identifier: Dugué, M. (2010). Conception d'un jardin de pluie: théorie et étude de cas  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: La gestion des eaux pluviales en milieu urbain peut entrainer des dégradations sur l'environnement. L'infiltration de la pluie vers la nappe phréatique est limitée par les surfaces imperméables, par conséquent les volumes de ruissellement augmentent fortement à l'exutoire. En parallèle, le parc automobile entraine une pollution des eaux de ruissellement. Autant des huiles et des graisses que des métaux lourds et des sels de déglaçage lors de l'entretien hivernal sont présents dans les eaux de ruissellement. Ce mémoire se concentre sur la gestion des eaux pluviales à la source. Ce domaine a rapidement évolué au cours des dernières années. Au Québec, des mesures de rétention à la source sont mises en place par la réglementation municipale. Aux États-Unis, des pratiques de gestion optimale (Best Management Practices) sont utilisées pour réduire les débits de pointe, réalimenter la nappe phréatique et traiter les polluants. La biorétention est un ouvrage végétalisé implantée en contrebas d'une surface pavée et qui par filtration verticale permet de répondre à ces trois objectifs. Le Québec compte peu ou pas d'exemples de biorétention pour la gestion des eaux de ruissellement à la source. Les articles publiés en Norvège semblent néanmoins montrer que la biorétention pourrait s'adapter à un climat froid. En premier lieu, les stratégies de drainage et rétention décrites dans la réglementation de Saint-Hubert sont résumées sous forme de procédure de dimensionnement. Un exemple est réalisé sur un site. Le drainage est réalisé avec des puisards et des conduites souterraines, tandis que la rétention est réalisée avec une accumulation sur le pavage par-dessus les puisards, dans un bassin de rétention sec et dans des conduites surdimensionnées. En parallèle, les procédures de dimensionnement décrites dans le manuel de Prince Georges University sont détaillées et un exemple est réalisé sur le même site. Les deux pratiques : conventionnel et biorétention sont par la suite comparées. Le coût d'investissement de la biorétention est environ 2,5 fois moins cher que le système conventionnel. En contrepartie, les coûts d'entretien de la biorétention sont plus importants. On peut prévoir que la biorétention va réduire les volumes de pluie annuels à l'exutoire et traiter les polluants. Finalement, un suivi expérimental serait requis sur le projet pilote pour confirmer si la biorétention répond aux objectifs visés et pour analyser sa longévité. Un protocole d'essai est décrit dans le dernier chapitre.  ABSTRACT: Management of stormwater in an urban environment can have harmful effects on the environment. The infiltration of rainfall towards groundwater is limited by impermeable surfaces, leading to increased volumes of runoff water discharged into lakes and streams. In parallel, car traffic causes pollution of city surfaces which in turn adds to the pollutant load of stormwater. Oils, grease and ice-melting salts are highly concentrated in urban stormwater flows. This thesis focuses on the management of stormwater at the source. This field of study has evolved rapidly over the last few years. In Quebec, techniques of source retention of stormwater are mandated by municipal regulations. In the United States, Best Management Practices are used to reduce the peak outflows, recharge groundwater and treat pollutants. Bioretention areas are vegetated trenches established to receive the stormwater runoff of a paved surface. These structures make it possible to meet these three aims (retention, infiltration, and treatment) by a system of vertical filtration and infiltration. Quebec boasts very few examples of bioretention use for the management of stormwater at the source. Articles published in Norway seem nevertheless to show that bioretention can perform well in a cold climate. Strategies for drainage and retention described in the regulation of Saint-Hubert are summarized in the form of dimensioning procedures. An example is carried out on a sample site. The project's drainage is carried out with catch basins and underground conduits, while retention is provided through the accumulation of water on the pavement over the catch basins, a dry retention tank and oversized conduits. In parallel, the dimensioning procedures described in the Prince Georges University handbook are detailed and an example is carried out on the same site. Two practices: conventional and biorétention, are compared thereafter. The capital cost of the bioretention network is approximately 2,5 times less expensive than the conventional system. On the other hand, the maintenance costs of the bioretention installation are more significant. One can predict that the bioretention installation will reduce annual volumes of rain to the discharge system and treat pollutants. Experimental monitoring would be necessary on the pilot project to confirm if the bioretention fulfills its intended functions and to analyze its longevity. A testing protocol is described in the final chapter.


identifier: Mortada, M.-A. (2010). Applicability and Interpretability of Logical Analysis of Data in Condition Based Maintenance  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

type:
Mémoire ou thèse
NonPeerReviewed

abstract: RÉSUMÉ: Cette thèse étudie l'applicabilité et l'adaptabilité d'une approche d'exploration de données basée sur l'intelligence artificielle proposée dans [Hammer, 1986] et appelée analyse logique de données (LAD) aux applications diagnostiques dans le domaine de la maintenance conditionnelle CBM). La plupart des technologies utilisées à ce jour pour la prise de décision dans la maintenance conditionnelle ont tendance à automatiser le processus de diagnostic, sans offrir aucune connaissance ajoutée qui pourrait être utile à l'opération de maintenance et au personnel de maintenance. Par comparaison à d'autres techniques de prise de décision dans le domaine de la CBM, la LAD possède deux avantages majeurs : (1) il s'agit d'une approche non statistique, donc les données n'ont pas à satisfaire des suppositions statistiques et (2) elle génère des formes interprétables qui pourraient aider à résoudre les problèmes de maintenance. Une étude sur l'application de la LAD dans la maintenance conditionnelle est présentée dans cette recherche dont l'objectif est (1) d'étudier l'applicabilité de la LAD dans des situations différentes qui nécessitent des considérations particulières concernant les types de données d'entrée et les décisions de maintenance, (2) d'adapter la méthode LAD aux exigences particulières qui se posent à partir de ces applications et (3) d'améliorer la méthodologie LAD afin d'augmenter l'exactitude de diagnostic et d'interprétation de résultats. Les aspects innovants de la recherche présentés dans cette thèse sont (1) l'application de la LAD dans la CBM pour la première fois dans des applications qui bénéficient des propriétés uniques de cette technologie et (2) les modifications innovatrices de la méthodologie de la LAD, en particulier dans le domaine de la génération des formes, afin d'améliorer ses performances dans le cadre de la CBM et dans le domaine de classification multiclasses. La recherche menée dans cette thèse a suivi une approche évolutive afin d'atteindre les objectifs énoncés ci-dessus. La LAD a été utilisée et adaptée à trois applications : (1) la détection des composants malveillants (Rogue) dans l'inventaire de pièces de rechange réparables d'une compagnie aérienne commerciale, (2) la détection et l'identification des défauts dans les transformateurs de puissance en utilisant la DGA et (3) la détection des défauts dans les rotors en utilisant des signaux de vibration. Cette recherche conclut que la LAD est une approche de prise de décision prometteuse qui ajoute d'importants avantages à la mise en oeuvre de la CBM dans l'industrie.  ABSTRACT: This thesis studies the applicability and adaptability of a data mining artificial intelligence approach called Logical Analysis of Data (LAD) to diagnostic applications in Condition Based Maintenance (CBM). Most of the technologies used so far for decision support in CBM tend to automate the diagnostic process without offering any added knowledge that could be helpful to the maintenance operation and maintenance personnel. LAD possesses two key advantages over other decision making technologies used in CBM: (1) it is a non-statistical approach; as such no statistical assumptions are required for the input data, and (2) it generates interpretable patterns that could help solve maintenance problems. A study on the implementation of LAD in CBM is presented in this research whose objective are to study the applicability of LAD in different CBM situations requiring special considerations regarding the types of input data and maintenance decisions, adapt the LAD methodology to the particular requirements that arise from these applications, and improve the LAD methodology in line with the above two objectives in order to increase diagnosis accuracy and result interpretability. The novelty of the research presented in this thesis is (1) the application of LAD to CBM for the first time in applications that stand to benefit from the advantages that this technology provides; and (2) the innovative modifications to LAD methodology, particularly in the area of pattern generation, in order to improve its performance within the context of CBM. The research conducted in this thesis followed an evolutionary approach in order to achieve the objectives stated in the Introduction. The research applied LAD in three applications: (1) the detection of Rogue components within the spare part inventory of reparable components in a commercial airline company, (2) the detection and identification of faults in power transformers using DGA, and (3) the detection of faults in rotor bearings using vibration signals. This research concludes that LAD is a promising decision making approach that adds important benefits to the implementation of CBM in the industry.


