L'AIS : une donnée pour l'analyse des activités en mer

4 pages, session "Mer et littoral"International audienceCette contribution présente des éléments méthodologiques pour la description des activités humaines en mer dans une perspective d'aide à la gestion. Différentes procédures, combinant l'exploitation de bases de données spatio-temporelles issue de données AIS archivées à des analyses spatiales au sein d'un SIG, sont testées afin de caractériser le transport maritime en Mer d'Iroise (Bretagne, France) sur les plans spatiaux, temporels et quantitatifs au cours d'une année

Impact du ratio d’ouverture des murs de façade sur la performance lumineuse, thermique et énergétique d’un bâtiment. Cas des régions chaudes et arides

Dans les bâtiments scolaires, en particulier les salles de classe, il est impératif d’assurer un confort à la fois lumineux et thermique pour promouvoir le processus éducatif. En effet, si les conditions de confort sont insatisfaisantes, cela peut réduire considérablement les performances physiques et intellectuelles des enseignants et des apprenants. La fenêtre est un élément de l’enveloppe qui joue un rôle majeur dans le transfert de chaleur entre l’extérieur et l’intérieur ; le ratio d’ouverture des fenêtres de la façade, en particulier, a un impact significatif sur la consommation énergétique du bâtiment et la qualité des ambiances intérieures. Le maintien d'un environnement intérieur confortable et sain avec un minimum de consommation d'énergie est un défi pour les architectes surtout dans les régions où prédomine un climat chaud et sec. Dans ces régions en effet, concevoir des bâtiments naturellement éclairés, thermiquement confortables tout en consommant le moins d’énergie possible relève presque du paradoxe. Or, la conception de la façade et surtout le choix approprié de la surface transparente semble être décisif pour relever un tel défi. Le problème est encore plus complexe dans les bâtiments scolaires où il est impératif d’assurer le juste équilibre entre la lumière naturelle, le confort thermique et la consommation d'énergie, ce qui est particulièrement difficile pour les climats chauds et secs. Résoudre ce problème nécessite le développement d’une approche multicritère qui intègre les données climatiques, formelles et fonctionnelles. L'objectif principal de cette étude est d'initier une telle approche qui mettre en exergue l'impact du ratio d’ouverture des fenêtres de la façade sur la performance lumineuse, thermique, et énergétique dans les salles de classe, en prenant comme cas d’étude la ville de Biskra. La méthode proposée repose sur trois approches: conceptuelle, empirique et numérique/paramétrique. L’approche conceptuelle a permis de construire les connaissances théoriques sur le sujet, et de positionner l'étude par rapport à la littérature existante. Pour sa part, l'approche empirique a été basée sur une étude in situ dans laquelle des mesures de niveaux d’éclairement et des températures intérieures ont été effectuées pendant la période la plus froide et la période la plus chaude de l'année scolaire. Le but était d'évaluer les performances lumineuses et les conditions de confort thermiques réalisées dans les salles de classe avec des ratios d'ouvertures différents. Enfin, l’approche numérique basée sur la simulation par le logiciel évolutionnaire Rhino/Grasshopper a permis d’entreprendre une étude paramétrique visant à optimiser les paramètres de conception des fenêtres des salles de classe relativement aux conditions climatiques chaudes et arides. Le processus a commencé d’abord par la II validation du modèle numérique. Ensuite, les premiers tests de simulation consistaient à analyser l'impact combiné du ratio d’ouverture des fenêtres de la salle de classe considérant quatre paramètres clés susceptibles de l’affecter à savoir : orientation, type de vitrage, dispositif d'ombrage, composant des parois. L’évaluation de la performance du modèle s’est faite en termes de niveau d’éclairement, conditions de confort thermique, et consommation énergétique annuelle. Finalement, une méthode d’optimisation a été appliquée à l'aide d'une approche paramétrique et d'un calcul multi-objectifs évolutif via le plug-in Octopus pour Grasshopper. En variant l’orientation de la salle de classe, divers rapports fenêtres/mur, types de verre et dispositifs d'ombrage ont été combinés, pour dériver des solutions potentielles qui permettraient d'obtenir un bon équilibre entre la lumière du jour et le confort thermique, tout en assurant une faible consommation d'énergie. Les résultats donnent un aperçu de l'interaction entre les différents paramètres de l'enveloppe du bâtiment dans les climats chauds et secs, ainsi que des indications pour explorer différentes combinaisons et choix possibles en vue d’optimiser la conception de la façade et choisir les caractéristiques de la surface transparente les plus appropriées pour le contexte climatique considéré. Lorsqu'ils sont intégrés à une simulation plus détaillée ou à d'autres objectifs de performance qui font généralement partie des bonnes pratiques de conception, ces paramètres peuvent être un outil utile pour réussir une conception climatique et améliorer les performances du bâtiment. Dans le cadre de la présente recherche, des solutions potentielles pour différentes orientations ont été explorées, fournissant des recommandations pour les ratios fenêtre/mur dans les bâtiments scolaires dans un climat chaud et sec. Les résultats montrent, également, comment une méthodologie d'optimisation peut être utilisée dans les premières étapes du processus de conception du bâtiment pour déterminer les paramètres architecturaux propres à l'enveloppe pouvant assurer la performance environnementale du bâtiment, à la fois en termes de confort et d’efficacité énergétiqu

