Search

International audience; We propose a set of indicators to evaluate how grazing by livestock and grassland management can help preserve biodiversity in the insect communities of grassland ecosystems. These indicators can be calculated for any grassland for which management and botanical composition are known, and they do not require advanced knowledge on conservation biology and entomology. Based on the scientific literature and expert interviews, each indicator combines pressure (i.e., 16 management classes) and state variables (i.e., sward botanical composition and several of the plant functional characteristics) to assess the effects on butterfly, bumblebee, and grasshopper abundance and species richness. Each indicator was based on a multicriteria decision tree with fuzzy partitioning to account for uncertainty in the threshold values between different alternatives. The output validation of indicators was performed by comparing decision tree output with standardized measurements from 10 surveys across France, Germany, Switzerland, Wales, and Italy. The prediction of grassland suitability for butterflies was more accurate for butterfly species richness ( P < 0.05) than for butterfly abundance ( P = 0.10), as even under standardized transect counts, recorders will observe disproportionately more individuals when it is sunny and warm. The sensitivity of the butterfly species richness indicator was then tested using an independent dataset of 395 French grasslands. There were significant differences in predicted species richness (χ 2 15 = 121.16; P < 0.05) among the 16 management classes, and they were ranked consistently in spite of very parsimonious assumptions in the decision tree. The prediction of grassland suitability was good for bumblebee abundance ( P < 0.05) and species richness ( P < 0.01). This prediction was also successful for grasshopper abundance ( P < 0.05) and species richness ( P = 0.05), all outliers coming from a highly diverse grassland community located on shallow soil in the Italian survey. This set of indicators can thus provide a cost-effective evaluation of temperate grassland suitability as habitat for three insect taxa. These indicators have more relevance than general insect species richness, and their application does not require any entomological skill. The indicators can help stakeholders to make adequate decisions for insect conservation in grassland ecosystems, but do not have direct applicability to higher conservation value taxa or species.; Nous proposons un ensemble d'indicateurs pour évaluer comment le pâturage par le bétail etprairiela gestion peut aider à préserver la biodiversité dans leinsectecommunautés deprairieécosystèmes. Ces indicateurs peuvent être calculés pour toutprairiedont la gestion et la composition botanique sont connues et qui ne nécessitent pas de connaissances avancées en biologie de la conservation et en entomologie. Sur la base de la littérature scientifique et d'entretiens avec des experts, chaque indicateur combine des variables de pression (c'est-à-dire 16 classes de gestion) et d'état (c'est-à-dire la composition botanique du gazon et plusieurs des caractéristiques fonctionnelles de la plante) pour évaluer les effets sur l'abondance des papillons, des bourdons et des sauterelles et richesse en espèces. Chaque indicateur était basé sur un arbre décisionnel multicritères avec un partitionnement flou pour tenir compte de l'incertitude sur les valeurs seuils entre différentes alternatives. La validation des résultats des indicateurs a été effectuée en comparant les résultats de l'arbre décisionnel avec les mesures standardisées de 10 enquêtes en France, en Allemagne, en Suisse, au Pays de Galles et en Italie. La prédiction deprairie pertinencepour les papillons était plus précise pour la richesse spécifique des papillons (P < 0,05) que pour l'abondance des papillons (P = 0,10),commemême avec des comptages de transects standardisés, les enregistreurs observeront de manière disproportionnée plus d'individus lorsqu'il fait chaud et ensoleillé. La sensibilité de l'indicateur de richesse spécifique des papillons a ensuite été testée à l'aide d'un jeu de données indépendant de 395 prairies françaises. Il y avait des différences significatives dans la richesse spécifique prévue (χ 2 15 = 121,16 ; P < 0,05) parmi les 16 classes de gestion, et elles ont été classées de manière cohérente malgré des hypothèses très parcimonieuses dans l'arbre de décision. La prédiction deprairie pertinenceétait bon pour l'abondance des bourdons (P < 0,05) et la richesse spécifique (P < 0,01). Cette prédiction a également réussi pour l'abondance des sauterelles (P < 0,05) et la richesse spécifique (P = 0,05), toutes les valeurs aberrantes provenant d'un environnement très diversifié.prairiecommunauté située sur un sol peu profond dans l'enquête italienne. Cet ensemble d'indicateurs peut donc fournir une évaluation rentable detempéré prairie pertinence comme habitatpourTrois insecte taxons. Ces indicateurs sont plus pertinents que les indicateurs générauxinsecterichesse spécifique, et leur application ne nécessite aucune compétence entomologique. Les indicateurs peuvent aider les parties prenantes à prendre des décisions adéquates pourinsecteconservation dansprairieécosystèmes, mais n'ont pas d'applicabilité directe à une valeur de conservation plus élevéetaxonsou espèce. Copyright © 2022 Dumont, Rossignol, Huguenin-Elie, Jeanneret, Jerrentrup, Lüscher, Taugourdeau, Villerd et Plantureux.

International audience; Conceptual Graphs (CG) are a graph-based knowledge representation and reasoning formalism; fuzzy Conceptual Graphs (fCG) constitute an extension that enriches their expressiveness, exploiting the fuzzy set theory so as to relax their constraints at various levels. This paper proposes a comparative study of existing approaches over their respective advantages and possible limitations. The discussion revolves around three axes: (a) Critical view of each approach and comparison with previous propositions from the state of the art; (b) Presentation of the many possible interpretations of each definition to illustrate its potential and its limits; (c) Clarification of the part of CG impacted by the definition as well as the relaxed constraint.; Les Graphes Conceptuels (GC) sont un formalisme de représentation de la connaissance et de raisonnement basé sur les graphes. Les Graphes Conceptuels flous (GCf) constituent une extension qui enrichit leur expressivité, en exploitant la théorie des ensembles flous de manière à relâcher leurs contraintes à différents niveaux. Cet article propose une étude comparative des approches existantes sur leurs avantages respectifs et leurs éventuelles limitations. La discussion s'articule autour de trois axes: (a) Vue critique de chaque approche et comparaison avec les propositions précédentes de l'état de l'art; (b) Présentation des interprétations possibles de chaque définition pour illustrer son potentiel et ses limites; (c) Clarification de la partie des GC impactée par la définition ainsi que la contrainte relâchée.

