Gestion des connaissances imparfaites dans les organisations industrielles : cas d’une industrie manufacturière en Amérique Latine

Cette thèse s'intéresse à une réalité de gestion des connaissances imparfaites, réalité dans laquelle la connaissance existe simultanément et nécessairement dans un domaine : flou et non flou. Cette thèse propose un modèle autopoïétique pour la gestion des connaissances imparfaites. Il est composé de deux sous-systèmes, à savoir : - le système de connaissance. Ce système est conçu d'une part, dans le domaine de l'organisation, par la description de l'unité à travers le modèle autopoïétique de la marguerite, et d'autre part, dans le domaine de la structure, par les composants de l'unité conçus par l'approche de l'enaction de Maturna et Varela ; - le système opérationnel. Ce système est conçu, d'une part, dans le domaine de l'organisation, par la description de l'unité à travers le modèle autopoïétique OIDC, et d'autre part, dans le domaine de la structure, par les composants de l'unité conçus par l'approche cognitiviste selon une représentation imparfaite de la connaissance. L'imperfection de la connaissance se réfère à la prise en charge du flou sous l'angle des bases de données relationnelles floues. Le point de vue génie industriel se traduit finalement dans un modèle sociotechnique. Ce modèle permet d'expliquer un phénomène de gestion des connaissances à la fois d'un point de vue social et technique. La richesse du modèle, réside dans le fait que l'unité existe (simultanément et nécessairement) dans une dualité organisation/structure. Notre champ d'expérimentation a été une industrie manufacturière de carton dans la région du Maulé au Chili. Cette expérience a permis de décrire les produits, procédés, processus, autour d'un noyau invariant, qui a permis de valider l'organisation et la structure du modèle proposé dans un domaine industriel. ABSTRACT : In order to conceive of ‘living systems’ in terms of the processes that realized them, rather in terms of their relationships with an environment (as in system theory), Maturana and Varela at the University of Chile (1969) coined the term ‘autopoiesis’ (αυτοσ = self, ποιενιν = creation, production) to denote the central tenet of their organization; autonomy. The inherent meanings of this term attempt to covey the perceived nature of living systems as systems that maintain their identity through their own operations of continuous self-renewal to preserve their unity. Moreover, these systems can only be characterized and understood with reference to themselves and whatever activity takes place within them is necessarily and constitutively determined in relation to themselves, i.e., self-production or self-referentiality. This thesis proposes a model – Fuzzy Autopoietic Knowledge Management (FAKM) – in order to integrate the system theory of living systems, the cybernetic theory of viable systems, and the autopoiesis theory of the autopoietic systems, with the hope of going beyond the knowledge management models that are based, among other things, on Cartesian dualism cognition/action (i.e., on a model of symbolic cognition as the processing of representational information in a knowledge management system). Instead, the FAKM model, proposed here, uses a dualism organization/structure to define an autopoietic system in a socio-technical approach. Our experimental source for this model is a manufacturing company located within the Maule Region south of Santiago in Chile

La grande gare contemporaine et le labyrinthe du transport multimodal : vers une nouvelle approche de la lisibilité, l'exemple de la gare de la Part-Dieu à Lyon