identifier: Ghorbanirenani, I. (2010). Experimental and numerical investigations of higher mode effects on seismic response of reinforced concrete shear walls  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Des analyses numériques réalisées par des chercheurs précédents ont montré que les tremblements de terre anticipés dans l'Est de l'Amérique du Nord, en raison de leur riche contenu en mouvements à hautes fréquences, pouvaient solliciter fortement les modes supérieurs de vibration des refends élancés en béton armé utilisés pour résister aux charges latérales dans les bâtiments. La contribution des modes supérieurs peut conduire à la formation de rotules plastiques dans la partie supérieure des murs, en plus de la rotule plastique qui est prévue à la base des murs lors de la conception des murs selon les normes et codes actuels. Les modes supérieurs peuvent également conduire à une amplification substantielle des efforts de cisaillement dynamiques à la base des refends, en excès du niveau de résistance exigé par les codes de conception. Pour étudier ces effets des modes supérieurs prédits par des simulations numériques pour les tremblements de terre de l'Est en Amérique du Nord, il était nécessaire de  procéder à des essais en laboratoire sur des murs en béton armé soumis à de tels mouvements sismiques. Dans cette thèse, on présente et discute les deux programmes d'essais, ainsi que les études numériques complétées en parallèle, qui ont été réalisés sur les murs de refend en béton armé : essais statiques et essais dynamiques sur simulateur sismique. La première série d'essais consistait en des essais monotones et cycliques sur des refends ductiles en béton armé conçus et détaillés conformément aux dispositions sismiques du CNBC 2005 et de la norme CSA-A23.3-04. Les tests ont été effectués à pleine échelle et à sur des modèles à échelle réduite 1:2.37 pour valider les règles de conception parasismique et les lois de similitude utilisées pour la réalisation d'essais à échelle réduite. Les essais sur spécimens à échelle réduite étaient essentiels car les essais dynamiques du second programme expérimental devaient être réalisés sur des modèles à échelle réduite. Dans ces essais, on a observé un comportement ductile en flexion sous les chargements monotoniques et cycliques, jusqu'à une ductilité en déplacement de 4.0, comme prévu par les codes. A ce niveau de déformation, les déformations inélastiques de cisaillement dans la rotule plastique correspondaient à environ 20% de la déformation totale.  ABSTRACT: Past numerical simulations performed by previous researchers have shown that higher mode response can be significant for high-rise reinforced concrete shear walls used in building structures to resist lateral loads, when subjected to ground motions rich in high frequency that are expected in earthquakes occurring in Eastern North America. Higher mode response can lead to the development of plastic hinges in the upper portion of walls, in addition to the base plastic hinge assumed in design according to current codes and design standards. Higher mode effects can also result in significant dynamic shear amplification at the base of walls, in excess of the shear resistance prescribed in current code documents. Experimental testing was needed on reinforced concrete walls under Eastern North America earthquake motions to validate these higher mode effects predicted by numerical simulations. This thesis presents two experimental programs together with companion numerical studies that were carried out on reinforced concrete shear walls: static tests and dynamic (shake table) tests. The first series of experiments were monotonic and cyclic quasi-static testing on ductile reinforced concrete shear wall specimens designed and detailed according to the seismic provisions of NBCC 2005 and CSA-A23.3-04 standard. The tests were carried out on full-scale and 1:2.37 reduced scale wall specimens to evaluate the seismic design provisions and similitude law and determine the appropriate scaling factor that could be applied for further studies such as dynamic tests. Ductile flexural response was observed under cyclic loading up to a displacement ductility of 4.0. At this deformation level, inelastic shear deformations in the plastic hinge contributed to approximately 20% of the total lateral deformation. In the subsequent cycles,strength degradation took place due to shear sliding developing along the large flexural cracks at the wall base. Comparisons of the test results between prototype and reduced scale walls showed excellent agreement, which proved that using of scaling factor around 2.3 for the model wall could adequately predict the inelastic responses of prototype reinforced concrete shear walls.


identifier: Tanguay, L.-F. (2010). Synthétiseur de fréquences RF destiné aux dispositifs médicaux implantables  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Les microsystèmes biomédicaux implantables présentent un énorme potentiel pour la recherche médicale. Les dispositifs médicaux intelligents implantables, qui combinent des capteurs et/ou des actuateurs avec des circuits intégrés, ouvrent la voie à des applications fascinantes. Aujourd'hui, la possibilité d'utiliser la technologie CMOS pour intégrer des circuits RF, numériques, et même certains types de capteurs sur une même puce, suscite un vif intérêt dans un domaine nouveau : celui des réseaux de capteurs implantables, ou BSN (Body-Sensor Networks) et leurs applications en recherche biomédicale. L'implantation dans le corps de tels réseaux de capteurs sans-fils permettrait de surveiller, détecter ou même combattre différentes maladies, et ce de manière in situ. Avec des dimensions minimales inférieures à 100 nm, la technologie CMOS représente un choix viable pour l'implémentation des blocs de bases des circuits intégrés radio-fréquences (Radio- Frequency Integrated Circuits - RFIC) à faible consommation de puissance. Toutefois, la réduction de la tension d'alimentation permise dans les procédés CMOS nanométriques, l'impédance de sortie limitée des transistors disponibles, ainsi que les variations de procédés ont pour conséquence que plusieurs architectures de circuits analogiques n'offrent plus les performances requises ou ne sont tout simplement plus applicables. Des méthodes de conception innovatrices doivent être utilisées et des compromis judicieux doivent être faits afin de maintenir les performances requises. Dans un système de communication sans-fil, l'oscillateur local (Local Oscillator - LO) est l'un des modules les plus importants puisqu'il sert à générer la porteuse du lien RF qui sera par la suite modulée pour transmettre les données. Dans un contexte où la consommation de puissance doit être strictement minimisée, la génération d'une fréquence porteuse RF stable dans un procédé CMOS nanométrique présente des défis énormes. Dans cette optique, cette thèse se concentre sur la conception, l'analyse, ainsi que sur l'implémentation de circuits analogiques et RF à basse tension faisant partie d'un synthétiseur de fréquences à consommation ultra faible utilisant un procédé CMOS nanométrique. Tout d'abord, une nouvelle architecture de miroir de courant présentant une impédance de sortie très élevée destiné aux applications à faible tension d'alimentation est présentée. Ce miroir de courant de faible complexité présente une résistance de sortie très élevée et ce pour des tensions de sortie s'approchant des alimentations. Ensuite, une nouvelle architecture de pompe de charges CMOS destinée aux boucles à verrouillage de phase à faible tension et faible puissance est proposée afin de contourner les difficultés causées par la basse tension d'alimentation et la faible impédance de sortie des transistors nanométriques.  ABSTRACT: Implantable biomedical microsystems present a huge potential for medical research. The recent possibility to use CMOS technology to integrate radio-frequency (RF) circuits, baseband signal processing, and even sensors on a same chip has led to a tremendous growth of interest in wireless sensors and their applications. Such microsystems typically include a microprocessor and memory, an energy source, one or more sensors, an analog-to-digital converter (ADC), and a RF transceiver to communicate with a remote base-station or processing unit. In the biomedical field, it is expected that implanting such wireless sensing microsystems could greatly help the medical research community in learning about the progression of some diseases and assess degree of response to treatment. With a minimum feature size that has reduced under 100 nm, CMOS technology has become a viable choice for the implementation of low-power radio-frequency integrated circuits (RFIC) building blocks. However, the reduction of the supply voltage combined with the low output impedance of nanometer transistors have caused many analog and RF circuit solutions to be unsuitable, or even unusable due to voltage headroom constraints. Therefore, new circuit techniques and innovative design approaches are needed in order to meet the required performance level while maintaining low power consumption. In a wireless communications system, the local oscillator (LO) is one of the most important building blocks since it generates the RF carrier signal upon which data is modulated for transmission. In a context where power consumption must be strictly minimized, the generation of a stable RF carrier using a nanometer CMOS process presents huge challenges. In this regard, this thesis focuses on the design, the analysis and the implementation of low-voltage analog and RF circuits used to build an ultra-low power integer-N frequency synthesizer. First, a new current mirror architecture dedicated to low-voltage, low-power applications is presented. The proposed current mirror offers a very high output resistance and an enhanced output voltage range in comparison with other current mirrors similar in architecture. Then, a novel charge pump dedicated to low-power low-voltage PLLs is proposed. The design of this circuit was motivated by the need of a nano-CMOS charge pump that would offer constant current magnitude and minimum current mismatch over a wide range of output voltage, while maintaining power consumption and complexity level as low as possible. A LC resonator-based voltage-controlled oscillator (LC-VCO) that implements a new technique to reduce the impact of process variation on phase noise and power consumption is presented.


identifier: Prufer, B. (2010). Étude comparative des accidents impliquant des véhicules lourds avec ou sans matière dangereuse au Québec.  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Les accidents routiers impliquant des matières dangereuses présentent, du fait de la présence de ces matières, de sérieux risques d'aggravations. Aussi il est essentiel d'étudier leur transport afin de permettre aux autorités de réguler de façon efficace et sécuritaire ce secteur du transport. Cette présente étude vise à déterminer l'influence de la présence de matières dangereuses sur l'accidentologie des véhicules lourds au Québec, à l'aide d'une analyse statistique des données puis d'une analyse spatiale. On trouve dans la littérature de nombreuses études descriptives et spatiales du transport des matières dangereuses (TMD) mais peu traitent spécifiquement du Québec. Les études descriptives du TMD étudient de nombreux aspects du domaine comme l'évolution du TMD, la répartition entre les types de transport, les matières dangereuses impliquées, les conséquences humaines et financières des accidents ou encore les circonstances des accidents. Les études spatiales s'intéressent plus à la détermination des zones à risque (« points chauds ») ainsi qu'à l'estimation de l'impact des accidents sur la population et à la minimisation des risques par l'optimisation des itinéraires des camions de TMD. Cette étude s'appuie sur deux bases de données québécoises recensant d'une part les accidents impliquant les véhicules lourds (« base globale ») et d'autre part les accidents impliquant des véhicules de transport de matière dangereuse (« base TMD »). Dans un premier temps un travail de mise en forme et de préparation des données a été réalisé. Les accidents de la base TMD ont été identifiés dans la base globale grâce à un programme Visual Basic, et la base TMD a été consolidée. De plus les accidents ont été localisés, et un outil de visualisation des rapports d'accidents intégrant le positionnement de l'accident sur une carte a été mis en place dans les deux bases de données.  ABSTRACT: Road accidents involving hazardous materials present, due to such materials, serious risk of exacerbations. Thus it is essential to study their transport, to enable the authorities to regulate effectively and safely this transport sector. The present study aims to determine the influence of hazardous materials presence on the heavy vehicle accident in Quebec, using a statistical analysis of data and spatial analysis. Many descriptive and spatial studies of hazardous materials transport (hazmat) exist in the literature but few deal specifically with the Quebec. Descriptive studies of hazmat study many aspects of the field as the evolution of hazmat, the distribution between types of transport, hazardous materials involved, the human and financial consequences of accidents or the circumstances of accidents. Space studies are more interested in identifying risk areas (hot spots) and the estimation of the accidents impact on the population, and minimizing risks by optimizing hazmat truck routes. This study uses two databases of the Quebec identifying, on one hand accidents involving heavy vehicles (global basis) and on the other hand other accidents involving vehicles transporting dangerous materials (hazmat basis). Initially a work of editing and data preparation has been done. Hazmat accidents have been identified in the global base with a VB program, and the hazmat base has been completed and corrected. Moreover, accidents have been located, and a visualization tool of accident reports, integrating the accident's position on a map, has been realized in both databases. A comparative analysis of common fields was then conducted using statistical tools such as descriptive statistics, charts and hypothesis testing. First the field "date" was studied. The analysis of the number of accidents per year did not reveal any clear trend. It seems that years with high proportion of heavy vehicle accidents are also years of high hazmat vehicle accident rates, but the link is not very marked. However, in equal proportions, hazmat accidents annual variations are more than 2 times superior to the annual variations of global base. Moreover, the winter is especially conducive to hazmat accidents with particularly high accident rate. The hourly distribution obtained is similar between the two databases, with a majority of accidents during the day, with two peaks around 20h and 14h and a pause at noon.


