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Several fields have already adopted the concept of operational simulation to limit risks and costs. For instance, part of the training phase of airline transport pilots or surgerons can now rely on simulations instead of real-life situations.Non-Destructive Testing (NDT) assesses the integrity of structural and mechanical components without damaging them. Operational simulation has drawn attention of the NDT community only recently through an Airbus patent. In this field, the operational simulation can be used to simulate the presence of a defect in a component without actually inserting the defect. For expensive parts such as aeronautical structures, this approach can reduce the costs of training operators, evaluating NDT method performances or testing new procedures in real-conditions.This thesis work aims to apply the concept of operational simulation to NDT. Three main scientific and technological challenges are to be tackled: the simulation realism, the computation speed and the instrumentation. We chose to focus this study on the ultrasound NDT technique applied to composite materials. Classical simulation approaches based on physical equations are not fast enough for a real-time synthesis of ultrasound signals. Moreover, the realism is often limited by the fidelity of the inspection set-up description. For instance, the material properties are not always well-known and bring to a drop of realism. Thus, we investigate an alternative way: the models are built directly from experimental data. This strategy is applied to model the effect of several phenomena such as impact damages, flat bottom holes or material micro-structure. Hardware and software solutions are also studied to propose a first prototype. We have shown that the replacement of real signals by on-the-fly simulated ones is achievable: the simulation is realistic enough to be considered as reality by operators. thus, this thesis work brings the concept to a first prototype dedicated to ultrasound NDT.; La simulation opérationnelle a déjà été développée pour diverses activités dont l'exercice en conditions réelles peut s'avérer coûteux voire dangereux : le pilotage d'avion, les interventions chirurgicales, etc. L'idée consiste à remplacer la réalité par une simulation suffisamment réaliste pour donner l'impression aux utilisateurs qu'ils réalisent réellement l'activité.Le Contrôle Non-Destructif (CND) regroupe l'ensemble des méthodes mises en œuvre pour tester l'intégrité des pièces mécaniques sans les altérer. Dans ce domaine, la simulation opérationnelle n'a été introduite que très récemment par un brevet déposé par Airbus. Cette approche permet de simuler numériquement la présence de défauts sans avoir à les ajouter réellement dans les pièces. Les pièces aéronautiques étant coûteuses, la simulation opérationnelle permet de réduire les coûts liés à la formation des opérateurs, à l'évaluation des performances des méthodes ou aux tests en conditions réelles de nouvelles procédures.La présente thèse vise à développer les outils scientifiques et technologiques nécessaires à donner vie au concept de simulation opérationnelle en CND. Pour remplacer la réalité par la simulation, les défis à relever sont de trois ordres : le réalisme de la simulation, la rapidité des calculs et l'instrumentation. Nous avons choisi d'illustrer ces trois aspects dans le cadre de l'inspection par ultrasons de pièces en matériaux composites. Les modèles de simulation couramment employés --- basés sur la résolution des équations de la physique --- n'offrent pas des temps de calculs suffisamment courts pour satisfaire les pré-requis de la simulation opérationnelle. Par ailleurs, le réalisme des simulations souffre parfois de la difficulté à paramétrer correctement les modèles. Nous explorons donc une autre approche : les modèles sont construits à partir de données expérimentales. Cette stratégie est exploitée pour traiter différents types de phénomènes tels que l'endommagement par impact, le trou à fond plat ou encore les perturbations de la micro-structure des matériaux. Par ailleurs, une solution matérielle et logicielle sont proposées et un premier prototype de simulateur opérationnel est mis au point. Ce système permet d'exploiter les modèles développés et de montrer que les signaux synthétiques peuvent sembler aussi réalistes que la réalité. Cette thèse court ainsi du concept jusqu'au prototype.