Since its appearance in the middle of the XIXe century, the railway station has continued to transform and become more complex. This long process drove to a spatial, temporal and functional "labyrinthification" of these big metropolitan facilities. This phenomenon poses a problem of legibility of the spaces and results notably in the complexity of the paths and disorientation of users. Since some years, these questions become major preoccupations for designers and managers, who are not always able to respond efficiently. Research proposes a theoretical and methodological approach around the concept of" wayfinding, to the questions of "legibility" and "accessibility" of the spaces in the big contemporary station. It seeks to identify the factors that influence the experiences of station passage and generate or accompany situations of disorientation and confusion, relying in particular on the analysis of subject's volunteer's verbal reports and filmed courses inside the station Part-Dieu in Lyon. The work has highlighted the complexity of factors to be taken into account in the analysis of the legibility of the space station and pedestrian paths: physical and sensitive characteristics of places, effectiveness of signage, individual characteristics, cognitive and perceptual skills, emotional profile, spatial abilities and personality. They allow us to imagine a new approach to the design of large of large contemporary stations.Depuis son apparition au milieu du XIXe siècle, la gare ferroviaire n'a cessé de se métamorphoser et de se complexifier. Ce long processus a conduit à une « labyrinthification » spatiale, temporelle et fonctionnelle de ces grands équipements métropolitains. Ce phénomène pose un problème de lisibilité des espaces et se traduit notamment par la complexification des cheminements et la désorientation des usagers. Depuis quelques années, ces questions deviennent des préoccupations majeures pour les concepteurs et les gestionnaires, qui n'arrivent pas toujours à y répondre de manière efficace. La recherche propose une approche à la fois théorique et méthodologique des questions de « lisibilité » et d' « accessibilité » des espaces de la grande gare contemporaine autour du concept de « wayfinding ». On cherche à identifier les facteurs qui influencent les expériences de passage en gare et génèrent ou accompagnent les situations de désorientation et de confusion en s'appuyant notamment sur l'analyse des commentaires verbaux et des parcours filmés de volontaires à l'intérieur de la gare de la Part-Dieu à Lyon. Les travaux ont permis de mettre en évidence la complexité des facteurs à prendre en compte dans l'analyse de la lisibilité des espaces de la gare et des cheminements piétons : caractéristiques physiques et sensibles des lieux, degré d'efficacité de la signalétique, caractéristiques individuelles voyageur, compétences cognitives et perceptives, profil émotionnel, habilités spatiales et personnalité. Ils permettent d'imaginer une nouvelle approche de la conception des grandes gares contemporaines

Un outil d’évaluation neurocognitive des interactions humain-machine

De plus en plus de recherches sur les Interactions Humain-Machine (IHM) tentent d’effectuer des analyses fines de l’interaction afin de faire ressortir ce qui influence les comportements des utilisateurs. Tant au niveau de l’évaluation de la performance que de l’expérience des utilisateurs, on note qu’une attention particulière est maintenant portée aux réactions émotionnelles et cognitives lors de l’interaction. Les approches qualitatives standards sont limitées, car elles se fondent sur l’observation et des entrevues après l’interaction, limitant ainsi la précision du diagnostic. L’expérience utilisateur et les réactions émotionnelles étant de nature hautement dynamique et contextualisée, les approches d’évaluation doivent l’être de même afin de permettre un diagnostic précis de l’interaction. Cette thèse présente une approche d’évaluation quantitative et dynamique qui permet de contextualiser les réactions des utilisateurs afin d’en identifier les antécédents dans l’interaction avec un système. Pour ce faire, ce travail s’articule autour de trois axes. 1) La reconnaissance automatique des buts et de la structure de tâches de l’utilisateur, à l’aide de mesures oculométriques et d’activité dans l’environnement par apprentissage machine. 2) L’inférence de construits psychologiques (activation, valence émotionnelle et charge cognitive) via l’analyse des signaux physiologiques. 3) Le diagnostic de l‘interaction reposant sur le couplage dynamique des deux précédentes opérations. Les idées et le développement de notre approche sont illustrés par leur application dans deux contextes expérimentaux : le commerce électronique et l’apprentissage par simulation. Nous présentons aussi l’outil informatique complet qui a été implémenté afin de permettre à des professionnels en évaluation (ex. : ergonomes, concepteurs de jeux, formateurs) d’utiliser l’approche proposée pour l’évaluation d’IHM. Celui-ci est conçu de manière à faciliter la triangulation des appareils de mesure impliqués dans ce travail et à s’intégrer aux méthodes classiques d’évaluation de l’interaction (ex. : questionnaires et codage des observations).More and more researches on Human-Computer Interactions (HCI) are trying to perform detailed analyses of interaction to determine its influence on users’ behaviours. A particular emphasis is now put on emotional reactions during the interaction, whether it’s from the perspective of user experience evaluation or user performance. Standard qualitative approaches are limited because they are based on observations and interviews after the interaction, therefore limiting the precision of the diagnosis. User experience and emotional reactions being, by nature, highly dynamic and contextualized, evaluation approaches should be the same to accurately diagnose the quality of interaction. This thesis presents an evaluation approach, both dynamic and quantitative, which allows contextualising users’ emotional reactions to help identify their causes during the interaction with a system. To this end, our work focuses on three main axes: 1) automatic task recognition using machine learning modeling of eye tracking and interaction data; 2) automatic inference of psychological constructs (emotional activation, emotional valence, and cognitive load) through physiological signals analysis; and 3) diagnosis of users’ reactions during interaction based on the coupling of the two previous operations. The ideas and development of our approach are illustrated using two experimental contexts: e-commerce and simulation-based training. We also present the tool we implemented in order to allow HCI professionals (e.g.: user experience expert, training supervisor, or game designer) to use our evaluation approach to assess interaction. This tool is designed to facilitate the triangulation of measuring instruments and the integration with more classical Human-Computer Interaction methods (ex.: surveys and observation coding)