I.S.B.N. : 9782364939066; International audience; Material discovery is mainly based on the analysis of experimental data obtained by varying the parameters of the manufacturing processes and by observing the properties of the created materials. Artificial Intelligence (AI) has been applied to this field, providing models that can predict the performance of new materials. Our work rather ims at an application of AI in connection with materials experts to provide them with knowledge extracted from their data. An important first step is to determine the causal relations between parameters, properties and performance. In this article, we position our interest on causality extraction within the framework of fuzzy logic.; La découverte de matériaux repose principalement sur l'analyse de données expérimentales obtenues par variation des paramètres des procédés de fabrication et en observant les propriétés des matériaux ainsi créés. L'Intelligence Artificielle (IA) a été appliquée à ce domaine, proposant des modèles pouvant prédire les performances des nouveaux matériaux. Nos travaux visent plutôt une application de l'IA en lien avec les experts des matériaux afin de leur fournir des connaissances extraites de leurs données.Une première étape d'importance est la détermination des liens causaux entre paramètres, propriétés et performances.Dans cet article, nous positionnons notre intérêt sur l'extraction de causalité dans le cadre de la logique floue.

In this document, we detail 15 years of activities; first as a PhD student (2005-2008), then as an assistant professor (2008-2011) and finally as a lecturer (since 2011) at the University of Corsica. We describe our contributions, our research projects, our administrative and teaching activities.The main aim of our thesis work (Bisgambiglia (2008)) was to take into account imprecise data in a modeling and simulation process. They led to a proposal for the integration of the Fuzzy-Set theory, in- troduced by Zadeh (1975), in a Discrete EVent system Specification formalism (DEVS Zeigler (1976)). They continued with the goal of integrating into the modeling and simulation processes other methods of considering the uncertainties (Dubois and Prade (1988b)).Thereafter, we work to the representation of systems from the multi-agent paradigm (Ferber (1995b)) and proposed a formalization of a multi-agent systems from the formalisms PDEVS (parallel versionof DEVS allowing to manage simultaneous events Chow and Zeigler (1994)) and DSDE (dynamic version of PDEVS to change structure dynamically Barros (1995)). The aim was to introduce more scientific rigor in multi-agent simulations and to allow their numerical reproducibility (c.f. Dynamic Parallel Discrete Event Multi-Agent Specification : DPDEMAS Franceschini et al. (2017)).Currently, we are working on optimization and machine learning methods to provide agents with the means to check the impact of their actions on the environment (Poiron-Guidoni et al. (2020b)). We wish to propose a complete approach to describe decision processes, from data to the formalization of simulation models adapted to the study domain., Dans ce document, nous revenons sur nos 15 dernières années d’activités; d’abord comme doc- torant (2005-2008), puis comme enseignant-chercheur contractuel (2008-2011) et enfin en tant que maître de conférences (depuis 2011) à l’Université de Corse. Nous y détaillons nos contributions, notre projet de recherche, nos activités d’administration et d’enseignement.L’objectif principal de nos travaux de thèse (Bisgambiglia (2008)) était de prendre en compte des données imprécises dans un processus de modélisation et de simulation. Ils ont donné lieu à une pro- position d’intégration de la théorie des sous-ensembles flous (Fuzzy-Set Zadeh (1975)) dans un for- malisme de modélisation et de simulation à événements discrets (DEVS Zeigler (1976)). Ils se sont poursuivis et se poursuivent toujours avec pour objectif d’intégrer dans les processus de modélisation et de simulation d’autres méthodes de prise en compte de l’incertain (Dubois and Prade (1988b)).Par la suite, nous avons ouvert nos thématiques à la représentation de systèmes à partir du para- digme multi-agents (Ferber (1995b)) et avons proposé une formalisation d’un système multi-agents à partir des formalismes PDEVS (version parallèle de DEVS permettant de gérer les événements si- multanés Chow and Zeigler (1994)) et DSDE (version dynamique de PDEVS introduisant la prise en compte d’une dynamique structurelle Barros (1995)). L’objectif était d’introduire plus de rigueur scientifique dans les simulations multi-agents et de permettre leur reproductibilité numérique (c.f. Dy- namic Parallel Discrete Event Multi-Agent Specification : DPDEMAS Franceschini et al. (2017)).Actuellement, nous travaillons sur des méthodes d’optimisation et d’apprentissage automatique afin de fournir aux agents des moyens pour évaluer l’impact de leurs actions sur l’environnement (Poiron- Guidoni et al. (2020b)). Nous souhaitons proposer une démarche complète pour décrire les processus de décision, depuis la collecte des données jusqu’à la formalisation de modèles de simulation adaptés au domaine d’étude.

More than 15,000 requests for mountain rescue are registered each year, in France, particularly during summer and winter. When these requests concern interventions outside of the ski resorts, they are carried out by specialised rescuers. These rescuers are responsible of the rescue operation, but also of its preparation, which involves, among other things, the delimitation of the intervention zone and the identification of the victim’s position. When possible,the location of the victim can be obtained by using geo-locations applications. Nevertheless, there are cases where it is not possible (e.g. the victim has not a smartphone, the phone has no signal, etc.) and the rescuers have to locate manually the victims, using their knowledge and experience but also the information given by the victim. This case can be difficult, as it requires the victim to describe her/his position as accurately as possible even in condition oftiredness, panic or lack of knowledge of the region.The objective of this thesis is to propose a method to help rescuers in the situation where the position of the victim can only be identified manually. We propose to develop a method to identify the corresponding areas of an oral description of a position (e.g. ”I’m beside a lake”), i.e. allowing to transform a position expressed in an indirect referential (an oral description) into a position expressed in a direct reference referential, i.e. described by coordinates, which can then be mapped. The development of a such a method comes up against many scientific issues, such as inherent imprecision of natural language, the inaccuracies of the potential errors in describing her/his position or identification of the semantics of the prepositions used to describe a position in mountainous environment.; Plus de 15 000 demandes de secours en montagne sont recensées chaque année, sur le territoire français, en majorité durant les périodes estivales et hivernales. Lorsque ces demandes concernent des interventions à l’extérieur des domaines skiables, elles sont réalisées par des corps spécialisés, comme les Pelotons de Gendarmerie en Haute-Montagne (PGHM). Ces secouristes spécialisés sont chargés de l’opération de secours en tant que telle, mais également de sa préparation, ce qui implique notamment de délimiter la zone d’intervention et donc d’identifier la position de la victime. Cette étape peut s’avérer difficile, car elle nécessite que le requérant décrive le plus précisément possible sa position, malgré la fatigue, la panique ou sa méconnaissance de la région. Grace à la multiplication des téléphones dotés de GPS, des solutions de géo-localisation plus fiables et précises ont été développées, mais les secouristes doivent encore procéder fréquemment à une localisation manuelle, s’appuyant uniquement sur le discours du requérant, leurs connaissances et leur expérience.L’objectif de cette thèse est de proposer une méthode permettant d’assister les secouristes dans la situation où la position du requérant ne peut être identifiée que manuellement. Nous proposons de développer une méthode permettant d’identifier les zones correspondant à une description orale de position (e.g. « Je suis à côté d’un lac »), c’est-à-dire permettant de transformer une position exprimée dans un référentiel indirect (une description orale) en une position exprimée dans un référentiel direct, c’est-à-dire décrite par des coordonnées, qu’il est alors possible de cartographier. Le développement d’une telle méthode se heurte à de nombreux verrous scientifiques, comme la prise en compte de l’imprécision inhérente au langage naturel, de potentielles erreurs de description ou l’identification de la sémantique des prépositions utilisées pour décrire une position en milieu montagneux.