Recently, ontologies have been widely adopted by small, medium and large companies in various domains. Theyhave become central components in many applications. These models conceptualize the universe of discourse by means ofprimitive and sometimes redundant concepts (derived from primitive concepts). At first, the relationship between ontologiesand database was loosely coupled. With the explosion of semantic data, persistence solutions providing high performanceapplications have been proposed. As a consequence, a new type of database, called ontology-based database (OBDB) isborn. Several types of OBDB have been proposed including different architectures of the target DBMS and storage modelsfor ontologies and their instances. At this stage, the relationship between databases and ontologies becomes strongly coupled.As a result, several research studies have been proposed on the physical design phase of OBDB. Conceptual and logicalphases were only partially treated. To ensure similar success to that known by relational databases, OBDB must beaccompanied by design methodologies and tools dealing with the different stages of the life cycle of a database. Such amethodology should identify the redundancy built into the ontology. In our work, we propose a design methodologydedicated to ontology-based databases including the main phases of the lifecycle of the database development: conceptual,logical and physical as well as the deployment phase. The logical design phase is performed thanks to the incorporation ofdependencies between concepts and properties of the ontologies. These dependencies are quite similar to the functionaldependencies in traditional databases. Due to the diversity of the OBDB architectures and the variety of the used storagemodels (triplet, horizontal, etc.) to store and manage ontological data, we propose a deployment ‘à la carte. To validate ourproposal, an implementation of our approach in an OBDB environment on OntoDB is proposed. Finally, in order to supportthe user during the design process, a tool for designing databases from a conceptual ontology is presented.; Récemment, les ontologies ont été largement adoptées par différentes entreprises dans divers domaines. Elles sontdevenues des composantes centrales dans bon nombre d'applications. Ces modèles conceptualisent l'univers du discours auxmoyens de concepts primitifs et parfois redondants (calculés à partir de concepts primitifs). Au début, la relation entreontologies et base de données a été faiblement couplée. Avec l'explosion des données sémantiques, des solutions depersistance assurant une haute performance des applications ont été proposées. En conséquence, un nouveau type de base dedonnées, appelée base de données à base ontologique (BDBO) a vu le jour. Plusieurs types de BDBO ont été proposés, ilsutilisent différents SGBD. Chaque BDBO possède sa propre architecture et ses modèles de stockage dédiés à la persistancedes ontologies et de ses instances. A ce stade, la relation entre les bases de données et les ontologies devient fortementcouplée. En conséquence, plusieurs études de recherche ont été proposées sur la phase de conception physique des BDBO.Les phases conceptuelle et logique n'ont été que partiellement traitées. Afin de garantir un succès similaire au celui connupar les bases de données relationnelles, les BDBO doivent être accompagnées par des méthodologies de conception et desoutils traitant les différentes étapes du cycle de vie d'une base de données. Une telle méthodologie devrait identifier laredondance intégrée dans l'ontologie. Nos travaux proposent une méthodologie de conception dédiée aux bases de données àbase ontologique incluant les principales phases du cycle de vie du développement d'une base de données : conceptuel,logique, physique ainsi que la phase de déploiement. La phase de conception logique est réalisée grâce à l'incorporation desdépendances entre les concepts ontologiques. Ces dépendances sont semblables au principe des dépendances fonctionnellesdéfinies pour les bases de données relationnelles. En raison de la diversité des architectures des BDBO et la variété desmodèles de stockage utilisés pour stocker et gérer les données ontologiques, nous proposons une approche de déploiement àla carte. Pour valider notre proposition, une implémentation de notre approche dans un environnement de BDBO sousOntoDB est proposée. Enfin, dans le but d'accompagner l'utilisateur pendant le processus de conception, un outil d'aide à laconception des bases de données à partir d'une ontologie conceptuelle est présenté

The work in this thesis is at the intersection of two major research domains~: Model-Driven Engineering (MDE) and formal methods, and has various fields of application. This thesis deals with the formal verification of parallel applications modelled by the MDE approach. In this approach, models play a central role and enable to develop an application through successive transformations (automated or not) between intermediate models of differing levels of abstraction, until executable code is produced. When models have a formal semantics, the application can be verified, either automatically or semi-automatically. These principles are used in TOPCASED, an ECLIPSE-based development environment for critical embedded applications, which enables formal verification by interconnecting existing tools. This thesis implements the TOPCASED approach by relying on the CADP toolbox for verifying systems, and on its most recent input formalism : LOTOS NT. This thesis tackles the formal verification of MDE applications through two real problems : 1) For GALS (Globally Asynchronous, Locally Synchronous), a generic verification method, based on a transformation to LOTOS NT, is proposed and illustrated by an industrial case-study provided by AIRBUS : a communication protocol between the airplane and the ground described in the synchronous langage SAM designed at AIRBUS. 