identifier: Nsiempba, J. J. (2017). Hameçonnage bancaire : un cadre d'analyse et de réduction de risque de victimisation  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: La fraude bancaire, tout particulièrement celle qui implique l'hameçonnage, reste un enjeu majeur de la relation qu'entretiennent les banques avec leurs clients. Les statistiques croissantes sur les montants dérobés des comptes des victimes et la multiplicité des contremesures, des organismes nationaux et des coalitions multinationales d'entreprises qui luttent contre ce fléau en sont deux indicateurs de l'étendue du phénomène. Ce constat nous a amenés à aborder dans cette thèse, les questions des facteurs de risque de victimisation et des améliorations à apporter aux contremesures afin d'en diminuer les impacts. A été étudiée en premier, la question de savoir quels sont les éléments nécessaires et suffisants à la définition de la victimisation par hameçonnage bancaire. Nous avons répondu à cette question en proposant un ensemble cohérent de quatre éléments sur lesquels doit s'appuyer toute définition de la victimisation par hameçonnage bancaire, notamment, l'action posée, l'objet utilisé, les présumés victimes et la nature des préjudices subis par lesdites victimes. Sur la base de ces éléments, nous avons défini trois formes de victimisation : la tentative d'hameçonnage, l'infection et la fraude. Prenant appui sur ces trois formes de victimisation, nous avons développé un modèle de régression logistique pour analyser les données d'une vaste enquête canadienne (Enquête ESG, 2009) sur la victimisation en ligne afin d'identifier et classer hiérarchiquement les facteurs clés de risque de tentative d'hameçonnage, d'infection et de fraude (cf. Tableau 5.1). Il en ressort que les comportements à risque en ligne, de même que le manque de formation de base en sécurité et de sensibilisation aux menaces sont les catégories ayant le plus d'importance dans l'explication de la victimisation par tentative d'hameçonnage et par infection. Quant aux facteurs qui contribuent à la fraude (retrait de l'argent des comptes des victimes), les données de l'enquête ESG 2009 ne permettant pas d'étudier le processus de monétisation - manque de données sur le marché noir des renseignements volés -, nous avons développé un modèle théorique pour étudier les comportements de deux acteurs de ce marché noir : le fraudeur et la mule. Pour ce faire, nous avons appliqué la théorie du choix rationnel développée en économie. Aussi, les fonctions d'utilité classique de type CRRA (Constant Relative Risk Aversion) et de type CARA (Constant Absolute Risk Aversion) ont été utilisées pour étudier le comportement du fraudeur vis-à-vis du risque. Enfin, pour tester notre modèle théorique, nous avons exploité des données colligées des forums clandestins. Les résultats de simulation de ce modèle révèlent que six facteurs ont une influence, à des degrés divers, sur le processus de monétisation. Il y a le revenu anticipé du fraudeur, l'intensité du niveau des mesures de sécurité mises en place par les banques, la commission versée à la mule, le prix du renseignement, la richesse initiale du fraudeur et la probabilité de se faire arrêter. Afin d'évaluer la pertinence de notre modèle théorique pour répondre à notre question de recherche sur les facteurs clés de risque de victimisation, une enquête basée sur un échantillon par choix raisonné a été menée auprès de dix-sept experts en sécurité informatique. Les résultats de cette enquête confirment que deux des six facteurs déterminés par notre modèle théorique ont une grande importance dans le processus de monétisation. Il s'agit du revenu anticipé du fraudeur et du niveau de mesures mises en place par les banques. Deux autres facteurs que nous n'avons pas mesurés dans notre modèle, faute de données et de métriques, ont été retenus par les experts comme étant des facteurs ayant des effets prépondérants sur la décision de monétiser ou non un renseignement volé : la qualité du renseignement et le temps écoulé entre le vol du  renseignement et le retrait de l'argent du compte de la victime. Dans la même enquête, nous avons demandé aux experts de proposer des améliorations à apporter aux contremesures actuelles afin de réduire les risques de victimisation inhérents aux facteurs que nous avons déterminés. L'analyse des réponses des experts a permis d'adresser vingt-cinq recommandations aux pouvoirs publics, à l'utilisateur final, aux entreprises, aux développeurs de solutions de sécurité et aux organismes qui luttent contre l'hameçonnage bancaire. Le modèle micro-économique que nous avons proposé est la principale contribution théorique de cette recherche. Quant à la principale contribution pratique, elle a été de proposer, en se basant sur les avis des experts, des améliorations à apporter aux contremesures actuelles afin de réduire, le cas échéant, le risque d'hameçonnage bancaire. Cette recherche a toutefois quelques limites, notamment l'asymétrie d'information dans un marché noir de renseignements bancaires et le nombre limité des experts de l'enquête. Il serait intéressant à l'avenir de prendre en compte l'asymétrie d'information dans l'analyse du marché noir et de valider le modèle conçu avec plus de données empiriques colligées des forums, des banques et auprès des experts en sécurité informatique.  ABSTRACT: Banking Fraud, specifically one which involves phishing, remains a major issue in the Relationship that banks maintain with their clients. The rising statistics on the amounts stolen from victims' accounts as well as the multiplicity of countermeasures, the national organisations and the coalition of multinational businesses that fight against the plague, are two indicators of the extent of this phenomenon. This observation led us to examine in this thesis, the questions of victimisation risk factors and the improvements that can be made to countermeasures in order to diminish the impacts of phishing. We first examined the question of determining the necessary and sufficient elements required to define victimisation by banking phishing. We have answered this question by proposing a coherent ensemble of four elements on which any definition of victimisation by banking phishing must repose. These include the action, the objects used, the presumed victims and the nature of the prejudices suffered by said victims. On account of these elements, we have defined three forms of victimisation: phishing attempts, infection and fraud. On the basis of three forms of victimisation, we have developed a logistic regression model to analyse the data from an extensive Canadian investigation into online victimisation; in order to identify and hierarchically classify the key risk factors of phishing attempt, infection and fraud (Table 5.1). It appears that risky online behaviours, as well as the lack of basic training in security and threat sensitisation are the most important categories in the explanation of victimisation by attempt at phishing and by infection. As it related to factors that contribute to fraud (money withdrawal from victims' accounts), the data from the ESG 2009 investigation does not allow for a study of the monetisation process – lack of data on the black market of stolen information. We have developed a theoretical model to study the behaviours of two players in the black market: the fraudster and the mule. To carry this out, we applied the rational choice theory developed in economics. Also, the classical utility functions of the CRRA (Constant Relative Risk Aversion) and CARA (Constant Absolute Risk Aversion) varieties are used to study the behaviour of the fraudster vis-à-vis risk. Finally, to test our theoretical model, we took advantage of the data gathered from clandestine sites. The results of the simulation of this model revealed that six factors influence, to different extents, the monetisation process. There is the anticipated revenue by the fraudster, the intensity of the level of security put in place by the banks, the commission paid to the mule, the price of the information, the initial wealth of the fraudster and the probability of getting caught. To evaluate the pertinence of our theoretical model in answering our research question on the key risk factors of victimisation, an investigation based on the rational choice sample has been performed among seventeen experts in information security. The results of this investigation confirmed that two out of six factors determined by our theoretical model have significant influence on the monetisation process. These include the anticipated revenue by the fraudster and the level of measures put in place by banks. Two other factors that we have not measured in our model, due to a lack of data and metrics, have been retained by the experts as factors having dominating effects on the decision to monetise or not stolen information: the quality of the information and the time elapsed since the theft as well as the withdrawal of money from the account by the victim. In the same investigation, we have asked experts to suggest improvements that can be made to the actual countermeasures in order to reduce the inherent victimisation risks that we have determined. The analysis of the experts' responses has enabled us to provide twenty-five recommendations to authorities, the final user, businesses, security solutions developers and organisations that fight against banking phishing.


identifier: Yarahmadi, H. (2017). Occurrence and Treatment of Hormones in Drinking Water Sources and Plants  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

type:
Mémoire ou thèse
NonPeerReviewed

abstract: RÉSUMÉ: Depuis les dernières décennies, de nombreuses préoccupations scientifiques et publiques ont émergé concernant les effets potentiels des hormones qui sont libérées dans l'environnement, causant des troubles sexuels, nuisant à la reproduction et au développement des organismes aquatiques. Les stations de récupération des ressources de l'eau (StaRRE) sont connues pour être une source majeure d'hormones dans l'environnement aquatique. Plusieurs études ont été publiées à l'échelle internationale au cours des dernières décennies, afin de documenter la présence d'hormones naturelles et synthétiques dans les eaux usées brutes, les effluents StaRRE et à des concentrations plus faibles dans les eaux de surface/ souterraines.  ABSTRACT: During the last few decades, there has been considerable scientific and public concern about potential impacts of hormones that are released to the environment where they cause sexual disorders, impair reproduction and development of aquatic organisms. Wastewater treatment plants have been known to be a major source of hormone release into the aquatic environment. Several studies have been published internationally during the recent decades, to document the presence of natural and synthetic hormones in raw wastewater, WRRFs effluents, and at lower concentrations in surface/ground waters. Most of these studies have focused on hormone quantifications in river water (dissolved only) and in biosolids (total hormones) of wastewater or in sediments.