Méthodes infographiques pour l'apprentissage des agents autonomes virtuels

There are two primary approaches to behavioural animation of an Autonomous Virtual Agent (AVA). The first one, or behavioural model, defines how AVA reacts to the current state of its environment. In the second one, or cognitive model, this AVA uses a thought process allowing it to deliberate over its possible actions. Despite the success of these approaches in several domains, there are two notable limitations which we address in this thesis. First, cognitive models are traditionally very slow to execute, as a tree search, in the form of mapping: states → actions, must be performed. On the one hand, an AVA can only make sub-optimal decisions and, on the other hand, the number of AVAs that can be used simultaneously in real-time is limited. These constraints restrict their applications to a small set of candidate actions. Second, cognitive and behavioural models can act unexpectedly, producing undesirable behaviour in certain regions of the state space. This is because it may be impossible to exhaustively test them for the entire state space, especially if the state space is continuous. This can be worrisome for end-user applications involving AVAs, such as training simulators for cars and aeronautics. Our contributions include the design of novel learning methods for approximating behavioural and cognitive models. They address the problem of input selection helped by a novel architecture ALifeE including virtual sensors and perception, regardless of the machine learning technique utilized. The input dimensionality must be kept as small as possible, this is due to the "curse of dimensionality", well known in machine learning. Thus, ALifeE simplifies and speeds up the process for the designer

Développement professionnel au regard de la littératie en santé : vers un modèle en milieu de travail

