Academic literature on the topic 'Produits industriels – Simulation, Méthodes de'

Les colorants sont largement utilisés dans les imprimeries, les produits alimentaires, cosmétiques et cliniques, mais en particulier dans les industries textiles pour leur stabilité chimique et la facilité de leur synthèse et leur variété de couleurs. Cependant, ces colorants sont à l’origine de la pollution une fois évacués dans l’environnement. La production mondiale des colorants est estimée à plus de 800 000 t•an-1et les colorants azoïques sont majoritaires et représentent 60-70 %. Compte tenu de la composition très hétérogène de ces derniers, leur dégradation conduit souvent à la conception d’une chaîne de traitement physique-chimique et biologique assurant l’élimination des différents polluants par étapes successives. Dés études ont montré que plusieurs colorants azoïques sont toxiques et mutagènes et le traitement biologique de ces colorants semble présenter un intérêt scientifique majeur. Les traitements physico-chimiques communs (adsorption, coagulation/floculation, précipitation etc.) sont couramment utilisés pour les effluents industriels. Malgré leur rapidité, ces méthodes se sont avérées peu efficaces compte tenu des normes exigées sur ces rejets. Le traitement biologique constitue une alternative fiable; en effet, plusieurs microorganismes sont capables de transformer les colorants azoïques en sous-produits incolores. Les bactéries dégradent les colorants azoïques en deux étapes : un clivage de liaison azo, par l’intermédiaire de l’azoréductase, suivi d’une oxydation des amines aromatiques formées lors de la première étape. L’azoréduction constitue alors une étape clé du traitement des effluents chargés de ces colorants.

La connaissance et la maîtrise des micropolluants rejetés au réseau d'assainissement permettent de limiter l'empreinte de l'Eurométropole de Strasbourg sur la ressource en eau. Le projet LUMIEAU-Stra s'intéresse aux actions à mener à la source chez les artisans, les particuliers, les industriels et dans la gestion des eaux pluviales. Une première étape de diagnostic vise à déterminer les rejets et les impacts sur l'environnement sur le territoire de la collectivité. Les micropolluants et les zones pourront donc être hiérarchisés. Pour chacun des émetteurs, des solutions sont testées en conditions réelles. Le premier type de solutions repose sur le changement de pratiques et l'utilisation de produits de substitution moins polluants. Le second type de solutions concerne la mise en place de procédés de traitement avant rejet au réseau d'assainissement. Ces solutions sont évaluées sur le plan technique (gain en micropolluants non rejetés, facilité de mise en œuvre) mais aussi économique et sociologique (acceptabilité par les émetteurs). L'ensemble des solutions constituera une boîte à outils qui pourra s'adapter aux différentes situations. La collectivité s'appuiera sur cette boîte à outils pour déterminer une stratégie de gestion de la problématique micropolluants dans les années à venir. Les résultats du projet se doivent d'être opérationnels et à destination des collectivités. Les méthodes et les outils développés devront être extrapolables et utilisables sur d'autres territoires.

This paper aims to analyze empirically the impact of increased exports of industrial products on employment, household income (rich, average and poor) and sectoral and global economic growth in Morocco. The methodological approach used is the multiplier techniques based on the Social Accounting Matrix (SAM). For this we use the 2015 Morocco’s SAM. The results indicate that a generally positive impact on all sectoral and macroeconomic aggregates (production, added value, employment, transactions balance and GDP). For household’s income, the results indicate also that the impact would have benefited to the average households more than rich or poor households.