identifier: Deneu, F. (2010). Méthode de sélection environnementale des matériaux pour la fin de vie des produits par évaluation floue.  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Ce mémoire présente les travaux de recherche effectués dans le cadre de la Maitrise sur la sélection environnementale des matériaux pour la fin de vie des produits. La revue de littérature établit l'état de l'art dans le domaine de la sélection environnementale des matériaux. Nous abordons plusieurs sujets : les différentes méthodes de sélection environnementales existantes, les différents paramètres présentés dans la littérature et la validité de ces paramètres dans le cycle de vie des produits. Par la suite nous décrivons la méthode proposée qui permet de réaliser la sélection environnementale des matériaux en conception préliminaire. Cette méthode repose sur le traitement des données par logique floue. Elle personnalise l'évaluation des matériaux selon la fin de vie du produit étudiée. La logique floue est l'élément central de cette méthode car elle permet de traiter les données disponibles en conception préliminaire, chose difficile avec les méthodes numériques traditionnelles. Le traitement des données, par logique floue, est donc explicité et détaillé. Ensuite, nous présentons l'implémentation informatique de la méthode (logiciel ECMSPEOL) réalisée pendant la Maitrise qui met en application la méthode présenté précédemment. Les différentes opérations réalisées par ECMSPEOL et leur chronologie sont également détaillées. Pour finir, deux études de cas sont présentées pour vérifier la validité de la méthode. Ainsi, deux produits aux caractéristiques différentes (un vérin monostable et un fermeporte) sont étudiés et les résultats (contenus en annexe) sont synthétisés. Finalement, nous concluons ce mémoire en proposant différentes pistes de recherches potentielles.  ABSTRACT: This Master thesis presents research conducted on the environmental selection of materials for product's end-of-life. The literature review establishes the state of art in the field of environmental material's selection. Several issues are studied: existing environmental materials selection methods, parameters and validity of these parameters in product's life cycle. Subsequently, we describe the proposed method which allows designer to select materials in preliminary design. This method is based on fuzzy logic data processing. The product's end-oflife personalizes material's assessment to select best materials for the studied product. Fuzzy logic is the core of proposed method: it allows processing of preliminary design's data, easier than the traditional numerical methods. Then, we present the computer implementation of the method (software ECMSPEOL) made during master's project. The various operations performed by ECMSPEOL are also detailed. Two case studies are presented to verify method's validity. Thus, two products with different characteristics (pneumatic cylinder and a door closer) are studied. Results (Annexe 5) are summarized and discussed. Finally, we conclude this paper by proposing different lines of potential research.


identifier: Chapuisat, S. (2010). Étude méthodologique de l'imagerie optique diffuse couplée à l'électroencéphalographie  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: L'imagerie optique diffuse (IOD) et l'électroencéphalographie (EEG) sont deux modalités d'imagerie fonctionnelle cérébrale complémentaires: elles n'imagent pas le même phénomène physiologique, mais possèdent des résolutions temporelles et spatiales du même ordre de grandeur. La relation entre les activités électrique (mesurée par l'EEG) et hémodynamique (mesurée par l'IOD) étant encore mal connue, il est indispensable de pouvoir effectuer des acquisitions simultanées de signaux EEG et IOD. Sur le volet expérimental, le but de ce travail était d'apater un casque d'EEG pour y introdure des fibres optiques et, ainsi, effectuer des acquisitions simultanées d'IOD et d'EEG. Une étude consacrée aux activations dans les cortex moteur et prémoteur liées à la préparation du mouvement a permis de valider le système, qui devra cependant être encore amélioré. La partie théorique de ce travail a porté sur l'utilisation de régions reconstruites à partir de données d'IOD comme a priori spatial pour la résolution du problème inverse en EEG (i.e. la localisation des sources) via un modèle bayésien. Des simulations ont permis une évaluation précise de l'apport des données d'IOD et montré en particulier que l'utilisation d'un a priori améliorait l'amplitude des sources reconstruites. Cette étude a également prouvé que, quelle que soit la cohérence spatiale entre les activités de l'IOD et de l'EEG, l'utilistion de l'IOD comme a priori ne dégrade jamais la reconstruction de l'EEG. bien que des améliorations restent à apporter tant au niveau du modèle théorique qu'au niveau du système d'acquisition, ce travail a montré l'intérêt et la faisabilité des acquisitions simultanées en IOD et EEG.  ABSTRACT: Diffuse Optical Imaging (DOI) and electroencephalography (EEG) are two complementary functional brain imaging modalities: they do not image the same physiological phenomeon, but their spatial and temporal resolutions are of the same order of magnitude. Because the relationship between electricla (as measured bye EEG) and hemodynamic (as measured by DOI) activities is still poorly understood, being able to record EEG and DOI data simultaneously appears necessary. On the experimental side, the aim of this project was to adapte an EEG cap to introduce optical fibers and thus, record DOI and EEG simultaneously. A study of the activations in the premotor and motor cortices, involved in movement preparation, allowed us to validate the acquisition setup, which nevertheless needs to be further improved. The theoretical part of this work focused on the use of regions reconstructed from DOI data as a spatial prior for the resolution of the inverse problem in EEG (i.e. the source location) via a Bayesian model. Simulation data gave us an accurate assessment of the contribution of DOI data and showed in particular that the use of a prior improved the amplitude of the reconstructed EEG sources. This study also showed that, regardless of the spatial coherence between DOI and EEG activities, the use of DOI prior did not worsen the EEG reconstruction. Although both the theoretical model and the acquisition system remain to be improved, this work showed the interest and feasibility of simultaneous EEG and DOI acquisition.


identifier: Toche Fumchum, L. B. (2010). A Product Lifecycle Management Framework to Support the Exchange of Prototyping and Testing Information.  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: La conception et développement en tant qu'activité essentielle et motrice du cycle de vie du produit est désormais profondément influencée par les outils informatiques et leur utilisation par les divers acteurs, internes ou externes à l'entreprise et à travers les phases de vie du produit. Dans un contexte où chaque domaine d'expertise possède ses propres outils spécialisés, de nouveaux défis relatifs à la collaboration et à la dissémination de l'information sont présents. Ces défis vont crescendo aussi bien à cause de la croissance, la multiplicité et les relations entre les données générées que le souci de gérer leurs flux et des processus clés tels que le changement. A cet effet, les travaux présentés sont basés sur les transactions spécifiques d'un département de développement et tests dont les activités consistent à planifier et construire des prototypes afin de valider des performances fonctionnelles et opérationnelles du produit. Il s'agit donc de proposer et simuler une plate-forme s'appuyant sur les données configurées d'ingénierie, les structures d'information complémentaires et l'ensemble des pratiques modernes de gestion de données techniques pour converger vers des solutions et concepts répondant aux défis soulevés. Cette convergence devra en outre adhérer durablement à l'optique de gestion de cycle de vie du produit (PLM, Product Lifecycle Management). Dans un premier temps, une étude d'un cas de conception d'un nouveau pylône pour le remplacement d'un moteur de série d'avion est menée afin de détailler et implémenter, autant que possible, les fonctionnalités clés de la plate-forme cible. Cette simulation, mettant en exergue les structures complémentaires et configurables, est réalisée sur un système PLM récent à disposition pour le projet. Dans un second temps, une étude basée sur les logiciels libres et s'appuyant sur un modèle de communication préalablement justifié est déployée afin de démontrer comment des données nativement incompatibles peuvent être transformées, homogénéisées et gérées de manière consistante dans un emplacement commun. L'approche telle qu'implémentée en deux temps permet d'effectuer transpositions et extrapolations de manière à introduire l'Open Exchange Nest en tant que concept générique apte à supporter le travail collaboratif au sens PLM.  ABSTRACT: The modern perspective on product life cycle and the rapid evolution of Information and Communication Technologies in general have opened a new era in product representation and product information sharing between participants, both inside and outside the enterprise and throughout the product life. In particular, the Product Development Process relies on crossfunctional activities involving different domains of expertise that each have their own dedicated tools. This has generated new challenges in terms of collaboration and dissemination of information at large between companies or even within the same organization. Within this context, the work reported herein focuses on a specific stakeholder within product development activities - the prototyping and testing department. Its business is typically related to the planning and building of prototypes in order to perform specific tests on the future product or one of its sub-assemblies. The research project aims at investigating an appropriate framework that leverages configured engineering product information, based on complementary information structures, to share and exchange prototyping and testing information in a Product Lifecycle Management (PLM) perspective. As a first step, a case study based on the retrofit of an aircraft engine is deployed to implement a scenario demonstrating the functionalities to be available within the intended framework. For this purpose, complementary and configurable structures are simulated within the project's PLM system. In a second step are considered the software interoperability issues that don't only affect Design – Testing interactions, but many other interfaces within either the company – due to the silo-arrangement – or the consortiums with partners, in which case the whole PLM platforms could simply be incompatible. A study based on an open source initiative and relying on an improved model of communication is described to show how two natively disparate PLM tools can dialogue to merge information in a central environment. The principles applied in both steps are therefore transposed to introduce the Open Exchange Nest as a generic PLM-driven and web-based concept to support the collaborative work in the aforementioned context.


