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N°: 2009 ENAM XXXX Arts et Métiers ParisTech - Campus d’Aix-en-Provence Laborat

N°: 2009 ENAM XXXX Arts et Métiers ParisTech - Campus d’Aix-en-Provence Laboratoire des Sciences de l’Information et des Systèmes – LSIS UMR CNRS 7296 2016-ENAM-0030 École doctorale n° 432 : Sciences des Métiers de l’ingénieur présentée et soutenue publiquement par Romain PINQUIÉ 07 octobre 2016 Proposition d'un environnement numérique dédié à la fouille et à la synthèse collaborative d'exigences en ingénierie de produits. Doctorat ParisTech T H È S E pour obtenir le grade de docteur délivré par l’École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers Spécialité “ Conception ” Directeur de thèse : Philippe VÉRON Co-encadrement de la thèse : Frédéric SEGONDS T H È S E Jury M. Michel TOLLENAERE, Professeur des Universités, G-SCOP, INP Grenoble Président Mme. Isabelle MIRBEL, Maître de Conférences HDR, I3S/INRIA, Université de Nice Rapporteur M. Abdelaziz BOURAS, Professeur des Universités, College of Engineering, Qatar University Rapporteur M. Philippe VÉRON, Professeur des Universités, LSIS, Arts et Métiers ParisTech Examinateur M. Frédéric SEGONDS, Maître de Conférences, LCPI, Arts et Métiers ParisTech Examinateur M. Nicolas CROUÉ, Ingénieur, Keonys Invité M. Bruno PUECHOULTRES, Ingénieur, Keonys Invité 2 Il sufﬁt d’ouvrir les yeux pour voir que les conquêtes de l’industrie qui ont enrichi tant d’hommes pratiques n’auraient jamais vu le jour si ces hommes pratiques avaient seuls existé, et s’ils n’avaient été devancés par des fous désintéressés qui sont morts pauvres, qui ne pensaient jamais à l’utile, et qui pourtant avaient un autre guide que leur caprice. C’est que, comme l’a dit Mach, ces fous ont économisé à leurs successeurs la peine de penser. Ceux qui auraient travaillé uniquement en vue d’une application immédiate n’auraient rien laissé derrière eux et, en face d’un besoin nouveau, tout aurait été à recommencer. — Science et méthode, Henri Poincaré 3 Remerciements Mes premiers remerciements sont adressés à Michel Tollenaere, Professeur des Universités à l’Ins- titut National Polytechnique de Grenoble, lequel m’a fait l’honneur de présider ce jury de thèse. Michel, j’espère que nous aurons l’occasion de nous revoir très prochainement au sein de la communauté natio- nale, voire de collaborer autour de problématiques communes. Je remercie également les deux rapporteurs de ces travaux de thèse : Isabelle Mirbel, Maître de Conférences HDR à l’Université Nice-Sophia-Antipolis, et Abdelaziz Bouras, Professeur des Universi- tés à Qatar University. Isabelle, Aziz, merci à tous les deux d’avoir respectivement accepté de délaisser les plages qui bordent la Côte d’Azur et le golfe Persique pendant quelques jours, et ce, pour vous as- treindre à une lecture minutieuse de mon manuscrit. Merci pour vos rapports, vos questions, et vos idées qui nourrissent ma réﬂexion et éveillent de nouvelles perspectives de recherche. Nul doute que nos che- mins se recroiseront ! Je remercie mon directeur de thèse, Philippe Véron, Professeur des Universités aux Arts et Métiers ParisTech d’Aix-en-Provence. Philippe, merci de m’avoir accordé ta conﬁance que j’espère avoir gagné en m’investissant pleinement dans ce projet. Merci de m’avoir soutenu quand quelques nuages gris ont pointé le bout de leur nez. Je te dis aussi merci de m’avoir toujours permis d’assouvir ma curiosité intel- lectuelle que ce soit à l’AFIS, au PLM Lab, avec Patrice, ou comme enseignant intérimaire. Merci pour tout, ce fut une très belle expérience à tes côtés. Je remercie également mon encadrant de thèse, Frédéric Segonds, Maître de Conférences aux Arts et Métiers ParisTech de Paris. Frédéric, merci d’avoir encadré cette thèse avec un regard géographi- quement éloigné, mais indéniablement attentionné. Je te remercie de m’avoir fait part de tes précieux conseils fraichement acquis, ainsi que d’avoir relu attentivement tous mes écrits jusqu’au sprint ﬁnal. Merci aussi de m’avoir fait