identifier: Daras, G. (2017). Conception et réalisation d'un outil de traitement et analyse des données spatiales pour l'aide à la décision : application au secteur de la distribution  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Pour améliorer leurs performances, les entreprises du secteur de la distribution peuvent vouloir mettre en place des systèmes d'aide à la décision spatiale. La mise en place de ce type de systèmes reste aujourd'hui complexe. En effet, plusieurs verrous existent pour la conception, le développement et l'utilisation de ces outils, dont l'objectif est l'analyse des données spatiales, la création de connaissances, et leur utilisation dans un objectif d'optimisation. Ainsi, l'objectif de cette thèse est de proposer des contributions méthodologiques et logicielles pour permettre la conception et le développement d'un outil de traitement et analyse de données spatiales pour l'aide à la décision. Les trois problématiques abordées sont relatives à la prise en compte des données spatiales à trois niveaux: (1) au niveau de la conception et du développement d'un système d'aide à la décision ; (2) au niveau de l'application d'outils d'analyse de données sur des données spatiales ; et (3) au niveau des approches d'optimisation relatives à la localisation. La première contribution propose un cadre flexible pour le développement d'un système d'aide à la décision spatiale. Un ensemble d'étapes est proposé pour permettre de passer par les différentes phases requises pour la conception de ce type de système. La méthodologie permet la factorisation des différentes tâches dans le cas où plusieurs applications dédiées doivent être développées pour un même projet. De plus, une architecture propose des outils de manipulation des données spatiales, permettant de procéder à leur analyse et à la visualisation des résultats. Pour valider l'efficacité de notre cadre conceptuel, la conception d'un système spécifique, dédié à une application industrielle, est présentée. Le système développé est maintenant utilisé par une entreprise qui distribue des produits pour la construction immobilière à travers différents réseaux de distribution. Les possibilités offertes par la méthodologie sont illustrées grâce à une explication des différentes étapes de développement. La deuxième contribution réside dans une approche de prétraitement des données spatiales pour permettre leur analyse. L'approche proposée permet d'assister et d'accélérer le prétraitement des données spatiales. Cette approche est composée de plusieurs étapes qui d'une part, automatisent en grande partie le processus de prétraitement des données, et d'autre part, permettent de réaliser ce prétraitement sans avoir besoin de connaissance en relation spatiale ou en Système d'Information Géographique.  L'approche est validée par la création d'un outil dont l'utilisation apporte des améliorations significatives par rapport aux outils actuellement disponibles. Les prétraitements ont pu être réalisés plus rapidement, et ils ont permis d'améliorer sensiblement la qualité des analyses.La troisième contribution réside dans l'utilisation conjointe du traitement des données spatiales et de la modélisation du problème à traiter pour permettre une approche d'optimisation plus réaliste que les modèles actuels de la littérature. La solution proposée permet la prise en compte des zones de chalandise et de la capture collaborative de la demande dans le traitement du problème de maximisation de la couverture. Pour permettre cela les capacités actuelles des Systèmes d'Information Géographique sont mises à profit pour intégrer les données spatiales relatives aux zones de chalandise. Les données traitées sont en suite utilisées au travers d'une modélisation adaptée à la problématique. La chaine de traitement est complètement validée, des données brutes jusqu'à la proposition des solutions de localisation. Ces trois contributions ont été intégrées au sein d'un seul outil de traitement et analyse des données spatiales pour l'aide à la décision, le tout basé sur des outils logiciels libres. L'outil développé a été validé sur une application avec un partenaire industriel du secteur de la distribution.  ABSTRACT: Spatial decision support systems can assist companies in the distribution sector improve their performance through the analysis of spatial data, the creation of knowledge, and optimization purposes However, the implementation of this type of system remains complex today. Indeed, several barriers exist for the design, development and use of these tools. The objective of this thesis is to propose methodological and software contributions to allow for the design and development of a spatial data processing and analysis tool for decision support. The issues addressed relate to the integration of spatial data characteristics at three levels: (1) in the design and development of a decision support system; (2) at the application of data analysis tools on spatial data; and (3) in localization optimization approaches. The first contribution proposes a flexible framework for the development of a spatial decision support system. To validate the effectiveness of our methodology, the design of a specific system dedicated to an industrial application is presented. The developed system is now used by a company that distributes products for building construction through various distribution networks. The possibilities offered by the methodology are illustrated by a presentation of the different stages of development of the application. The second contribution is a pre-processing approach that allows for spatial data to be taken into account in data analysis. The proposed approach makes it possible to assist and accelerate the pre-processing of spatial data. The approach is then validated by the creation of a tool whose use brings significant improvements compared to the tools currently available. Pretreatments were processed faster and significantly improved the quality of the analysis. The third contribution lies in the joint use of spatial data processing and modelling techniques in order to allow a more realistic optimization approach than the available models of the literature. The proposed solution allows the catchment areas and the collaborative capture of demand to be taken into account in dealing with the problem of maximizing coverage. The processing chain is completely validated, from the raw data to the proposal of the localization solutions. These three contributions have been integrated into a single spatial data processing and analysis tool for decision support, all based on free software tools. The developed tool has been validated on an application with an industrial partner in the distribution sector.


identifier: Gauthier, F. (2017). Calcul des paramètres de la machine asynchrone  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Le calcul des paramètres de la machine asynchrone se fait actuellement à partir d'information à tension nominal. Ceci fait en sorte que les paramètres calculés permettent de bien représenter une machine asynchrone à tension nominale, mais ils ont de la difficulté à bien représenter la machine à différents niveaux de tension. De plus, les calculateurs ne fonctionnent qu'avec un seul modèle équivalent de machine asynchrone. Souvent, il s'agit d'un modèle à cage simple et la saturation des inductances de fuite n'est même pas prise en compte. Ceci fait en sorte que les machines asynchrones à rotor complexes ne peuvent pas être utilisées avec ces calculateurs. Finalement, rares sont les calculateurs qui permettent d'utiliser des courbes du couple, courant ou facteur de puissance en fonction de la vitesse pour calculer les paramètres. Ces informations sont parfois disponibles pour certaines machines asynchrones et fournissent d'importantes informations sur les performances de celles-ci. L'objectif de ce projet de maîtrise est de développer un calculateur de paramètres permettant de bien représenter les machines asynchrones à différent niveaux de tension. Le calculateur doit également être capable de prendre des courbes du couple, du courant et du facteur de puissance en fonction de la vitesse en entrée. De plus, il faut que le calculateur de paramètres puisse fonctionner avec différents modèles équivalents de machines asynchrones. Après avoir rappelé les concepts théoriques de la machine asynchrone, différents modèles équivalents sont présentés. Les formules du courant au stator et du couple sont expliquées en détails pour chacun des modèles. Les différentes parties du calculateur de paramètres sont décrites. La création du système d'équations non-linéaires est expliquée de façon à pouvoir inclure différents modèles de machines asynchrones. Une façon de créer le système d'équations en fonction d'un nombre arbitraire de fonctions est expliquée. Ceci permet de calculer des paramètres à partir de courbes fournies en entrée. Le calcul des paramètres initiaux est présenté de façon général afin de pouvoir l'adapter à différents modèles. La méthode de Levenberg-Marquardt est introduite pour pouvoir trouver les racines du système d'équations non-linéaires. Le calculateur est premièrement utilisé avec une banque de 115 moteurs asynchrones. Une solution est trouvée pour 58% des moteurs.  ABSTRACT: Parameter calculations for asynchronous machines are normally done from data that are provided at nominal voltage. Equivalent models with parameters calculated from these methods can accurately simulate an asynchronous machine at nominal voltage, but they lack precision when the voltage level is below nominal. Also, most parameter calculators only work for one type of equivalent model. It is often a single cage model and the leakage inductance saturation included in the model. This means that parameters from machines with complex rotor cannot be calculated with these calculators. Few calculators allow curves (torque, current or power factor as a function of speed) to be used as information to calculate parameters. These curves are sometimes provided for an asynchronous machine and provide important information on its performance. The objective of this thesis project is to develop a parameter calculator that can accurately represent asynchronous machine at different voltage level. The calculator must be able to take curves as input. Also, the calculator must be able to be adapted for different equivalent model of asynchronous machines. The basics theory of the asynchronous machine is first explained. Then, a few equivalent models are presented. The formulas for the torque, current and power factor are explained for every model. The different parts of the calculator are described. The creation of the non-linear equation system for different models of asynchronous machine is explained. A way to create the equation system for an arbitrary number of equation is presented. This allow curves to be used with the calculator. The initial parameters calculation is detailed in a general way to allow different models to be used. The Levenberg-Marquardt method is then introduced to find a solution for the non-linear equation system and thus calculate the parameters. A database of 115 induction motors is used to test the calculator. A solution is found for 58% of the motor. The motors for which a solution wasn't found are low power motors. Then, curves of torque, current and power factor as a function of speed are used to calculate the parameters of an asynchronous machine. The curves are accurately represented by the models with the calculated parameters. Finally, information from different level of voltage are fed to the calculator to calculate parameters from three motors of different power.