Les articles présentés ici ont mis en lumière une diversité de méthodes et d’outils d’analyse qui permettent d’évaluer les propositions de la recherche visant à améliorer la durabilité des systèmes agro-sylvo-pastoraux d’Afrique de l’Ouest. Ces méthodes se réfèrent à l’identification des facteurs d’adoption des produits de la recherche, mais aussi à l’analyse des impacts constatés ou espérés des changements proposés. Elles s’appuient sur la constitution de bases de données robustes issues d’enquêtes de terrain. Les modèles économétriques (tels que les modèles probit et tobit) permettent d’identifier les facteurs socio-économiques d’adoption de propositions en comparant deux types de producteurs : adoptant et non-adoptant. Ils permettent aussi d’identifier les facteurs qui influencent l’intensité de la mise en oeuvre de l’innovation chez ceux qui l’ont adoptée (Ngondjeb et coll.). Les analyses multivariées de données d’enquêtes socio-économiques permettent, elles, d’analyser les corrélations entre des variables traduisant l’utilisation effective de la technologie et des variables sociotechniques sur lesquelles sont fondées les typologies des systèmes d’élevage. Ces typologies dépassent la dichotomie adoptant versus non-adoptant. Elles permettent de mettre en évidence différentes modalités d’usage de la technologie suivant les types de producteurs (Bouyer et coll.). Des enquêtes sur les stratégies d’adaptation des ménages à des changements de leur environnement socio-économique permettent de situer les propositions de la recherche au sein de la gamme des leviers d’action mobilisés. Ces enquêtes montrent ainsi la nécessité de retracer sur des pas de temps longs la trajectoire des ménages et du cycle de vie des exploitations pour analyser les stratégies et les dynamiques d’adoption (Pedelahore et coll.). Les modèles d’optimisation des fonctions de production tels que celui utilisé par Dabire et coll. permettent de comparer à un scénario témoin différentes modalités d’une proposition technique et leurs effets respectifs sur les choix d’assolement ainsi que sur le revenu optimal de l’exploitation. La proposition analysée ici est l’accès pour le producteur à une nouvelle source d’information : la prévision saisonnière de la pluviosité. Ce type de modèle offre la possibilité de prendre en compte un risque, par exemple celui d’avoir une bonne ou une mauvaise saison climatique ou de se tromper dans les prévisions. Le modèle de simulation présenté par Sempore et coll. permet au producteur d’analyser avec le chercheur l’impact de la proposition (atelier d’embouche) sur les performances techniques (bilan fourrager et minéral) et économiques (bilan céréalier et revenu) de son exploitation. Il peut ainsi comparer les résultats attendus de ce changement et les modalités de sa mise en oeuvre à la situation initiale de son exploitation. Avec la méthode active de recherche participative (MARP), l’analyse prospective est conduite avec des focus groups (groupes socioprofessionnels d’acteurs) associant chercheurs et producteurs. Cette approche permet de prendre en compte dans l’analyse les préférences et contraintes des producteurs mais elle suppose aussi que ces producteurs aient la capacité d’estimer les effets possibles des propositions de la recherche sur leurs exploitations. Le calcul du budget partiel, utilisé par exemple par Blanchard et coll., permet d’évaluer en termes monétaires les impacts des différents changements techniques observés ou estimés à l’échelle de l’exploitation, suite à l’adoption de la proposition. L’analyse du cycle de vie mise en oeuvre par Vayssières et coll. permet d’évaluer les performances environnementales d’un changement de pratiques. Les auteurs prévoient ainsi l’impact des changements techniques dans les exploitations d’élevage sur leurs consommations énergétiques. Enfin, en analysant les relations de pouvoirs entre acteurs au sein de la filière laitière, Fokou et coll. montrent que les innovations techniques et organisationnelles peuvent être source d’exclusion pour certaines catégories d’acteurs. Ces enquêtes sur les relations de pouvoir entre acteurs apportent un regard complémentaire sur la durabilité sociale des propositions de la recherche.

Sous la forme de fluorure, le fluor entre dans la constitution des tissus durs comme les dents, les os et les cartilages. L’apport excessif en fluor pendant plusieurs mois ou plusieurs années lors de la période de formation des dents peut provoquer la fluorose. Certains aliments habituellement consommés au Maroc sont riches en fluor. Les traitements industriels de transformation, préparation et conservation mettent à la disposition du consommateur des aliments de coût moins chers et de compositions variables qui peuvent être nuisibles à la santé buccale. L’étude des qualités physicochimiques de différentes sources alimentaires de fluor constituées de différents thés noirs, verts, d’eaux de puits consommés par la population marocaine permet de dévoiler la corrélation entre la consommation des aliments riches en fluor et l’apparition de la fluorose dentaire. Différentes de tisanes de granules de 12 thés verts et noirs ont été préparés selon la variation de la durée d’infusion et du mode d’ébullition. Les teneurs de fluor, calcium, chlorures ont été déterminées par les méthodes spectrophotométriques sur 17 échantillons de thés verts et noirs commercialisés, thés glacés, thés de distributeur automatique, thé de buvette, thé de préparation familiale. La teneur en fluor a été déterminée sur 3 échantillons des eaux de puits, 3 eaux d’assainissement urbain de la région de Skhirat Témara afin de déterminer l’apport de fluor contenu dans l’eau de préparation des tisanes. Les analyses physicochimiques révèlent des taux de calcium de 14 à 60 mg/l, chlorures (14 à 75 mg/l) et de fluor (0,93 à 2,7 mg/l) chez les différents thés verts et noirs étudiés, thé de distributeur automatique, thé de buvette et familiale. Les analyses des taux de fluor de 3 échantillons de thés verts marquent Sultan, Menara, Dahmis et un thé noir Earl Grey révèlent des valeurs supérieures aux normes recommandées pour les enfants et les adultes. Le taux de fluor du thé de la buvette est supérieur à celui du thé de distributeur automatique et de préparation familiale. Ces résultats permettent de prévenir la population face au risque d’atteinte de la fluorose dentaire, en limitant la quantité de fluor ingérée par les aliments consommés. Les analyses des niveaux de fluor de tous les types de produits de thés et des eaux de préparation des thés permettront de disposer de mesures de protection de consommation excessive de fluor.Mots clés : Fluor, aliments, thés, Maroc, excès, risques, fluorose English Title: Physicochemical analyzes of different commercial teas and risk of excess fluorine in the population in Morocco In the form of fluoride, fluorine enters into the constitution of hard tissues such as teeth, bones and cartilage. Excessive intake of fluoride for several months or years during the period of tooth formation can cause fluorosis. Some foods usually consumed in Morocco are rich in fluorine. The industrial treatments of preparation, transformations make available to the consumer cheaper foods of variable composition which can be harmful to oral health. The study of physicochemical qualities of different food sources of fluorine consisting of different black teas, green teas and well water consumed by the population reveals a correlation between the consumption of foods rich in fluorine and the appearance of dental fluorosis. Different preparations of herbal teas from granules of 12 green and black teas were prepared according the variation of the infusion time, the boiling mode. The contents of fluorine, calcium, chlorides were determined by spectrophotometric methods on 17 samples of green and black teas from vending machines, refreshment tea, family preparation tea. The fluorine content was determined on 3 samples of well water, 3 urban sanitation water from the Skhirat Temara region in order to determine the fluorine content contained in the water for preparing herbal teas. The physicochemical analyzes reveal levels of Calcium (14 to 60 mg/l), Chlorides (14 to 75 mg/l) and fluorine (0.93 to 2.7 mg/l) in the various green and black teas studied, tea vending machine, refreshment and family tea. The analyzes of the fluoride levels of three samples of marketed green teas Sultan, Menara, Dahmis and an Earl Gray black tea reveal values higher than the recommended standards for children’s and adults. The fluoride level of the tea in the refreshment room is higher than that of the vending machine and family preparation tea. These results make it possible to warn the population facing the risk of developing dental fluorosis, by limiting the amount of fluorine ingested by the consumed food. Analyzes of fluoride levels of all types of tea products and tea preparation waters will provide measures to protect against excessive fluoride consumption. Keywords: Fluorine, foods, teas, Morocco, excess, risk, fluorosis.

