validate our contributions and conducted experimentations in the context of the Internet of Things.

L’amélioration de la performance du secteur médico-social nécessite des outils de pilotage aptes à donner rapidement et de façon synthétique une vision claire et quantifiée des activités réalisées en direction des usagers. Or, il n’existe pas aujourd’hui d’outils satisfaisants permettant un pilotage des activités au niveau de chaque structure, mais également au niveau de l'organisme gestionnaire. L’objet du travail de recherche est de concevoir des outils pour l’aide au pilotage et au suivi des activités dans le secteur médico-social permettant d’améliorer la vision actuelle du secteur médico-social trop cloisonné. En relation étroite avec Ressourcial (ancien département du système d’information de la Fondation OVE), ce travail s’inscrit dans le cadre d’une thèse CIFRE et constitue l'une des premières thèses des sciences de l'ingénieur qui s'attaquent aux problèmes d'organisation dans le secteur médico-social. Le premier enjeu scientifique de cette recherche est de proposer une démarche formelle et structurée de suivi des activités réalisées dans ces établissements. L’approche proposée devra être capable de rendre compte d’une typologie d’activités au spectre très large ; activités réalisées par des établissements ayant des modes de fonctionnements, et des cultures métiers, fortement hétérogènes. Sur ce volet, le verrou scientifique de ce travail est celui l’agrégation sur un même modèle, de modes de fonctionnement intrinsèquement hétérogènes. Le second enjeu scientifique de cette thèse est celui du développement d’approches innovantes pour l’analyse de ces données de suivi et pour l’aide au management de ces structures à partir de ces mêmes données. / Improving the performance of medico-social sector requires management tools capable of quickly and synthetically provide a clear and quantified view of activities towards the users. Unfortunally, today does not exist a satisfactory tools to control activities in each structure, as neither at the level of the managing organization. The object of the research work is to develop tools to aid management and monitoring of activities in the medico-social sector in order to improve the current vision of the medico-social sector too compartmentalized. Closely related to Ressourcial (former information system department of OVE Foundation), this work is part of a CIFRE thesis and is one of the first theses of engineering sciences that address to organizational problems in the medical-social sector. The first scientific challenge of this research is to propose a formal and structured approach to monitoring activities in these institutions. The proposed approach should be able to realize a typology of activities in a very broad spectrum; activities performed by institutions with operating modes, and business cultures, highly heterogeneous. On this aspect, the scientist lock of this work is that the aggregation on the same model, intrinsically heterogeneous operating modes. The second scientific challenge of this thesis is the development of innovative approaches for analyzing these monitoring data and to aid management of these structures from the same data.

Durant la dernière décennie, les architectures orientées services (SOA) d'une part et la gestion des processus business (BPM) d'autre part ont beaucoup évolué et semblent maintenant en train de converger vers un but commun qui est de permettre à des organisations complètement hétérogènes de partager de manière flexible leurs ressources dans le but d'atteindre des objectifs communs, et ce, à travers des schémas de collaboration avancée. Ces derniers permettent de spécifier l'interconnexion des processus métier de différentes organisations. La nature dynamique et la complexité de ces processus posent des défis majeurs quant à leur bonne exécution. Certes, les langages de description de chorégraphie aident à réduire cette complexité en fournissant des moyens pour décrire des systèmes complexes à un niveau abstrait. Toutefois, rien ne garantit que des situations erronées ne se produisent pas suite, par exemple, à des interactions "mal" spécifiées ou encore des comportements malhonnêtes d'un des partenaires. Dans ce manuscrit, nous proposons une approche décentralisée qui permet la supervision de chorégraphies au moment de leur exécution et la détection instantanée de violations de séquences d'interaction. Nous définissons un modèle de propagation hiérarchique pour l'échange de notifications externes entre les partenaires. Notre approche permet une génération optimisée de requêtes de supervision dans un environnement événementiel, et ce, d'une façon automatique et à partir de tout modèle de chorégraphie / Cross-organizational service-based processes are increasingly adopted by different companies when they can not achieve goals on their own. The dynamic nature of these processes poses various challenges to their successful execution. In order to guarantee that all involved partners are informed about errors that may happen in the collaboration, it is necessary to monitor the execution process by continuously observing and checking message exchanges during runtime. This allows a global process tracking and evaluation of process metrics. Complex event processing can address this concern by analyzing and evaluating message exchange events, to the aim of checking if the actual behavior of the interacting entities effectively adheres to the modeled business constraints. In this thesis, we present an approach for decentralized monitoring of cross-organizational choreographies. We define a hierarchical propagation model for exchanging external notifications between the collaborating parties. We also propose a runtime event-based approach to deal with the problem of monitoring conformance of interaction sequences. Our approach allows for an automatic and optimized generation of rules. After parsing the choreography graph into a hierarchy of canonical blocks, tagging each event by its block ascendancy, an optimized set of monitoring queries is generated. We evaluate the concepts based on a scenario showing how much the number of queries can be significantly reduced