découvrir de nouveaux horizons : le LCPI, le PLM Lab, etc. Il nous reste encore du papier à gribouiller et j’espère quelques idées à creuser. Merci à l’entreprise Keonys de m’avoir conﬁé une problématique de recherche et les moyens de penser une solution. Merci de m’avoir placé au-delà de ma zone de confort, cela m’a permis d’explorer de nouvelles théories et technologies qui, j’en suis certain, trouveront leur place dans mes expériences futures. Nicolas, merci pour ta bienveillance, tes encouragements, et ton implication totale dans cette thèse. Merci Bruno pour ta bonne humeur virale, tes nombreuses anecdotes nourrissantes, et tes my- riades d’idées pétillantes. Merci aussi à toute l’équipe toulousaine : Vincent, Frédéric, Matthieu, Olivier, Olivier, Sami, etc. Je voudrais aussi remercier Lionel Roucoules, Professeur des Universités et responsable de l’équipe Ingénierie Numérique des Systèmes Mécaniques. Lionel, merci de m’avoir chaleureusement accueilli pour cette formation à la recherche et par la recherche. Je garde un excellent souvenir de nos échanges informels et de notre périple au Qatar. De manière plus exhaustive, je remercie tous les membres de l’équipe INSM, ainsi que mes camarades thésards pour leur bonne humeur quotidienne. Je vous sou- haite à tous de prendre beaucoup de plaisir dans la suite de vos recherches. 5 Ces trois années de thèse furent aussi ponctuées de rencontres toutes aussi inattendues qu’intel- lectuellement riches. Patrice, je pense bien entendu à toi particulièrement. Merci sincèrement d’avoir répondu à ma bouteille à la mer. Merci d’avoir levé ce masque qui, jusqu’à notre rencontre, faisait que je ne voyais qu’une face déguisée de l’ingénierie système. Aujourd’hui, grâce à tous nos échanges, oraux et écrits, je crois avoir enﬁn saisi les fondamentaux, souvent bafoués, d’une méthode passionnante. J’es- père que nous continuerons à avoir une réﬂexion passionnée commune. Fidèle à mes origines Pyrénéennes, je dois dire que le chemin vers le sommet a été long, sinueux, et ponctué de rencontres qui ont façonné mon goût pour les sciences et les technologies. Conformément à la ﬂèche du temps, je remercie d’abord tous mes professeurs du groupe mathématiques appliquées et informatique de Cranﬁeld University, lesquels m’ont initié à l’ingénierie numérique et à la recherche académique. Merci également à Chris et Jacek Stecki de m’avoir donné l’opportunité de découvrir deux territoires inconnus : le Prognostics & Health Management et a land of wide open spaces ..., l’Australie. Merci à tous mes anciens collègues du LISMMA de Supméca Paris, en particulier Mireille, Olivia et Pierre, sans lesquels le moment présent serait certainement différent. Enﬁn, je remercie mes parents et mon frère de m’avoir donné tous les moyens matériels, ﬁnanciers et affectifs pour réaliser un parcours académique international plein d’opportunisme. Merci également à tout le reste de la famille et à mes amis d’enfance. Romain Pinquié 6 Table des matières I PROBLÉMATIQUE 13 1 INTRODUCTION 17 1.1 Le contexte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.2 Le besoin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1.3 Positionnement scientiﬁque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 1.4 Question de recherche, hypothèse et contributions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 1.5 Structure du manuscrit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2 ÉTAT DE L’ART GÉNÉRAL 39 2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.2 État de l’art industriel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.3 État de l’art technologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 2.4 État de l’art académique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 2.5 Synthèse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 II PROPOSITION 57 3 ARCHITECTURES 61 3.1 Architecture opérationnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . uploads/Geographie/doctorat-paristech-ecole-doctorale-432-sciences-des-metiers-de-l-x27-ingenieur.pdf