With the massive spread of the use of the Internet and the computer tool in general, the accessibility of user interfaces is an increasingly pressing need. Ease of use of computing devices is indeed a critical point in fostering adoption. Thus, the difficulties experienced by certain users, such as the elderly or in a situation of neurocognitive difficulties, require more acutely the question of accessibility. Much work has focused on this subject in order to define generic or situational accessibility recommendations. One possible approach is to adapt the interfaces to the context of use. However, difficulties remain, particularly linked to the complexity of the possible contexts of use, leading to a multiplicity of characteristics to be taken into account, an imprecision of the values assigned to these characteristics and the combination of multiple adaptation rules. We address these three obstacles through the following research question: how to improve the accessibility of UIs through adaptive interfaces by taking into account the multiplicity of context characteristics, the imprecision of context values ; as well as the complexity and the combination of rules?By relying on a generic adaptation architecture, we propose a dynamic adaptation engine based on fuzzy logic, used to implement accessibility recommendations. We show how fuzzy logic manages the three obstacles identified through a prototype. We will highlight these advantages compared to a classical approach in Boolean logic. In order to validate these advantages, we carried out a comparative analysis between the 2 types of rules (fuzzy and binary logic) in a theoretical way and with an evaluation by experts. The results validate the interest of fuzzy logic for adapting interfaces for accessibility purposes.; Avec la diffusion massive de l’utilisation d’Internet et de l’outil informatique en général, l’accessibilité des interfaces utilisateur est un besoin toujours plus prégnant. La facilité d’utilisation des dispositifs informatiques est en effet un point critique pour en favoriser l’adoption. Ainsi, les difficultés vécues par certains utilisateurs, tels que les personnes âgées ou en situation de difficultés neurocognitive, posent de façon plus aiguë la question de l'accessibilité. De nombreux travaux se sont penchés sur ce sujet afin de définir des recommandations d’accessibilité génériques ou situationnelles. Une approche possible est d’adapter les interfaces au contexte d’usage. Cependant, des difficultés demeurent, notamment liées à la complexité des contextes d’usage possibles, entrainant une multiplicité des caractéristiques à prendre en compte, une imprécision des valeurs attribuées à ces caractéristiques et la combinaison de multiples règles d’adaptation. Nous abordons ces trois verrous au travers de la question de recherche suivante : comment améliorer l’accessibilité des IHM par le biais d’interfaces adaptatives en prenant en compte la multiplicité des caractéristiques du contexte, l’imprécision des valeurs de contexte ainsi que la complexité et la combinaison des règles ?En nous appuyant sur une architecture générique d’adaptation, nous proposons un moteur d’adaptation dynamique basé sur la logique floue, utilisé pour implémenter les préconisations en accessibilité. Nous montrons comment la logique floue permet de gérer les trois verrous identifiés au travers d’un prototype. Nous mettrons en avant ces avantages par rapport à une approche classique en logique booléenne. Afin de valider ces avantages, nous avons mené une analyse comparative entre les 2 types de règles (logiques floue et binaire) de manière théorique et avec une évaluation auprès d’experts. Les résultats valident l’intérêt de la logique floue pour l’adaptation des interfaces à des fins d’accessibilité.

With the massive spread of the use of the Internet and the computer tool in general, the accessibility of user interfaces is an increasingly pressing need. Ease of use of computing devices is indeed a critical point in fostering adoption. Thus, the difficulties experienced by certain users, such as the elderly or in a situation of neurocognitive difficulties, require more acutely the question of accessibility. Much work has focused on this subject in order to define generic or situational accessibility recommendations. One possible approach is to adapt the interfaces to the context of use. However, difficulties remain, particularly linked to the complexity of the possible contexts of use, leading to a multiplicity of characteristics to be taken into account, an imprecision of the values assigned to these characteristics and the combination of multiple adaptation rules. We address these three obstacles through the following research question: how to improve the accessibility of UIs through adaptive interfaces by taking into account the multiplicity of context characteristics, the imprecision of context values ; as well as the complexity and the combination of rules?By relying on a generic adaptation architecture, we propose a dynamic adaptation engine based on fuzzy logic, used to implement accessibility recommendations. We show how fuzzy logic manages the three obstacles identified through a prototype. We will highlight these advantages compared to a classical approach in Boolean logic. In order to validate these advantages, we carried out a comparative analysis between the 2 types of rules (fuzzy and binary logic) in a theoretical way and with an evaluation by experts. The results validate the interest of fuzzy logic for adapting interfaces for accessibility purposes.; Avec la diffusion massive de l’utilisation d’Internet et de l’outil informatique en général, l’accessibilité des interfaces utilisateur est un besoin toujours plus prégnant. La facilité d’utilisation des dispositifs informatiques est en effet un point critique pour en favoriser l’adoption. Ainsi, les difficultés vécues par certains utilisateurs, tels que les personnes âgées ou en situation de difficultés neurocognitive, posent de façon plus aiguë la question de l'accessibilité. De nombreux travaux se sont penchés sur ce sujet afin de définir des recommandations d’accessibilité génériques ou situationnelles. Une approche possible est d’adapter les interfaces au contexte d’usage. Cependant, des difficultés demeurent, notamment liées à la complexité des contextes d’usage possibles, entrainant une multiplicité des caractéristiques à prendre en compte, une imprécision des valeurs attribuées à ces caractéristiques et la combinaison de multiples règles d’adaptation. Nous abordons ces trois verrous au travers de la question de recherche suivante : comment améliorer l’accessibilité des IHM par le biais d’interfaces adaptatives en prenant en compte la multiplicité des caractéristiques du contexte, l’imprécision des valeurs de contexte ainsi que la complexité et la combinaison des règles ?En nous appuyant sur une architecture générique d’adaptation, nous proposons un moteur d’adaptation dynamique basé sur la logique floue, utilisé pour implémenter les préconisations en accessibilité. Nous montrons comment la logique floue permet de gérer les trois verrous identifiés au travers d’un prototype. Nous mettrons en avant ces avantages par rapport à une approche classique en logique booléenne. Afin de valider ces avantages, nous avons mené une analyse comparative entre les 2 types de règles (logiques floue et binaire) de manière théorique et avec une évaluation auprès d’experts. Les résultats valident l’intérêt de la logique floue pour l’adaptation des interfaces à des fins d’accessibilité.