Les services Web proposent un paradigme intéressant pour la publication, la découverte et la consommation de services. Ce sont des applications faiblement couplées qui peuvent être exécutées seules ou être composées pour créer de nouveaux services à valeur ajoutée. Ils peuvent être consommés comme des services individuels qui fournissent une interface unique qui reçoit des inputs et retourne des outputs (cas 1), ou bien ils peuvent être consommés en tant que composants à intégrer dans des procédés métier (cas 2). Nous appelons le premier cas de consommation « utilisation individuelle » et le second cas de consommation « utilisation en procédé métier ». La nécessité d'avoir des outils dédiés pour aider les consommateurs dans les deux cas de consommation a impliqué de nombreux travaux de recherche dans les milieux académiques ou industriels. D'une part, beaucoup de portails et de moteurs de recherche de services ont été développés pour aider les utilisateurs à rechercher et invoquer les services Web pour une utilisation individuelle. Cependant, les approches actuelles prennent principalement en compte les connaissances explicites présentées par les descriptions de service. Ils font des recommandations sans tenir compte des données qui reflètent l'intérêt des utilisateurs et peuvent demander des informations supplémentaires aux utilisateurs. D'autre part, plusieurs techniques et mécanismes associées aux procédés métier ont été élaborés pour rechercher des modèles de procédé métiers similaires, ou utiliser des modèles de référence. Ces mécanismes sont utilisés pour assister les analystes métiers à la conception de procédés métiers. Cependant, ils sont lents, source d'erreurs, grands consommateurs de ressources humaines, et peuvent induire à l’erreur les analystes métier. Dans notre travail, nous cherchons à faciliter la consommation de services Web pour une utilisation individuelle ou en procédé métier en proposant des techniques de recommandation. Notre objectif est de recommander aux utilisateurs des services qui sont proches de leur intérêt et de recommander aux analystes métier des services qui sont pertinents pour un procédé métier en cours de conception. Pour recommander des services pour une utilisation individuelle, nous prenons en compte l’historique des données d'utilisation de l'utilisateur qui reflètent ses intérêts. Nous appliquons des techniques de filtrage collaboratif bien connues pour faire des recommandations. Nous avons proposé cinq algorithmes et développé une application Web qui permet aux utilisateurs d'utiliser des services recommandés. Pour recommander des services pour une utilisation en procédé métier, nous prenons en compte les relations entre les services du procédé métier. Nous proposons de recommander les services en fonction de leurs localisations dans le procédé métier. Nous avons définit le contexte de voisinage d'un service. Nous avons présenté des recommandations basées sur l'appariement de contexte de voisinage. Par ailleurs, nous avons développé un langage de requête pour permettre aux analystes métier d'exprimer formellement des contraintes de filtrage. Nous avons proposé également une approche pour extraire le contexte de voisinage à partir de traces d’exécution de procédés métier. Enfin, nous avons développé trois applications afin de valider notre approche. Nous avons effectué des expérimentations sur des données recueillies par nos applications et sur deux grands ensembles de données publiques. Les résultats expérimentaux montrent que notre approche est faisable, précise et performante dans des cas d'utilisation réels / Web services have been developed as an attractive paradigm for publishing, discovering and consuming services. They are loosely-coupled applications that can be run alone or be composed to create new value-added services. They can be consumed as individual services which provide a unique interface to receive inputs and return outputs; or they can be consumed as components to be integrated into business processes. We call the first consumption case individual use and the second case business process use. The requirement of specific tools to assist consumers in the two service consumption cases involves many researches in both academics and industry. On the one hand, many service portals and service crawlers have been developed as specific tools to assist users to search and invoke Web services for individual use. However, current approaches take mainly into account explicit knowledge presented by service descriptions. They make recommendations without considering data that reflect user interest and may require additional information from users. On the other hand, some business process mechanisms to search for similar business process models or to use reference models have been developed. These mechanisms are used to assist process analysts to facilitate business process design. However, they are labor-intense, error-prone, time-consuming, and may make business analyst confused. In our work, we aim at facilitating the service consumption for individual use and business process use using recommendation techniques. We target to recommend users services that are close to their interest and to recommend business analysts services that are relevant to an ongoing designed business process. To recommend services for individual use, we take into account the user's usage data which reflect the user's interest. We apply well-known collaborative filtering techniques which are developed for making recommendations. We propose five algorithms and develop a web-based application that allows users to use services. To recommend services for business process use, we take into account the relations between services in business processes. We target to recommend relevant services to selected positions in a business process. We define the neighborhood context of a service. We make recommendations based on the neighborhood context matching. Besides, we develop a query language to allow business analysts to formally express constraints to filter services. We also propose an approach to extract the service's neighborhood context from business process logs. Finally, we develop three applications to validate our approach. We perform experiments on the data collected by our applications and on two large public datasets. Experimental results show that our approach is feasible, accurate and has good performance in real use-cases

