Présentée à      

       Présentée à           !  ""   #$ % par Vincent Chapurlat Docteur de l'Université Montpellier II 61ème section CNU &      $  #$   '(    )    Soutenue le 1er Mars 2007 devant le jury constitué de : Professeur Pierre Ladet, Institut National Polytechnique de Grenoble, Grenoble Rapporteur Professeur Gérard Morel, Université Henri Poincaré, Nancy Rapporteur Professeur Hervé Pingaud, Ecole des Mines Albi-Carmaux, Albi Rapporteur Giuseppe Berio, Chercheur confirmé, Università degli Studi di Torino, Turin Examinateur Professeur Jean-Pierre Bourey, Ecole Centrale de Lille, Lille Examinateur Professeur Bruno Vallespir, LAPS, Université Bordeaux I, Bordeaux Examinateur Professeur René Zapata, Université Montpellier II, Montpellier Examinateur Vérification et validation de modèles de systèmes complexes: application à la Modélisation d'Entreprise - page 2 -     Ces années passées dans le domaine de l’enseignement et de la recherche m’ont permis de côtoyer de nombreuses personnes. Je ne saurais donc faire un bilan de mon activité sans commencer par remercier du fond du cœur ces personnes, ces collègues et ces amis. Certains ont su m’insuffler l’enthousiasme, la curiosité et l’envie de faire ce que je j’ai fait. Certains m’ont accordé leur confiance et m’ont poussé à bâtir ce qui est décrit dans ce mémoire. Je tiens donc à remercier tout d’abord François Prunet qui a dirigé mes premiers pas et m’a toujours encouragé, Janine Magnier qui m’a offert ma première chance professionnelle et m’a guidé et, enfin, Christian Durante pour l’oreille confiante qu’il m’a accordée en des temps difficiles. Je tiens à adresser ensuite tous mes remerciements à Messieurs les Professeurs Gérard Morel, Pierre Ladet, Hervé Pingaud, Bruno Vallespir, Jean-Pierre Bourey, René Zapata et M.Giuseppe Berio d’avoir acceptés d’être membres de ce jury. Ils m’ont accompagné, par leurs remarques toujours constructives et au travers de quelques bonnes discussions, pour peaufiner mon activité et ont su m’aider à me situer et à parfaire une certaine vision des choses. Merci aux jeunes chercheurs et aux étudiants que j’ai eu le privilège et le grand plaisir d’accompagner un bout de temps. J’espère leur avoir apporté quelque chose. J’ai pour ma part beaucoup appris à leur contact et j’apprécie encore aujourd’hui leur implication. Merci aux collègues, chercheurs(ses) et administratifs(ves), avec qui et auprès de qui je continue d’avancer et de compléter mon expérience. Je ne peux et ne souhaite pas faire une liste qui sera de toute manière non exhaustive. Merci quand même à Aline, Isabelle, Didier, Christian, Pascal, Anne Lise, Gérard, Sylvie R. et C., Thomas et tous les autres avec qui les discussions et les échanges ont été toujours fructueux et amicaux. Merci aux copains pour leur soutien infaillible : Nathalie, Dominique, Corinne, Valérie, Philippe, Gérard, … Un énorme merci et plein de choses à Joëlle pour m’avoir patiemment regardé aller et venir entre toutes mes activités et d’avoir toujours su m’aider et me soutenir. Merci et bisous à Robin et à Malou pour leur support inconditionnel. Nîmes, le 1er mars 2007 Vincent Vérification et validation de modèles de systèmes complexes: application à la Modélisation d'Entreprise - page 3 -   L’objectif de ce mémoire est de démontrer la cohérence des travaux fournis dans le cadre de mes activités de recherche, d’enseignement et de transfert depuis fin 1991 en vue d’obtenir une Habilitation à Diriger des Recherches. Je considère que la mission d’un enseignant chercheur, dans une Ecole des Mines ou en Université, se décline en trois missions : • La recherche : Elle doit permettre à l’enseignant chercheur d’acquérir et de maîtriser de la connaissance mais aussi de se démarquer. Elle doit en effet être innovante et répondre à des problématiques, souvent d’origine industrielle, encore peu ou pas résolues mais représentant des verrous technologiques, techniques et humains forts pouvant se généraliser à d’autres types de problèmes, voire à d’autres domaines. Elle doit ensuite être reconnue par la communauté tant académique qu’industrielle. Enfin, elle doit se bâtir et mûrir au sein d’un réseau de compétences que l’enseignant chercheur se doit de constituer tant à l’intérieur qu’à l’extérieur du laboratoire de rattachement, au travers de ses encadrements, de ses contacts et de projets communs. • La formation : Souvent relativement spécialisée, elle nécessite une certaine maturité scientifique et technique de la part de l’enseignant chercheur pour pouvoir être dispensée en formation initiale et complémentaire d’ingénieur généraliste mais aussi en Université et en Industrie dans le cadre de formations plus spécifiques. • Le transfert de technologies comme de savoirs vers l’industrie permet enfin à l’enseignant chercheur, d’une part, d’alimenter en quelque sorte la problématique traitée de cas, d’idées et d’avancées, d’autre part, de