identifier: Hassan, M. O. (2017). A Multi-Sector Planning Support Model for en Route Air Traffic Control  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Le concept de planification multisectorielle (PM) a été récemment introduit dans le contrôle du trafic aérien. Ce concept consiste à remplacer le contrôleur de planification par un planificateur multisectoriel (PrM). Le PrM est responsable des tâches de planification dans un ensemble de secteurs adjacents. L'objectif principal du PrM est de minimiser et d'équilibrer la charge de travail des contrôleurs entre les secteurs. Le PrM a besoin d'outils d'aide à la décision pour l'aider à accomplir ses tâches. L'objectif de cette thèse est de fournir au PrM un modèle d'aide à la décision qui minimise et équilibre la charge de travail des contrôleurs dans un ensemble de secteurs en route sur un horizon de temps moyen, soit 20 à 90 minutes. On propose une définition complète du problème de la résolution de la complexité, qui est une mesure de la charge de travail, dans le contexte de la PM. On représente la charge de travail des contrôleurs par le nombre de conflits. Pour obtenir des solutions optimales rapidement pour des problèmes impliquant de nombreux avions (par exemple 200), nous avons choisi d'utiliser un modèle de programmation linéaire mixte. Notre modèle minimise et équilibre le nombre des conflits de croisement et de rattrapage avec le nombre minimum de trajectoires modifiées. Nous présentons une formulation linéaire pour la détection et la résolution des conflits de croisement et de rattrapage. Notre formulation repose sur une transformation des distances de séparation en temps de séparation, et consiste à examiner ces temps en utilisant des contraintes linéaires. Nous avons aussi proposé une première méthode permettant d'équilibrer le nombre de conflits entre les secteurs. Notre modèle permet l'utilisation de changements de vitesse, de cap et d'altitude. Nous avons formulé le modèle de telle sorte que toutes les combinaisons de ces trois manœuvres puissent être utilisées ou empêchées. Nous avons défini les trois manœuvres pour obtenir des changements minimes du temps de parcours des trajectoires modifiées. Notre modèle ne modifie pas les points d'arrivée et de sortie des avions dans les secteurs. Pour un ensemble de problèmes étalons de détection-résolution de conflits, notre modèle a éliminé 100% des conflits dans des problèmes impliquant 25 avions et 300 conflits simultanés. Ces résultats ont été obtenus en moins d'une seconde de calculs. Pour un ensemble de problèmes de résolution de complexité générés aléatoirement et impliquant jusqu'à 200 avions, notre modèle a éliminé tous les conflits en modifiant moins de 30% des trajectoires. Le retard moyen par trajectoire modifiée était inférieur à 2,5% du temps de parcours. Nous concluons que notre modèle est un outil efficace pour réduire le nombre de conflits dans un ensemble de secteurs adjacents tout en minimisant le nombre de trajectoires modifiées. Notre modèle permet de calculer des solutions avec le nombre minimum de conflits dans un temps raisonnable (<10 minutes). Nous avons montré que l'ajout des changements de cap et d'altitude aux changements de vitesse permet de réduire significativement le nombre de conflits non résolus et le nombre de trajectoires modifiées. Nous avons aussi montré que notre méthode d'équilibrage des conflits entre les secteurs permet d'éviter de surcharger l'un des secteurs sans augmenter significativement le nombre total de conflits.  ABSTRACT: The concept of multi-sector planning (MSP) was recently introduced into air traffic control to accommodate the continuous growth of air traffic. This concept consists in replacing the planner controller by a multi-sector planner (MSPr). The MSPr is responsible for the planning tasks in a set of adjacent sectors. The primary aim of the MSPr is to minimize and balance the workload among sectors. The MSPr needs advisory tools and models to help him fulfil his tasks. The main objective of this thesis is to develop a MSP support model that minimizes and balances controllers workload in a set of adjacent en route sectors over a medium time horizon, i.e. 20 to 90 minutes. We introduce a complete definition of the complexity resolution problem in a MSP context. The complexity is a measure for controllers workload. We choose to measure the controllers workload by the number of conflicts. Since the MSPr deals with many aircraft and requires relatively fast solutions, we formulate our model using a mixed integer linear program. Our model minimizes and balances the crossing and trailing conflicts with the minimum number of modified trajectories. We introduce a linear formulation for the detection and resolution of crossing and trailing conflicts. Our formulation relies on the transformation of safe separation distances into safe separation times and on the examination of the separation times between aircraft using linear constraints. We also propose a first method to take into account workload balancing in the complexity resolution problem. Our model enables the use of speed, heading and altitude changes. We formulated the model so that any combination of these three manoeuvres can be used or prevented. We defined the three manoeuvres so that the model ensures minimal changes in the travel duration of the modified trajectories. Our model also ensures spatial trajectory recovery. For a set of conflict detection and resolution benchmark problems, our model eliminates 100% of the conflicts in problems that involve up to 25 aircraft and 300 simultaneous conflicts. The solutions are obtained in less than one second. For a set of randomly generated complexity resolution problems, our model eliminates all the conflicts in problems that involve up to 200 aircraft by modifying less than 30% of the trajectories. The average delay per modified trajectory is less than 2.5% of the travel duration through the multi-sector area. We conclude that our model is an efficient tool to decrease and balance the total number of conflicts in a set of adjacent sectors using the minimum number of modified trajectories. Our model is able to obtain solutions with the minimum number of conflicts in a reasonable amount of time (<10 minutes). In comparison with the use of only speed changes, the introduction of the heading and altitude changes can reduce significantly the number of unresolved conflicts and the number of modified trajectories. We also found that our workload balancing method prevents overloading one of the sectors without a significant increase of the total number of conflicts.


identifier: Benon, A. (2017). Portrait de la vulnérabilité d'une organisation face aux utilisations des technologies de l'information et de la communication  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Parmi les différentes technologies disponibles pour faciliter le quotidien des organisations, les technologies de l'information et de la communication s'imposent comme l'une des révolutions à laquelle font face les organisations dans ces dernières années, et ce notamment avec l'avènement des technologies liées au nuage (cloud-computing). En posant l'utilisation réelle comme la base de réalisation d'un portrait de vulnérabilité, ce projet vise dans son ensemble à sensibiliser les gestionnaires des PME à un nouveau type d'approche des risques développé par le Centre risque & performance de Polytechnique Montréal : l'approche par conséquences. Cette approche s'oppose à la vision classique du risque qui place l'aléa et sa probabilité d'occurrence au centre de la plupart des analyses des risques. Ce mémoire de maîtrise présente dans un premier temps une revue de littérature portant sur la vision de la vulnérabilité technologique classique, puis expose des concepts permettant de proposer aux gestionnaires des petites et moyennes entreprises une analyse approchant cette vulnérabilité technologique sous un nouvel angle : celui des utilisations réelles faites des différentes technologies. Par la suite, une étude de cas est présentée. Elle incorpore les retours obtenus en procédant à des réunions avec les gestionnaires des PME partenaires et amène finalement à une nouvelle définition de la vulnérabilité face aux utilisations des TIC. Enfin, le dernier chapitre propose une discussion et ouvre la voie vers de potentiels travaux dans cette direction.  ABSTRACT: Among all the technologies that are available for businesses in order to improve their daily activities, the information and communication technology are today seen as one of the most challenging changes in their business model especially with the cloud-computing based technologies soaring. Considering the actual real usage of ICT in business as a basis for a vulnerability analysis, the project tries to make business owners aware of the existence of a new way to approach risk analysis: “l'approche par conséquences” which you can translate by consequences' approach. This approach is an alternative to the traditional way most risk management methods adopt which consist in establishing the probability of an unwanted event to happen. This master report presents in its first part a literature review about the general view of classic technological vulnerability, then highlights the concepts that are used to propose to small and medium business owners an analysis based upon the actual real usage of their technologies in their business. Therefore, a case study is presented, including the feedback received during the meetings with the project partner SMBs and leads to a new definition of technological vulnerability. The last chapter is a discussion about the results of the tests that were made and opens on future potential projects.