Surveillance et diagnostic des défauts des machines tournantes dans le domaine temps-fréquences utilisant les réseaux de neurones et la logique floue

RÉSUMÉ Ces dernières années, la surveillance et le diagnostic des machines tournantes sont devenus un outil efficace pour détecter de façon précoce les défauts et en suivre 1‘évolution dans le temps. La maintenance des machines nécessite une bonne compréhension des phénomènes liés à l‘apparition et au développement des défauts. Détecter l‘apparition d‘un défaut à un stade précoce et suivre son évolution présente un grand intérêt industriel. En effet, il existe un vaste choix de techniques de traitement de signal appliquées au diagnostic des machines mais l‘opinion générale est que ces techniques ne sont pas suffisamment efficaces et fiables. L‘intérêt économique de mettre en place une méthode automatique de maintenance prévisionnelle favorise les programmes de recherche en techniques de traitement du signal. Les techniques de traitement du signal dans le domaine de temps et de fréquence peuvent être utilisées pour identifier et isoler les défauts dans une machine tournante. L‘analyse du spectre d‘un signal peut nous aider à détecter l‘apparition d‘un défaut tandis que la décomposition de ce signal dans le temps peut nous fournir la nature et la position de ce défaut. Bien que ces techniques s‘avèrent très utiles dans des cas simples et permettent la formulation rapide d‘un pré-diagnostic, elles présentent par contre un certain nombre d‘inconvénients qui peuvent conduire souvent à la formulation de diagnostics erronés. La localisation de l‘origine des chocs et des phénomènes de modulation et, en particulier, des événements non stationnaires ou cyclo-stationnaires nécessite la mise en oeuvre de techniques encore plus élaborées, basées sur l‘analyse tridimensionnelle (temps-fréquence-amplitude). En pratique, les signatures vibratoires mesurées à l‘aide de capteurs de vibration contiennent plusieurs composantes qui sont plus ou moins utiles à la caractérisation du signal, et rendent difficile l‘interprétation des résultats issus de ces analyses. Face à cette complexité grandissante, la recherche scientifique s‘est orientée vers l‘utilisation des méthodes intelligentes qui permettent de représenter l‘état de la machine dans un espace de grande dimension, pour faciliter la détermination de l‘état de cette machine.----------ABSTRACT The machines monitoring and diagnosis using vibration analysis are an effective tool for early faults detection and continuous tracing of their evolution in time. Machine maintenance requires a good understanding of the phenomena related to the onset and development of faults. Detecting their occurrence at an early stage and following their evolution is of a great interest. There is a wide range of signal processing techniques applied to machines diagnosis, but the general opinion is that these techniques are not sufficiently effective and reliable. The economic interest to develop an automatic method of predictive maintenance promotes research programs in signal processing techniques. The current thesis objective is to propose an intelligent detection system for locating, detecting, and even classifying (identifying) faults in rotating machinery components. The intelligent systems previously developed have the same characteristics: they require advanced knowledge in computer science and signal analysis to be expanded and exploited and the establishment of a complex process for their deployment and operation. The architecture proposed in this study for this smart detection prototype seeks to facilitate as much as possible its use and configuration in order to minimize the associated costs. In the first step of this study, we participated to a development of an in-house software of signal processing in time, frequency, time-frequency and time-scale (wavelets) domain. To implement the efficiency of this program we proceeded to an experimental tests using a test rig which we conceived especially at École Polytechnique for this purpose and also industrial tests to determine the main causes of damage of different components in rotating machinery. For this purpose, several linear and bilinear distributions that the software contains were used. For an industrial tests, the Choi-Williams representation was selected as higher among all of the others distributions to transform temporal signals to time-frequency domain. Indeed, this representation presented lowest interference and cross term effects related to other representations. In this part of study, we have shown that most conventional methods such as the spectral analysis are applicable for a single defect on a simple machine components and that none of these methods can provide a precise answer to all the problems of machines diagnostic. We also demonstrated that time-frequency representation is a solution which can bring many advantages and facilitate diagnosis. Indeed, the choice of a distribution in industrial application depends on the concerned problem and none of these distributions can accurately resolve all problems