2) For Web services specified with the BPEL (Business Process Execution Language) norm, a verification method is proposed. It is based on a BPEL to LOTOS NT transformation which takes into account XML Schema, Xpath, and WSDL, the languages on which the BPEL norm is built.; Cette thèse se situe à l'intersection de deux domaines-clés : l'ingénierie dirigée par les modèles (IDM) et les méthodes formelles, avec différents champs d'application. Elle porte sur la vérification formelle d'applications parallèles modélisées selon l'approche IDM. Dans cette approche, les modèles tiennent un rôle central et permettent de développer une application par transformations successives (automatisées ou non) entre modèles intermédiaires à différents niveaux d'abstraction, jusqu'à la production de code exécutable. Lorsque les modèles ont une sémantique formelle, il est possible d'effectuer une vérification automatisée ou semi-automatisée de l'application. Ces principes sont mis en oeuvre dans TOPCASED, un environnement de développement d'applications critiques embarquées basé sur ECLIPSE, qui permet la vérification formelle par connexion à des boîtes à outils existantes. Cette thèse met en oeuvre l'approche TOPCASED en s'appuyant sur la boîte à outils CADP pour la vérification et sur son plus récent formalisme d'entrée : LOTOS NT. Elle aborde la vérification formelle d'applications IDM à travers deux problèmes concrets : 1) Pour les systèmes GALS (Globalement Asynchrone Localement Synchrone), une méthode de vérification générique par transformation en LOTOS NT est proposée, puis illustrée sur une étude de cas industrielle fournie par AIRBUS : un protocole pour les communications entre un avion et le sol décrit dans le langage synchrone SAM conçu par AIRBUS. 2) Pour les services Web décrits à l'aide de la norme BPEL (Business Process Execution Language), une méthode de vérification est proposée, qui est basée sur une transformation en LOTOS NT des modèles BPEL, en prenant en compte les sous-langages XML Schema, XPath et WSDL sur lesquels repose la norme BPEL.

The work in this thesis is at the intersection of two major research domains~: Model-Driven Engineering (MDE) and formal methods, and has various fields of application. This thesis deals with the formal verification of parallel applications modelled by the MDE approach. In this approach, models play a central role and enable to develop an application through successive transformations (automated or not) between intermediate models of differing levels of abstraction, until executable code is produced. When models have a formal semantics, the application can be verified, either automatically or semi-automatically. These principles are used in TOPCASED, an ECLIPSE-based development environment for critical embedded applications, which enables formal verification by interconnecting existing tools. This thesis implements the TOPCASED approach by relying on the CADP toolbox for verifying systems, and on its most recent input formalism : LOTOS NT. This thesis tackles the formal verification of MDE applications through two real problems : 1) For GALS (Globally Asynchronous, Locally Synchronous), a generic verification method, based on a transformation to LOTOS NT, is proposed and illustrated by an industrial case-study provided by AIRBUS : a communication protocol between the airplane and the ground described in the synchronous langage SAM designed at AIRBUS. 2) For Web services specified with the BPEL (Business Process Execution Language) norm, a verification method is proposed. It is based on a BPEL to LOTOS NT transformation which takes into account XML Schema, Xpath, and WSDL, the languages on which the BPEL norm is built.; Cette thèse se situe à l'intersection de deux domaines-clés : l'ingénierie dirigée par les modèles (IDM) et les méthodes formelles, avec différents champs d'application. Elle porte sur la vérification formelle d'applications parallèles modélisées selon l'approche IDM. Dans cette approche, les modèles tiennent un rôle central et permettent de développer une application par transformations successives (automatisées ou non) entre modèles intermédiaires à différents niveaux d'abstraction, jusqu'à la production de code exécutable. Lorsque les modèles ont une sémantique formelle, il est possible d'effectuer une vérification automatisée ou semi-automatisée de l'application. Ces principes sont mis en oeuvre dans TOPCASED, un environnement de développement d'applications critiques embarquées basé sur ECLIPSE, qui permet la vérification formelle par connexion à des boîtes à outils existantes. Cette thèse met en oeuvre l'approche TOPCASED en s'appuyant sur la boîte à outils CADP pour la vérification et sur son plus récent formalisme d'entrée : LOTOS NT. Elle aborde la vérification formelle d'applications IDM à travers deux problèmes concrets : 1) Pour les systèmes GALS (Globalement Asynchrone Localement Synchrone), une méthode de vérification générique par transformation en LOTOS NT est proposée, puis illustrée sur une étude de cas industrielle fournie par AIRBUS : un protocole pour les communications entre un avion et le sol décrit dans le langage synchrone SAM conçu par AIRBUS. 2) Pour les services Web décrits à l'aide de la norme BPEL (Business Process Execution Language), une méthode de vérification est proposée, qui est basée sur une transformation en LOTOS NT des modèles BPEL, en prenant en compte les sous-langages XML Schema, XPath et WSDL sur lesquels repose la norme BPEL.