Mobile edge computing (MEC) concept proposes to bring the computing and storage resources in close proximity to the end user by placing these resources at the network edge. The motivation is to alleviate the mobile core and to reduce latency for mobile users due to their close proximity to the edge. MEC servers are candidates to host mobile applications and serve web contents. Edge caching is one of the most emerging technologies recognized as a content retrieval solution in the edge of the network. It has been also considered as enabling technology of mobile edge computing that presents an interesting opportunity to perform caching services. Particularly, the MEC servers are implemented directly at the base stations which enable edge caching and ensure deployment in close-proximity to the mobile users. However, the integration of servers in mobile edge computing environment (base stations) complicates the energy saving issue because the power consumed by mobile edge computing servers is costly especially when the load changes dynamically over time. Furthermore, users with mobile devices arise their demands, introducing the challenge of handling such mobile content requests beside the limited caching size. Thus, it is necessary and crucial for caching mechanisms to consider context-aware factors, meanwhile most existing studies focus on cache allocation, content popularity and cache design. In this thesis, we present a novel energy-efficient fuzzy caching strategy for edge devices that takes into consideration four influencing features of mobile environment, while introducing a hardware implementation using Field-Programmable Gate Array (FPGA) to cut the overall energy requirements. Performing an adequate caching strategy on MEC servers opens the possibility of employing artificial intelligence (AI) techniques and machine learning at mobile network edges. Exploiting users context information intelligently makes it possible to design an intelligent context-aware mobile edge caching. Context awareness enables the cache to be aware of its environment, while intelligence enables each cache to make the right decisions of selecting appropriate contents to be cached so that to maximize the caching performance. Inspired by the success of reinforcement learning (RL) that uses agents to deal with decision making problems, we extended our fuzzy-caching system into a modified reinforcement learning model. The proposed framework aims to maximize the cache hit rate and requires a multi awareness. The modified RL differs from other RL algorithms in the learning rate that uses the method of stochastic gradient decent beside taking advantage of learning using the optimal caching decision obtained from fuzzy rules.; Le paradigme de MEC (Mobile Edge Computing) consiste à mettre les ressources de calcul et de stockage aux « extrémités » du réseau à proximité des utilisateurs finaux. Le terme « edge » désigne n’importe quel type de station de base de réseau. Les motivations pour l’adoption de ce nouveau concept sont principalement la réduction de la charge au cœur du réseau et la diminution de la latence grâce à la proximité des ressources et ainsi améliorer l’expérience utilisateur. Les serveurs MEC sont de bons candidats pour héberger les applications mobiles et diffuser le contenu Web. La mise en cache à l’extrémité du réseau, ou Edge Caching en anglais, est l’une des technologies les plus émergentes connues comme solution de récupération de contenu au bord du réseau. Elle est aussi considérée comme une technologie permettant la mise en place du concept MEC puisqu’elle présente une opportunité intéressante pour implémenter les services de mise en cache. En particulier, les serveurs MEC sont implémentés directement au niveau des stations de base, ce qui permet la mise en cache à l’extrémité du réseau et assure un déploiement à proximité des utilisateurs finaux. Cependant, l’intégration des serveurs MEC dans les stations de base complexifie le problème de la consommation de l’énergie, particulièrement dans un tel environnement qui est dynamique et sujet à des changements au fil du temps. Par ailleurs, la demande des utilisateurs des appareils mobiles est en constante augmentation ainsi que leur expectation d’une expérience meilleure. Sachant que le cache est d’une taille limitée, il est donc nécessaire et crucial que les mécanismes de mise en cache soient en mesure de faire face à cette situation et de proposer des solutions valables et satisfaisants à long terme. La plupart des études existantes se sont focalisées sur l’allocation de cache, la popularité du contenu ou encore la manière de concevoir le cache. Dans cette thèse, nous présentons une nouvelle stratégie de mise en cache écoénergétique basée sur la logique floue (Fuzzy logic). Notre proposition prend en compte les quatre caractéristiques d’un environnement mobile et introduit une implémentation matérielle en utilisant les FPGA (Field-Programmable Gate Array) pour réduire les besoins globaux en énergie. L’adoption d’une stratégie de mise en cache adéquate sur les serveurs MEC ouvre la possibilité d’utiliser des techniques d’intelligence artificielle (IA) et d’apprentissage automatique (Machine Learning) aux extrémités des réseaux mobiles. L’exploitation des informations de contexte des utilisateurs permet de concevoir une mise en cache intelligente sensible au contexte. La reconnaissance du contexte permet au cache de connaître son environnement, tandis que l’intelligence lui permet de prendre les bonnes décisions en sélectionnant le contenu approprié à mettre en cache afin d’optimiser les performances du caching. Inspiré par le succès de l’apprentissage par renforcement utilisant des agents pour traiter des problèmes de prise de décision, nous avons étendu notre système de mise en cache basé sur la logique floue à un modèle d’apprentissage par renforcement modifié. Le cadre proposé vise à maximiser le taux de réussite du cache (hit rate) et nécessite une prise de conscience multiple sure les conditions de web et l’utilisateur final. La méthode d’apprentissage par renforcement modifiée diffère des autres algorithmes par le taux d’apprentissage qui utilise la méthode du gradient stochastique décent (stochastic gradient decent) en plus de tirer parti de l’apprentissage en utilisant la décision de mise en cache optimale obtenue à partir des règles de la logique floue.