identifier: Lalonde, P.-L. (2010). Approche pragmatiste de la situation de projet : étude du processus d'enquête et des logiques d'action en management de projet  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Compte tenu du contexte largement décrit des échecs des projets, l'importance de questionner et d'investiguer la pratique du management de projet fait l'objet d'une préoccupation grandissante au coeur de la communauté internationale de recherche. La littérature concernant les échecs des projets constitue en fait une preuve éclatante de l'existence d'une crise du savoir au sein de la discipline. Cette crise invite non seulement à réexplorer la relation complexe entre les théories du management de projet et la pratique telle qu'elle se fait en action, mais également à renouveler notre conception de la pratique et de la recherche en management de projet. La thèse revendique la posture épistémo-méthodologique propre au pragmatisme et à la recherche-projet et adopte une stratégie d'analyse fondée sur les préceptes de la théorisation ancrée. Afin de mettre en place un cadre théorique interprétatif rigoureux, les repères de la philosophie pratique, de la rhétorique de Chaïm Perelman ainsi que ceux de la conception pragmatiste des activités de design chez Donald Schön sont mobilisés. Plus particulièrement, la thèse s'inscrit dans le champ du management de projet et propose l'étude des pratiques par lesquelles les projets sont produits. L'objectif consiste à explorer ce que font les acteurs de projet lorsqu'ils interagissent les uns avec les autres et à comprendre ce qui se passe au juste dans ces interactions. En décrivant la façon qu'ont les acteurs de penser et d'agir dans les situations de projet, l'étude fournit à terme une description renouvelée de la pratique du management de projet.  La thèse illustre en fait certaines pratiques à partir desquelles le processus d'enquête (inquiry process) est guidé. Ces pratiques mettent en évidence le caractère dialectique et bidirectionnel du processus d'enquête. Alors que les pratiques de description supportent des propositions qui exposent la situation de projet, les pratiques de conception expriment, par le discours, l'intention des acteurs à prendre part à une action. Les pratiques de conception mettent en évidence des logiques d'action; logiques selon lesquelles les acteurs se donnent le droit d'intervenir et d'initier une action pouvant modifier le cours des choses. À cet égard, la thèse expose cinq logiques d'action distinctes et détaille comment celles-ci prennent prise en situation.  ABSTRACT: Faced with widely documented cases of project failure, the international research community in project management has increasingly recognized the importance of questioning and investigating the practice. In fact, the literature on project failure is an alarming testimony of a knowledge crisis in the field, a crisis that calls for us to not only re-examine the complex relationships between theories of project management and what goes on in practice, but to rethink our concepts of both the practice of project management and project management research. We propose to examine project management through the very practices by which projects are produced. The objective is to explore what project actors do as they interact during project conduct, and to gain a deeper understanding of what occurs in these interactions. We attempt to formulate a new perception of project management practice by describing how actors actually think and act in project situations. The author takes an epistemological and methodological stance of project-grounded research and employs grounded theory as the main analytical strategy. To establish a rigorous theoretical framework, reference is made to practical philosophy, the rhetoric of Chaïm Pereleman, and Donald Schön's pragmatist view of design practice. Through this research strategy and specific theoretical framework, we illustrate various sets of practices that guide the inquiry process in project management. Furthermore, we show the bidirectional nature of this process: while descriptive practices support the proposals that define the project situation, design practices, as expressed through discourse, convey the actors' intentions to act. In other words, design practices follow logics of action—logics whereby actors assume the right to intervene and initiate actions in order to transform situations. Five distinct logics of action and how they manifest in project situations are presented.


identifier: Lefébure, B. (2010). Études des interdépendances géographiques entre réseaux de support à la vie  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Nos sociétés modernes, de plus en plus performantes technologiquement, sont aussi de plus en plus vulnérables aux défaillances des réseaux de support à la vie (RSV), comme les réseaux d'électricité, de gaz naturel, d'eau potable, de télécommunications, de transports, etc. En effet, d'une part, elles sont devenues de plus en plus dépendantes à ces RSV et d'autre part, ces RSV eux-mêmes sont devenus fortement interdépendants. Ainsi, la défaillance d'un RSV est capable d'entraîner des réactions en chaîne sur les autres réseaux, responsables de graves conséquences. De plus, à cause d'une proximité toujours plus étroite entre les infrastructures des RSV en milieu urbain, des liens d'interdépendances géographiques peuvent se créer. En effet, la propagation non maîtrisée d'une matière d'un RSV peut avoir des effets, dans une zone d'impact, capables d'entraîner des conséquences sur d'autres RSV. Le besoin de développer des outils opérationnels, simples à mettre en place et à utiliser, dans un contexte où peu d'études conduisant à des résultats tangibles ont été menées, justifie la nécessité d'une telle étude sur les interdépendances géographiques. Les travaux de recherche présentés dans ce mémoire proposent donc une méthodologie permettant d'identifier, de caractériser et d'évaluer les interdépendances géographiques entre RSV, l'objectif final étant de permettre la mise en place de mesures d'atténuation dans des secteurs critiques. Elle conduit à la création d'outils permettant d'évaluer la vulnérabilité des secteurs face aux interdépendances géographiques et de déterminer leur degré de criticité, grâce, notamment, aux tableaux de vulnérabilité et aux cartes de criticité des secteurs. Par ailleurs, ces outils sont capables de s'intégrer à un système expert en fournissant des analyses supplémentaires pour identifier et prioriser des mesures d'atténuation face aux risques générés par les interdépendances géographiques. Cette méthodologie a été appliquée sur la ville de Montréal et a conduit à une évaluation de ses utilisations auprès des professionnels de la gestion des risques des RSV.  ABSTRACT: Our modern societies, ever more technologically efficient, are also increasingly vulnerable to failures in lifeline networks (LN), like electricity grids, natural gas, water, telecommunications, transportation, etc. Indeed, on the one hand, they have become increasingly dependent on these LN and on the other hand, these LN themselves have become highly interdependent. Thus, the failure of a LN can cause a chain reaction on other networks, causing unprecedented disasters. Moreover, because of the increasingly close proximity between the LN's infrastructures in urban areas, geographic interdependencies have appeared. Indeed, the uncontrolled spread of a LN's dangerous substance may have effects in an impact area that can have consequences on other LN. In a context where few studies leading to tangible results have been carried out, the need to develop operational tools, easy to implement and to use, justifies such a study on geographic interdependencies. Therefore, the research presented in this paper proposes a methodology to identify, characterize and evaluate geographic interdependencies between LN. The ultimate objective was to enable the implementation of mitigation measures in critical areas. It led to the creation of tools in order to assess the vulnerability of sectors in terms of geographic interdependences and determine their criticality degree, thanks to vulnerability tables and sectors criticality maps. Moreover, these tools are able to integrate an expert system by providing additional analysis to identify and prioritize mitigation measures against risks generated by geographic interdependencies. This methodology has been applied to the city of Montreal and led to a discussion of its applications by the LN's risk management professionals.


identifier: Burgoyne, B. (2010). Étude de la forme des impulsions par la méthode des moments : application à la propagation dispersive non-linéaire et aux équations maîtresses des lasers tout-fibre  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Le travail de cette thèse traite de la propagation d'impulsions optiques dans les guides d'onde, dont la fibre optique, ainsi que des impulsions optiques stationnaires générées par les lasers tout-fibre. La propagation d'impulsions lumineuses dans un milieu dispersif et non-linéaire est étudiée par la méthode des moments. Une représentation claire des moments est élaborée, ce qui apporte une meilleure compréhension de la physique de la propagation. En supposant que la phase temporelle de l'impulsion est quadratique, trois invariants sont trouvés et une solution analytique bas´ee sur les moments d'ordre 2 est obtenue. Cette solution décrit à la fois le comportement asymptotique de l'impulsion dans le régime de dispersion normale et son comportement péeriodique dans le régime de dispersion anormale. Dans ces deux cas, la solution analytique est comparéee à diverses simulations numériques et montre une excellente précision dans le régime de dispersion normale. Dans le régime de dispersion anormale, la solution analytique décrit bien qualitativement le comportement de la solution. De plus, des expressions linéaires approximatives décrivant l'évolution non-lin´eaire de la propagation sur de petites et grandes distances sont déduites de la solution analytique. La solution analytique suppose cependant que la forme de l'impulsion est invariante lors de la propagation. Deux approches sont alors envisagées pour étudier l'évolution de la forme de l'impulsion. La première de ces approches examine la propagation d'une impulsion gaussienne dans le régime de dispersion normale. Au moyen des expressions linéaires approximatives et des solutions analytiques de la propagation dans des cas purement dispersif et purement non-linéaire, l'évolution de la forme de l'impulsion est décrite de manière purement analytique. La comparaison avec les simulations numériques montre un très bon accord. Pour pousser l'analyse au-delà de la propagation d'une impulsion gaussienne dans le régime de dispersion normale, il faut cependant une autre approche. La seconde approche consiste à utiliser les moments d'ordre supérieur à 2 ; les moments d'ordre 4 et les moments d'ordre 2 non-linéaires, les moments d'ordre 3 étant nuls puisque l'impulsion est supposée symétrique. Afin de résoudre les équations des moments, il faut une modélisation plus précise de la phase qu'une déependance  ABSTRACT: This thesis is about the propagation of optical pulses in waveguides, such as optical fibers, as the study of the steady-state optical pulses of all-fiber lasers. Pulse propagation in a nonlinear dispersive medium is analyzed in this thesis by the moment method. A clear representation of the moments is developed which enables a better understanding of the underlying physics of the propagation. Assuming that the pulse has a quadratic time-dependent phase, three invariants were found which lead to an analytical solution based on the second order moments. This solution describes both the asymptotic behavior in the normal dispersion regime as well as the periodic behavior in the anomalous dispersion regime. In both cases, the analytical solution is compared to numerous numerical simulations and shows an excellent agreement in the normal dispersion regime. In the anomalous dispersion regime, the analytical solution describes well the qualitative features of the propagation. Linear expressions are then derived from the analytical solution to approximate the nonlinear propagation over short and long distances. The analytical solution assumes that the pulse shape remains invariant along propagation. Two different approaches are then considered to study the evolution of the pulse shape. The first approach looks at the propagation of a gaussian pulse in the normal dispersion regime. Using the linear expressions derived from the analytical solution and the analytical solution of the purely dispersive and nonlinear propagation, the evolution of the pulse envelope is described analytically. Comparison to numerical simulations shows a very good agreement. To go beyond the propagation of a gaussian pulse in the normal dispersion regime, an other approach is needed. The other approach makes use of higher order moments; either the fourth order moments or the nonlinear second order moments (the third order moments being all zero since the pulse is assumed symmetric). In order to solve the moments equations, a model of the phase that goes beyond the quadratic phase approximation is required.Three such different approximate models are studied as well as an approximate representation of the field amplitude based on the Pearson distribution, which can represent several pulse shapes. These different models are compared, on the one hand,to numerical simulations through different moments and, on the other hand, by direct