La recherche en génie logiciel a depuis longtemps tenté de mieux comprendre le processus de développement logiciel, minimalement, pour en reproduire les bonnes pratiques, et idéalement, pour pouvoir le mécaniser. On peut identifier deux approches majeures pour caractériser le processus. La première approche, dite transformationnelle, perçoit le processus comme une séquence de transformations préservant certaines propriétés des données à l’entrée. Cette idée a été récemment reprise par l’architecture dirigée par les modèles de l’OMG. La deuxième approche consiste à répertorier et à codifier des solutions éprouvées à des problèmes récurrents. Les recherches sur les styles architecturaux, les patrons de conception, ou les cadres d’applications s’inscrivent dans cette approche. Notre travail de recherche reconnaît la complémentarité des deux approches, notamment pour l’étape de conception: dans le cadre du développement dirigé par les modèles, nous percevons l’étape de conception comme l’application de patrons de solutions aux modèles reçus en entrée. Il est coutume de définir l’étape de conception en termes de conception architecturale, et conception détaillée. La conception architecturale se préoccupe d’organiser un logiciel en composants répondant à un ensemble d’exigences non-fonctionnelles, alors que la conception détaillée se préoccupe, en quelque sorte, du contenu de ces composants. La conception architecturale s’appuie sur des styles architecturaux qui sont des principes d’organisation permettant d’optimiser certaines qualités, alors que la conception détaillée s’appuie sur des patrons de conception pour attribuer les responsabilités aux classes. Les styles architecturaux et les patrons de conception sont des artefacts qui codifient des solutions éprouvées à des problèmes récurrents de conception. Alors que ces artefacts sont bien documentés, la décision de les appliquer reste essentiellement manuelle. De plus, les outils proposés n’offrent pas un support adéquat pour les appliquer à des modèles existants. Dans cette thèse, nous nous attaquons à la conception détaillée, et plus particulièrement, à la transformation de modèles par application de patrons de conception, en partie parce que les patrons de conception sont moins complexes, et en partie parce que l’implémentation des styles architecturaux passe souvent par les patrons de conception. Ainsi, nous proposons une approche pour représenter et appliquer les patrons de conception. Notre approche se base sur la représentation explicite des problèmes résolus par ces patrons. En effet, la représentation explicite du problème résolu par un patron permet : (1) de mieux comprendre le patron, (2) de reconnaître l’opportunité d’appliquer le patron en détectant une instance de la représentation du problème dans les modèles du système considéré, et (3) d’automatiser l’application du patron en la représentant, de façon déclarative, par une transformation d’une instance du problème en une instance de la solution. Pour vérifier et valider notre approche, nous l’avons utilisée pour représenter et appliquer différents patrons de conception et nous avons effectué des tests pratiques sur des modèles générés à partir de logiciels libres., Software engineering researchers have long tried to understand the software process development to mechanize it or at least to codify its good practices. We identify two major approaches to characterize the process. The first approach—known as transformational—sees the process as a sequence of property-preserving transformations. This idea was recently adopted by the OMG’s model-driven architecture (MDA). The second approach consists in identifying and codifying proven solutions to recurring problems. Research on architectural styles, frameworks and design patterns are part of this approach. Our research recognizes the complementarity of these two approaches, in particular in the design step. Indeed within the model-driven development context, we view software design as the process of applying codified solution patterns to input models. Software design is typically defined in terms of architectural design and detailed design. Architectural design aims at organizing the software in modules or components that meet a set of non-functional requirements while detailed design is—in some way—concerned by the contents of the identified components. Architectural design relies on architectural styles which are principles of organization to optimize certain quality requirements, whereas detailed design relies on design patterns to assign responsibilities to classes. Both architectural styles and design patterns are design artifacts that encode proven solutions to recurring design problems. While these design artifacts are documented, the decision to apply them remains essentially manual. Besides, once a decision has been made to use a design artifact, there is no adequate support to apply it to existing models. As design patterns present an ‘‘easier’’ problem to solve, and because architectural styles implementation relies on design patterns, our strategy for addressing these issues was to try to solve the problem for design patterns first, and then tackle architectural styles. Hence, in this thesis, we propose an approach for representing and applying design patterns. Our approach is based on an explicit representation of the problems solved by design patterns. Indeed, and explicit representation of the problem solved by a pattern enables to: 1) better understand the pattern, 2) recognize the opportunity of applying the pattern by matching the representation of the problem against the models of the considered system, and 3) specify declaratively the application of the pattern as a transformation of an instance of the problem into an instance of the solution. To verify and validate the proposed approach, we used it to represent and apply several design patterns. We also conducted practical tests on models generated from open source systems.