With the recent successes of deep learning and the growing interactions between humans and AIs, explainability issues have risen. Indeed, it is difficult to understand the behaviour of deep neural networks and thus such opaque models are not suited for high-stake applications. In this thesis, we propose an approach for performing classification or annotation and providing explanations. It is based on a transparent model, whose reasoning is clear, and on interpretable fuzzy relations that enable to express the vagueness of natural language.Instead of learning on training instances that are annotated with relations, we propose to rely on a set of relations that was set beforehand. We present two heuristics that make the process of evaluating relations faster. Then, the most relevant relations can be extracted using a new fuzzy frequent itemset mining algorithm. These relations enable to build rules, for classification, and constraints, for annotation. Since the strengths of our approach are the transparency of the model and the interpretability of the relations, an explanation in natural language can be generated.We present experiments on images and time series that show the genericity of the approach. In particular, the application to explainable organ annotation was received positively by a set of participants that judges the explanations consistent and convincing.; Avec les succés récents de l’apprentissage profond et les interactions toujours plus nombreuses entre êtres humains et intelligences artificielles, l’explicabilité est devenue une préoccupation majeure. En effet, il est difficile de comprendre le comportement des réseaux de neurones profonds, ce qui les rend inadaptés à une utilisation dans les systèmes critiques. Dans cette thèse, nous proposons une approche visant à classifier ou annoter des signaux tout en expliquant les résultats obtenus. Elle est basée sur l’utilisation d’un modèle transparent, dont le raisonnement est clair, et de relations floues interprétables qui permettent de représenter l’imprécision du langage naturel.Au lieu d’apprendre sur des exemples sur lesquels les relations ont été annotées, nous proposons de définir un ensemble de relations au préalable. L’évaluation de ces relations sur les exemples de la base d’entrainement est accélérée grâce à deux heuristiques que nous présentons. Ensuite, les relations les plus pertinentes sont extraites en utilisant un nouvel algorithme de frequent itemset mining flou. Ces relations permettent de construire des règles pour la classification ou des contraintes pour l’annotation. Ainsi, une explication en langage naturel peut être générée.Nous présentons des expériences sur des images et des séries temporelles afin de montrer la généricité de notre approche. En particulier, son application à l’annotation d’organe explicable a été bien évaluée par un ensemble de participants qui ont jugé les explications convaincantes et cohérentes.

The property of resilience began to be studied in the fields of ecology and psychology before becoming of interest to researchers in economics, anthropology, civil infrastructure and more recently in computer science and information technology. Resilience is originally concerned with the survival and adaptation of a population to changes, but the case of infrastructures is different as survival may not be considered as an end goal but rather as a mean to another end: providing goods or services. Nevertheless, the protection of such infrastructures remains necessary and has long been accomplished in accordance with the paradigms of safety and dependability. However, these approaches require a detailed knowledge of the feared events that may affect the systems. Several events such as the accident at the Fukushima nuclear power plant or cyber-attacks such as StuxNet and BlackEnergy have highlighted several weaknesses in these paradigms.Research is therefore being conducted on the resilience of systems to address these weaknesses. The work presented in this thesis proposes a new model for assessing the resilience of a system by only having to detail its components and their relationships, whereas previous evaluation models focused on describing the threats and their impacts on the system.; La propriété de résilience a tout d'abord commencé à être étudiée dans les domaines de l'écologie et de la psychologie avant d'intéresser chercheurs en économie, anthropologie, infrastructure civile et plus récemment en informatique et technologies de l'information. La résilience concerne originellement la survie et l'adaptation d'une population à des changements mais il en va différemment dans le cas d'infrastructures pour lesquelles la survie peut ne pas être considérée comme un objectif final mais davantage comme un moyen d'atteindre un autre but : fournir des biens ou des services. La protection de ces infrastructures reste tout de même indispensable et a longtemps été accomplie uniquement en respect des paradigmes que sont la sûreté et la sûreté de fonctionnement. Cependant, ces approches nécessitent une connaissance détaillée des événements redoutés qui peuvent affecter les systèmes. Or plusieurs événements tels que l'accident de la centrale nucléaire de Fukushima ou des cyber-attaques comme StuxNet et BlackEnergy ont mis en avant plusieurs faiblesses de ces paradigmes. Des recherches sont donc menées sur la résilience des systèmes afin de parer à ces faiblesses. Les travaux présentés dans cette thèse proposent un nouveau modèle permettant d’évaluer la résilience d’un système en n’ayant à détailler que les composants qui qui le composent ainsi que leurs interactions alors que les précédents modèles d’évaluation se concentraient sur la description des menaces et de leurs impacts sur le système.

The property of resilience began to be studied in the fields of ecology and psychology before becoming of interest to researchers in economics, anthropology, civil infrastructure and more recently in computer science and information technology. Resilience is originally concerned with the survival and adaptation of a population to changes, but the case of infrastructures is different as survival may not be considered as an end goal but rather as a mean to another end: providing goods or services. Nevertheless, the protection of such infrastructures remains necessary and has long been accomplished in accordance with the paradigms of safety and dependability. However, these approaches require a detailed knowledge of the feared events that may affect the systems. Several events such as the accident at the Fukushima nuclear power plant or cyber-attacks such as StuxNet and BlackEnergy have highlighted several weaknesses in these paradigms.Research is therefore being conducted on the resilience of systems to address these weaknesses. The work presented in this thesis proposes a new model for assessing the resilience of a system by only having to detail its components and their relationships, whereas previous evaluation models focused on describing the threats and their impacts on the system.; La propriété de résilience a tout d'abord commencé à être étudiée dans les domaines de l'écologie et de la psychologie avant d'intéresser chercheurs en économie, anthropologie, infrastructure civile et plus récemment en informatique et technologies de l'information. La résilience concerne originellement la survie et l'adaptation d'une population à des changements mais il en va différemment dans le cas d'infrastructures pour lesquelles la survie peut ne pas être considérée comme un objectif final mais davantage comme un moyen d'atteindre un autre but : fournir des biens ou des services. La protection de ces infrastructures reste tout de même indispensable et a longtemps été accomplie uniquement en respect des paradigmes que sont la sûreté et la sûreté de fonctionnement. Cependant, ces approches nécessitent une connaissance détaillée des événements redoutés qui peuvent affecter les systèmes. Or plusieurs événements tels que l'accident de la centrale nucléaire de Fukushima ou des cyber-attaques comme StuxNet et BlackEnergy ont mis en avant plusieurs faiblesses de ces paradigmes. Des recherches sont donc menées sur la résilience des systèmes afin de parer à ces faiblesses. Les travaux présentés dans cette thèse proposent un nouveau modèle permettant d’évaluer la résilience d’un système en n’ayant à détailler que les composants qui qui le composent ainsi que leurs interactions alors que les précédents modèles d’évaluation se concentraient sur la description des menaces et de leurs impacts sur le système.

International audience; Les bioréacteurs à membranes se sont largement développés ces dernières années en assainissement des eaux résiduaires urbaines. Malgré les avantages du procédé, le colmatage des membranes engendre des contraintes économiques liées aux coûts énergétiques et au remplacement prématuré des membranes. Différentes stratégies de limitation du colmatage sont mises en place, dont l’aération séquencée des membranes à l’aide de grosses bulles. Cependant, les mécanismes d’action de cette aération et l’hydrodynamique des réacteurs restent relativement méconnus, en particulier à l’échelle industrielle et en présence de boues. Un pilote semi-industriel de filtration membranaire a été conçu et installé sur l’unité de traitement des jus de Seine Aval. Ce pilote a permis d’étudier l’impact de l’aération sur les performances de filtration en couplant une analyse statistique (systèmes d’inférence floue) et une caractérisation de l’hydrodynamique du réacteur (tomographie de résistivité électrique). Des chemins préférentiels de passage des bulles ont été observés à faible débit d’air et forte concentration en matières en suspension à l’aide de la tomographie de résistivité électrique. Ces observations fournissent des éléments d’explication aux résultats de l’arbre de décision flou focalisé sur l’analyse de l’impact du débit d’air sur la dérive journalière de perméabilité. La concentration en matières en suspension des boues et la différence de demande chimique en oxygène entre le surnageant des boues et le perméat s’avèrent être les facteurs les plus impactants pour les conditions opératoires testées. Ils traduisent l’efficacité de l’aération, que ce soit en matière de répartition du champ de bulles et/ou de relargage d’éléments colmatants. Ces résultats invitent à considérer la régulation de l’aération en fonction des propriétés des boues dans les procédés industriels.