identifier: Shams Shirazi, S. (2017). A Novelty Detection Tool Based on Parallel Coordinates Plot  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: La détection de nouveauté est le problème de trouver des événements inconnus ou des échantillons nommés nouveautés quand il y a peu d'informations disponibles ou même aucune information disponible les concernant. En fait, un classificateur de détection de nouveauté est entraîné par les données historiques. L'ensemble de données historiques contiennent les données normales attendues. Ensuite, les nouveautés sont détectées alors qu'elles sont inconnues du classificateur. Il y a beaucoup de cas dans différentes industries où la collecte de données anormales devient un problème paralysant. Par exemple, parfois dans l'étude des soins de santé, ce n'est pas faisable de collecter les échantillons anormaux, parce que fournir les conditions de survenue d'un nouvel échantillon peut nuire aux individus et à l'environnement. La visualisation des données peut avoir un impact efficace sur la détection de ces nouveaux comportements et les analyser et aider à améliorer le processus de prise de décision. Mais aucun des détecteurs de nouveauté n'a pas été établi sur la base d'un graphique de visualisation de données multivariées. Dans cette étude, nous visons à développer un classificateur visuel pour le problème de détection de nouveauté. Ceci est réalisé en développant un outil de détection de nouveauté basé sur le puissant potentiel géométrique de coordonnées parallèles combinées avec le clustering K-medoids. Cet outil, appelé NDTool, pourrait être facilement utilisé dans diverses industries, y compris les soins de santé. Les résultats sur les jeux de données réelles montrent que NDTool a un rendement efficace pour résoudre les problèmes de détection de nouveauté et produit des résultats compétitifs par rapport aux autres algorithmes étudiés dans le travail actuel. Puis NDTool est utilisé pour certaines études sur le cancer du sein comme un moyen à bas coût de suivre la masse suspecte dans le sein. Il aide à détecter précocement de la masse cancéreuse qui est le facteur le plus important du taux de survie des patients.  ABSTRACT: Novelty detection is the problem of finding unknown events or samples named novelties when there is a limited information or even no information available about them. In fact, a novelty detection classifier is trained by the historical data. The historical dataset contains the expected “normal” data. The novelties are detected while they are unknown to the classifier. There are a lot of cases in different industries where collecting abnormal data becomes a crippling problem. For example, sometimes in the healthcare studies, it is not feasible to collect the abnormal samples, because providing the conditions of occurring of a novel sample may harm the individuals and environment. Data visualization can have an effective impact on detecting such novel behaviors and analyze them and help to improve the process of decision-making. But none of the novelty detectors has been established based on a multivariate data visualization. This study aims to develop an innovative classifier for novelty detection problem. This is achieved by developing a novelty detection tool based on the powerful geometric potential of parallel coordinates plot combined with k-medoids clustering. This tool, named NDTool, could be easily used in various industries. Computational results on real-life datasets show that NDTool is efficient for solving novelty detection problem and produce competitive results compared to the other investigated algorithms in this work. Then NDTool is employed for breast cancer studies as a low-cost way of tracking suspicious masses in the breast. It helps to an early detection of the cancerous mass which is one of the most important factors of the survival rate of patients.


identifier: Dewany Sadroudine, A. (2017). Simulation d'un modèle centralisé d'un bureau d'enregistrement et d'admission de patient  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: L'agrandissement d'un centre hospitalier amène souvent à revoir les processus au sein d'un département afin d'améliorer l'expérience client et optimiser l'utilisation des ressources. Avec un volume de plus 80 000 patients en visite à l'urgence et 23 000 admissions, et l'ouverture du Bâtiment des Unités Spécialisées en décembre 2016, le Centre Hospitalier Universitaire Saint-Justine (CHUSJ) se questionne sur l'éventuelle possibilité de regrouper ses bureaux d'admission. C'est au sein de ces bureaux que le patient se voit attribuer une carte de l'hôpital à jour et que la gestion des documents administratifs en lien avec une admission à l'hôpital ou d'un décès de patient a lieu. Depuis les dernières années, l'hôpital fonctionne avec quatre bureaux d'admission dédiés aux départements suivants : l'admission générale, l'urgence, la chirurgie et le mère-enfant. Aujourd'hui le CHUSJ n'est pas en mesure de déterminer si ces bureaux d'admissions devraient être centralisés ou décentralisés. De plus, il serait intéressant d'incorporer des technologies d'enregistrement ou de localisation de patient au sein du bureau d'admission étant donné la situation actuelle où l'attribution de la carte de l'hôpital se fait auprès d'un comptoir d'enregistrement/admission avec l'utilisation d'une embosseuse de carte. Cette méthodologie de travail engendre un délai d'attente à ne pas négliger considérant le taux de visite et d'admission à l'hôpital. Ce mémoire propose donc un modèle de simulation permettant de tester plusieurs scénarios d'organisation des bureaux d'admission. L'un des scénarios les plus intéressants consiste en un bureau d'admission centralisé tout en utilisant des technologies disponibles pour l'enregistrement de la clientèle. Ce modèle de simulation d'un bureau centralisé présentera les avantages et inconvénients liés à cette nouvelle structure. Nous présenterons aussi les indicateurs de performance retenus pour évaluer la qualité des scénarios. Le temps d'attente de la clientèle et l'utilisation des ressources au sein du département sont les plus représentatifs.  ABSTRACT: The expansion of a hospital centre often brings us to revise the processes at the heart of the departments in order to improve client satisfaction and the utilization of resources. With a volume of over 80 000 patients visiting the emergency room, including 23 000 admissions, and the opening of their new healthcare specialization building, in December 2016, the Centre Hospitalier Universitaire Sainte-Justine (CHUSJ) is considering the future possibility of merging their admissions departments. These departments are where patients are issued hospital cards, and where administrative documents involving admissions and deaths are processed. For the last few years the hospital has functioned with four such admission's offices dedicated to the following departments: general admission, emergency, surgery, and obstetrics. Still today the CHUSJ is not in a position to determine if its admissions office should be centralized or decentralized. Moreover, it would be interesting to incorporate different registration technologies with the utilization of patient involvement wherein the patient may be able to print their own hospital card with a card embossing machine. This method would in fact reduce delays with the large influx of patients visiting the emergency room and being admitted. This document proposes a simulation model allowing many scenarios to be tested in the organization of admissions offices. One of the most interesting scenarios consists of a centralized admissions office with the utilization of all available technology for the registration of clientele. This model will bring to light the advantages and disadvantages related to this structure. We will also present the performance indicators used to evaluate the quality of these scenarios, patient waiting time, and proper utilization of resources by departments being the most representative factors.


identifier: Farhadi, F. (2017). Learning Activation Functions in Deep Neural Networks  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Récemment, la prédiction de l'intention des utilisateurs basée sur les données comportementales est devenue plus attrayante dans les domaines de marketing numérique et publicité en ligne. La prédiction est souvent effectuée par analyse de l'information du comportement des visiteurs qui comprend des détails sur la façon dont chaque utilisateur a visité le site Web commercial. Dans ce travail, nous explorons les méthodes statistiques d'apprentissage automatique pour classifier les visiteurs d'un site Web de commerce électronique d'après des URL qu'ils ont parcourues. Plus précisément, on vise à étudier comment les réseaux de neurones profonds de pointe pourraient efficacement prédire le but des visiteurs dans une session de visite, en utilisant uniquement des séquences d'URL. Dans un réseau contenant des couches limitées, le choix de la fonction d'activation a un effet sur l'apprentissage de la représentation et les performances du réseau. Typiquement, les modèles de réseaux de neurones sont appris en utilisant des fonctions d'activation spécifiques comme la fonction sigmoïde symétrique standard ou relu linéaire. Dans ce mémoire, on vise à proposer une fonction sigmoïde asymétrique paramétrée dont la paramètre pourrait être contrôlé et ajusté dans chacun des neurons cachées avec d'autres paramètres de réseau profond en formation. De plus, nous visons à proposer une variante non-linéaire de la fonction relu pour les réseaux profonds. Comme le sigmoïde adaptatif, notre objectif est de régler les paramètres du relu adaptatif pour chaque unité individuellement, dans l'étape de formation. Des méthodes et des algorithmes pour développer ces fonctions d'activation adaptatives sont discutés. En outre, une petite variante de MLP (Multi Layer Perceptron) et un modèle CNN (Convolutional Neural Network) appliquant nos fonctions d'activation proposées sont utilisés pour prédire l'intention des utilisateurs selon les données d'URL. Quatre jeux de données différents ont été choisis, appelé les données simulées, les données MNIST, les données de revue de film, et les données d'URL pour démontrer l'effet de sélectionner différentes fonctions d'activation sur les modèles MLP et CNN proposés.  ABSTRACT: Recently, user intention prediction based on behavioral data has become more attractive in digital marketing and online advertisement. The prediction is often performed by analyzing the logged information which includes details on how each user visited the commercial website. In this work, we explore the machine learning methods for classification of visitors to an e-commerce website based on URLs they visited. We aim at studying on how effectively the state-of-the-art deep neural networks could predict the purpose of visitors in a session using only URL sequences. Typical deep neural networks employ a fixed nonlinear activation function for each hidden neuron. In this thesis, two adaptive activation functions for individual hidden units are proposed such that the deep network learns these activation functions in training. Methods and algorithms for developing these adaptive activation functions are discussed. Furthermore, performance of the proposed activation functions in deep networks compared to state-of-the-art models are also evaluated on a real-world URL dataset and two well-known benchmarks, MNIST and Movie Review benchmarks as well.