International audience; This work enhances the current UML4ODP FDIS (Use of UML for ODP systems specification, final draft international standard) computational metamodel with QoS (quality of service) features relevant to distributed systems. We first introduce two new important concepts, namely; QoS-labeled interactions and QoS-embedded interfaces. Based on these, we provide a UML metamodel of interfaces and interaction signatures. The final metamodel being a first step towards a QoS-embedded computational metamodel. Finally, we redefine computational rules in a compact manner thanks to the new concepts introduced, as well as we make use of the OCL (object constraints language) language.

International audience; In this work, we model the ODP interaction signatures concepts in a consistent and compact manner as well as their related type checking rules. We begin by literally analyzing those concepts in order to bring unambiguous definitions out of them, and we shall formalize those concepts by mapping them into UML language constructs. Then we specify constraints imposed on interfaces interaction signatures related to the computational language typing and subtyping rules. We shall show how we can literally redefine those rules in order to steadily formalize them. After rewriting those rules in a compact, we make use of OCL 2.0 which provides the means to exploit those new definitions.

24 pages; National audience; There are many process models for information systems engineering, based on different concepts (activity, product, decision, context, strategy) and then on different process meta-models. These meta-models allow a partial vision of the process engineering. This paper presents a design pattern to model concepts of various process meta-models. This pattern is a first step towards the construction of unified, fitted and multi-views process meta-models.

In today's world of globalization, quality becomes a strategic tool to face the new economic and social stakes of the enterprise by its impact on jointly controlling the quality of the product and the processes supporting its production as well. This control is directly related to the coherent organization of the quality activities which are structured on the different enterprise levels. One of the major challenges is to set up the quality process as a process according to the "system" definition; i.e. a process which effectively integrates the quality activities on the different enterprise levels as well as with other processes belonging to the enterprise. Coping to this challenge, several methodologies and methods were proposed to support the whole or a part of modelling the process quality. However, the lack of formalization harms the effectiveness and the efficiency of their application. Regarding this double report on integration and lack of formalization, our contribution consists in developing a generic quality approach for formalising a process quality at the tactical level linked to the other enterprise levels. This approach is in accordance with the TQM to control and improve jointly the quality of the product and the production process. Since we propose and automated approach, it can be deployed from the design phase to the exploitation phase of the process quality control. The originality of this work consists on the unification, in the form of meta-models, of the quality concepts on the basis of: the process approach defined in the standard ISO9000:2000, the function "quality management" as defined by the standard IEC/ISO62264, the quality methods, and finally on the modelling of relevant indicators. The feasibility of this approach is shown by an application case of a manufacturing process.; Depuis plusieurs années, le contexte de mondialisation et l'accroissement de la concurrence ont définis un nouvel ordre économique et industriel pour les entreprises de production de biens. En effet, ces entreprises sont quotidiennement confrontées à la maîtrise et à l'amélioration des performances de l'ensemble de leurs processus afin de garantir leur pérennité et leur compétitivité [Meunier 2003]. Dans cet environnement chaque entreprise se doit ainsi d'optimiser la satisfaction de sa clientèle par une amélioration du triptyque Qualité - Coût - Délai des produits. La qualité a été toujours un objectif important depuis que les hommes fabriquent les objets [Pillet 1993]. Elle est matérialisée par des enchaînements logiques d'activités qui concerne le processus, le produit, le client, ... L'organisation de certaines activités permet ainsi de représenter différents points de vue de la qualité : le management de la qualité, l'amélioration de la qualité, la maîtrise de la qualité, ... La norme ISO 9000 :2000 [Afnor 2000] définit la qualité comme une « aptitude d'un ensemble des caractéristiques