Nous proposons une approche de gestion des processus métier configurables (cBP) offrant une vue consolidée des variantes de ces processus. Une variante est le résultat de l'ajustement d'un cBP en réponse à des besoins fonctionnels et / ou structurels. Cette approche utilise une base de connaissances pour suivre les spécificités de chaque variante représentée sous la forme d'arborescence de structure de processus configurable (cPST). Une implémentation de l'approche consistant à générer un cPST à partir d'un cBP est proposée. Nous appliquons cette approche pour calculer la complexité des processus métier configurables et prouver son avantage pour améliorer la qualité du cBP / We propose an approach for managing configurable Business Processes (cBP) that offer a consolidated view over these processes’ variants. A variant is the result of adjusting a BP in response to functional and/or structural needs. The approach uses a knowledge base to track the specificities of each variant that is represented as configurable Process Structure Tree (cPST). An implementation of the approach that consists of generating a cPST from a cBP is proposed. We apply this approach to compute configurable business process complexity and to prove its advantage for improving cBP quality

Business Process (BP) transformation is a key aspect of BP lifecycle. There are several reasons that may cause BP modifications. Among these, particu- larly important are the changes of the enterprise organization and operation strategies, which can be captured by business rules (BRs). This work focus on a BP-based organization that is regulated by a set of BRs: such BPs and BRs need to be globally consistent (and have to be maintained consistent after any changes). In this thesis is presented an ontological approach capable of repre- senting BRs and BPs in a coherent way. Then, the objective is identifying all processes in the BP repository that are (or have become) inconsistent with the BRs and thus need to be changed to reestablish the overall consistency.