identifier: Bodin, C. (2010). Analyse de l'impact de l'environnement dans un schéma de calcul à deux étapes avec DRAGON et DONJON  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Le calcul du flux neutronique est une donnée importante pour connaitre le fonctionnement du coeur d'un Réacteur à Eau Pressurisée (REP). Cependant l'équation de transport qui régit le flux neutronique ne peut être résolue actuellement sur tout le coeur en évolution et en 3D, en raison de la faiblesse de calcul des ordinateurs actuels. Des simplifications sont donc nécessaires pour d´eterminer ce flux. Des schémas de calcul à deux niveaux sont utilisés où, dans un premier temps, nous générons des bibliothèques de sections efficaces calculées en transport sur des assemblages 2D, en milieu infini, homogénéisées sur l'assemblage et condensées à deux groupes. Dans un deuxième temps, nous effectuons le calcul du coeur en diffusion en interpolant les sections efficaces dans les bibliothèques précédemment créées, aux bons paramètres de contre-réaction. Toutefois, le coeur d'un REP est composé de nombreux assemblages, qui peuvent être de deux types de combustibles différents : de l'oxyde d'uranium (UOX) ou de l'oxyde mixte (MOX) de plutonium et d'uranium. De plus tous ces assemblages n'ayant pas tous le même âge, chaque assemblage étant utilisé pour trois ou quatre cycles selon le REP, ils présentent des gradients de burnup. L'hypothèse de milieu infini utilisée pour générer les bibliothèques de sections efficaces dans le schéma de calcul classique peut donc s'avérer peu pertinente. L'objectif premier de ce projet est donc de générer des bibliothèques de sections efficaces tenant compte de l'environnement et d'évaluer l'impact de cet environnement hétérogène sur le calcul de coeur. D'autre part le flux de diffusion obtenu en sortie du calcul de coeur n'est pas assez précis, du fait que c'est un calcul homogénéisé par assemblage, pour la détermination et la localisation du facteur de point chaud, qui représente une problématique industrielle importante. Le principe de la reconstruction fine de puissance (RFP) est de reconstruire le plus précisément possible le flux dans les crayons à partir d'une combinaison du flux de diffusion et des flux de structure fine qui tiennent compte des hétérogénéités au sein des assemblages. Cette méthode est actuellement pratiquée avec les données calculées en milieu infini. Le second objectif de ce projet est de développer la théeorie pour effectuer une RFP à partir des données environnées et de mettre en place la RFP à la suite d'un calcul de coeur ainsi que d'observer si nous améliorons les résultats avec les données environnées.  ABSTRACT: The calculation of the neutron flux is an important data that is used to determine the dynamic of the core of a Pressurized Water Reactor (PWR). However the transport equation which gives the neutron flux, cannot be solved in three dimensions over the whole core, in evolution because of the power of the current computers, which are too slow. So some simplifications are necessary to calculate this flux. Two-levels schemes are used, where, in a first step, some macroscopic cross sections libraries are generated by solving the transport equation using infinite lattice calculations on two dimensions assemblies. These sections are generally homogenized on the whole assembly and condensed to two energy groups. In a second step, the whole core calculation is carried out using the diffusion equation, with the cross sections of the libraries previously generated, interpolated at the values of the different parameters. However the core of a PWR is made up of many assemblies, that can contain two types of fuel : Uranium OXyde (UOX) or plutonium and uranium Mixed OXyde (MOX). Moreover all these assemblies have different burnup because each one can be used for three or four cycles depending on the PWR. So that imply some burnup gradients. Thus the hypothesis of the infinite lattice used to generate the cross sections libraries can be highly inaccurate. The first goal of this project is to generate cross sections libraries that take into account the environment and to evaluate the impact of this heterogeneous environment on the core calculation. The flux obtained with the diffusion equation at the end of the core calculation is not accurate enough, du to the homogenization by assembly, to determine and to locate the hotspot factor, which represents an important industrial problematic. The principle of the power reconstruction method (PRM) is to reconstruct the more accurately possible the flux in the pins, with a combination of the diffusion flux and some microscopic flux which take into account the heterogeneities in the assemblies. This method is currently used with the data calculated with the infinite lattice. The second goal of this project is to develop a theory to apply the PRM with environmented data and to establish the PRM at the end of a calculation of the core and observe if the results are improved with the environmented data.


identifier: Chu, K. K. (2010). Leveraging data from a smart card automatic fare collection system for public transit planning  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Le système de transport en commun est une créature artificielle et complexe. L'interaction spatio-temporelle entre l'offre de service par les opérateurs et la demande des usagers est difficile à mesurer et évolue constamment. C'est dans ce contexte que de nombreux efforts sont mis à la recherche de l'information et de la méthodologie qui peuvent contribuer à révéler et à comprendre cette relation dynamique afin que les services répondent aux besoins des voyageurs. Récemment, des changements aux paradigmes remodèlent ce processus. D'une part, les opérateurs de transport en commun adoptent une orientation axée sur la performance et le client. Ceci demande des données qui ne sont pas recueillies par des enquêtes traditionnelles. D'autre part, l'avancement des systèmes automatiques de collecte de données et leur adoption par les opérateurs génèrent une abondance de données dans un environnement où la collecte de données était auparavant limitée. Les systèmes d'analyse et de planification sont souvent adaptés à ces réalités et sont inadéquats pour exploiter de nouvelles sources de données. Au confluent de ces évolutions, se retrouvent un défi et une opportunité : apprivoiser les nouvelles technologies informationnelles dans le but de les réconcilier avec les besoins grandissants de données dans le domaine de transport en commun. Cette recherche se fonde sur un jeu de données de validation provenant d'un système de perception par carte à puce (CAP). Le but de la recherche est de développer de nouvelles méthodologies d'exploitation des données, notamment au niveau de leur traitement, de leur enrichissement et de leur analyse afin de mieux connaître la demande de transport en commun, d'améliorer la planification opérationnelle, de raffiner la gestion du système et de comprendre les comportements de déplacement. Le jeu de données principal provient du système de perception par CAP de la Société de transport de l'Outaouais (STO). Le système est muni de GPS et le jeu contient toutes les validations désagrégées pour le mois de février 2005. Les technologies informationnelles, incluant la base de données relationnelle, le système d'information géographique (SIG), les statistiques spatiales, le data mining et les visualisations, sont des principaux outils de traitement et d'analyse.  ABSTRACT: Public transit system is an artificial and complex creature. The interaction between operators' supply and users' demand is at the same time spatial and temporal. It is also difficult to measure and in constant evolution. There is a continuous quest for information and methodology that can help reveal and facilitate the understanding of this dynamic relationship, so that public transit services can be better organized to suit travelers' needs. Recent paradigm shifts have contributed the reshaping of this process. On the one hand, public transit service has become more performance-driven and customer-oriented. These require data not covered by traditional survey methods. On the other hand, advances in passive data collection methods and their adoption by transit operators progressively transform the industry from data-poor to data-rich. Traditional analysis and planning tools are adapted to past conditions and are not suited to fully leverage new sources of data. At the confluence of these evolutions lies opportunity and challenge: to embrace the data-rich environment with the view of reconciling with the increasingly demanding data needs in public transit. The research is based on a set of validations data from a smart card automatic fare collection (AFC) system. The goal of the research is to develop new methods in data processing, data enrichment and data analysis in order to better quantify transit demand, enhance operations planning, improve system management and understand travel behaviour. The primary dataset comes from the smart card AFC of the Société de transport de l'Outaouais (STO). The system is equipped with GPS and the dataset contains all fare validations in a disaggregate form for the month of February 2005. Information technologies, including relational database, geographic information system (GIS), spatial statistics, data mining and visualization are the main data processing and analysis tools. Three overall principles guide the research: the information-based (data-driven) approach, the totally disaggregated approach and the object-oriented approach. Combined with multi-day smart card data, these principles lead to the multi-day information approach, a new concept used in the proposed data processing and enrichment procedures. The assumption is that each day of data represent partial information of the universe and may contain errors. By synthesizing the correct information from each day, it is possible to reconstruct complete knowledge. The latter is in turn used as a reference to analyze and interpret multi-day data.