Thèse de doctorat réalisée avec le soutien financier du Conseil de recherches en sciences humaines (CRSH) du CanadaProblématique : Les milieux de la santé connaissent d’importants changements dans leur fonctionnement avec l’émergence de pratiques basées sur la participation et l’engagement des patients. Appelés à être partenaires, bon nombre d’adultes ne sont toutefois pas en mesure de traiter et d’utiliser l’information en lien avec leur santé en raison d’un faible niveau de littératie. Aussi, les intervenantes et intervenants du milieu cherchent à développer leur compréhension du phénomène et leurs compétences afin de fournir une information accessible à ces personnes et favoriser leur autonomie dans leurs démarches de santé. Or, peu de données empiriques existent quant au développement de ces compétences en milieu du travail. Objectif : Décrire la façon dont des intervenantes et intervenants développent, en cours de pratique, les compétences permettant de soutenir la participation d’une clientèle de faible niveau de littératie à ses soins de santé. Méthodologie : Trente entrevues semi-structurées ont été réalisées auprès d’intervenantes et intervenants inscrits dans une pratique orientée vers l’autonomie et la participation d’une clientèle à risque sur le plan de la littératie : 9 en médecine et pharmacie, 9 en soins infirmiers, 9 dans des champs connexes (nutrition, psychologie, travail social, etc.) et 3 agissant à titre de pairs aidants. En s’appuyant sur Le Boterf (2009, 2010), un modèle de développement de la compétence articulant les trois dimensions suivantes a orienté l’analyse des données : 1) la pratique professionnelle et la performance, soit « ce que je fais/les résultats », 2) la réflexivité, « ce que je pense/vis dans ma pratique » et 3) les ressources, « ce que j'utilise pour apprendre/pour agir. » Le traitement des données, via des cartes conceptuelles, a mené à un modèle de développement professionnel en milieu de travail validé auprès de 5 des personnes interviewées, mais aussi à un modèle de bonnes pratiques au regard de l’agir en matière de pro-littératie. Résultats : Les « bonnes pratiques » identifiées reposent sur quatre piliers, soit 1) mettre en œuvre un partenariat dans et au regard des soins dans une perspective « patient » en lien avec la maladie, la langue et l’écrit; 2) porter attention à des indicateurs de la littératie autres que la scolarité; 3) personnaliser la communication; 4) faciliter l’accès et l’utilisation de l’information, notamment par un soutien pour Internet. Les résultats orientent vers un apprentissage professionnel essentiellement autodirigé s’actualisant par une orchestration de moyens pour apprendre, tant structurés que spontanés, dans l’environnement de travail. Les savoirs « experts » liés à une pratique pro-littératie semblaient détenus par les personnes au sein de l’organisation. Les patients intervenant dans les équipes interprofessionnelles se sont avérés des ressources clés pour développer des savoirs au regard de la communication avec une clientèle qui a un vocabulaire et une façon d’apprendre qui peuvent être différents. Retombées : Le modèle de développement professionnel proposé identifie plusieurs cibles pour soutenir et favoriser le développement des compétences en littératie en milieu de travail. Les groupes d’échange et de travail, notamment ceux intégrant des patients, créent des espaces propices à une coconstruction des savoirs nécessaires à une pratique pro-littératie.Context : Health care organizations and communities are experiencing significant changes with the emergence of practices based on patients’ participation and engagement. Called to be partners, many adults, however, are not able to process and use information related to their health because of low literacy. Hence, health professionals and community stakeholders are expected to develop their practices and their skills in order to reach them adequately so that they take an active role for their health. However, little empirical data exist regarding the development of these skills in a work-based environment. Objective : Describe how health care practitioners develop their skills to support the participation of patients with low literacy. Methodology : Thirty semi-structured interviews were conducted with male and female workers enrolled in practices oriented towards autonomy and participation of those at risk in terms of literacy : 9 in medicine and pharmacy, 9 in nursing, 9 in related fields (nutrition, psychology, social work ...) and 3 peer support workers. Building on Le Boterf (2009, 2010), a model of competence development articulating the following three dimensions has oriented data analysis : 1) professional practice and performance, that is "what I do / the results"; 2) reflexivity, "what I think and live in my practice"; and 3) resources, "what I use to learn / to act." Data processing, through concept maps, led to a model of workplace’s professional development validated with five of those interviewed and also to a model of good practices. Results : From the data, "good practices" emerged as based on the following four pillars that required to : 1) implement a partnership in health care within a patient’s perspective in terms of his or her disease and spoken/written language; 2) pay attention to indicators of literacy other than education; 3) personalize communication; 4) facilitate access and use of information, including support for Internet. Results show a professional development, mainly self-directed, together with structured and spontaneous learning within the work environment. Knowledge "experts" associated with "good practices" in health literacy seemed held by people within the organization. Patients involved in interprofessional teams appeared to be key resources to develop knowledge in terms of communication with an adult who has his own vocabulary and way of learning. Applications : The proposed professional development model identifies several targets in the workplace to support and promote skills development towards literacy. Exchange and working groups, including those incorporating patients, create spaces conducive to co-construction of necessary knowledge for effective practice in literacy

Proposition d'une méthode mixte d'évaluation de l'incidence des médias sur le processus de conception architecturale