intrinsèques à satisfaire des exigences ». Cette qualité est considérée par [Dessinoz 2000] comme un processus d'entreprise intégré avec les autres processus tels que la production et la maintenance. Dans l'ingénierie système, la norme ISO/IEC 15288 classifie le processus de management de la qualité comme un des processus d'entreprise cohabitant avec les processus du projet, les processus contractuels et les processus techniques. L'objectif de ce processus dans l'ingénierie est donc d'assurer que les produits, services et processus du cycle de vie d'un système satisfont à la fois les objectifs qualité de l'entreprise et du client [ISO/IEC15288 2002].Ainsi, au sens de l'Ingénierie Système (IS), le processus qualité est en lien avec plusieurs processus de différents types et n'est donc pas limité à une fonction particulière en entreprise [Lopez 2006] ou n'est pas sous la responsabilité d'un seul département [Gogue 2000]. En ce sens, la qualité se décline ainsi sur les niveaux stratégique, tactique et opérationnel de l'entreprise.D'un point de vue stratégique, la qualité est considérée comme une démarche globale dans l'entreprise devant assurer la satisfaction de l'ensemble de ses partenaires. Ce niveau intègre toutes les activités qualité relatives à l'amélioration de la performance globale, à la certification selon la norme ISO 9000 ainsi qu'au management de la qualité en tant que démarche.Du point de vue tactique, le processus qualité opère à ce niveau plus spécifiquement sur les processus de type techniques tels que la production et la maintenance. Il contient des activités relatives à la maîtrise de la qualité des produits et la qualité de processus de production au sens large. Cette activité doit être coordonnée avec les activités du niveau stratégique. Enfin, le point de vue opérationnel a pour objectif de mettre en place les moyens et les actions pour vérifier que les résultats des processus techniques sont conformes aux exigences spécifiées en terme de qualité, réaliser les contrôles et traiter les non-conformités. Cette activité doit être coordonnée avec les activités du niveau tactique. La collaboration versus intégration entre les niveaux soulève encore de nombreuses problématiques à la fois industrielles et scientifiques à ce jour pour faire du processus qualité, un véritable processus au sens système couvrant l'ensemble du cycle de vie du produit/processus. Par exemple des entreprises comme ALSTOM-Moteurs qui est à l'initiative de ces travaux, ont besoin de méthodologie (de guide) qui formalise et intègre la qualité principalement au niveau tactique (i.e. capacité décisionnelle confiée à des équipes autonomes) en relation avec les deux autres niveaux pour améliorer sa performance globale. L'objectif de cette méthodologie est de maîtriser conjointement la qualité du produit et la qualité de leurs processus de production dans une approche cycle de vie du processus de maîtrise de la qualité (de la conception jusqu'à l'exploitation). Relativement à ces besoins de formalisation et d'intégration, des méthodes, des méthodologies et des approches qualité existent à ce jour qui supportent tout ou partie du processus qualité inhérent à un niveau ou à l'interconnexion entre niveaux. Les méthodes, et les approches les plus couramment utilisées sont QFD, Six Sigma, AMDEC, ... Une des approches significatives par rapport à la problématique d'intégration est le TQM (Total Quality Management) qui se positionne dans les différents niveaux structurels en entreprise [Rodney 2006]. Un des objectifs de cette approche qualité est d'améliorer et de maîtriser la qualité du processus de production pour maîtriser la qualité du produit. [Hellsten 2000] a défini le TQM comme un système de management constitué de trois composants qui sont mutuellement dépendants : « core values », méthodologies et outils/méthodes. Cette approche présente un intérêt particulier puisqu'elle permet d'intégrer, au sein des composantes, différentes méthodes et méthodologies qualité telles que QFD, AMDEC, SPC, ... Cependant, ces méthodes et méthodologies sont souvent « informelles » car décrites sous une base textuelle ou graphique [Dale 1990] [Juan 2004]. Elles ne contiennent donc pas une phase de formalisation des concepts qualité dans leur phase de conceptualisation indispensable pour la maîtrise et l'amélioration de la qualité [Marcotte 1995]. Aussi, les méthodologies applicables au niveau tactique permettent difficilement d'améliorer (maîtriser) simultanément la qualité du produit et la qualité de ses processus de production [Ettlie 1994]. De plus, la plupart de ces méthodologies sont applicables dans la phase de d'exploitation mais peu d'entre elles autre que le QFD [Govers 1996], le sont en conception [McClusky, 2000]. Pour répondre simultanément aux besoins industriels genèse de cette