Quoiqu’entré dans le langage courant, le terme de “biotechnologies” a gardé une signification quelque peu imprécise. Au sens large, les biotechnologies peuvent être définies comme un ensemble de techniques et de connaissances permettant d’exploiter les propriétés du vivant à des fins d’application. Sous cette acception, les biotechnologies sont aussi vieilles que nos civilisations puisque l’homme s’est servi très tôt - bien sûr sans le savoir - de micro-organismes pour fabriquer des aliments tels le pain, le fromage et des boissons fermentées. Mais ce sont les avancées spectaculaires de la biologie moderne, notamment celles de la biologie moléculaire, qui élargissent presque à l’infini le champ d’application potentiel des biotechnologies. C’est le cas, entre autres, des applications possibles à l’élevage des progrès de la biologie animale. Le présent ouvrage regroupe, sur les biotechnologies animales, huit contributions qui représentent un spectre très large d’applications : produits issus de procédés biotechnologiques (vaccins, hormone), techniques de reproduction, aide à l’ amélioration génétique, transgenèse et nouveaux outils d’analyse de mécanismes biologiques. Prenant le contre-pied d’une certaine partie de la littérature antérieure sur le sujet, qui se présente comme une sorte d’hymne un peu naïf à la modernité, ces textes sont inspirés par le souci de replacer les biotechnologies dans leur contexte d’application réel, qu’il soit actuel ou potentiel, en essayant de dégager les perspectives et les limites de leur utilisation, tant du point de vue économique que de celui de l’acceptabilité par le citoyen. Dans cette optique, il est intéressant de rapprocher certaines des contributions présentées. Le premier rapprochement suggéré est celui des contributions traitant de l’utilisation de produits issus des biotechnologies, les vaccins et l’hormone de croissance recombinante. Dans le cas de la fabrication des vaccins, les progrès de la biologie moléculaire, associés à ceux des connaissances sur les agents pathogènes et le déterminisme de leur virulence, ont ouvert une série de voies nouvelles (vaccins recombinants, vecteurs inertes ou subunitaires). Toutefois, comme le remarque M. Eloit, ces produits ne sont pas encore entrés en force sur le marché pour des raisons d’ordre pratique et économique. En effet, les vaccins “de nouvelle génération” ne sont pas forcément à ce stade plus intéressants que les vaccins conventionnels existants, et ne sont pas nécessairement plus faciles à produire quand ces derniers n’ont pas pu l’être. On a donc ici le cas d’applications très attendues, ne posant pas de problème majeur d’acceptabilité par le public, mais qui n’ont pas encore débouché autant qu’on pouvait l’espérer. Bien entendu, il reste encore une marge de progrès considérable, et la vaccinologie moderne ne peut qu’aboutir, à l’avenir, à des obtentions significatives. A l’opposé, la production industrielle d’hormone de croissance recombinante est bien maîtrisée. Par ailleurs, une somme importante de connaissances, synthétisées par Y. Chilliard et coll., a été accumulée sur les effets zootechniques de cette hormone -positifs- ainsi que sur son mode d’action et sur les conséquences prévisibles de son utilisation au niveau des élevages et de la filière. Mais on sait que l’utilisation de cette hormone recombinante est interdite en Europe pour des raisons socio-économiques : il s’agit du refus de voir encore accélérer le processus de concentration des élevages avec ses conséquences sur la déprise de certaines zones agricoles, ainsi que de la crainte d’une dégradation de l’image des produits laitiers. On a donc ici le cas, inverse du précédent, d’un outil techniquement au point mais dont l’utilisation, pourtant fortement voulue par les lobbies industriels intéressés, se heurte à des oppositions inspirées par le souci de l’intérêt général. Le second groupe d’articles qu’il est intéressant de rapprocher est celui des biotechnologies de la reproduction : insémination artificielle, cryoconservation des gamètes, transplantation embryonnaire, sexage des embryons, fécondation in vitro et clonage embryonnaire. Il s’agit des contributions de J. Mallard et J.-C. Mocquot, J.-J. Colleau et coll., et G. Maisse et coll. L’insémination artificielle, et notamment son application aux bovins laitiers, est l’exemple par excellence d’une technologie de la reproduction ayant connu un plein succès. Comme le notent J. Mallard et J.-C. Mocquot, on dispose dans ce cas du recul nécessaire pour analyser tous les effets de l’utilisation de cette technologie, bien au point chez les bovins, qui sont considérables. Associée à la congélation du sperme, l’insémination artificielle a surtout permis le testage des mâles puis l’utilisation préférentielle des sujets améliorateurs ainsi repérés. Or, même si le terme de “testage” n’existait pas encore, l’idée d’une pratique consistant à observer la descendance des taureaux pour pouvoir ensuite en utiliser les meilleurs préexistait, avant sa réalisation effective, chez les plus clairvoyants des éleveurs et des cadres de l’élevage. On a, sur ce point, des témoignages datant de plus de 75 ans. Il est donc fondamental de prendre conscience du fait que la technologie de l’insémination artificielle associée à la congélation du sperme est venue répondre à un besoin latent très fort, ce en quoi elle représente un cas de figure très particulier. La situation n’est pas tout à fait comparable pour les autres biotechnologies de la reproduction - transplantation embryonnaire, sexage des embryons, clonage embryonnaire - qui répondent certes à des besoins, mais à des besoins beaucoup moins caractérisés et plus réduits que le précédent. L’article de J.-J. Colleau et coll. permet de préciser les limites techniques et économiques de l’utilisation de ces nouveaux outils de la reproduction, ainsi que leurs perpectives d’application dans les programmes d’amélioration génétique, c’est-à-dire dans le cadre d’une démarche d’intérêt collectif. Curieusement, la cryoconservation des gamètes, routinière dans certaines espèces, est loin d’être au point dans d’autres, alors qu’elle pourrait rendre de grands services dans le cadre de la sélection et dans celui de la préservation des ressources génétiques. La contribution de G. Maisse et coll. fait le point des travaux qui se poursuivent chez les poissons, où de nombreuses difficultés restent à résoudre. Au début des années 80, période pendant laquelle, selon la formule de J. Mallard et J.-C. Mocquot, le terme de biotechnologies était “majoritairement décliné au futur”, la transgenèse a été volontiers présentée comme le substitut moderne aux méthodes de la génétique quantitative utilisées pour l’amélio ration génétique des espèces d’élevage. La lecture des contributions de D. Boichard et coll. sur l’utilisation des marqueurs moléculaires en génétique animale et de L.M. Houdebine sur la transgenèse animale confirme à quel point ces prévisions étaient naïves. A l’heure actuelle, deux constats principaux doivent être faits. Tout d’abord, la transgenèse appliquée à la création de souches des grandes espèces animales est encore balbutiante, surtout par manque de techniques vérita blement opérationnelles. En second lieu, les travaux d’analyse des génomes animaux qui, eux, progressent très vite, doivent permettre, dans un avenir proche, de détecter les principales régions chromosomiques impliquées dans le déterminisme des caractères économiques et d’intégrer cette masse d’informations nouvelles dans le processus de sélection. Il s’agira du début d’une nouvelle phase décisive de l’histoire de la génétique appliquée aux espèces d’élevage. Les progrès auront donc été beaucoup plus significatifs que pour la trans genèse. A l’avenir, celle-ci devrait bénéficier des résultats de ces travaux d’analyse du génome, ne serait-ce que pour identifier des gènes dont le transfert ou la mutation pourrait s’avérer judicieux. Il restera quand même à prendre en compte, dans le contexte futur encore incertain, les limites de l’acceptabilité par le public des obtentions transgéniques. Last but not least, il ne faut pas oublier que les nouvelles biotechnologies sont à leur tour des outils très puissants d’analyse des mécanismes du vivant. La contribution de T. Pineau donne l’exemple des avancées en cours dans les domaines de la pharmacologie et de la toxicologie. En définitive le bilan qui peut être fait aujourd’hui des avancées des biotechnologies animales peut paraître contra sté, surtout si on se réfère aux prévisions faites il y a une quinzaine d’années par les bateleurs de la Science. De nos jours, l’affichage des perspectives d’application des biotechnologies reste parfois contaminé par la nécessité devant laquelle se trouvent les équipes, engagées dans la chasse aux crédits, de justifier leurs travaux par la promesse de retombées concrètes. Toutefois, la lecture du présent document montre que, dans certains domaines, les choses ont déjà beaucoup avancé. Par ailleurs, les perspectives de progrès de la biologie animale sont encore considérables, tout comme les perspectives d’application des biotechnologies qui en décou leront. Mais beaucoup d’inattendu étant devant nous, on se gardera ici d’être plus précis dans les prédictions !