Les données sur la mobilité jouent un rôle crucial dans la recherche sur le comportement des voyageurs et la prévision de la demande. Le recours exclusif aux techniques de collecte de données conventionnelles, à savoir entretien individuel, entretien téléphonique / Web / personnel assisté par ordinateur, sondage postal et courrier électronique présente de nombreux inconvénients, notamment une lourde charge pour les répondants, d'où un taux de réponse faible, description de la mobilité sur une seule journée par personne, manque de fiabilité en raison des limites de la mémoire humaine, coût élevé vue la nécessité d'un travail intensif, écart important entre les enquêtes périodiques sur la mobilité des ménages, sans oublier les difficultés à combiner et à harmoniser les données des enquêtes dans différents pays ou régions. L'utilisation maintenant sans contrainte du système de positionnement global (GPS) a ouvert de grandes possibilités pour améliorer la qualité de ces données. Les journaux relevés GPS sont objectifs, nombreux abondants, continus, détaillés et précis d'un point de vue spatio-temporel. Cependant, les informations de positionnement en elles-mêmes ne sont pas éligibles suffisantes pour l'analyse de la mobilité en raison de l'absence de caractéristiques des déplacements. Cette lacune a entraîné un développement substantiel de deux nouveaux domaines de recherche: l'imputation des modes de transport déplacement et du motif du voyage à partir des données GPS, respectivement. À l'heure actuelle, les téléphones intelligents sont les appareils privilégiés pour collecter les traces GPS et la description des déplacements correspondants. La détection du mode et du motif est une étape essentielle avant de procéder à une analyse du comportement de déplacement (choix du mode ou temps passé dans les activités, par exemple). En ce sens, les performances des algorithmes d'inférence du mode et du motif déterminent le potentiel de l'utilisation d'enquêtes basées sur GPS en tant que complément, voire même alternative complète aux techniques conventionnelles. Dans la littérature, il existe trois lacunes dans la recherche concernant les algorithmes d'imputation et pour les enquêtes assistées par GPS. La première provient du fait que, jusqu'à présent, les enquêtes GPS ont été menées essentiellement dans les zones urbaines des pays développés et parfois aussi en Chine. Par conséquent, l'utilisation du GPS dans les enquêtes sur la mobilité dans les villes des pays en développement reste à développer. La seconde et la troisième lacunes sont les conséquences de cette première limitation. La liste des modes de détection comprend la marche, le vélo, le transport en commun et la voiture, mais pas la moto, l'un des principaux moyens utilisés dans les pays émergents. Enfin, les imputations ont été mises en oeuvre très fréquemment avec le support des Systèmes d'Information Géographique (SIG); Cependant, les données SIG ne sont pas partout disponibles et d'une qualité suffisante. L'absence de solutions raisonnables pour imputer les caractéristiques des déplacements à partir des données GPS sans l'apport d'un SIG constitue une lacune de la recherche. Cette thèse a pour objectif de rechercher des réponses aux trois questions susmentionnées en construisant à la fois des modèles d'inférence de mode et de motif. Deux ensembles de données ont été utilisés. Le premier a été collecté en Rhône-Alpes, en France, par un appareil dédié, tandis que le second a été rassemblé à Hanoï, au Vietnam, par smartphone. Sur la base des performances des classificateurs des recommandations visant à améliorer la qualité des enquêtes par GPS en général et pour les pays en développement en particulier ont été proposées. Mobility data play a crucial role in travel behavior research and demand forecast. The complete reliance on conventional datum collection techniques, that is, face-to-face interview, computer-assisted telephone/web/personal interview, postal survey and email has a number of big drawbacks, including (1) high burden on respondents, thus high non-response rate, (2) inclusion of one-day data per person, (3) lack of reliability due to human memory limits and habit of rounding travel time, (4) high cost with intensive labor and (5) big time gap between periodic household travel surveys not to mention the difficulties in combining and harmonizing data of surveys in different regions or countries. The unlimited use of Global Positioning System (GPS) has opened up great opportunities for dealing with the problem of poor data. GPS logs are objective, numerous, continuous, detailed and accurate spatiotemporally. Yet, positioning information itself is not eligible for analysis due to the lack of trip characteristics. This deficiency has induced the substantial development of two new research fields that are involved in imputing transportation modes and trip purposes from GPS data, respectively. On-board devices were initially utilized to take advantage of electricity. Afterwards, lightweight, small and wearable personal devices have been developed to collect data at person level, which emphasized the need of detecting trip modes. Currently, smartphone is the most preferred devices to gather both logs and their corresponding so-called ground truth. Detections of mode and purpose are essential steps prior to do any travel behavior analyses (e.g. mode choice or time spending in activities). In this sense, the performances of mode and purpose inference algorithms determine the potential of employing GPS-based surveys as a supplement and even an entire alternative to conventional techniques. In the literature, there are three research gaps related to imputation algorithms and GPS-assisted surveys. The first is the great focus of investigations in well-structured urban areas of developed countries and occasionally in China. Therefore, the use of GPS in mobility surveys in cities of developing countries has been questionable. The others are consequences of the first limitation. Second, the list of mode detection encompasses walk, bike, transit and car but not motorcycle that is one of the main means in emerging countries. Last, purpose imputation has been implemented very frequently with the support of GIS data; however, GIS data are not available and good enough everywhere. Lack of reasonable solutions to derive purposes from GPS data without GIS data is a gap. This thesis aims at seeking answers to three mentioned-above existing questions by building both mode and purpose inference models. Two data sets were used. The first was collected in Rhone-Alpes, France by dedicated device whilst the second was gathered in Hanoi, Vietnam by smartphone. Based on prediction results, the discussions and recommendations for enhancing the quality of GPS-based surveys in general and for developing countries in particular have been proposed.