identifier: Denis, M.-È. (2010). Évaluation d'un outil de mesure de la complexité des procédures  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Nous retrouvons des procédures dans toutes les sphères du marché du travail. Que ce soit pour assister un pilote lors du décollage d'un avion ou pour guider un opérateur de maintenance dans la réparation d'une machine, les procédures représentent un outil indispensable pour détailler les étapes à suivre afin d'accomplir une tâche avec un but précis. Les procédures se doivent d'être suffisamment simples pour que tous les travailleurs, autant les novices que les experts, soient en mesure de les exécuter avec succès. À ce jour, le seul outil automatisé pour quantifier le niveau de complexité d'une procédure est le module SPARK lite, qui a été développé par la compagnie Systèmes Humains-Machines Inc. (Shumac). Toutefois, Spark lite n'a jamais été validé. Le but de cette recherche est donc d'évaluer si SPARK lite est capable de produire des scores de complexité similaires à ceux d'un modèle de référence valide, TACOM. Dans un premier temps, une revue de littérature couvrant trois sujets (les procédures, la complexité des procédures et les méthodes d'évaluation de la complexité des procédures) nous expose l'importance de quantifier le degré de complexité d'une procédure. Cette revue nous présente également les différents facteurs pouvant affecter le niveau de complexité d'une procédure, tout en présentant la seule méthode d'évaluation de la complexité qui intègre plusieurs facteurs, soit la méthode TACOM, qui n'est pas automatisée. Dans un deuxième temps, une analyse détaillée de SPARK lite nous explique le fonctionnement de cet outil. Une présentation des deux facteurs considérés dans SPARK lite nous montre comment ceux-ci sont intégrés dans une seule équation, soit : Le premier facteur considéré dans SPARK lite est la lisibilité qui est caractérisée par l'indice de Flesch. Le deuxième facteur est la complexité cyclomatique (CC) qui compte le nombre de point de décision (if, when) dans la procédure. Nous émettons comme hypothèse de départ que les deux facteurs affectent de façon équivalente le niveau de complexité d'une procédure, ce qui veut dire que nous fixons les coefficients et à 0,5.  ABSTRACT: We find procedures in all fields of the labour market. Whether they are used to assist a pilot during the takeoff of an airplane or to guide a maintenance operator in the repair of a piece of equipment, procedures are an essential tool for detailing all the steps that are required to accomplish a task with a specific goal. The procedures must be simple enough to make sure that all the workers, beginners as well as experts, can successfully accomplish them. Currently, the only tool that automatically quantifies the level of complexity of a procedure is the SPARK lite module, which was developed by Systèmes Humains-Machines Inc. (Shumac). However, SPARK lite has never been validated. The purpose of this research is to assess if SPARK lite is able to produce a complexity score similar to a well-known validated tool, TACOM. Firstly, a literature review covering three topics (procedures, complexity of procedures and methods for evaluating the complexity of a procedure) shows the importance of quantifying the degree of complexity of a procedure. This literature review presents different factors that may affect the level of complexity of a procedure and describes the only method that incorporates several factors together to quantify the level of complexity of a procedure, the TACOM method, which is not automated. Secondly, a detailed analysis of SPARK lite shows how the tool works. A presentation of the two factors that are considered in SPARK lite demonstrates how they are integrated into a single equation: The first factor considered by SPARK lite is the readability, which is characterized by the Flesch index. The second factor is the cyclomatic complexity (CC) which counts the number of decision points (if, when) in the procedure. We put forth the hypothesis that the two factors considered in SPARK lite equally affect the level of complexity of a procedure, which means that we need to put the coefficients and at 0,5.


identifier: Marouene, A. (2010). Comportement sous choc des composites sandwichs et influence des paramètres des matériaux et du test  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Bien que les structures sandwichs occupent actuellement une place considérable dans tous les secteurs industriels notamment le secteur aéronautique, leur forte sensibilité aux chocs mêmes à des faibles vitesses soulève certaines inquiétudes chez les constructeurs d'aéronefs et tend à limiter leur champ d'application. En effet, les structures aéronautiques sont susceptibles d'être exposées à des chocs accidentels de diverses origines (chutes d'outils lors de maintenance, chocs entre deux panneaux lors de l'assemblage, impact d'oiseaux pendant la vie en service de l'avion…) dont les conséquences sont souvent redoutables. Pour cela, une méthode de tolérance aux dommages est adoptée pour la certification de ces structures. Cette méthode vise à évaluer la résistance résiduelle d'une structure endommagée et donc à quantifier l'effet des dommages sur les performances mécaniques de ces structures. Ceci va nous permettre de construire des structures plus résistantes aux dommages. C'est dans cette optique que nous nous sommes intéressés à l'étude du comportement à l'impact des panneaux sandwichs constitués avec des peaux stratifiées verre-E/vinyle-ester et une âme en mousse PVC rigide. Dans un premier temps, pour réaliser les tests d'impact, divers panneaux sandwichs (17 x 45 po²) ont été fabriqués par moulage sous vide. Pour des finalités de recherche, deux densités d'âme ont été retenues (58.5 Kg/m³ et 92 Kg/m³). Les peaux ont été constituées avec deux épaisseurs différentes (2 et 3 plis) respectivement selon les séquences d'empilement suivante [0/90/ -45/+45]s et [0/90/-45/+45/90/0]s. Le chargement d'impact a été simulé par un dispositif à masse tombante sur des échantillons mesurant 4 po x 6 po et en utilisant trois diamètres d'impacteur (½, 1 et 1¾ po). Les résultats des tests d'impact (courbes force-temps) associés à l'inspection visuelle des échantillons impactés, nous ont permis d'évaluer la sévérité de dommages provoqués par les sollicitations d'impact. Par ailleurs, en nous référant aux courbes énergies-temps, nous avons pu déterminer l'indice d'endommagement (ID) pour chaque échantillon impacté. Les résultats sont ensuite présentés sous la forme de courbes où l'on porte en abscisse le pourcentage d'énergie absorbée et en ordonnée l'énergie fournie. Ces courbes ont permis de déterminer la valeur critique d'énergie d'impact à laquelle une transition entre les différents types de dommages est observée. De là, nous avons pu déterminer l'effet de différents  ABSTRACT: Although the sandwich structures currently occupy a considerable place in all the industrial sectors including aerospace, their high sensitivity to low velocity impact raises some concerns among aircraft manufacturers and tends to limit their scope. The aeronautical structures are likely to be exposed to accidental shocks of various origins (falls of tools during maintenance, shocks between two panels during the assembly, impact of birds during the service life,…) whose consequences are often undesirable. For that, a damage tolerance approach is adopted for the certification of these structures. The aim of this method is to evaluate the residual resistance of a damaged structure and thus to quantify the effect of the damage on the mechanical performances of these structures. This will allow us to make structures more damage tolerant. Accordingly, we were interested to study the impact behavior of sandwich panels made with laminated skins glass-E/vinyl-ester and a rigid PVC foam core. To carry out the tests of impact, various sandwich panels (17 x 45 po ²) were manufactured by resin infusion and vacuum molding. For research testing purposes, two core densities were retained (58.5 kg / m³ and 92 kg / m³). The facesheets were made up with two different thicknesses (2 and 3 plies) respectively according to the following stacking sequences [0/90/-45/+45]s and [0/90/-45/+45/90/0]s. The impact loading was simulated by a drop-weight tower on samples measuring 4 po x 6 po, using three impactor diameters (½, 1 and 1 ¾ po). The results of impact tests (force-time signal) associated with visual inspection of samples impacted, have allowed to evaluate the severity of damage caused by the impact. In addition, with reference to the energy-time curves, we have determined the damage index (ID) for each impacted sample. The results are subsequently presented in the form of curves where the abscissa is the percentage of absorbed energy and the ordinate is the supplied energy. These curves were used to determine the critical value of impact energy at which a transition between different categories of impact damage is observed. Thus, we could determine the effect of various structural parameters (density of core and thickness of facesheets) and experimental (diameter of impactor) on the response to the impact of our samples, especially in the transition zone. In addition, tests of compression after impact (CAI) were conducted on a conventional MTS fatigue machine. The main objective of