identifier: Ahmed Bouh, M. (2017). Conception d'entrepôt : sélection des équipements de manutention et d'entreposage  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: L'entreposage est une activité nécessaire tout au long du cycle de vie d'un produit. Il est entreposé plusieurs fois dans la chaîne logistique sous forme de matières premières. Il est ensuite entreposé durant le processus de fabrication sous différentes formes (pièce, sous-ensemble, produit fini). Il est finalement entreposé en tant que produit fini chez les intervenants de distribution (grossistes, détaillants, etc.) avant d'être livré chez le consommateur. Le produit séjourne durant une bonne partie de sa vie dans les entrepôts sous toutes ses formes. Les coûts logistiques pèsent sur les entreprises. Ils peuvent être réduits en améliorant par exemple le processus de sélection des équipements logistiques. Il n'est pas toujours nécessaire de disposer d'équipements de manutention et d'entreposage coûteux et hautement automatisés. Selon la littérature du domaine, les concepteurs d'entrepôt et d'usine ont besoin d'outils d'aide à la décision pour choisir l'équipement convenable. L'équipement convenable désigne l'équipement le plus approprié à une opération spécifique de manutention ou d'entreposage de charges. Il possède les caractéristiques techniques requises et respecte les contraintes d'exploitation et d'environnement tout en étant rentable. Une revue de littérature regroupant 74 articles publiés entre 1985 et 2017 et traitant la sélection des équipements de manutention et d'entreposage est réalisée. Elle porte sur cinq différents aspects : buts ou problèmes abordés dans la sélection des équipements de manutention et d'entreposage; données d'entrée; méthodes de sélection; applications des solutions proposées; et validation des propositions. Elle a permis de mettre en évidence ce qui est accompli dans ce domaine jusqu'à aujourd'hui et élaborer des recommandations de recherche. À partir de ces recommandations, différentes contributions sont faites dans cette thèse. Une large collecte de données sur les systèmes d'entreposage destinés aux charges palettisées a été faite pour réaliser leurs fiches techniques. Un système d'entreposage est un équipement d'entreposage couplé à un équipement de manutention. Une validation de ces fiches techniques par l'entreprise Équipement BONI a été obtenue. Une méthodologie de sélection des systèmes d'entreposage destinés aux charges palettisées est proposée. Une extraction automatique de règles de sélection des systèmes desdits systèmes d'entreposage destinés aux charges palettisées est réalisée. Une méthodologie de sélection des équipements d'entreposage destinés aux petites charges est aussi proposée. Finalement, une évaluation du processus de sélection des équipements de manutention et d'entreposage dans un contexte 4.0 est réalisée. Différentes techniques et méthodes ont été adaptées pour réaliser ces contributions. Le raisonnement en logique floue est adopté afin de contourner le problème d'incertitude et d'imprécision des données. Les techniques et méthodes d'intelligence artificielle sont exploitées telles que le système basé sur la connaissance de la famille des systèmes experts et l'algorithme de classification de type apprentissage machine C4.5. Les méthodes d'aide à la décision multicritère à savoir FTOPSIS et AHP sont aussi adaptées aux différents problèmes. Les propositions de cette thèse sont pour la plupart des premiers essais dans ce domaine. Les défauts de la charge palettisée sont tenus compte lors de la sélection des systèmes d'entreposage destinés aux charges palettisées aux côtés des autres critères pour la première fois dans la littérature. Les défauts de la charge palettisée sont : défauts de construction; défauts de forme; défauts d'occupation de la surface de la palette; autres types de défauts; défauts d'emballage des colis et état de la palette. L'application des techniques d'exploration de données (Data mining) au problème de sélection des systèmes d'entreposage destinés aux charges palettisées est aussi une première tentative. La contextualisation de la sélection des équipements de manutention et d'entreposage dans l'ère de la quatrième révolution industrielle indique l'aspect évolutif des problèmes logistiques. Les travaux de cette thèse pourront servir d'inspiration à d'autres efforts de recherche pour contribuer davantage à améliorer les outils d'aide à la décision destinés aux concepteurs d'entrepôt et d'usine. Une mise à jour continue des bases de données est nécessaire afin d'intégrer les avancements technologiques. Les méthodologies de sélection proposées pourraient être programmées en langage informatique afin d'automatiser les processus.  ABSTRACT: Warehousing is a necessary activity throughout the life cycle of a product. The product is warehoused as a raw material at the supplier or at different locations during the supply chain. It is then warehoused during the production process in various forms (part, sub-assembly, finished product). It is finally warehoused as a finished product in different locations (wholesalers, retailers, etc.) before being delivered to the consumer. The product stays in warehouses during a considerable part of its life. Logistics costs represent a significant percentage of a manufactured product's total cost. To reduce costs, savings in logistics equipment could be found. This is possible with an efficient equipment selection. Costly, highly automated material handling equipment or warehousing equipment is not always necessary. According to the literature of the field, warehouse or plant designers need decision aid tools to better select suitable equipment. Suitable equipment refers to the most appropriate equipment for a material handling or warehousing operation, and it possesses the required technical characteristics and respects the operation and environmental constraints while being cost effective. A literature review including a selection of 74 papers published between 1985 and 2017 and addressing the material handling equipment selection is realized. It covers five different aspects: aims or issues addressed in the selection of material handling and warehousing equipment; input data; methods for selecting; applications of proposed solutions; and validation of proposals. It enabled us to know what has been done up to now in this field and make further research suggestions. Based on these suggestions, different contributions are made in this thesis. A widespread collection of data on warehousing systems designed for palletized loads is made to elaborate their technical data sheets. A warehousing system is a warehousing equipment coupled with material handling equipment. These technical data sheets have been validated by Equipment BONI Inc. A methodology for the selection of warehousing systems designed for palletized loads is proposed. Rules for the selection of warehousing systems designed for palletized loads are automatically extracted. A methodology for the selection of warehousing equipment designed for small loads is proposed. Finally, an evaluation of the selection process of material handling and warehousing equipment in a 4.0 environment is realized.