valider sa recherche. Elle ne doit évidemment pas relever d’un travail d’ingénieur. C’est là une tâche difficile que de rester objectivement chercheur tout en répondant aux attentes souvent très concrètes d’un industriel. Ces trois missions ne peuvent pas être dé-corrélées les unes des autres. Cependant, dans un souci d’efficacité, l’enseignant chercheur doit privilégier une seule de ces missions. Ses résultats lui permettent ensuite de mieux remplir ses deux autres missions, alors nécessairement assujetties à cette mission principale. C’est la recherche que j’ai privilégiée depuis le début de ma carrière. La formation ne peut en Vérification et validation de modèles de systèmes complexes: application à la Modélisation d'Entreprise - page 4 - effet s’imaginer sans une capitalisation et une maîtrise des connaissances que l’on enseigne. De même, le transfert vers l’industrie ne peut naître sans se prévaloir d’une compétence et de résultats transférables de manière pertinente. Ma recherche s’est bâtie sur un constat fait dans divers cadres et dans les domaines scientifiques et techniques liés à l’amélioration de l’entreprise, à la productique. Bien que nécessaires, et même quelquefois imposées, les étapes de vérification et de validation (V&V), plus rarement de qualification ou de certification (VVQC) de modèles, restent encore méconnues, voire évitées. Elles sont en effet encore considérées comme sans réelle valeur ajoutée, pour la plupart peu conceptualisées, encore trop difficiles à mettre en œuvre dans des cas réels ou dans des cadres industriels et enfin peu ou mal outillées. Les raisons de ce désintérêt, voire même de cette quasi méfiance, en sont diverses et variées, justifiables ou tout au moins compréhensibles. Elles sont évidemment propres à chacun de ces domaines ou aux techniques à mettre en œuvre elles-mêmes. Elles sont aussi liées aux concepts de modélisation qui sont mis à disposition des acteurs de l’entreprise. Que faire alors pour améliorer à la fois les concepts de modélisation et la prise en compte de la VVQC en productique alors que ce sont des étapes déjà largement étudiées et reconnues dans des domaines comme l’ingénierie système, la microélectronique ou le génie logiciel ? L’objectif de la recherche était, bien évidemment, plus intuitivement formulé au début qu’il ne l’est aujourd’hui. Il peut se formuler comme suit : il faut résoudre la contradiction entre intérêt/nécessité/prise de conscience et usage possible/réel de la VVQC dans ce domaine. Pour cela, la recherche a consisté à développer des solutions alternatives tant en termes de modélisation de systèmes complexes, que de V&V de modèles. Les domaines scientifiques que j’ai choisi d’explorer ont d’abord été le contrôle/commande de systèmes de production puis la modélisation d’entreprise. Je m’intéresse aujourd’hui plus globalement aux besoins de VVQC dans le domaine de la modélisation d’entreprise et de l’ingénierie et de l’analyse de systèmes complexes pour le pilotage d’une organisation en situation de risques. Ce sont des idées personnelles, les nombreux échanges que j’ai eus avec d’autres chercheurs et d’autres communautés, ou encore certaines collaborations industrielles qui m’ont permis de développer cette recherche. Comme dit plus haut, c’est toujours ce travail de recherche que j’ai tenté ensuite de faire passer dans le cadre de mon enseignement et de transférer dans la communauté à la fois industrielle et académique. Cependant, ce n’est qu’à partir de septembre 2000, date à laquelle j’ai mis fin à des responsabilités pédagogiques et administratives de la filière ‘Automatique et Productique’ à l’EMA, que je me suis impliqué dans la préparation d’une Habilitation à Diriger des Recherches. C’était, vu les résultats scientifiques déjà obtenus et ceux en cours de validation, le moment opportun pour mener à bien ce projet. Le lecteur se rendra compte que c’est effectivement à partir de ce moment-là que je me suis résolument engagé dans une politique de publication un peu plus soutenue en particulier dans des revues. Ce mémoire se présente donc comme suit. Vérification et validation de modèles de systèmes complexes: application à la Modélisation d'Entreprise - page 5 - • Le premier chapitre présente mon curriculum vitæ et résume mon parcours professionnel. • Le deuxième chapitre présente mes activités liées à l’enseignement. • Le troisième chapitre présente les travaux de recherche entrepris et les résultats obtenus depuis le début du Doctorat en 1991. Il se conclut par le projet de recherche que je propose de suivre maintenant. • Le quatrième chapitre présente une synthèse globale des résultats : publication, uploads/Science et Technologie/ verification-de-modeles-de-processus-den.pdf

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Science et Technologiemodélisation systèmes modèle modèles vérification
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