Dans le processus d'industrialisation d'un produit, l’étude de la cotation de fabrication est une étape de l’élaboration de la gamme de fabrication des pièces à produire. Grâce à la simulation d’usinage, elle met en évidence les variations dimensionnelles et géométriques probables des pièces tout le long de leur processus de fabrication, c’est à dire phase après phase. Ces écarts, dus à la fabrication, doivent être tolérés afin de respecter l’ensemble des contraintes fonctionnelles et manufacturières du produit. On distingue généralement deux étapes lors de la cotation de fabrication : Tout d’abord, la simulation dimensionnelle et géométrique d’usinage qui permet l’expertise et la validation d'un avant projet d’étude de fabrication par la prédiction des variations géométriques des surfaces réalisées. Puis, l'optimisation qui permet l’augmentation potentielle des tolérances de fabrication afin de respecter l’ensemble des contraintes associées au produit et d’intégrer au plus tôt, dès la conception, les contraintes de fabrication et de constater leurs effets sur les caractéristiques du produit L'objectif principal de ce travail est d'aboutir à un modèle global réaliste des défauts fabriqués afin de mener à bien la simulation d’usinage. Dans un premier temps, une modélisation des phases d’usinage et, une représentation graphique des gammes de fabrication sont proposées. Une première approche de la simulation d’usinage est présentée en intégrant les écarts de fabrication sur un logiciel de FAO afin de générer une pièce simulée avec défauts. Sur cette maquette numérique, est effectuée la métrologie virtuelle qui caractérise grâce à un modeleur volumique, les défauts de la pièce simulée. Dans un second temps, une approche formelle de la simulation d’usinage est proposée. Des relations sont crées entre les défauts des pièces fabriquées et les écarts de fabrication. Des travaux de recherche initiés dans le domaine de la cotation fonctionnelle ont montré que l'utilisation des torseurs permet une modélisation tridimensionnelle des défauts géométriques. En considérant une phase d’usinage comme un empilage de composants, c’est à dire comme un mécanisme, il est possible de modéliser les défauts de fabrication inhérents à chaque phase puis de les cumuler suivant le processus de fabrication. Une démarche méthodologique permet de générer automatiquement les chaînes de torseurs relatifs à l’ensemble des défauts de fabrication de la pièce brute à la pièce finie. Suite à une étude de cas, les deux approches convergent vers des résultats comparables. Un bilan des apports des deux méthodes de simulation est présenté afin de les associer et de les rendre complémentaires. Enfin, pour permettre de valider expérimentalement les modèles et les approches, un processus opératoire de mesure des défauts tridimensionnels de fabrication est proposé. Il identifie les types de dispersions de fabrication et établit leurs contributions et leurs effets sur la géométrie des pièces. Ces méthodes et les moyens de mesure associés ont été développés dans l’optique d’être adaptés au contexte industriel afin de favoriser la capitalisation du savoir-faire.