thèse et au manque de formalisation préalablement mentionné, notre contribution porte sur la proposition d'une approche qualité générique permettant de formaliser le processus qualité au niveau tactique en intégration avec les autres niveaux opérationnel et stratégique en entreprise. Notre approche se positionne en cohérence avec une approche TQM dans l'objectif de maîtriser et d'améliorer conjointement la qualité du produit et la qualité de ses processus de production. Cette première formalisation (car ne couvrant pas tous les points de vue de la qualité) doit permettre de modéliser de façon générique le processus qualité de niveau tactique et ses interactions nécessaires pour en réaliser l'intégration à la fois avec les autres niveaux stratégiques et opérationnels mais aussi avec les autres processus tel que le processus maintenance pour assurer la performance globale en entreprise. Cette approche de formalisation s'intègre dans le cadre de modélisation Zachman [Zachman 1987] offrant une cohérence relativement aux différents modèles à réaliser. Par rapport à cette formalisation, l'originalité de notre contribution réside dans une première unification, sous la forme de méta-modèles, des concepts qualité sur la base:• de l'approche processus définit dans la norme ISO 9000 :2000 de « niveau tactique ». L'édition de la nouvelle version ISO 9000 :2005 n'impacte pas notre proposition dans le sens où les changements apportés à l'ancienne version ne concernent pas les concepts qualité modélisés dans notre approche qualité.• de la fonction « management de qualité » telle que prôné par la norme IEC/ISO62264 «niveau management », • de méthodes qualité telle que l'AMDEC, la MSP, l'APR, le Poka-yoké,• de la modélisation d'indicateurs qualité.Cette approche se veut donc exploitable de la conception à l'exploitation du processus de maîtrise de la qualité. Dans la phase de conception, notre contribution doit offrir un guide qui aide l'ingénieur qualité, d'abord pour, développer un modèle spécifique par une phase d'instanciation du méta-modèle support de la méthodologie (en cohérence avec le TQM), ensuite d'exécuter la méthode qualité adéquate au moment opportun, et finalement de calculer des indicateurs qualité (phase d'évaluation). Dans la phase d'exploitation, la connaissance formalisée et structurée dans le modèle spécifique (l'ensemble des instances) est directement transposable dans un formalisme compréhensible par l'opérateur sur site (i.e. pages Web) pour mieux suivre et anticiper les dérives qualité du produit/processus principalement sur les axes surveillance, diagnostic et action. Pour faciliter l'utilisation de notre approche qualité, nous avons proposé une automatisation de cette approche à l'aide l'outil MEGA. Notre contribution est ainsi exposée dans ce manuscrit sous la forme de 4 chapitres complémentaires. Le premier chapitre introduit, dans un premier temps, une définition d'un processus qualité au sein de l'entreprise et des points de vue à ce processus. Certains points de vue sont repris pour introduire la problématique industrielle qui est la genèse de ces travaux de thèse. Ceci nous amène à positionner le processus qualité sur les différents niveaux structurels de l'entreprise en mettant en évidence un certain nombre de verrous scientifiques comme la modélisation et l'intégration du processus qualité dans l'entreprise afin de maîtriser et d'améliorer la qualité du produit/processus. Sur la base de ce positionnement, le deuxième chapitre nous permet de présenter un état de l'art recensant les travaux principaux sur les aspects « modèles, méthodes et méthodologies » liés à la formalisation et à l'intégration du processus qualité pour répondre à l'objectif d'une plus grande maîtrise et amélioration de la qualité conjointe produit/processus. Ce recensement met en évidence de réelles problématiques scientifiques non totalement résolues à ce jour pour satisfaire au besoin de formalisation et d'intégration. Ces manques justifient le contenu du chapitre 3 dédié à la définition de la méthodologie proposée (le guide) et qui se base sur un principe de méta-modélisation de concepts qualité garant de la généricité attendue. La méthodologie, construite sur 3 étapes, se positionne en cohérence avec le TQM et permet de formaliser l'interdépendance entre les trois composantes du TQM. Enfin le chapitre 4 décrit, d'une part, l'automatisation de cette méthodologie à l'aide de l'outil MEGA afin de la rendre accessible à tous ingénieurs qualité, et d'autre part, une faisabilité de cette méthodologie sur un cas d'application manufacturier de type tournage couvrant la phase de conception et d'exploitation. Le passage du méta-modèle au modèle spécifique (phase de conception) du processus de tournage est réalisé par une procédure d'instanciation supportée par l'outil.