La thèse traite de l'incidence des media d'aide à la conception sur le processus de conception architecturale. Plus spécifiquement, en se basant sur une littérature multidisciplinaire, l’objectif de la thèse est d’analyser l’incidence de trois media, utilisés traditionnellement dans les milieux académique et professionnel, soit l’esquisse à main levée, la maquette et le logiciel de conception assistée par ordinateur (ici, Sketch-UP 7.0) sur le concepteur, le processus de conception architecturale et de la qualité des projets générés. 35 étudiants en architecture ont participé à cette étude. Une méthodologie d’évaluation mixte de cette incidence est proposée, soit d’une part des mesures quantitatives pour évaluer les capacités visuo-spatiales des étudiants-concepteurs (tests psychométriques), la gestion de leur charge cognitive (tâche secondaire) lors du processus de conception et d’autre part, des mesures qualitatives de la gestion de la charge cognitive (questionnaire du NASATLX) et de la qualité des projets générés (évaluation consensuelle d’experts). Les résultats n’ont pas permis de montrer de différence significative entre les media concernant les deux mesures de la charge cognitive, ainsi que pour la qualité des projets générés. De plus, aucune corrélation n’a été établie entre la charge cognitive et la qualité des projets.The thesis discusses the impact of design media upon architectural design. Based on a multidisciplinary literature revue, the objective of the thesis is to analyze the impact of three media, namely the freehand sketch, the physical model and the software (here, Sketch-UP 7.0) on architectural design. 35 students in architecture have participated in the study. A mixed evaluation methodology is proposed to evaluate the impact, namely quantitative measures of visual-spatial abilities (psychometric test), and the cognitive load management (secondary task technique) during the design, and also qualitative measures to evaluate the cognitive load management (NASATLX) and the quality of projects generated (consensual assessment technique). The results show no significant statistical difference between the three media for the cognitive load management, and the project quality. Furthermore, no correlation was found between the cognitive load management and the project quality

Coordination implicite d'interactions sensorimotrices comme fondement de la cognition

This thesis promotes a cognitive infrastructure able to model sensorimotor behaviors in animals and humans. The theoretical developments upon which this infrastructure is drawn is inspired by the philosophical interactivist framework and the enaction paradigm: any system is represented by a set of active processes, in constant interaction with their subjective environment, which includes influences between these processes. Any living organism or cognitive system is therefore fractal, decomposed in different levels of emergence based on the same principles. These principles are now widely spread but appeared progressively during species evolution. Assimilation, regulation, anticipation or coordination made it possible for concurrent processes fighting for limited resources to cooperate, develop and maintain through ages. This joint evolution of environmental conditions and internal structures led to nowadays organisms, able to adapt to a genetically unpredictable environment of growing complexity.A mathematical model using the formalism of complex systems is detailed, as well as its computer implementation. The agent's dynamics is modeled by an activity field under the continuous influence of internal anticipations and external sensations. The global behavior of the agent then results from the implicit and stable coordination of localized interactive processes. On this aspect, the model extends artificial neural networks and classical probabilistic models. This essential characteristic enables applications in various domains and a unification of all levels of cognition. A set of applications validates the model, extending from physiological need satisfaction to mechanical systems handling, through auditory and visual perception. Finally and in order to extend the model to more complex behaviors in the future, technical contributions on algorithm optimization and parallel implementations are developed.Cette thèse propose une infrastructure cognitive permettant de modéliser les comportements sensori-moteurs animaux et humains. La réflexion théorique ayant conduit à cette infrastructure s'inspire du cadre philosophique interactiviste et du paradigme de l'énaction : tout système est représenté par un ensemble de processus actifs, en interaction permanente avec leur environnement propre, ce qui inclut leur influence mutuelle. Tout organisme vivant ou système cognitif peut ainsi être décomposé de manière fractale, chaque niveau d'émergence reposant sur les mêmes principes. Ces principes aujourd'hui largement répandus sont apparus durant l'évolution des espèces vivantes. L'assimilation, la régulation, l'anticipation ou encore la coordination ont ainsi permis à des processus en concurrence pour des ressources limitées de coopérer, se développer et se maintenir à travers les âges. Cette évolution conjointe des conditions environnementales et des structures internes a conduit aux organismes modernes, capables de s'adapter à un environnement génétiquement imprévisible et d'une complexité croissante.Un modèle mathématique utilisant le formalisme des systèmes complexes est détaillé, ainsi que son implémentation informatique. La dynamique de l'agent y est modélisée par un champ d'activité sous l'influence permanente d'anticipations internes et de sensations externes. Le comportement global de l'agent résulte alors de la coordination implicite et stable de processus interactifs localisés. A ce niveau, le modèle étend et complète les réseaux de neurones artificiels et les modèles probabilistes classiques. Cette caractéristique essentielle permet d'appliquer le modèle à des domaines variés et d'unifier tous les niveaux de la cognition. Le modèle est validé par un ensemble d'applications s'étendant de la satisfaction de besoins physiologiques à la manipulation de systèmes mécaniques, en passant par la perception auditive et visuelle. Enfin, et afin de pouvoir étendre ce type de modèles à des problèmes plus complexes dans le futur, des contributions techniques touchant à l'optimisation et à la parallélisation des algorithmes sont développées