Psychologie Ergonomique de l'Optimisation des Processus Décisionnels

L'expression « psychologie ergonomique » affirme « un ancrage dans la psychologie et ses différentes branches, sans exclusive : psychologie cognitive, psychologie sociale, psychologie des émotions, etc. » (Grosjean, Raufaste, Giboin, 2003, p. 194). Pour aborder la question de la modélisation des processus qui permettent à un individu d'adapter sa performance aux exigences de son environnement, nous convoquerons aussi les connaissances de diverses sciences cognitives, de l'intelligence artificielle aux neurosciences, en passant par la linguistique.Le chapitre I présente la méthode que nous avons développée, « l'Analyse Rationnelle des Situations de Travail ». Les valeurs de rationalité y sont définies comme les dimensions de l'activité cognitive sur lesquelles opère l'optimisation. Une exploration empirique en médecine d'urgence est rapportée, au regard notamment des va-leurs de richesse, pertinence et flexibilité. Le chapitre II aborde la question du choix des cadres normatifs utilisables pour la pertinence et la flexibilité. Pour la pertinence, des expériences montrent, dans le diagnostic radiologique, la meilleure plausibilité psychologique de la théorie des possibilités comparée à la théorie des probabilités. Pour la flexibilité, nous présentons le tout premier test d'une axiomatisation du raisonnement non monotone, le système P.Au niveau descriptif, nos travaux visent à comprendre les processus qui gèrent les valeurs de rationalité. Les chapitres III à VI présentent le développement d'un modèle théorique global des processus qui gèrent les valeurs de richesse (chapitre III), pertinence (chapitres IV et V), et flexibilité (chapitres VI), respectivement. Des expériences menées auprès de radiologues et de médecins urgentistes sont présentées. Les chapitres III et IV sont basés sur les mécanismes associationnistes de notre modèle théorique initial. Le chapitre IV présente des investigations en vue d'intégrer un module affectif dans notre modèle théorique. Trois modèles structuraux y soutiennent la plausibilité de l'heuristique d'affect dans le jugement et la décision. Le chapitre VI constitue une extension de notre modèle théorique général en vue de le rendre capable de rendre compte de la flexibilité. Bien que la flexibilité soit généralement conçue comme l'adaptation de la représentation aux données externes, nous fournissons à la fin de ce chapitre des données sur une autre forme de flexibilité : l'ajustement des données à la représentation.La partie projet du document commence par un examen critique des travaux présentés dans la partie bilan. La substance du projet est ensuite exposée en trois chapitres. Le premier traite des investigations expérimentales que nous projetons de réaliser. Le deuxième présente nos projets de simulations informatiques. Le troisième et dernier volet est consacré à l'exposé de recherches plus orientées vers la recherche appliquée

13th International Conference on Modeling, Optimization and Simulation - MOSIM 2020