Transportation mode detection is one of the major challenges in GPS-based travel surveys. This study presents attempts to impute modes from data collected by smartphone in Hanoi (Vietnam), where the dominant mode is the motorcycle. The inclusion of the motorcycle mode and an imbalance in the modal share of the Hanoi data resulted in the ineffective use of supervised-learning models to detect all modes simultaneously. To gain a high level of accuracy and reasonable interpretability, a hierarchical process was developed. At first, walk, bicycle, and motorized modes were identified by a fuzzy logic-based algorithm. Subsequently, based on the distribution of bus stops and the operation of buses in practice, rules using the average distance between stops that a vehicle passed slowly or stopped at were introduced to detect bus segments. Finally, a random forest model was built to distinguish the modes of motorcycle and car. The proposed hierarchical process achieved an accuracy level of 89.1%. The bus detection, which required coordinates of bus stops solely, achieved a recall of 87.2%. The mode of motorcycle was the main source of misclassification. Including the motorcycle mode has contributed to the diversity of the mode detection field, which has previously focused on walk, bicycle, car, bus/tram, and train. The hierarchy was developed and validated by using a dataset that did not include travel by metro or train and would be biased toward persons working and studying at a university. These limitations emphasize the need to test the process on a more diverse sample with more travel options.

Mobile edge computing (MEC) concept proposes to bring the computing and storage resources in close proximity to the end user by placing these resources at the network edge. The motivation is to alleviate the mobile core and to reduce latency for mobile users due to their close proximity to the edge. MEC servers are candidates to host mobile applications and serve web contents. Edge caching is one of the most emerging technologies recognized as a content retrieval solution in the edge of the network. It has been also considered as enabling technology of mobile edge computing that presents an interesting opportunity to perform caching services. Particularly, the MEC servers are implemented directly at the base stations which enable edge caching and ensure deployment in close-proximity to the mobile users. However, the integration of servers in mobile edge computing environment (base stations) complicates the energy saving issue because the power consumed by mobile edge computing servers is costly especially when the load changes dynamically over time. Furthermore, users with mobile devices arise their demands, introducing the challenge of handling such mobile content requests beside the limited caching size. Thus, it is necessary and crucial for caching mechanisms to consider context-aware factors, meanwhile most existing studies focus on cache allocation, content popularity and cache design. In this thesis, we present a novel energy-efficient fuzzy caching strategy for edge devices that takes into consideration four influencing features of mobile environment, while introducing a hardware implementation using Field-Programmable Gate Array (FPGA) to cut the overall energy requirements. Performing an adequate caching strategy on MEC servers opens the possibility of employing artificial intelligence (AI) techniques and machine learning at mobile network edges. Exploiting users context information intelligently makes it possible to design an intelligent context-aware mobile edge caching. Context awareness enables the cache to be aware of its environment, while intelligence enables each cache to make the right decisions of selecting appropriate contents to be cached so that to maximize the caching performance. Inspired by the success of reinforcement learning (RL) that uses agents to deal with decision making problems, we extended our fuzzy-caching system into a modified reinforcement learning model. The proposed framework aims to maximize the cache hit rate and requires a multi awareness. The modified RL differs from other RL algorithms in the learning rate that uses the method of stochastic gradient decent beside taking advantage of learning using the optimal caching decision obtained from fuzzy rules., Le paradigme de MEC (Mobile Edge Computing) consiste à mettre les ressources de calcul et de stockage aux « extrémités » du réseau à proximité des utilisateurs finaux. Le terme « edge » désigne n’importe quel type de station de base de réseau. Les motivations pour l’adoption de ce nouveau concept sont principalement la réduction de la charge au cœur du réseau et la diminution de la latence grâce à la proximité des ressources et ainsi améliorer l’expérience utilisateur. Les serveurs MEC sont de bons candidats pour héberger les applications mobiles et diffuser le contenu Web. La mise en cache à l’extrémité du réseau, ou Edge Caching en anglais, est l’une des technologies les plus émergentes connues comme solution de récupération de contenu au bord du réseau. Elle est aussi considérée comme une technologie permettant la mise en place du concept MEC puisqu’elle présente une opportunité intéressante pour implémenter les services de mise en cache. En particulier, les serveurs MEC sont implémentés directement au niveau des stations de base, ce qui permet la mise en cache à l’extrémité du réseau et assure un déploiement à proximité des utilisateurs finaux. Cependant, l’intégration des serveurs MEC dans les stations de base complexifie le problème de la consommation de l’énergie, particulièrement dans un tel environnement qui est dynamique et sujet à des changements au fil du temps. Par ailleurs, la demande des utilisateurs des appareils mobiles est en constante augmentation ainsi que leur expectation d’une expérience meilleure. Sachant que le cache est d’une taille limitée, il est donc nécessaire et crucial que les mécanismes de mise en cache soient en mesure de faire face à cette situation et de proposer des solutions valables et satisfaisants à long terme. La plupart des études existantes se sont focalisées sur l’allocation de cache, la popularité du contenu ou encore la manière de concevoir le cache. Dans cette thèse, nous présentons une nouvelle stratégie de mise en cache écoénergétique basée sur la logique floue (Fuzzy logic). Notre proposition prend en compte les quatre caractéristiques d’un environnement mobile et introduit une implémentation matérielle en utilisant les FPGA (Field-Programmable Gate Array) pour réduire les besoins globaux en énergie. L’adoption d’une stratégie de mise en cache adéquate sur les serveurs MEC ouvre la possibilité d’utiliser des techniques d’intelligence artificielle (IA) et d’apprentissage automatique (Machine Learning) aux extrémités des réseaux mobiles. L’exploitation des informations de contexte des utilisateurs permet de concevoir une mise en cache intelligente sensible au contexte. La reconnaissance du contexte permet au cache de connaître son environnement, tandis que l’intelligence lui permet de prendre les bonnes décisions en sélectionnant le contenu approprié à mettre en cache afin d’optimiser les performances du caching. Inspiré par le succès de l’apprentissage par renforcement utilisant des agents pour traiter des problèmes de prise de décision, nous avons étendu notre système de mise en cache basé sur la logique floue à un modèle d’apprentissage par renforcement modifié. Le cadre proposé vise à maximiser le taux de réussite du cache (hit rate) et nécessite une prise de conscience multiple sure les conditions de web et l’utilisateur final. La méthode d’apprentissage par renforcement modifiée diffère des autres algorithmes par le taux d’apprentissage qui utilise la méthode du gradient stochastique décent (stochastic gradient decent) en plus de tirer parti de l’apprentissage en utilisant la décision de mise en cache optimale obtenue à partir des règles de la logique floue.

