Les entreprises se focalisent de plus en plus sur les aspects organisationnels qui leur permettent de se structurer en processus complexes. ainsi, de nouveaux besoins apparaissent pour mieux définnir, coordonner et contrôler les équipes et les activités coopératives. L'objet de cette étude est la définition d'un cadre qui permette d'assister le travail coopératif en apportant aux acteurs une aide à la coopération et à l'activité de groupe. La définition de ce cadre s'inspire de la démarche d'amélioration de processus du CMM (Capability Maturity Model), repris par l'ISO 15504 (ISO SPICE). L'approche est décomposée en 4 axes qui correspondent aux actions progressives à mettre en oeuvre pour définir une organisation adéquate des activités coopératives. L'axe 1 concerne la structuration des activités : analyse des dépendances entre activités, regroupement et/ou décomposition en tâches, planification des groupes de travail. L'axe 2 concerne la caractérisation des activités en fonction des interactions dans les groupes de travail : définition des rôles interactionnels et gestion des interfaces entre groupes de travail. L'axe 3 concerne l'évaluation d'une organisation de travail en fonction du nombre d'itérations entre activités : estimation des durées, charges et coûts. L'axe 4 concerne l'optimisation d'une organisation de travail en fonction des résultats d'évaluation : mise en œuvre de différentes solutions d'organisation et d'exécution des activités. Des méthodes principalement issues de la théorie des graphes et des techniques de partitionnement et d'évaluation de performance sont proposées en support dans chaque axe. Un outil logiciel mettant en œuvre ces propositions a été développé. Il permet d'analyser, de décomposer et d'évaluer des processus complexes, ce qui en fait un support efficace pour l'aide à la décision en management, le contrôle dynamique des processus coopératifs, pour la définition et la reconfiguration d'architecture informatique ...

Les travaux développés dans ce mémoire se situent à l'intersection des domaines du Génie Logiciel et de l'Intelligence Artificielle Distribuée : l'objectif est de spécifier un système d‘aide à la gestion d'information au sein d'une organisation de type administrative complexe sous la forme d'un système multi-agent. Le modèle holonique a été choisi, suite à une étude générale sur les organisations humaines et sur les organisations multi-agent, afin de structurer un système d'aide distribué en adéquation avec notre problématique, à savoir l'apport d'une aide au niveau de chaque acteur de l'organisation et la gestion de la cohérence de son fonctionnement global. Le choix d'une méthode d'analyse et de modélisation de système administratif complexe a nécessité la confrontation, à l'aide d'un benchmark, d'un ensemble de méthodes issues du Génie Logiciel et couramment utilisées. Aucune des méthodes comparées ne répondant totalement aux critères établis, la méthode MAMOSACO, conçue par adaptation et intégration des éléments les plus pertinents des méthodes comparées, est proposée. Cette méthode permet de spécifier un Système Orienté Holon pour l'aide au Travail COopératif (SOHTCO) d'un ensemble des acteurs impliqués dans une procédure donnée. La méthode MAMOSACO a été appliquée, au travers de son atelier de modélisation, sur un ensemble de cas réels de procédures administratives complexes. Et, finalement, sur base du cas d'application développé, un ensemble de perspectives de recherches, tant en ce qui concerne la modélisation qu'en ce qui concerne le système multi-agent holonique, est proposé.

Le contexte socio-économique à forte concurrence, perpétuellement en évolution, est le plus souvent responsable des transformations technologiques et organisationnelles qui s'opèrent dans les structures de production. Ces transformations passent non seulement par le réaménagement des méthodes de conception, mais aussi, et surtout, par l'étroite collaboration des différents métiers (ingénieurs, designers, ergonomes, etc.) travaillant sur un même projet. Dès lors, les outils de Travail Coopératif Assisté par Ordinateur (TCAO), aussi appelés collecticiels, prennent une place importante au sein des nouvelles organisations car ils permettent de structurer les activités collectives à travers l'échange et le partage de documents, la coordination des actions coopératives, la gestion des communications synchrones et asynchrones ou encore l'instrumentation des prises de décisions collaboratives. Néanmoins, la réelle influence de ces outils sur les activités collectives des équipes de projet pluridisciplinaires en conception de produits est encore mal connue. La problématique de cette thèse s'inscrit au cœur des recherches menées en psychologie ergonomique sur le travail collectif assisté par ordinateur. Il s'agit d'identifier les effets de la médiation sur les équipes de travail, pour en déterminer les avantages, les contraintes et les complémentarités par rapport aux situations de travail collectif plus traditionnelles, c'est-à-dire généralement organisées sous la forme de réunions de projet en présence. Du point de vue méthodologique, l'utilisation libre d'un collecticiel, baptisé Atelier Coopératif de Suivi de Projet (ACSP), est observée au contact de plusieurs situations de travail. Ce collecticiel est mis en œuvre pour recueillir des données issues du terrain, en accord avec une démarche naturaliste (observation avec instruments et analyses des traces) largement reconnue en psychologie ergonomique. Trois situations de travail collectif ont été retenues et font l'objet d'études complémentaires. La première situation porte sur la gestion de projets conduits par une organisation. L'appropriation du collecticiel par les utilisateurs y est analysée, en tenant compte des facteurs de résistance au changement et des modifications opératoires qui sont induites par le système collaboratif. La deuxième situation est centrée sur la coopération inter-métiers au cours d'un grand projet industriel de conception de produits. Dans une approche sociocognitive, l'analyse porte sur l'implication des acteurs-métiers selon le contexte de coopération (en présence ou assisté par ordinateur) et selon les phases du processus de conception. A partir d'un protocole expérimental, la troisième situation compare les activités collectives d'une équipe projet coopérant à distance par rapport à une autre équipe projet coopérant en présence. Les résultats de ces études montrent notamment que le collecticiel est largement utilisé pour la capitalisation de données et l'élaboration d'une mémoire organisationnelle. De plus, l'outil collaboratif favorise une démarche d'ingénierie concourante en structurant les activités de coordination. On observe toutefois certaines inégalités face à l'appropriation de la technologie par les acteurs de la conception.