National audience; There are a lot of process meta-models, based on different concepts (activity, product...). However, they only allow a partial vision of the process engineering. We propose in this article a design pattern allowing the modelling of the main process meta-model concepts. This design pattern is the first step towards unified, multi-view and adjustable process meta-models.

This article presents our results about an exploratory research work on the potential add-ons of the UML formalism for the design and implementation of distant learning situations. Our work focus on the specific Problem-Based Learning situations but could be suitable for other learning theories and approaches. Then we propose the CPM language based on a UML profile specialization in order to describe instructional design models upstream formal ones specified with standards like IMS-LD. Our language is implemented within an existent UML-CASE tool which has been customized in order to experiment end-users (instructional designers) facilities for the creation/ support/ maintenance of CPM models. The language has been tested on a complete case-study. Finally, we stress the potentials of a Model-Driven instructional approach., Cet article a pour but de présenter un langage de modélisation pédagogique issu d’un travail exploratoire sur l’apport potentiel du formalisme UML pour la conception et la mise en oeuvre de formations à distance. Ce travail a été mené pour un type particulier de situation d’apprentissage, les situations-problèmes coopératives. Nous proposons ainsi le langage CPM, basé sur une spécialisation d’UML via les profils, dans le but de permettre l’élaboration de modèles de design pédagogique en amont des langages plus formels actuels tels que la spécification standard IMS-LD. Le langage CPM a été implanté dans un atelier de génie logiciel UML existant et un prototypage d’environnement-auteur a pu être expérimenté afin d’envisager l’aide à la création, au suivi et à la maintenance des modèles pour un ingénieur pédagogique. Une mise à l’essai du langage sur un cas d’étude concret a permis de dresser les usages potentiels des modèles produits. Nous évoquons pour finir le rôle important et grandissant que doit jouer la méta-modélisation dans une perspective d’ingénierie de conception dirigée par les modèles pour les EIAH., Laforcade Pierre, Nodenot Thierry, Sallaberry Christian. Un langage de modélisation pédagogique basé sur UML. In: Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication pour l'Éducation et la Formation, volume 12, 2005. Conceptions et usages des plates-formes de formation. pp. 89-115.

Le projet GraphiT vise à aider les enseignants à spécifier des scénarios pédagogiques pertinents qui puissent être opérationnalisés en tant que cours sur un Learning Management System cible. Nous nous intéressons à l'abstraction des aspects opérationnalisation afin de mettre l'accent sur la dimension spécification de la scénarisation. Nous proposons une approche centrée Moodle pour abstraire les usages des fonctionnalités du LMS et spécifier des briques de conception pédagogique de plus haut-niveaux. Nous proposons un langage et un éditeur de scénarisation pédagogique graphique. Abstract: The GraphiT project aims to help teachers in specifying of pedagogically sound learning scenarios that can be executed for automatically setting-up the related Learning Management System course. We intend to provide teachers with LMS-specific instructional design languages and editors. To achieve this goal, we have to raise the LMS semantics in order to enrich the pedagogical expressiveness of the produced models. We propose a specific LMS-centered approach for abstracting the low-level concepts and turning these semantics into higher-level pedagogical building blocks. We present and illustrate our propositions focused on the Moodle LMS.