identifier: Doudrich, G. (2010). Développement d'un modèle de caractérisation des impacts liés aux émissions toxiques intérieures en milieu de travail dans le cadre de l'analyse de cycle de vie  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: L'analyse de cycle de vie (ACV) est un outil d'évaluation environnementale permettant de comparer les impacts environnementaux de différents produits ou services. Elle permet notamment de calculer les impacts sur la santé humaine liés à des émissions de substances toxiques. L'objectif du domaine de l'ACV est la prise en compte de tous les impacts liés à un produit. Actuellement, les méthodologies d'impact permettent, via les facteurs de caractérisation, de calculer l'impact des émissions toxiques sur la santé humaine émises à l'extérieur. En revanche, la prise en compte des émissions toxiques intérieures en général et des émissions intérieures en milieu de travail en particulier n'est pas encore pratique courante (modèles semiquantitatifs ou modèles empiriques). Pourtant, on observe qu'en moyenne, 8h par jour sont passées en milieu de travail. De plus, il a été montré que les quantités de substance prises à l'intérieur sont plus élevées qu'à l'extérieur à cause de concentrations plus élevées en milieu intérieur. Il semblerait donc intuitif de prendre en compte les émissions intérieures en milieu de travail dans les ACV comme vecteur non négligeable d'impact sur la santé humaine. Récemment, un modèle couplant modèle de caractérisation des impacts liés aux émissions extérieures et modèle de sort utilisé spécifiquement dans le domaine de l'hygiène de travail a été développé. Néanmoins, si ce modèle est valable pour le foyer, il ne l'est pas pour le milieu de travail car il fait intervenir un terme d'émission, donnée non disponible en milieu de travail. Il conviendrait donc de faire intervenir un terme de concentration intérieure comme donnée d'entrée d'un nouveau modèle de caractérisation générique des émissions intérieures en milieu de travail car c'est une donnée couramment mesurée en milieu de travail. En conséquence, l'hypothèse de recherche formulée est la suivante: "Les émissions intérieures en milieu de travail ont un impact sur la santé humaine plus important que les émissions extérieures actuellement considérées en ACV et il serait nécessaire de les inclure dans les méthodologies d'impact existantes". Les objectifs reliés à cette hypothèse sont: 1) Développer un nouveau modèle de caractérisation permettant la prise en compte des émissions intérieures en milieu de travail, calculer un set de facteurs de caractérisation de ces impacts, et comparer l'impact des émissions intérieures en milieu de travail avec l'impact des émissions extérieures 2) Développer une méthodologie de prise en compte des impacts indirects (impacts induits pour toute la chaîne d'approvisionnement) sur la santé des travailleurs d'un produit et 3) Comparer l'impact sur la santé humaine des travailleurs des substances organiques et celui causé par les particules.  ABSTRACT: In Life cycle assessment (LCA) field, impact of outdoor toxic emissions on human health can be calculated in LCA methods thanks to characterization factors. On the contrary, indoor emissions and more specifically occupational indoor emissions are not taken into account by LCA methods. However, eight hours per day are spent at work. Furthermore, it has been demonstrated that indoor intakes are usually higher than outdoor intakes because of higher concentrations. Therefore, it would be helpful to characterize the impact of occupational indoor emissions within LCA. Consequently, the research hypothesis is: "Occupational indoor emissions have a higher human health impact than outdoor emissions currently characterized within LCA and it would be helpful to take them into account within LCA methods". Objectives linked to this hypothesis are: 1) To develop a new model which would enable the taking into account of occupational indoor emissions within LCA, to calculate characterization factors for a set of substances and to compare occupational indoor and outdoor impacts, 2) To develop a methodology which would take into account indirect occupational indoor impact (impacts due to all industrial sectors from the supply chain of a product) and 3) To compare occupational indoor impact of organic substances and particulates. LCA is an environmental tool which enables the comparison of environmental impacts of products or services. It enables for example the calculation of impacts on human health of toxic emissions. The objective related to LCA is to take into account all impacts related to a product and indoor emissions should be taken into account as they have an impact on workers health and on people in households. However, they are taken into account within LCA only with semiquantitative or empirical models. Recently, characterization models usually used for outdoor emissions have been coupled to specific indoor fate models to calculate the impact of indoor emissions. Nevertheless, this model could only been applied for households because of the use of an indoor emission parameter which is not available for the occupational case. Indeed, industrial sectors measure indoor concentration data instead of emissions. That is why, it would be more suitable to develop a model with indoor concentration as an input parameter. First, a model which characterizes the impact of occupational indoor emissions depending on the indoor concentration per industrial sector has been developped. This model has been developped specifically for the inhalation path et is based on an indoor one-box fate model. This model has


identifier: Abouzaid, M. F. (2010). Analyse formelle d'orchestrations de services Web  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Les Services Web sont des technologies émergentes et prometteuses pour le développement, le déploiement et l'intégration des applications Internet. Plusieurs Services Web sont composés pour fournir des fonctionnalités plus riches donnant naissance à ce qu'il est convenu d'appeler une orchestration de services. Ces nouvelles technologies nécessitent l'élaboration d'outils et de techniques permettant la conception de systèmes plus sûrs et plus fiables. Les outils commerciaux existants de conception de compositions de services ne fournissent pas de fonctionnalités pour la vérication formelle. Par conséquent, plusieurs recherches basées sur des formalismes variés ont été menées donnant lieu a la réalisation de nombreux outils dédiés à la vérication de Services Web. Mais, très souvent, ces outils sont limites dans leur portée. Ceci nous a amenés à privilégier l'utilisation des algèbres de processus qui sont généralement admis comme étant un formalisme plus adapté à la spécification et à l'analyse des systèmes concurrents distribués ee réactifs. Cette thèse présente une approche originale pour la modélisation de langages de compositions de Services Web et du langage WS-BPEL en particulier. Ce langage est l'un des standards les plus populaires pour les orchestrations de Services Web. Nous proposons ainsi un formalisme que nous appelons le BP-calcul et qui est conçu autour des caractéristiques les plus importantes de WS-BPEL. Le BP-calcul vise à ^êre une représentation formelle de ce standard. Il est basé sur un formalisme bien établi, le -calcul. En utilisant des exemples significatifs, nous montrons que le BP-calcul est adapté à la conception d'applications complexes basées sur les services qui peuvent contenir tout autant des gestionnaires d'erreurs ou d'événements que des mécanismes de corrélation d'instances. Nous fournissons toutes les méthodes et les outils qui permettent de construire et d'analyser des BP-processus. Nous fournissons ainsi une syntaxe et une sémantique comportementale, une congruence permettant de vérifier la compatibilité entre services ainsi qu'une logique temporelle permettant de vérifier les comportements souhaitables d'un système à l'aide de model-checkers existants. Nous présentons également différentes transformations entre ces trois langages. Une première transformation permet de traduire les processus WS-BPEL en BP-processus, puis ensuite en -calcul, ce qui permet leur vérication formelle. Une autre transformation traduit des BP-processus formellement vérifiés en processus WS-BPEL, agissant ainsi comme un générateur de code WS-BPEL. Nous démontrons de nombreux théorèmes qui attestent du bien fondé de ces transformations. Une étude de cas conséquente dans le domaine financier illustre la pertinence et la faisabilité de de notre approche. Enfin, nous présentons l'architecture du prototype d'un environnement dédié à la vérification des processus WS-BPEL existants et la création de nouveaux processus WS-BPEL à partir de spécifications formelles conçues en BP-calcul.  ABSTRACT: Web Services are emerging technologies and promising for the development, deployment and integration of Internet applications. To provide a richer functionality, Web Services may be composed resulting in a larger service called orchestration. These emerging technologies require the development of tools and techniques that allow to build safe and reliable systems. Existing commercial tools for the design of composed services do not provide means to proceed to formal verication. Therefore, many researches based on various formalisms have been conducted that have given rise to several tools. But, very often, these tools are limited in their scope. However, it is actually admitted that process algebra are appropriate for the specication and analysis of concurrent, reactive, and distributed systems. This thesis presents an original approach to model languages for Web Services compositions and WS-BPEL in particular, that is one of the most popular standard for Web Services orchestrations. We propose a language, called BP-calculus, that is designed around most important WS-BPEL specic features and that aims to be a formal presentation of this standard. The BP-calculus is based on a well-established formalism, the -calculus. By using signicative examples, we show that the BP-calculus is well-suited to the design of complex applications based on Service Oriented Architectures (SOA) including fault or event handlers and instances correlation. We provide all the methods and tools that permit to build and analyze BP-processes : a syntax and a behavioral semantics, a congruence to check compatibility of services and a temporal logic to check desirable behavior of a system by using existing model-checkers. We also present several mappings between these languages : a mapping that allows to translate WS-BPEL processes into BP-processes and then into -calculus, in order to proceed to their formal verication and a mapping from formally veried BP-processes into WS-BPEL processes acting as a generator of WS-BPEL code. A large case study from nancial domain illustrates the relevance and the feasability of our approach. Finally, we present the architecture of a prototype for a general framework dedicated to the verication of existing WS-BPEL processes and the generation of new WSBPEL specications from formal ones.