identifier: Villazon, H. (2017). Synthèse par fusion de LiFePO4 dans un bain métallique  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Parmi les choix pour la matière active des cathodes des batteries rechargeables pour les véhicules électriques, le LiFePO4 (LFP) est considéré comme le matériel avec plus de possibilités, vue l'abondance et faible coût des précurseurs, sa stabilité thermique, ses diverses méthodes de fabrication, son caractère non toxique, parmi d'autres. Dépendamment des précurseurs, de leur rapport molaire (Li/Fe/P) et de la méthode de synthèse suivie, des phases secondaires ou non converties peuvent être présentes dans la structure olivine en affectant très négativement la performance électrochimie de la cathode. La croissance du marché des véhicules électriques impose le développement des méthodes de fabrication plus économiques, plus rapides et plus simples que les méthodes industrielles actuelles  pour la production des poudres avec des excellentes propriétés électrochimiques. A ce propos et avec l'option d'utiliser des précurseurs à faible coût, Gauthier a proposé la méthode de synthèse par fusion (The melt-synthesis method) dont le milieu fondu dans lequel se déroule la synthèse (900-1200°C) permet des réactions plus complètes et rapides. Les avantages de cette méthode lui propulsent comme une excellente voie  pour le développement d'un procédé de production en continu à échelle industrielle des poudres de C-LFP. Néanmoins, deux limitations de la méthode par fusion doivent être traitées au but de faire cette mise à l'échelle: 1. Les impuretés apportées par les précurseurs de fer à faible coût utilisés, des oxydes métalliques, génèrent des défauts de multi substitution dans la cellule unitaire de LFP, ce qui diminue les propriétés électrochimiques du produit. 2. Les interactions LFP fondu – creuset de graphite, fortement réductrices, favorisent la formation de FexP comme phase secondaire, ce qui altère le rapport molaire Li/Fe/P dans le produit et la performance électrochimique des poudres.  En se basant sur la méthode de synthèse par fusion, l'objectif général de ce travail de recherche est d'évaluer le principe d'un bain métallique placé au fond du creuset où la synthèse se déroule comme stratégie de purification des poudres de LiFePO4. Cette évaluation vise à examiner plus spécifiquement l'efficacité du bain pour trapper les impuretés métalliques et pour minimiser la formation de FexP en limitant les interactions entre le LFP fondu et le creuset.  Pour la partie expérimentale, en utilisant du LiPO3 et un minerai de fer à faible coût comme source de Fe3+ et du fer métallique comme agent réducteur, l'étain et l'argent sont évalués comme alternatives de charge métallique pour le bain. Dans le cas du bain d'étain, l'exploration de trois régions différentes du diagramme de phases Fe – Sn pour le bain à 1100 et à 1150°C a permis de comparer trois approches différentes pour la charge du fer métallique (agent réducteur) dans le creuset, avec des conséquences dans le rapport molaire (Li/Fe/P) de la poudre synthétisée, dans la distribution du fer dans les deux phases, dans la formation des phases secondaires (Li3PO4 et Li4P2O7) et dans la capacité de décharge des poudres de C-LFP. Dans cette première exploration, l'influence de la température de synthèse sur la formation de ces phases secondaires, sur la formation de phases riches en étain et sur les déviations des bilans de matière, diminuant la capacité des échantillons, a été confirmée expérimentalement. Les échantillons plus contaminés ont été obtenus à 1150°C, avec formation dans le plus part des cas de Li3Fe2(PO4)3 comme phase oxydée. La formation des composés sur-réduits du type FexP par réaction carbothermique du LFP fondu avec les parois du creuset a été aussi confirmée dans cette première exploration. Les meilleurs résultats pour cette approche ont été obtenus pour l'échantillon Sn-1100-10-S, à 1100°C, avec une formation plus faible des phases secondaires, de plus petites pertes de masse pour le lingot de LFP et une capacité de décharge de 156 mAh/g de LFP. Cependant, la présence d'impuretés (oxydes métalliques), d'une phase oxydée d'étain et de plus de 2 % en poids de Sn dans le LFP, a motivé l'exploration de l'argent comme deuxième alternative pour le bain. Dans le cas des échantillons synthétisés dans un bain d'argent, des poudres plus proches des rapports molaires (Li/Fe/P) chargés, moins contaminés par le métal et avec des plus petites quantités de phases secondaires ont été produites. La très faible solubilité du fer dans l'argent a été confirmée expérimentalement dans ce deuxième cas, avec moins de 0.6 % en poids de fer dans le lingot d'argent, ce qui a minimisé les déviations dans la composition du fer dans le LFP. En opposition aux tests avec le bain d'étain, moins de 160 ppm d'Ag ont été détectées dans les poudres de LFP synthétisées et l'absence de phases riches en argent dans le LFP confirme la tendance de ce métal pour rester à l'état métallique. Bien que tant pour l'étain que pour l'argent les oxydes métalliques apportés par le minerai de fer utilisé comme précurseur de Fe3+ ont été détectés dans les poudres de LFP, dans le deuxième cas un couche protectrice s'est formée entre le LFP fondu et le creuset, ce qui a minimisé la sur-réduction du produit et la présence de FexP. Avec l'approche du bain d'argent, l'échantillon Ag-1100-0-0, synthétisé avec des minerais de fer à faible coût comme source de Fe3+, a eu une capacité de décharge de 161 mAh/g de LFP, la même valeur rapportée par une recherche précédente pour des poudres synthétisées à partir de Fe2O3 de haute pureté (Sigma-Aldrich). En étant ce dernier précurseur beaucoup plus cher que le minerai de fer utilisé dans cette étude, une importante réduction dans les coûts de production de C-LFP justifie l'utilisation du bain d'argent comme stratégie d'optimisation de la synthèse par fusion. Une meilleure compréhension des effets du bain métallique sur la cinétique et les phénomènes thermiques est requise ainsi que la modélisation de la viscosité et la masse volumique des matières fondues lors du refroidissement est requise pour la production en continu des poudres de C-LFP de grade commercial.  ABSTRACT: C-LiFePO4 (C-LFP) is a known as an excellent active material for the cathodes of rechargeable batteries for electric vehicles, based on the availability and low cost of precursors, its thermal and chemical stability, low toxicity, and the variety of options to perform the synthesis. The morphology, the crystallinity, the impurity content and the electrochemical performance of the product are defined by the synthesis method, which determine also the formation of secondary and/or unconverted phases, affecting its electrochemical behaviour. At laboratory scale, the melt-synthesis process has proven to be a simpler, low-cost, and short dwell time method, to produce commercial quality powders and offering excellent opportunities to scaling-up to an industrial process, as more rapid and complete reactions are obtained by the equilibrium conditions achieved in the molten state (900-1200°C).  However, optimised-stricter strategies for purification and controlling secondary phases are required to assure product homogeneity and reproducibility of electrochemical properties demanded by the electric vehicle applications. Based on the melt-synthesis method, the general objective of this study is to evaluate the principle of a metallic bath placed at the bottom of the graphite crucible as a strategy to purify and to optimize the production of C-LFP powders. The specific objectives are to test the performance of the metallic bath to trap impurities coming as oxide metals from low cost iron ore used as Fe3+ precursor and secondly, to minimise the over reduction of the molten LFP produced by its interaction with the crucible walls. This research work is a first batch-laboratory scale step in the conception of a continuous molten process adopting the metallic bath principle to produce high purity C-LFP for electric vehicle applications using low-cost iron sources.  The experimental work, LiPO3 and a low-cost iron ore (Fe3+ source) were used as precursors and metallic iron as reducing agent. As the proposed modification, tin and silver were evaluated as metallic charge to perform the syntheses. In the tin bath case, three different regions of the Fe – Sn phase diagram were explored at 1100 and 1150°C, evaluating also three different approaches to load the metallic iron in the crucible charge. A generalized tendency of iron to stay/migrate to the metallic ingot was confirmed in all samples, supported by mass balances performed for both ingots and affecting the stoichiometric molar ratios of the LFP. The lack of iron also promoted the formation of secondary phases, increased with temperature, and lowered capacities of the powders when compared with high purity precursors. Tests performed at 1150°C let to the highest contaminated samples, with Li3Fe2(PO4)3 compounds and increased formation of FexP phases at the melt-crucible walls zone, by over-reduction and carbothermal reaction. As result, nearly stoichiometric Li/Fe/P molar ratios, better iron distribution between the LFP and tin ingots, lower amounts of secondary phases and closer to attended masses validated by mass balances and improved discharge capacities (up to 156 mAh/g of LFP) were obtained on sample Sn-1100-10-S. However, metallic impurities coming from the iron ore used as precursor were confirmed and tin-rich oxidized phases were frequently observed as secondary segregated phases in the LFP powders. Additionally, more than 2 wt.% of tin in the LFP phase were measured by ICP-AES, overpassing the maximum limits for a commercial acceptability. The samples synthesized over a silver bath were cleaner, closer to attended molar ratios, less contaminated, and no secondary phases were observed. Small quantities of Li3PO4 and Li4P2O7 were detected in this later case. The reduced solubility of iron in silver was confirmed experimentally, as less than 0.6 wt.% of Fe in the silver ingot were confirmed, letting to minimized deviations in the composition of LFP powders. Contrary to the tin bath-obtained samples, less than 160 ppm of silver were detected in the powders, and no silver oxidized phases were observed, confirming the silver tendency to stay at the metallic form. In both tin and silver baths metallic impurities coming from the iron ore used as precursor were detected in the LFP powders. However, in the silver case the formation of a protective isolating layer between the molten LFP and the crucible walls minimised over reduction reactions lowering the presence of FexP phases. The silver bath approach through the sample Ag-1100-0-0, prepared with the same low-cost iron ore source, delivered 161 mAh/g of LFP, the same capacity reported in a previous study for samples prepared with high purity (and costly) Fe2O3 (Sigma-Aldrich). Considering the big difference in the cost of these Fe3+ sources, a potentially important cost reduction can be envisaged by using a silver bath to produce LFP in a continuous basis as optimisation strategy for the melt-synthesis process. A better understanding on the effects of the silver bath on the kinetic and thermal involved in the synthesis reaction, the viscosity and density of the melt, and the transport phenomena during synthesis and solidification of the LFP and metal ingots with the purpose of a continuous production of LFP powders commercial grade.