Comité d’organisation: Université Internationale d’Agadir – Agadir (Maroc) Laboratoire Conception Fabrication Commande – Metz (France)Session RS-1 “Simulation et Optimisation” / “Simulation and Optimization” Session RS-2 “Planification des Besoins Matières Pilotée par la Demande” / ”Demand-Driven Material Requirements Planning” Session RS-3 “Ingénierie de Systèmes Basées sur les Modèles” / “Model-Based System Engineering” Session RS-4 “Recherche Opérationnelle en Gestion de Production” / "Operations Research in Production Management" Session RS-5 "Planification des Matières et des Ressources / Planification de la Production” / “Material and Resource Planning / Production Planning" Session RS-6 “Maintenance Industrielle” / “Industrial Maintenance” Session RS-7 "Etudes de Cas Industriels” / “Industrial Case Studies" Session RS-8 "Données de Masse / Analyse de Données” / “Big Data / Data Analytics" Session RS-9 "Gestion des Systèmes de Transport” / “Transportation System Management" Session RS-10 "Economie Circulaire / Développement Durable" / "Circular Economie / Sustainable Development" Session RS-11 "Conception et Gestion des Chaînes Logistiques” / “Supply Chain Design and Management" Session SP-1 “Intelligence Artificielle & Analyse de Données pour la Production 4.0” / “Artificial Intelligence & Data Analytics in Manufacturing 4.0” Session SP-2 “Gestion des Risques en Logistique” / “Risk Management in Logistics” Session SP-3 “Gestion des Risques et Evaluation de Performance” / “Risk Management and Performance Assessment” Session SP-4 "Indicateurs Clés de Performance 4.0 et Dynamique de Prise de Décision” / ”4.0 Key Performance Indicators and Decision-Making Dynamics" Session SP-5 "Logistique Maritime” / “Marine Logistics" Session SP-6 “Territoire et Logistique : Un Système Complexe” / “Territory and Logistics: A Complex System” Session SP-7 "Nouvelles Avancées et Applications de la Logique Floue en Production Durable et en Logistique” / “Recent Advances and Fuzzy-Logic Applications in Sustainable Manufacturing and Logistics" Session SP-8 “Gestion des Soins de Santé” / ”Health Care Management” Session SP-9 “Ingénierie Organisationnelle et Gestion de la Continuité de Service des Systèmes de Santé dans l’Ere de la Transformation Numérique de la Société” / “Organizational Engineering and Management of Business Continuity of Healthcare Systems in the Era of Numerical Society Transformation” Session SP-10 “Planification et Commande de la Production pour l’Industrie 4.0” / “Production Planning and Control for Industry 4.0” Session SP-11 “Optimisation des Systèmes de Production dans le Contexte 4.0 Utilisant l’Amélioration Continue” / “Production System Optimization in 4.0 Context Using Continuous Improvement” Session SP-12 “Défis pour la Conception des Systèmes de Production Cyber-Physiques” / “Challenges for the Design of Cyber Physical Production Systems” Session SP-13 “Production Avisée et Développement Durable” / “Smart Manufacturing and Sustainable Development” Session SP-14 “L’Humain dans l’Usine du Futur” / “Human in the Factory of the Future” Session SP-15 “Ordonnancement et Prévision de Chaînes Logistiques Résilientes” / “Scheduling and Forecasting for Resilient Supply Chains

Le recours à des environnements numériques pour la diffusion de connaissances relatives au patrimoine bâti: une exploration du potentiel de la modélisation de systèmes typologiques