Durant la dernière décennie, les architectures orientées services (SOA) d'une part et la gestion des processus business (BPM) d'autre part ont beaucoup évolué et semblent maintenant en train de converger vers un but commun qui est de permettre à des organisations complètement hétérogènes de partager de manière flexible leurs ressources dans le but d'atteindre des objectifs communs, et ce, à travers des schémas de collaboration avancée. Ces derniers permettent de spécifier l'interconnexion des processus métier de différentes organisations. La nature dynamique et la complexité de ces processus posent des défis majeurs quant à leur bonne exécution. Certes, les langages de description de chorégraphie aident à réduire cette complexité en fournissant des moyens pour décrire des systèmes complexes à un niveau abstrait. Toutefois, rien ne garantit que des situations erronées ne se produisent pas suite, par exemple, à des interactions "mal" spécifiées ou encore des comportements malhonnêtes d'un des partenaires. Dans ce manuscrit, nous proposons une approche décentralisée qui permet la supervision de chorégraphies au moment de leur exécution et la détection instantanée de violations de séquences d'interaction. Nous définissons un modèle de propagation hiérarchique pour l'échange de notifications externes entre les partenaires. Notre approche permet une génération optimisée de requêtes de supervision dans un environnement événementiel, et ce, d'une façon automatique et à partir de tout modèle de chorégraphie.

Cette thèse a été réalisée dans le cadre du projet « Gestion et Optimisation de la Chaîne Documentaire », projet labellisé par le Pôle de compétitivité des Industries du Commerce. Le projet a pour but de concevoir et de développer un nouveau workflow et un outil d’aide à la décision. Ce système doit être capable de gérer et d’optimiser le flux complet dématérialisé de contrats reçus à COFIDIS.Nous présentons d’abord le framework retenu dans le cadre du projet pour modéliser et implémenter le workflow. En phase de conception BPMN a été choisi. Pour la partie développement, l’utilisation de BPEL a été préconisée pour implémenter et exécuter l'application finale (services web).Cependant la flexibilité offerte par BPMN peut conduire à des propriétés indésirables du processus telles que blocage et inaccessibilité. De plus, BPMN a été conçu pour fournir des modèles Orientés Process. Les données ou les ressources y sont donc peu représentées. En conséquence, l'analyse de performance sur un modèle BPMN est quasi inexistante.Afin de surmonter ces problèmes nous proposons d’insérer dans le framework deux nouvelles phases. Ces deux phases sont appliquées au modèle BPMN. La première est une phase de vérification et de validation et la deuxième une phase d'optimisation. Ces deux phases sont réalisées en transformant le modèle BPMN vers un langage formel. Notre choix dans ce travail a été d'utiliser les réseaux de Petri. Ce qui nous a permis de vérifier et de valider de bonnes propriétés du process. Quant à l’optimisation, nous avons défini une nouvelle variante du problème d’affectation (bin packing problem) et proposé une résolution à intégrer dans le processus d’aide à la décision / This thesis has been realized as a part of the project GOCD (French acronym for Management and optimization of document life cycle) and within the context of the French competitive cluster PICOM. The project aims to design and develop a new paperless workflow system and decision making tool to replace the current paper based system. The new workflow system must manage and optimize received credit demands at COFIDIS.The first part of this thesis presents and discusses a framework to model and implement workflow systems. The proposed framework allows more flexibility in workflow reengineering process and operational analysis for different business process. The proposed framework uses the most recent and promising language to model and execute workflow the Business Process Modeling Notation (BPMN) and Business Process Execution Language (BPEL).The flexibility offered by BPMN can also lead to undesirable properties for business process such as deadlocks and unreachablity. More, BPMN notation was designed to model business process, and little consideration was concentrated to represent data and resources. As a result, carrying out performance analysis on a BPMN model is also limited.To overcome these problems, we propose two additional phases in the reengineering process. They are applied to the target BPMN model. The first phase is verification and validation and the second one is optimization. These two phases are realized by transforming the BPMN model to a formal language, Petri nets. As for optimization, a new variant of bin packing problem has been defined. And we propose to integrate its resolution in a decision making tool