identifier: Omoruyi, E. (2017). Modélisation du comportement transitoire des génératrices distribuées raccordées au réseau électrique de distribution à l'aide de convertisseurs  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Ce mémoire contribue à améliorer l'état de la science concernant l'introduction de sources d'énergies décentralisées dans les réseaux de distribution. Étant donné que le nombre de génératrices distribuées raccordées au réseau électrique de distribution à l'aide de convertisseurs - panneaux solaires et éoliennes - ne cesse d'augmenter, il est important d'étudier leur comportement transitoire pour s'assurer que ces nouvelles connexions ne détériorent pas la qualité du réseau. L'objectif de ce mémoire est donc de modéliser le comportement transitoire de ces génératrices dans le logiciel de simulations électriques EMTP. Deux modèles sont développés : un modèle de parc solaire triphasé et un modèle de génératrice photovoltaïque monophasée. Le modèle de parc solaire est inspiré du modèle de parc éolien déjà présent dans EMTP. Le modèle de génératrice photovoltaïque monophasée est créé de toute pièce dans le but de reproduire le comportement d'un onduleur commercial disponible au laboratoire. Le modèle de parc solaire est employé dans une étude d'impacts : après avoir validé sa stabilité numérique, il est introduit dans un réseau de distribution afin d'observer les impacts de l'augmentation de la production décentralisée. Un nombre croissant de parcs solaires est introduit dans le réseau où un même défaut est appliqué à chaque simulation. Cette étude met en évidence la sensibilité des pertes, du profil de tension et de l'équilibre du réseau par rapport à l'augmentation de la production décentralisée. Il est donc important de mener des études préliminaires pour s'assurer que le réseau peut accepter de nouvelles connexions. Il est également observé que les courants de défauts sont sujets à une faible augmentation lorsque la production décentralisée augmente. Ceci vient légèrement détériorer la coordination de protection. Le modèle de génératrice photovoltaïque monophasée est comparé à des relevés expérimentaux du comportement d'un onduleur commercial. Il est configuré en interne pour reproduire le plus précisément possible le comportement observé. Les résultats indiquent que le comportement en régime établi est correctement reproduit. Le dispositif expérimental ne permettant pas d'appliquer des défauts de manière instantanée, il n'est pas certain que le comportement soit identique durant les millisecondes où le défaut est appliqué parce que les mesures ne sont pas disponibles. Une perspective d'amélioration pour le modèle est de travailler dans un environnement de test plus contrôlé afin d'obtenir de meilleurs relevés expérimentaux. Il est par exemple suggéré de travailler avec le logiciel de simulation en temps réel Hypersim couplé à des amplificateurs de puissance.  ABSTRACT: This dissertation further advances the state of science with regard to the integration of decentralized energy sources into distribution networks. Since the number of distributed generators connected to the distribution grid using converters - solar panels and wind turbines - is steadily increasing, it is important to study their transient behavior to ensure that these new connections do not deteriorate the network quality. Hence the objective of this thesis is to model the transient behavior of these generators in the EMTP electrical simulations software. Two models are developed: a three-phase solar park model and a single-phase photovoltaic generator model. The solar park model is inspired by the wind farm model already available in EMTP. The single-phase photovoltaic generator model is created from scratch to reproduce the behavior of a commercial inverter available in the laboratory. The solar park model is used in an impact study: after the validation of its numerical stability, it is introduced in a distribution network in order to observe the impacts of the increase in decentralized production. An increasing number of solar parks are introduced into the network where the same fault is applied at each simulation. This study highlights the sensitivity of the losses, the voltage profile and the balance of the network with respect to the increase in decentralized production. It is therefore important to conduct preliminary studies to ensure that the network can accept new connections. It is also observed that the fault currents are subject to small increases when the decentralized generation increases. This slightly deteriorates the protection coordination. The single-phase photovoltaic generator model is compared with experimental measurements of the behavior of a commercial inverter. It is internally configured to reproduce as closely as possible the observed behavior. The results indicate that the steady state behavior is correctly reproduced. Since the experimental design does not allow the application of faults instantaneously, it is not certain that the behavior is the same during the milliseconds when the fault is applied. An improvement perspective for the model is to work in a more controlled test environment to obtain better experimental records. For example, it is suggested to work with Hypersim real-time simulation software coupled with power amplifiers.


identifier: Barghi-Nia, S. (2017). Managing Stress of Electric Vehicles on Smart Grids  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Chaque jour, les attentes des consommateurs d'énergie augmentent en termes de fiabilité du réseau et d'impact environnemental de l'énergie. Au-delà d'avoir d'assurance que tous leurs appareils électroniques seront fournis, les consommateurs veulent bénéficier des technologies qui peuvent les responsabiliser et leur permettre de maîtriser leur énergie. Pour répondre à ces attentes croissantes, la façon dont l'énergie est produite, distribuée et consommée doit évoluer. La solution implique à la fois une demande plus intelligente et un approvisionnement plus intelligent. L'un des plus grands défis de la feuille de route pour le réseau intelligent est la responsabilité (et l'obligation, dans de nombreux cas) de combiner les sources d'énergie existantes avec l'énergie alternative afin de réduire l'impact sur l'environnement et de sécuriser l'énergie. La nature variable de la plupart des énergies renouvelables, ainsi que l'émergence de nouvelles charges importantes comme les véhicules électriques (VE), peuvent compliquer les équilibres de charge sur les lignes, conduisant à une instabilité de la tension et même à des défaillances. VEs offrent une solution efficace et concrète pour réduire l'empreinte carbone du transport, mais ils représentent également un nouveau type de demande pour les services publics. Comme les maisons, les entreprises et toute autre source d'énergie électrique, les VEs doivent être gérés de manière efficace et responsable par les services publics sur le réseau. De plus, parce qu'ils ont le potentiel à la fois de consommer et de produire de l'énergie, les VEs deviennent une partie inextricable de la gestion de la demande. La possibilité d'un déploiement à grande échelle de VEs pose d'importants obstacles aux services d'électricité selon la façon et le moment de la facturation des VEs. Ce nouveau mode de transport et l'infrastructure nécessiteront des solutions de gestion de l'énergie fiables et sûres. Il est nécessaire de veiller à ce que les VEs et l'infrastructure de recharge soient sûrs, pratiques, économiques et écoénergétiques pour les conducteurs et les opérateurs de services publics. De plus, les gestionnaires de réseau doivent s'assurer qu'ils sont capables de gérer les impacts de la recharge des VE sur le réseau et qu'ils peuvent intégrer la consommation de ces nouvelles charges dans la demande de charge des services publics sans problème. Certainement, les VEs peuvent créer des avantages pour les services publics si leur intégration est correctement effectuée. Ce projet présente une étude approfondie et se concentre sur la gestion du stress accru des VE sur les réseaux de distribution.  ABSTRACT: Every day, the expectations of energy consumers increase in terms of grid reliability and energy's environmental impact. Beyond having the assurance that all of their electronic devices will be supplied, consumers want to benefit from the technologies that can empower them and put them in control of their energy. To address these growing expectations, the way energy is produced, distributed, and consumed must evolve. The solution involves both smarter demand and smarter supply. One of the biggest challenges on the roadmap to the smart grid is the responsibility (and obligation, in many cases) to combine established power sources with alternative energy in order to lower the impact on the environment and to secure additional energy for the future. The variable nature of most renewable generation, as well as the emergence of significant new loads like Electric Vehicles (EVs), can complicate load balances on lines, leading to voltage instability and even failures. EVs offer an effective and concrete solution for reducing the carbon footprint of transportation, but they also represent a new type of demand for utilities. Like homes, businesses, and any other electric power source, EVs must be effectively and responsibly managed by utilities on the grid. Moreover, because they have the potential to both consume and produce energy, EVs are becoming an inextricable part of Demand Management. The possibility of large-scale deployment of EVs raises significant obstacles for electric utilities depending on how and when EVs are charged. This new mode of transportation and the infrastructure will require reliable and safe energy management solutions. It is necessary to ensure that the EVs and the charging infrastructure are safe, convenient, economical, and energy efficient for drivers and utility/system operators. Additionally, system operators must ensure that they are able to manage the impacts of EVs charging on the grid and also that they can integrate the consumption of these new loads into utility load demand without issue. Certainly, EVs can create benefits for utilities if their integration is properly done. This project presents an extensive study and is concentrated on the managing of the increased stress of EVs charging on the distribution networks. This is a highly stochastic problem and the applied method in this work is based on stochastic models.


identifier: Trudeau, R. (2017). Modélisation des pertes de productivité suite à un changement dans des grands projets de construction  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Les grands projets de constructions demandent une collaboration importante entre plusieurs partis et ressources et il est courant d'y noter des demandes de changements tout au long de leur déroulement. Ces changements peuvent augmenter les coûts du projet de façon significative et peuvent mener à la création de conflits entre les partis impliqués.  Le calcul des coûts et de l'impact de ces changements est donc un enjeu d'importance pour les gestionnaires de grands projets. Le calcul des coûts reliés au changement est divisé en deux éléments: les coûts directs qui sont facilement quantifiables et les coûts indirects qui sont rarement pris en compte lors du calcul d'impact. Ces coûts indirects sont pour la plupart liés à une perte de productivité engendrée par la réalisation d'activités additionnelles qui nuisent à l'exécution des autres activités planifiées en nécessitant les mêmes ressources ou espaces. Le problème des coûts indirects dû à des changements est présent dans l'ensemble des projets de la construction et peu d'entreprises sont en mesure de les évaluer. Ce projet de recherche cherche à répondre à ce besoin en proposant un modèle simple et efficace capable de calculer les coûts indirects reliés aux pertes de productivité  due aux changements. La littérature existante montre d'ailleurs des pistes de solutions possibles. Certains modèles cherchent à déterminer les pertes de la productivité en utilisant des données réelles obtenues par diverses firmes de construction. Toutefois, ces modèles sont souvent trop spécifiques à certains types de projets ce qui empêche leur utilisation dans différents contextes. L'approche préconisée ici se démarque en proposant plutôt un modèle général de simulation capable de refléter l'effet des changements sur la productivité d'un projet. Pour ce faire, le modèle simule un retard dû à un changement et implante une technique d'accélération bien précise, les heures supplémentaires. Les résultats obtenus permettent ainsi de mieux comprendre l'effet des mesures d'accélération entreprises suite à l'apparition de changements en cours de projet.  ABSTRACT: Big construction projects need an excellent collaboration between its parties. Because of the size of those projects, changes are really frequent and cause a lot of  problems. Those changes when implemented have a significant influence on the total cost of the project which create big conflict between the parties. The calculation related to those changes can be divided into two categories, direct costs and indirect costs. The direct cost is easily quantifiable in contrary of the indirect cost which is habitually not taken into account during the calculation of the final change impacts cost. The reason is because those cost comes from the loss of productivity which is really hard to quantify. The problem of quantification of the indirect cost is present in the entire construction industry. The objective of this research will be to create a model able to quantify easily the loss of productivity in change.  Research has already been made on this subject, but they have not been accepted by the general industry. Some company tried to use these models to justify the value of indirect costs but the court has not accepted any models to this day. Those models are seen as too specific to be used in any kind of project. That is why the problem of indirect costs quantification style exists today. To resolve this issue, this research will create a simulation model able to recreate changes in big construction projects. The model created will use the effect cause by overtime to simulate the loss of productivity present when a change occurs. The result of this research is able to quantify the relation between lost of productivity and quantity of changes which will make the calculation of indirect costs easier for the entire construction industry.