Un fichier intitulé Charbonneau_Nathalie_2008_AnimationAnnexeT accompagne la thèse. Il contient une séquence animée démontrant le type de parcours pouvant être effectué au sein des environnements numériques développés. Il s'agit d'un fichier .wmv qui a été compressé.Dans le cadre de la présente recherche, notre intérêt porte sur les possibilités d'avoir recours à l’outil informatique afin de contribuer au développement des habiletés cognitives du concepteur architectural. Plus précisément, il s'agit de permettre à ce dernier d'enrichir sa base de connaissances relatives au patrimoine bâti. Si ce sujet a retenu notre attention, c’est qu’il nous apparaît essentiel d’explorer de nouvelles possibilités de mettre à contribution des moyens informatiques pour véhiculer les valeurs intellectuelles rattachées au patrimoine, et d’œuvrer ainsi à un renouvellement des modes de formalisation et de diffusion de ces connaissances. Nous nous intéressons, d’une part, à la démarche de construction des savoirs qui amène l’historien de l’architecture à déployer un raisonnement en vue de proposer, et de diffuser, l'interprétation qu'il fait d'une réalité bâtie. Nous portons notre attention, de façon spécifique, sur l'une des stratégies auxquelles a recours le chercheur en patrimoine en vue de développer des savoirs nouveaux, soit la démarche typologique. Nous nous proposons de contribuer au développement d’un vecteur de diffusion qui soit suffisamment ‘flexible’ pour être adaptable à la mouvance de la connaissance, de manière à prévenir une certaine cristallisation des savoirs. Notre intérêt porte, d’autre part, sur le processus de reconstruction de la connaissance par l'apprenant, ici le concepteur architectural. Il s’agit de mettre à la disposition de l’individu des outils lui permettant d’appréhender la connaissance développée par l’historien. Dans cette optique, nous étudions les possibilités d’élaborer des outils heuristiques axés sur l’action du sujet cogitant. En somme, nous cherchons à évaluer et à comprendre dans quelle mesure et de quelles façons l’informatique pourrait contribuer à ce que le processus d’élaboration de la connaissance, entrepris par l’historien de l’architecture, et le processus d’appréhension de ladite connaissance par l’apprenant, s’opèrent tous deux de façon dynamique et itérative. Dans le cadre d'une telle réflexion, nous posons l’hypothèse selon laquelle la complémentarité pouvant être développée entre un modèle symbolique et un système génératif serait susceptible de bonifier les modalités par lesquelles le chercheur en patrimoine entre en communication avec le concepteur architectural. Afin de confronter notre hypothèse au réel, nous procédons à des expérimentations; il s’agit d’études de cas portant sur des typologies proposant respectivement l'organisation d'un corpus de charpentes de toitures construites entre les XIe et XIXe siècles, et d'un corpus de roses gothiques datant des XIIe et XIIIe siècles. Nous procédons à l'élaboration d'environnements numériques évolutifs, aptes à véhiculer l’interprétation proposée par le chercheur en patrimoine. La pertinence de ces environnements, tant au sein de la démarche de l’historien que de celle de l’apprenant, est évaluée par le biais de méthodes qualitatives. Suite à cette démarche exploratoire, nous proposons un modèle théorique établissant un lien envisageable entre histoire de l'architecture, cognition et informatique. Par nos expérimentations, et la théorisation qui en a résulté, nous cherchons à mettre en lumière la potentialité de la synergie pouvant prendre place entre l'historien de l'architecture et le développeur informatique. Au terme de ce parcours, qui nous a conduits de la problématique à l'hypothèse pour nous mener ensuite en terrain d'expérimentations, nous replaçons la présente étude dans un contexte plus large et traçons de nouvelles pistes de recherche. Celles-ci mettent en relief l'importance, pour le concepteur architectural, d’étoffer sa base de connaissances relatives au bâti ancien, par le biais d’un processus itératif, de même que l’intérêt d’exploiter lesdits savoirs, de façon consciente et articulée. Il nous apparaît que les tenants et les aboutissants de notre recherche sont susceptibles d’intéresser toute personne œuvrant dans le domaine de l'histoire de l'architecture (qu’il s’agisse de la recherche ou de l’enseignement) ainsi que tout concepteur architectural soucieux de mieux connaître, comprendre et apprécier le patrimoine qui lui a été légué.Within the framework of this research project, we explore the possibilities of making use of information technologies to enhance the architectural designer's cognitive abilities. More precisely, we examine the possibilities of enabling the designer to become more knowledgeable about architectural heritage. We took an interest in this topic because it appears essential to explore new ways of conveying the intellectual values connected with the built heritage. In this regard, we hope to contribute towards the renewal of methods of the formalization and dissemination of the knowledge inherent in buildings and artefacts of historical interest. On the one hand, we take an interest in the knowledge construction process that induces the architectural historian to unfold a reasoning so as to organize his/her interpretation of a built environment. We study one of the strategies employed by the historian in tackling the problem of establishing connections between artefacts of a single family; that is, when proceeding to elaborate a typology. We intend to contribute to the development of a vehicle for knowledge that is sufficiently flexible to be adaptable to iterative changes in the interpretation provided by the historian, so as to prevent the eventual crystallization of the conclusions drawn from his/her study of the built environment. We also turn our attention to the knowledge reconstruction process undertaken by the learner, in this case the architectural designer. We aim to place at the designer’s disposal tools that enable him/her to apprehend the knowledge developed by the historian. In this regard, we explore the possibilities of implementing heuristic tools based on the learner’s action. In short, we strive to evaluate and understand to what extent and in which ways information technologies could make a difference in the knowledge construction process undertaken by the architectural historian, and in the knowledge reconstruction process undertaken by the learner. In what way could these processes take place in a dynamic and iterative way? Within the framework of this reflection on the possible uses of information technologies, we formulate the following hypothesis: we argue that the eventual complementarity likely to develop between a conceptual model and a generative system would enhance the methods by which the researcher, working on built heritage, could convey his/her message to the architectural designer. To assess the validity of our theory, we conduct a set of experiments. Our approach is exemplified by two case studies dealing with the works of historians who established typologies of roof frames constructed in the north of France and in Belgium between the 11th and 19th centuries, and of 12th and 13th century gothic rose windows crafted in the Île-de-France. We then proceed to the implementation of interactive digital environments. The usefulness of these environments, as much within the historian’s thought process as within the learner’s, is evaluated via qualitative methods. Based on the conclusions drawn from these case studies, we propose a theoretical model that establishes a connexion between architectural history, cognition and information technologies. In undertaking these experiments and the subsequent theorizing, we aim to shed new light on the synergy likely to take place between the architectural historian and the computer scientist. At the conclusion of this process, which brought us from the terms of reference to the hypothesis and experiments, we place the present study in a larger context and open up new avenues of investigation that highlight the importance, for the architectural designer, of being knowledgeable about the built heritage and of making use of this knowledge in a conscious and articulated way. The details of this research project are likely to be of interest to any person working in the broad field of architectural history, as well as architectural designers concerned with obtaining a better knowledge, understanding and appreciation of the heritage handed down from his/her predecessors