Malgre leur fort developpement en assainissement domestique urbain, les bioreacteurs a membranes (BaM) pâtissent de phenomenes de colmatage, induisant des couts energetiques et de maintenance importants. L’aeration sequencee des membranes par des grosses bulles est l’une des strategies pour limiter le colmatage ; son impact a fait l’objet de plusieurs etudes mais reste globalement mal compris, notamment du fait de la complexite de ces systemes, multiphasiques et opaques. L’hydrodynamique des reacteurs reste mal caracterisee en presence de boues. Pour apporter des elements de comprehension aux mecanismes de limitation du colmatage par injection d’air, un pilote de filtration membranaire semi-industriel (2 m3, 3 sous modules fibres creuses Puron®) a ete concu, dimensionne et installe sur l’unite de traitement des jus (TDJ) de la station d’epuration Seine Aval (SIAAP), afin d’etre alimente en boues biologiques dans des conditions reelles de fonctionnement. Le suivi des parametres operatoires du pilote et de ses performances de filtration sur une periode de 5 mois avait un double objectif : (i) mieux caracteriser la dispersion du gaz pour differentes conditions de fonctionnement (parametres de l’aeration, concentration en boues de l’alimentation), (ii) hierarchiser les facteurs qui limitent le colmatage des membranes. Il s’agit in fine de proposer des strategies d’aeration adaptees et efficaces pour limiter le colmatage. Afin de caracteriser la dispersion du gaz dans le reacteur, une methodologie innovante basee sur la tomographie de resistivite electrique (ERT) a ete adaptee au pilote. Les conditions d’utilisation de l’ERT (nombre d’electrodes de mesure, sequence de quadripoles) ont ete selectionnees a travers une etude numerique, de meme que les parametres d’inversion necessaires pour reconstituer la cartographie des resistivites a partir des mesures experimentales. Cette etude numerique poussee, realisee sous COMSOL, a permis de conclure a l’interet de la methode pour representer la distribution des phases dans la geometrie consideree. L’ERT a donc ete appliquee au pilote alimente en boues, pour differentes conditions d’aeration. Le jeu de donnees de filtration a par ailleurs ete analyse par logique floue, a l’aide du logiciel FisPro. Les arbres de decision obtenus, en analysant les resultats de maniere globale et en les regroupant par conditions operatoires similaires, ont mis en evidence l’impact preponderant des variables suivantes sur la derive de permeabilite observee (comprise entre - 9 et 2 LMH/bar) : la difference de DCO entre le surnageant des boues et le permeat (DDCO) traduisant une phase colloidale complexe, et la concentration en matieres en suspension (MES), ayant toutes deux un impact negatif sur les performances de filtration. Une augmentation du debit d’air conduirait a une limitation de la derive de permeabilite, sauf lorsque la variable DCO est elevee (> a 500 mg/L), cette hypothese restant cependant a verifier sur une base de donnees plus consequente. Le modele ainsi obtenu par logique floue permet de mieux simuler les evolutions de permeabilite que les modeles obtenus par regression lineaire multivariee (erreurs de 0,61 et de 0,70 respectivement), et ce malgre une incertitude relative importante sur la mesure de permeabilite (jusqu’a 16 %). Ces resultats sont coherents avec la dispersion du gaz observee par ERT : son homogeneite depend de la concentration en MES et du debit d’air injecte. A forte concentration en MES (6 – 10 g/L), des zones preferentielles de passage des bulles ont ete observees, en particulier a faible debit d’air, expliquant ainsi un colmatage plus important. L’utilisation nouvelle dans ce contexte de ces techniques, ERT et logique floue, donne des resultats qui confortent l’interet d’adapter l’aeration (debit, sequencage) aux caracteristiques des boues notamment leurs concentrations, et qui permettent d’envisager des strategies de controle de ces parametres

International audience; An assessment of 1 286 validated data from 231 on-site sanitation facilities was carried during 6 years in France. Facilities are classified in 3 families, 13 categories and 33 systems according to sanitation processes and industrial technologies developed by manufacturer. Classes of treated wastewater quality were created based on the analysis of the French regulation used for wastewater treatment. The frequency of curative maintenance is analyzed using fuzzy logic. Then, these two criteria are jointly analyzed and allow assessing 18 systems out of 33. Authors, members of the national public group "assessment of on-site sanitation systems", provide objective information on the quality of treated wastewater and curative maintenance of twenty systems under real operating conditions. Systems that obtain an "acceptable" quality class for both treated wastewater quality and frequency of curative maintenance are all from the Biofilm Systems on Fine Media (BSFM) family: i) traditional sand filter (S1) and 2 approved systems: ii) constructed wetland system (CW) and iii) one system of the coconut shavings category (CS2). Hence, only 12% of approved systems studied in this project are "acceptable" for both treated wastewater quality and frequency of curative maintenance. This study gives scientific and technical information for political stakeholders at different territory scales: Municipality, Public entities in charge of the on-site sanitation service (Spanc), French departments, Water agencies, Ministry in charge of on-site wastewater treatment and European Commission.; Le suivi in situ des installations d'assainissement non collectif (ANC) a duré 6 ans et a permis de collecter 1286 données validées sur 231 installations. Les installations sont classées en 3 familles, 13 filières et 33 dispositifs selon des critères liés aux processus d'épuration et aux techniques industrielles développées par les fabricants. Des classes de qualité des eaux usées traitées ont été élaborées, à partir de l'analyse de la réglementation française technique appliquée au traitement des eaux usées. La fréquence d'entretien curatif des installations est analysée par un outil utilisant la logique floue. Ces deux critères sont ensuite analysés conjointement et permettent de qualifier 18 des 33 dispositifs évalués. Les auteurs, constitués en groupe national public « suivi in situ des installations d'assainissement non collectif », fournissent ainsi des informations objectives d'une vingtaine de dispositifs d'ANC dans leurs conditions réelles de fonctionnement. Les dispositifs qui obtiennent une classe de qualité « acceptable » à la fois pour la qualité des eaux usées traitées et la fréquence d'entretien curatif sont trois dispositifs de la famille CFSF : i) le filtre à sable traditionnel de la filière « sable » (S1) ; deux dispositifs agréés : ii) le dispositif étudié de la filière « végétaux » (FPR) et iii) l'un des deux dispositifs étudiés de la filière « copeaux de coco » (CC2). Ainsi, seulement 12 % des dispositifs agréés étudiés répondent au qualificatif « acceptable » à la fois vis-à-vis de la qualité des eaux usées traitées et de la fréquence d'entretien curatif. Cette étude donne un éclairage scientifique et technique destiné à alimenter la réflexion des responsables des politiques publiques aux diverses échelles du territoire : Commune, Collectivité en charge du service public d'assainissement non collectif (SPANC), Conseil Départemental, Agences de bassin, Ministères en charge de l'assainissement non collectif et Commission Européenne.