L'objectif est de préciser les évolutions du processus face à des défaillances des objets technologiques et d'examiner les réactions des opérateurs de pilotage soit pour bâtir une base d'expertise des pilotes chevronnés, soit pour faire l'apprentissage des pilotes néophytes, soit aussi pour vérifier la qualité de la programmation de la partie commande vis-à-vis de la sécurité.

La démarche a pour objet de permettre à la partie commande d'un Système Automatisé de Production de suivre le produit de telle façon que le programme de commande dispose à tout moment des informations nécessaires. Pour effectuer cette tâche, il faut: définir des concepts de modélisation de la partie opérative permettant de localiser à tout moment le produit; définir un langage de manipulation du produit et de ses caractéristiques au sein de cette modélisation; faire évoluer cette modélisation en parallèle avec la partie opérative en cours de production, pendant que le produit évolue réellement dans la partie physique, sans être observable. Après un état de l'art sur les approches adoptant le point de vue «produit», ce document reprend les trois points précédents pour permettre au concepteur d'inclure de manière explicite la notion de produit dans ses programmes de commande et de décrire, ainsi, le flux de produit au sein du système. Cette approche rend la manipulation des produits transparente pour le concepteur qui en introduit les phrases directement dans la commande exprimée en schéma à relais, Equations Logiques avec boîtes fonctionnelles ou Grafcet. Grâce à ce langage, on conserve une partie de la sémantique liée à la manipulation du produit en tant que concept.