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La téléprésence, ou la présence virtuelle, devient de plus en plus courante grˆace à l'évolution technologique, impliquant une ouverture du potentiel du télétravail. Ce dernier est fortement lié à la virtualité et à la téléprésence, donc aussi à la robotique et à l'informatique, autant qu'aux communications. Cette thèse étudie les méthodes et les outils nécessaires à la réalisation d'un système de télétravail via Internet. Dans un premier temps, nous présentons les tendances technologiques qui ont contribué à l'évolution du télétravail. Ensuite, nous nous intéressons à la téléopération et la télérobotique, nous verrons comment les techniques de la réalité virtuelle et augmentée ont contribué à percer certains verrous, liés généralement à la distance qui sépare les deux sites maˆýtre et esclave. Dans un deuxième temps, nous nous intéressons à l'assistance au télétravail via Internet. Nous étudions les méthodes et les outils nécessaires à la réalisation des guides virtuels portables et paramétrables en proposant ainsi le formalisme implanté. Dans un troisième temps, nous étudions les méthodes utiles pour un contrôle en réalité augment ée (modélisation d'environnement et calibration de la caméra et du robot). Nous présentons la méthode retenue pour le télétravail via Internet. Ensuite, nous présentons notre système expérimental de télétravail baptisé ARITI (Augmented Reality Interface for Telerobotic applications via Internet). Dans un quatrième temps, nous présentons deux applications, une pour la télémanipulation et l'autre, pour la téléopération d'un robot mobile. Enfin, dans un cinquième temps, Nous évaluons quelques tâches de téléopération ainsi que les méthodes de compression d'image vidéo utilisées. Nous montrons d'une part, la stabilité du serveur du système ARITI vis à vis des différentes connexions, locale, moyenne et grande distance. D'autre part, comment le retour prédictif distribué facilite à plusieurs opérateurs de télétravailler en coopération.

L'objet de cette thèse est l'étude de l'intégration de la vidéo dans les systèmes informatiques interactifs. Cette étude se place dans le contexte de la communication médiatisée, où l'informatique permet à la fois de numériser, transmettre, traiter et afficher des flux vidéo numériques mais également de contrôler des moyens vidéo analogiques. Notre démarche se veut à la fois scientifique et technologique, centrée sur les usages : nous voulons comprendre les mécanismes à mettre en oeuvre pour permettre une grande diversité d'usage de la vidéo, de la perception périphérique à la collaboration formelle, et nous voulons en même temps fournir les outils logiciels qui permettront de développer plus encore ces usages. La thèse est organisée en trois parties. La première partie présente différents systèmes commerciaux et travaux de recherche qui illustrent les usages actuels de la vidéo dans les systèmes interactifs. Nous décrivons plus particulièrement les environnements de type Media Space, que nous caractérisons par trois propriétés fondamentales : intégrabilité, flexibilité et intimité. La seconde partie est consacrée à l'utilisation des langages et protocoles du World Wide Web comme infrastructure logicielle pour la mise en oeuvre de nouveaux mediaspaces. Nous montrons le bien-fondé de cette approche en nous basant sur les propriétés identifiées dans la première partie, nous présentons Mediascape et videoServer, deux prototypes qui la mettent en application, puis nous montrons comment elle peut être étendue par l'ajout de clients et de protocoles spécifiques. Ces extensions sont à l'origine de videoSpace, une boîte à outils logicielle que nous présentons dans la troisième partie. Nous décrivons son interface de programmation ainsi que les outils de base qu'elle offre aux utilisateurs, puis nous concluons par trois ensembles de prototypes qui illustrent ses possibilités actuelles et préfigurent les nouveaux usages de la vidéo qu'elle devrait faciliter à l'avenir.