identifier: MacQueen, L. (2010). Electro-Mechanical Manipulation of Mammalian Cells in Suspension  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Le but principal de cette thèse était de décrire le développement d'une plate-forme microfabriquée et son application pour la caractérisation mécanique des cellules mammifères vivantes. La technique emploie les forces de polarisation électriques pour emprisonner et étirer des cellules dans des champs électriques non-uniformes et variables dans le temps. Ce travail a été motivé par la sous-utilisation apparente des champs électriques pour la caractérisation mécanique des cellules; les méthodes décrites ici ont permis la caractérisation mécanique de cellules mammifères diverses et précédemment non étudiées. La caractérisation mécanique de cellules vivantes est habituellement réalisée en sondant des structures locales près de la surface des cellules. Très peu de ces techniques appliquent des contraintes uniaxiales aux cellules entières et la comparaison des données de diverses techniques est donc difficile. Par contre, des champs électriques peuvent être employés pour exercer ces forces uniaxiales sur les cellules suspendues. La plupart des cellules mammifères adoptent une géométrie quasi-sphérique lorsque suspendues dans un milieu (aqueux) liquide; ceci simplifie à la fois la manipulation des cellules ainsi que l'interprétation des données mécaniques. Les champs électriques exercent des forces sans contact mécanique significatif entre les cellules et les structures du dispositif et peuvent donc être décrits comme un « rayon tracteur », qui peut déplacer, emprisonner, ou déformer électriquement les objets polarisables telles les cellules biologiques. En plus, les électrodes nécessaires sont facilement incorporées dans les dispositifs microfabriqués, ce qui suggère que les techniques basées sur des champs électriques seront de plus en plus utilisées. La caractérisation mécanique des cellules par « électro-déformation » (ED) se place dans le contexte plus grand de l‟électro-manipulation de cellules. Afin de mieux comprendre le comportement des cellules dans les champs électriques, nous avons commencé nos études en utilisant la diélectrophorèse (DEP) pour placer des monocytes humains (U937) dans un champ électrique non-uniforme, avant d‟effectuer l'électroporation (EP) permettant la livraison de transgènes. Un ensemble d'électrodes planaires inertes microfabriquées sur un substrat de verre a été utilisé pour la DEP et l‟EP. Les propriétés diélectriques des cellules ont été estimées et la modélisation (par éléments finis) des champs électriques nous à permis de prévoir le positionnement des cellules. Le point à partir du quel les impulsions électriques ont augmenté la perméabilité des membranes cellulaires aux molécules fluorescentes et aux plasmides d'ADN  ABSTRACT: The purpose of this study has been to describe the development and demonstration of a microfabricated platform for mechanical characterization of individual living mammalian cells in suspension. The technique uses electrical polarization forces to trap and stretch cells in time-varying, non-uniform fringing electric fields. This work was motivated by the apparent under-utilization of electrical stresses for the mechanical characterization of live cells, and the methods described here permitted mechanical characterization of diverse (previously uncharacterized) mammalian cell-types. Mechanical characterization of cells is usually achieved by probing local structures near the cell-surface, and very few techniques apply uniaxial stresses to whole individual cells. Most mammalian cells adopt a relatively simple (spherical) geometry when they are suspended in a liquid (aqueous) medium. This simplifies cell-manipulation and permits relatively straight-forward interpretation of mechanical data. Mammalian cells are increasingly being used outside of their natural environments, for example within microfluidic devices, which requires precise cell-manipulation protocols. Present miniaturization trends within experimental biotechnology are producing new tools for the precise manipulation of individual living cells, and electric fields feature prominently within this context. Electric fields exert forces on cells without the requirement of mechanical contact between cells and device structures and can therefore be described as “tractor beams”, which can move, trap, or deform electrically polarisable objects such as biological cells. Mechanical characterization of cells by electro-deformation (ED) will be described within the larger context of cell electro-manipulations. To better understand the behaviour of cells in electric fields, we used dielectrophoresis (DEP) to position human monocytes (U937) within a non-uniform electric field prior to electro-poration (EP) for gene delivery. DEP positioning and EP pulsing were both accomplished using a common set of inert planar electrodes, micro-fabricated on a glass substrate. A single-shell model of the cell‟s dielectric properties and finite-element modeling of the electric field distribution permitted us to predict the major features of experimentally observed cell positioning. The extent to which electric pulses increased the permeability of the cell-membranes to florescent molecules and to pEGFP-Luc DNA plasmids were found to depend on prior positioning. For a given set of pulse parameters, EP was either irreversible (resulting in cytolysis), reversible (leading to gene delivery), or not detectable,


identifier: Dupuis, A. (2010). Dielectric THz Waveguides  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

title: Dielectric THz Waveguides

abstract: RÉSUMÉ: Dans cette thèse nous avons exploré une grande variété de guides d'onde diélectriques pour guider la lumière THz (infrarouge lointain). Nous avons exploré théoriquement et expérimentalement un grand nombre de designs, basés sur plusieurs mécanismes de guidage différents, dans le but de réduire les pertes de propagation et les pertes par rayon de courbure élevées qui limitent les guides d'onde actuels. Les différents guides d'onde peuvent être classés selon deux stratégies fondamentalement différentes pour réduire les pertes de propagation : soit une fibre optique monomode dont le petit coeur guide un champ évanescent ou soit un tube creux multimode guidant la lumière à l'intérieur d'un trou d'air. Au delà du design et de la fabrication de nouveaux guides d'onde THz, les résultats présentés dans cette thèse sont basés sur une mesure adéquate des spectres de transmission THz des guides. Un montage innovateur de spectoscopie THz dans le domaine temporel a dû être conçu et réalisé afin de mesurer la propagation de la lumière THz à travers les guides d'onde. Un montage ajustable de spectroscopie THz a été implémenté en fixant des miroirs sur des rails de translation, afin de pouvoir déplacer les miroirs pour accomoder des guides d'onde d'une longueur pouvant atteindre 50 cm. Avec ce montage, nous avons mesuré avec succès des échantillons plans (" 3.25 mm)ainsi qu'une variété de guides d'onde THz, allant jusqu'à 40 cm de longueur. Nos efforts ont d'abord été concentrés sur la stratégie de réduction de pertes de propagation qui repose sur le guidage d'un champ évanescent par une fibre optique dont la taille du coeur est plus petite que la taille de longueur d'onde (lambda) de la lumière guidée. Cette fibre optique est dite de diamètre infra-lambda. Suite à des travaux théoriques par notre groupe sur le potentiel de ces fibres, nous avons entrepris la fabrication et la mesure d'une variété particulaire de fibres de diamètre infralambda dont le coeur est poreux afin de réduire davantage les pertes de propagation. La fabrication des fibres poreuses est un défi qui a nécessité le dévelopement de plusieurs nouvelles méthodes d'étirage de fibre afin d'éviter l'effondrement des trous à l'intérieur des fibres poreuses. La première méthode consistait à emprisonner de l'air dans un assemblage de tubes de polymère en les scellant avec de la colle. La réduction de la taille des trous lors de l'étirage donne lieu à des fibres ayant une faible porosité  ABSTRACT: In this thesis we have explored a wide variety of dielectric waveguides that rely on many different waveguiding mechanisms to guide THz (far-infrared) radiation. We have explored both theoretically and experimentally a large number of waveguide designs with the aim of reducing propagation and bending losses. The different waveguides can be classified into two fundamentally different strategies for reducing the propagation loss: small-core single-mode evanescent-field fibers or large hollow-core multi-mode tubes. Beyond the design and fabrication of new THz waveguides, the results of this thesis hinged on the proper measurement of waveguide transmission spectra. This required the development of a novel THz time-domain spectroscopy (THz-TDS) setup specifically designed for measuring THz propagation through waveguides. By placing mirror assemblies on a translation rail we implemented a versatile THz-TDS setup with an easily adjustable path length capable of accommodating waveguides up to 50 cm in length. With this setup we successfully measured both thin planar samples (" 3.25 mm) as well as a variety of THz waveguides, some 40 cm in length. Our focus was first set on exploring the small-core evanescent-field fiber strategy for reducing propagation losses. Following initial theoretical work in our group, much effort was spent on the fabrication and measurement of evanescent porous subwavelength diameter plastic fibers, in an attempt to further reduce the propagation losses. The fabrication of such fibers is a challenge and many novel techniques were devised to enable fiber drawing without hole collapse. The first method sealed the holes of an assembly of polymer tubes and lead to fibers of relatively low porosity (#25% air within the core) due to reduction in hole size during fiber drawing. The second method was a novel sacrificial polymer technique whereby drawing a completely solid fiber prevented any hole collapse and the subsequent dissolution of the sacrificial polymer revealed the holes in the fiber. The third method was a combination of preform casting using glass molds and drawing with pressurized air within the holes. This led to fibers of record porosity (86% air). The measurement of these porous fibers began with a collaboration with a group from the university of Sherbrooke. At the time, the only available detector was a


identifier: Laprise, J. (2010). Détermination de l'approvisionnement en sciage dans la fabrication de panneaux lamellés-collés  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Depuis l'an 2000, l'industrie du meuble au Québec doit composer avec de nouvelles perturbations qui menacent la survie de plusieurs entreprises. Ainsi, la concurrence venant de pays émergent, la vigueur du dollar canadien par rapport au dollar américain et les contraintes d'approvisionnement en bois feuillus sont devenues des préoccupations majeures (Beauregard et al., 2004; Lihra et al., 2009; MRNF, 2003). Des pistes de solutions suggérées par des spécialistes de l'industrie préconisent l'innovation et les technologies pour permettre aux entreprises de passer au travers de ces perturbations (Crissey, 2003; Deschênes et al., 2009). Parmi les activités de la fabrication de meubles pouvant être l'objet d'innovation et de technologie, il y a la fabrication de panneaux lamellés-collés. La revue de la littérature a montré que des outils informatiques (Caron, 2001; Thomas & Weiss, 2006) existent pour optimiser l'approvisionnement en sciage dans la fabrication de panneaux lamellés-collés. Toutefois, ils ne sont pas applicables au procédé de tous les fabricants, dont le commanditaire. Quant aux technologies de détection des défauts automatique, elles représentent une avenue dispendieuse et complexe à implanter, tout en n'assurant pas la détection de l'ensemble des défauts. Ainsi, l'objectif de cette étude a été de développer un nouvel outil d'optimisation de l'approvisionnement en sciage dans la fabrication de panneaux lamellés-collés. Trois étapes ont permis d'atteindre l'objectif : le développement d'un outil de simulation de procédés, le développement d'un modèle mathématique d'optimisation et le développement de l'outil d'optimisation de l'approvisionnement.  ABSTRACT: Since 2000, the furniture industry in Quebec has to deal with new turmoils that threaten the survival of many companies. Thus, competition from emerging countries, the stronger Canadian dollar versus the U.S. dollar and supply constraints in hardwoods have become major concerns (Beauregard et al. 2004; Lihra et al. 2009; MRNF 2003). Some suggested solutions by industry experts advocate innovation and technology to help businesses get through these concerns (Crissey, 2003; Deschênes et al., 2009). Among the furniture manufacturing's activities that could be the subject of innovation and technology, there is the manufacture of solid wood panels. For this activity, there are recent technological tools developed to optimize the supply of lumber (Caron, 2001, Thomas & Weiss, 2006). However, based on the sponsor of this study which is a solid wood panels maker, they are not always applicable. Thus, the objective of this study is to develop a new optimization tool for the supply of lumbers for the manufacture of solid wood panels. Three stages were done to achieve the goal: development of a rough mill computer simulator, development of a mathematical model of optimization and development of the tool for optimizing the supply of lumbers. The tool was created to allow optimization in the supply of lumber. Furthermore, it can optimize with a limited number of classes in the solution. Also, some valuable information on inventory management can be obtained. Finally, the effects of alternative strategies for the management of ending stocks of components can be assessed.