L’éco-efficacité est un concept qui a été spécifiquement conçu pour le monde de l’entreprise, et qui lie les performances environnementales et économiques d’un produit ou d’un service. Depuis 2012, l’éco-efficacité fait l’objet d’une méthode d’évaluation normalisée (ISO 14045) qui impose l’analyse de cycle de vie pour évaluer les impacts potentiels à l’environnement. L’évaluation de l’éco-efficacité offre ainsi au monde de l’entreprise l’opportunité de prendre des décisions non plus basées uniquement sur des égards économiques, mais prenant aussi en considération les impacts potentiels à l’environnement. Parmi les innombrables activités industrielles susceptibles de tirer profit du concept d’éco-efficacité se trouve la transformation des produits laitiers. En effet, ce secteur de l’industrie agro-alimentaire permet certes de valoriser la matière première laitière, mais exploite parallèlement une part significative des ressources naturelles. Le premier objectif de cette thèse a été de réaliser un état des lieux sur l’évolution et la mise en oeuvre du concept d’éco-efficacité dans le domaine de la transformation laitière. Une première étude a permis d’observer l’activité de transformation des produits laitiers sous une perspective de cycle de vie, et d’explorer les développements successifs du concept d’éco-efficacité dans ce domaine. Cette étude a notamment montré que la simulation de procédés présentait un potentiel intéressant pour lever les difficultés associées à l’évaluation de l’éco-efficacité selon la norme ISO 14045, soit les nécessités de disposer d’inventaires complets de flux de matière et d’énergie et d’une certaine expertise en analyse de cycle de vie. Par conséquent, le second objectif de cette thèse a été de développer un outil de simulation de procédés permettant l’évaluation de l’éco-efficacité des procédés de transformation des produits laitiers. Une seconde étude a ainsi permis le développement d’un prototype de logiciel permettant l’évaluation de l’éco-efficacité des produits laitiers. Ce prototype repose sur un simulateur de procédés spécifiquement développé pour la transformation laitière et intègre des jeux de données d’impacts potentiels à l’environnement. Ces caractéristiques lui permettent de générer des inventaires détaillés de flux de matière et d’énergie, et de procéder à l'évaluation des impacts potentiels à l’environnement, levant ainsi les difficultés identifiées lors de la première étude. Le prototype développé permet non seulement d'évaluer l’éco-efficacité des procédés modélisés, mais aussi d’identifier les opportunités d'améliorations, de comparer plusieurs scénarios de valorisation du lait cru, et d'évaluer la viabilité économique des scénarios modélisés. Cet outil a été utilisé lors d’une troisième et dernière étude, afin d’évaluer la contribution des opérations de séparation par membrane à l’éco-efficacité globale des procédés de transformation des produits laitiers. Ces opérations sont omniprésentes dans le domaine de la transformation laitière et présentent un potentiel non démontré d’amélioration de l’éco-efficacité. Trois scénarios de production de fromage Cheddar ont été comparés dans cette étude : deux intégrant des opérations de séparation par membrane à l’étape de standardisation du lait de fromagerie, et un dénué de telles opérations. Les résultats obtenus ont montré que même si l’introduction de procédés de séparation par membrane à l’étape de standardisation des laits de fromagerie permet d’augmenter significativement les rendements fromagers, elle ne permet pas d’augmenter l’éco-efficacité de cette transformation laitière. L’analyse des résultats a permis de déterminer que les potentiels d’amélioration de l’éco-efficacité par l’introduction de procédés de séparation par membranes se situaient probablement aux étapes de valorisation des sous-produits laitiers. Les travaux de cette thèse ont rencontré l’ensemble de leurs objectifs et contribuent ainsi à rendre l'évaluation de l'éco-efficacité plus accessible à l’ensemble des décideurs liés de près ou de loin à l’industrie de transformation des produits laitiers.
Eco-efficiency is a concept specifically designed for the business world and which links theenvironmental and economic performances of a product or service. Since 2012, eco-efficiency is subject to a standardised assessment (ISO 14045) which imposes life cycle analysis to conduct the assessment of the potential environmental impacts. Eco-efficiency assessment thus offers the business world the opportunity to make decisions not only based on economical criteria but also factoring in the potential environmental impacts. Among the countless industrial activities likely to benefit from the eco-efficiency concept is dairy processing. Indeed, this sector of the agri-food industry surely enables valorisation of dairy raw material but it concomitantly exploits a significant part of the natural resources. The first objective of this thesis was to conduct a state of play on the development and implementation of the ecoefficiency concept in the dairy processing field. A first study enabled to look at the dairy processing activity from a life-cycle perspective, and to investigate the successive developments of the eco-efficiency concept in this field. In particular, the study showed that process simulation presented a sound interest in overcoming the difficulties associated with eco-efficiency assessment according to the ISO 14045 standard: the need for a complete inventory of material and energy flows, and for a certain expertise in life cycle analysis. Therefore, the second objective of this thesis was to develop a process simulation tool enabling the ecoefficiency assessment of the dairy processes. A second study thus led to the development of a software prototype allowing for eco-efficiency assessment of dairy products. This prototype relies on a process simulator specifically designed for dairy processes and which includes datasets of potential environmental impacts. These features allow for both the generation of detailed inventories of material and energy flows and potential environmental impact assessments, thereby overcoming the challenges identified in the first study. The developed prototype not only allows for eco-efficiency assessments of the modelled processes but also enables identification of the improvement opportunities, comparison of multiple scenarios of raw milk valuation, and assessment of the economic viability of the modelled scenarios. This tool was used in a third and last study in order to assess the contribution of pressure driven filtration operations to the overall eco-efficiency of dairy processes. These operations are omnipresent in the dairy processing activity and hold a potential for eco-efficiency improvement which has not been yet demonstrated. Three scenarios of Cheddar cheese production were compared in this study: two integrating pressure driven filtration processes at the cheese milk standardisation stage, and one that did not include such operations. Results revealed that although introducing pressure driven filtration processes at the cheese milk standardisation stage can significantly improve the cheese yields, it does not allow for an improvement of the eco-efficiency of the cheese production process. Analysis of the results showed that t he potentials for eco-efficiency improvements in dairy processing through the introduction of pressure driven filtration operations could probably be achieved by incorporating them in the by-product valuation processes. The research work conducted within the framework of this thesis fulfilled all the different objectives set and therefore should help make eco-efficiency assessment more accessible to all the decision-makers related in one way or another to the dairy processing industry.