Suite au projet CNRS PI-TCAN Mediapro, centré sur les activités coopératives en conception mécanique, le projet Mediannote, dans lequel s'inscrivent nos travaux, se concentre sur l'annotation dans ces activités. Dans un contexte où les échanges médiatisés s'accroissent, le document numérique devient central. Pour soutenir les échanges et la construction d'une interprétation collective autour de ce document, nous proposons d'instrumenter l'annotation - définie comme un fragment de discours à propos d'un texte, un support à l'argumentation -. Nous proposons donc de concevoir un collecticiel pour annoter collectivement des documents numériques et ainsi soutenir l'herméneutique numérique.<br />L'annotation comme support au travail coopératif est envisagée à la fois comme un objet qui relève de l'étiquette et du commentaire et comme une activité qui relève de la communication, de l'indexation et de l'élaboration de discours. La conception de notre collecticiel se fonde sur un modèle d'activité d'annotation qui souligne la dimension interactionnelle et coopérative de l'annotation. Cette démarche guidée par les modèles est enrichie par l'utilisation de corpus qui permet de conserver l'utilisateur final au centre de nos préoccupations. Nous présentons une maquette du collecticiel, AnT&CoW, utilisant des outils de TAL pour le soutien de l'utilisateur à différents niveaux : soutien à la construction de classification et aide à l'indexation. Une première évaluation de cette maquette est également présentée.

Ces travaux de recherche se situent dans le domaine des Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain (EIAH) et s'intéressent plus spécifiquement au tutorat, activité fondamentale dans les formations mais pourtant encore aujourd'hui mal définie et peu institutionnalisée. Ainsi, il n'existe que très peu de formations au tutorat et peu d'outils pour aider à la réalisation de cette activité alors que paradoxalement de plus en plus d'enseignements médiés informatiquement sont proposés et nécessitent l'accompagnement des apprenants par un ou des tuteurs.<br />Partant d'une analyse des besoins des tuteurs, à partir d'une étude théorique et d'une étude de terrain, nous proposons de traiter cette problématique en concevant la plate-forme TE-Cap (« Tutoring Experience Capitalization »), fondée sur le concept de Communautés de Pratique (CoP). Nous adoptons une démarche de conception co-adaptative qui tend à faire évoluer la plate-forme en même temps que se précisent les besoins. Cette plate-forme a pour objectif de supporter les échanges, la confrontation et la mutualisation des expériences et des pratiques de ses utilisateurs afin de les amener à développer, de manière informelle et créative par l'entraide et la collaboration, des compétences et expertises, et à créer de nouvelles approches pour résoudre des problèmes. Construite sur la base d'un modèle d'Interconnexion de CoPs (ICP), proposé comme extension du concept de Constellation de CoPs (CCP), la plate-forme utilise une classification des connaissances s'inspirant de principes du Knowledge Management et du Web 2.0.<br />Ce modèle d'ICP est appliqué au tutorat dans la plate-forme TE-Cap mais concerne tout ensemble d'acteurs exerçant une même activité. Il vise à favoriser la création et le partage de connaissances à la fois dans le contexte local de pratique des acteurs (l'institution ou l'entreprise) et au niveau global de l'activité. L'interface homme-machine représente la base de connaissances de manière spatiale et interactive, de façon à rendre rapide l'ajout et la recherche de connaissances, grâce à un modèle d'indexation adapté aux thèmes liés à la communauté identifiée. Deux expérimentations ont été menées dans le cadre du tutorat afin d'évaluer la plate-forme avec des tuteurs de disciplines et pays différents.

L'évolution des technologies mobiles permet d'envisager leur utilisation pour un travail coopératif. Les limitations techniques de ces technologies et le nomadisme rendu possible par elles rendent nécessaire aux collecticiels sur le Web l'adaptation de l'information de conscience groupe délivrée à un utilisateur nomade. Dans ce travail, nous proposons un mécanisme de filtrage de l'information qui tient compte à la fois du contexte de l'utilisateur et de ses préférences dans ce contexte précis. La notion de contexte est représentée par un modèle à objets qui intègre autant le contexte physique de l'utilisateur (sa localisation, le dispositif utilisé...) que le contexte coopératif dans lequel il évolue (notions de groupe, de rôle, d'activité...). Les préférences de l'utilisateur sont représentées par des profils qui permettent de délivrer à l'utilisateur des informations organisées en plusieurs niveaux de détails. Enfin, la proposition est implémentée au sein d'un canevas nommé BW-M.