Approche systemique de la créativité : Outils et methodes pour aborder la complexite en conception amont

Stimulating creativity remains a major challenge to support innovation. Since pioneering theoretical work from 1950-1960, there is now a large number of tools, methods, and guidelines disseminated among practitioners. However, companies today face such complexity, both technical and organizational, that the tools and methods traditionally used reach their limits and became inefficient. Not only we don’t have any strong fundamental theory of creativity, but also research in this field often lacks relevance in terms of transfer into practice and adequacy with pragmatic industrial needs. This thesis explores how the systemic approach allows the study of creativity to highlight new ways to stimulate it in complex industrial settings. This approach allowed us to synthesize the mechanisms of creativity in a systemic model, and bring out three fundamental interactions: sensorimotor, cognitive, and social. To simultaneously stimulate these interactions, three methodological guidelines have been proposed and tested in a car manufacturer industrial environment, in the context of real innovation projects. The results of our experiments show that the combined use of, first analogical stimulation tools, the other a language of visual forms, and finally a cyclical process alternating imagination, design and creation, can significantly improve the creative performance. Our model of creativity, now understood as "the complex system of creation", enables us to jointly enrich the theoretical scientific field and also methodological practices. It also opens developing prospects for innovation management and management sciences.Stimuler la créativité demeure un enjeu majeur pour soutenir l’innovation. Depuis les travaux théoriques fondateurs des années 1950-1960, il existe aujourd’hui un grand nombre d’outils, de méthodes, et de guides d’aide au choix diffusés parmi les praticiens. Cependant, les entreprises font aujourd’hui face à une telle complexité, à la fois technique et organisationnelle, que les outils et méthodes traditionnellement utilisés arrivent à leurs limites et manquent d’efficacité. Non seulement nous manquons encore d’une théorie fondamentale de la créativité qui fasse consensus, mais la recherche dans ce domaine manque souvent de pertinence en termes de transfert dans la pratique et d’adéquation avec les besoins pragmatiques industriels. Cette thèse explore comment l'approche systémique permet d’étudier la créativité afin de mettre en évidence de nouveaux moyens de la stimuler dans des contextes industriels complexes. Cette approche nous a permis de synthétiser les mécanismes de la créativité dans un modèle systémique, et de faire émerger trois interactions fondamentales : sensori-motrice, cognitive, et sociale. Pour stimuler simultanément ces interactions, trois axes méthodologiques ont été proposés puis testés au sein d’un contexte industriel automobile, dans le cadre de projets d’innovation réels. Les résultats de nos expérimentations montrent que l'utilisation conjointe, d’une part d’outils de stimulation analogique, d’autre part d'un langage de formes visuelles, et enfin d'un processus cyclique alternant imagination, conception, et création, permet d’améliorer notablement la performance créative. Notre modèle de la créativité, désormais entendu comme le « système complexe de la création », nous permet d’enrichir conjointement le champ scientifique théorique et les pratiques méthodologiques. Il ouvre également des perspectives de développement en sciences de gestion et en management de l’innovation