Le sujet de cette thèse est la proposition d'un environnement de modélisation et d'optimisation pour la planification de la production. La problématique aborde les cas mono-site et multi-sites. Nous abordons la planification tactique en prenant en compte des contraintes opérationnelles par une approche flux, sur des horizons de planification concernant plusieurs centaines de périodes ( nécessaires afin de garantir des contraintes opérationnelles pertinentes). Il s'agit de résoudre conjointement, dans des délais très courts, des problèmes d'ordonnancement, d'affectation, de dimensionnement de lots et de calibrage des flux sous contraintes techniques et économiques. Le problème est de type MLCLSP, et est abordé par la méthodologie de modélisation ASCI et formalisé avec UML. Plusieurs modèles sont présentés, exploitant les méthodes exactes et approchées (simulation, heuristiques, couplages). Deux applications industrielles sont présentées (Michelin et PSA)

Ce travail de thèse porte sur la mise en place d'une stratégie pour le développement d'une diversité de produits. Il propose le développement de modules de composants pour la construction optimale de produits au niveau de la production et de la conception. Lorsque l'on a besoin d'obtenir une variété définie de produits dans un délai court et avec un coût réduit, la réutilisation de modules permet la configuration et l'obtention de produits rapidement, ainsi que la réduction des coûts de conception et production. L'utilisation de modules communs (appelés plateformes dans cette thèse) permet aussi la différenciation retardée des produits dans la ligne de production. Dans des situations de très grande diversité qui rendent possibles des millions de combinaisons de composants, comment choisir les composants des plateformes ? En outre, le choix des plateformes doit être en cohérence avec l'ordre de la séquence d'assemblage, afin de faciliter la différenciation retardée. Pour résoudre ce problème, une stratégie est de réorganiser la séquence de production. Un autre problème est alors, comment réorganiser l'ordre de production ? Le but de cette étude est de proposer des outils d'aide à la décision permettant de déterminer la solution à ces problèmes. Pour cela nous avons proposé : une démarche pour le choix des composants des plateformes qui correspond aux composants nécessaires des produits, une démarche pour le choix de la séquence de production ainsi que pour le choix des plateformes, des algorithmes permettant d'optimiser de tels choix
The object of this work is the set up of strategies aiming at developing a variety of products. It proposes the development of modules of components for the optimal construction of products according to the advantages reached in the fields of production and design. When we need to obtain a certain variety of production in a very short time and with limited costs, the fact of using several times a module allows to configure and to obtain products quite fast, as well as the reduction of several costs such as those linked to the design and the production management. The use of common modules (called platform in this work) also allows delayed differentiation of the products on the production line. In situations of high diversity, which enable millions of combinations of components, how should we choose the platform components? Moreover, that choice needs to fit in the order of the production sequence to enable delayed differentiation. To solve that problem, one strategy is to reorganize the production sequence. Then, another problem we will have to face would be the reorganization of that sequence. The purpose of this study is to propose tools for the decision making allowing to solve these problems : a proposition for the choice of platform components corresponding to the necessary components of the products a proposition for the choice of the production sequence as well as for the choice of the platforms, algorithms allowing to optimize such choices

La question environnementale est désormais une préoccupation majeure pour les gouvernements et les industriels. La gestion efficace des déchets s’inscrit dans les actions prioritaires dans une optique d’économie circulaire. Cette gestion efficace préconise en premier lieu la valorisation maximale des déchets. Le domaine du génie civil est particulièrement concerné. La valorisation des matériaux alternatifs dans le domaine du génie civil connaît un essor important ces dernières années, toutefois cette pratique connait certaines limites, notamment le manque de réglementation claire et surtout le manque d’outils et méthodes de formulation adaptées et adaptables à l’utilisation des matériaux alternatifs. Dans ce contexte, le présent travail porte sur la mise en place de méthode de formulation de matériaux de construction à base de sous-produits industriels. Cette méthode hybride basée sur des outils de l’intelligence artificielle, combine les Algorithmes Génétique (AG) comme outils optimisation multiobjectifs et la Programmation Génétique (PG) dans ses deux versions, la PG classique et la MGGP (MultiGène Genetic Programming) comme outils de modélisation des problèmes complexes par Apprentissage Automatique (Machine Learning). La méthode de formulation des matériaux de construction à base de sous produits industriels, proposée dans ce travail a été testée sur deux cas d’étude (la formulation de bétons à hautes performances et la formulation de mortiers à base de matériaux alternatifs ou multi-déchets) et validée par des testes au laboratoire. Les résultats obtenus sont concluants et très prometteurs
The environmental issue has become a major concern for governments and industry. Effective waste management is part of the priority actions in order to achieve a green circular economy. This efficient management imposes first maximum recovery of waste, knowing the large tonnage produced is different sectors. The field of civil engineering is particularly concerned. The valorization of alternative materials in the field of civil engineering has grown significantly in recent years. However, this practice knows some limitations, including the lack of clear regulations and especially the lack of tools and methods suitable for design of materials including alternatives materials. In this context, the present work focuses on the development of mix design method of building materials based on industrial by-products. This hybrid method combines the Genetic Algorithms (GA) as multi-objective optimization tools and Genetic Programming (GP) in its two versions, classical GP and MGGP (MultiGene Genetic Programming) as modeling tools for complex problems by Machine Learning approach. Specific studies were carried out also or these innovative tools, to demontrates benefits and weaknesses of these tools on these applications in civil engineering. Finally, this method of formulation of building materials based on industrial sub products proposed in this work was tested on two case studies (design of high performance concrete and mortars made of alternative materials) and validated by the laboratory tests. The results are conclusive and promising to generalize the method to other applications of Civil Engineering

Les outils multimedias et leurs possibilités de simulation s'avèrent particulièrement utiles pour mettre en oeuvre des processus d'apprentissage par l'action. Une expérimentation nous a permis de mettre en lumière le rôle et la nature des contraintes à intégrer dans une simulation multimedia pour favoriser l'engagement d'un élève dans une situation simulée - nous avons défini cet engagement comme préliminaire indispensable à l'apprentissage par l'action
Multumedia tools with their potentialities of simulation appear particularly helpful for learning by doing. An experimentation let us bring the role and the nature of the constraints to light, which we have to integrate into a multimedia simulation in order to favour the engagment of a student in a simulated situation - we definited this engagment as indispensable preamble to learning by doing

Cette etude concerne la simulation numerique de suspensions d'hydroxyde d'alumine dans des cristalliseurs industriels par des approches lagrangienne et eulerienne. Dans le premier chapitre, l'analyse bibliographique porte sur le procede bayer d'attaque alcaline des bauxites et sur les suspensions d'hydroxyde d'alumine. Les connaissances en agitation mecanique et plus particulierement en agitation solide-liquide sont presentees. Le chapitre ii decrit les dispositifs experimentaux utilises sur le site industriel de pechiney gardanne et dans le laboratoire de genie chimique de toulouse. L'outil numerique et les differents modeles diphasiques sont analyses. Le troisieme chapitre traite de la simulation monophasique par boite noire des ecoulements dans le cristalliseur. La velocimetrie doppler a laser permet de caracteriser les agitateurs. Les ecoulements dans la cuve haute multi-etagee sont detailles. L'influence des modeles de turbulence et des conditions limites est etudiee. Le chapitre iv expose l'approche lagrangienne. La trajectographie est presentee dans le cas d'une cuve standard equipee d'une turbine de rushton. Cette technique est ensuite appliquee au cas de notre suspension solide-liquide. Le parametre s servant au calcul de la vitesse minimale de mise en suspension est calcule. La performance du systeme d'agitation lors de la mise en suspension est ainsi definie. Le chapitre v presente les resultats numeriques par l'approche eulerienne. Les ecoulements et les champs de fraction volumique sont determines en fonction des conditions de fonctionnement. L'influence de la vitesse de rotation, de la matiere seche moyenne, du diametre moyen des particules et du debit de transfert entre les cristalliseurs est etudiee. Ces resultats permettent de comparer plusieurs configurations industrielles. Le systeme d'agitation est optimise d'un point de vue energetique. Enfin, la loi d'extrapolation dans le cas de ces milieux denses est verifiee.