identifier: Neagoe, C. (2017). Enlèvement du phosphore d'un effluent primaire par scories d'aciéries  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: La technologie des filtres à scories pour le traitement du phosphore a été utilisée avec les eaux usées municipales de St-Roch de L'Achigan. L'installation pilote était formée par trois filières de traitement indépendantes alimentées par les eaux brutes, décantées préalablement dans une fosse septique. La première filière était composée de trois colonnes à scories en série, la deuxième filière était formée par cinq barils remplis de scories et la dernière filière de traitement était composée de deux barils à scories lavées. Le système de colonnes a une longévité de 27 jours, pendant laquelle la concentration de o-PO4 à la sortie était inférieure à 0.36 mg-P/L. La colonne la plus performante était la colonne 2 chargée de scories de 5 – 10 mm. Le taux d'enlèvement était de 70 mg-P/kg scorie pendant sa durée de vie.  ABSTRACT: The technology of reactive filters using slag for phosphorus treatment has been used to treat the municipal wastewater of St-Roch-de-L'Achigan. The pilot plant was formed by three independent treatment trains fed by raw water, previously decanted into a septic tank. The first train consisted of three columns filled with slag. The second train was formed by five barrels filled with slag. Two barrels of washed slag formed the last treatment train. The column system has a longevity of 27 days. During this period, the concentration of o-PO4 at the outlet was less than 0.36 mg-P / L. The best performing column was the column 2, loaded with 5 - 10 mm slag. The removal rate was 70 mg-P / kg slag during its life time.


identifier: Tilouche, S. (2017). Nouvelle approche de maîtrise de processus intégrant les cartes de contrôle multidimensionnelles et les graphes en coordonnées parallèles  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Dans une entreprise nord américaine type, les coûts de non-qualité sont en moyenne de 20% de son chiffre d'affaires. Ces coûts sont certainement élevés et ils ne peuvent pas être, totalement, éliminés. Toutefois, les entreprises peuvent les réduire grâce à une meilleure maitrise des processus manufacturiers et à un meilleur contrôle qualité. Ces taches sont primordiales pour garantir l'efficacité des processus de fabrication et pour améliorer la qualité des produits. En effet, la qualité des produits est reliée aux paramètres machines. Cependant, actuellement dans l'industrie, les paramètres machines et les variables des produits sont contrôlés séparément omettant ainsi les relations qui peuvent exister entre eux. La vérification individuelle séparée peut être longue et complexe. Elle peut mener à la non-détection de certains défauts ou encore à la génération de certaines fausses alarmes. En effet, la prise en compte des relations entre les paramètres des équipements et/ou les variables des produits est indispensable. Pour tenir compte des dépendances entre les variables et paramètres, plusieurs auteurs ont proposé des cartes de contrôle multidimensionnelles, telles que les versions multidimensionnelles des cartes connues telles que MEWMA, CUSUM et Hotelling. Ces cartes ont un problème majeur. Elles supposent que les données proviennent d'une distribution normale, ce qui n'est pas toujours le cas. D'autres versions des cartes de contrôle ne supposent pas la normalité des données, mais supposent que leur distribution est connue. Or, peu d'industriels connaissent ce genre d'informations. D'autres techniques de contrôle de processus ou de détection de défauts ont été suggérées. Ces techniques sont soient des techniques basées sur des algorithmes d'apprentissage statistique ou de data mining soient des cartes de contrôle qui ne dépendent pas de la distribution des données. Ces outils ont montré des résultats assez intéressant en termes de détection de défauts et de génération de fausses alarmes. Par contre, elles fonctionnent comme une sorte de boite noire. Si un défaut est détecté, le diagnostic doit passer par des cartes de contrôle monodimensionnelles et doit idéalement se faire par un expert. Ces outils proposent rarement un support visuel de diagnostic. Ceci peut être du au fait que les graphes multidimensionnelles sont généralement méconnus ou, parfois, difficile à interpréter. Ainsi, ils sont rarement exploités dans le développement des outils de contrôle. Dans ce document, nous proposons d'intégrer un type de graphes multidimensionnelles, les coordonnées parallèles avec les concepts des outils de contrôle pour soutenir le contrôle qualité. Nous proposons un outil visuel de contrôle de processus, qui est ne dépend pas de la distribution des données et qui tient en compte les relations entre les variables considérées. Cet outil permet de faire le diagnostic d'un défaut détecté. Cet outil permet de générer deux types de cartes de contrôle multidimensionnelles selon la disponibilité des données historiques. Les deux cartes sont visualisées en coordonnées parallèles. La première version est proposée pour le cas ou un nombre assez important d'observations historiques est disponible. Elle est basée sur la visualisation des limites multidimensionnelles de la zone de fonctionnement appelée best operating zone. Cette zone est encore répartie en plusieurs zones de fonctionnement. La deuxième version est adaptée au cas ou le nombre de données historiques est limité. Elle est basée sur la caractérisation de la zone de fonctionnement à l'aide des graphes de densité. Avant de caractériser les zones de fonctionnement, pour garantir une représentation optimisée des variables en coordonnées parallèles, un arrangement des variables dans l'objectif de souligner les relations entre les variables ou d'améliorer la détection des segments de fonctionnement est réalisé. Un cadre général d'arrangement de variables est proposé. Ce cadre dépend de l'objectif d'arrangement. Pour conclure, la conception des cartes de contrôle passe par 3 étapes principales : — L'arrangement des variables ; — La caractérisation de la zone opérationnelle (zone de fonctionnement) ; — la représentation et la classification des nouvelles observations. Chaque étape du développement de l'outil est évalué à l'aide d'une ou plusieurs bases simulées ou réelles pour montrer les avantages et les limitations des algorithmes et des outils suggérés. L'algorithme d'arrangement des variables montre sa capacité à détecter les dépendances entre les attributs et aussi à séparer les données. Les cartes de contrôle basées sur la best operating zone (première version) offre un taux de détection de défauts assez élève (environ 76% pour la base de données de spam) et un taux de fausses alarmes acceptable comparé aux cartes d'Hotelling. De plus, ces cartes montrent une performance comparables voire meilleure que celles des cartes d'Hotelling selon le critère de la longueur opérationnelle moyenne (ARL). Les cartes de contrôle densité, développées avec un nombre de données limitées, montrent un taux de classification assez intéressants comparées aux réseaux de neurones et aux cartes d'Hotelling. Elles donnent un taux de classification correcte autour de 75% en se basant sur des cartes développées avec 100 observations historiques. Le même taux est trouvé avec les réseaux de neurones mais avec 300 observations historiques (d'apprentissage). Le taux de classification des cartes d'Hotelling est, significativement, plus faible que celui des cartes densité et des réseaux de neurones. Les tests montrent que les solutions proposées s'alignent avec les objectifs pour lesquelles elles ont été proposées, notamment pour l'aspect visualisation et diagnostic des cartes de contrôle.  ABSTRACT: Quality control and process monitoring are very important task for manufacturing processes. They guaranty the efficiency of the manufacturing process and the quality of the final products. Final product quality is directly related to equipment parameters.Despite the dependency between the process parameters and the product variables, they are separately monitored in most of the current industries. Generally, each parameter or variable is monitored in individual process control chart which might make the control a longer and more complex. This might, also, be very misleading. It might lead to the non-detection of some faults or to the generation of false alarms. Actually, taking into account the dependencies between product variables and process parameters is necessary. In order to do so, many authors suggest multivariate versions of known process control charts such as MEWMA, CUSUM and Hotelling. These charts have a major problem, that is they are under a very restrictive assumption, as they consider that all the variables and parameters follow a normal distribution. Authors suppose that somehow the central limit theorem will solve the problem of data non-normality. This is true when the charts are proposed for monitoring statistics such as the mean or the standard deviation, but not accurate when it is about monitoring individual observations. Some authors suggest techniques that do not suppose the normality of the data but that suppose that it is known. Few industrials know this kind of information, i.e. statistical characteristics of data. As an improvement of the parametric charts, non-parametric process control tools were proposed. These tools are either techniques based on machines learning or data mining algorithms or distribution free control charts. They show interesting results in fault detection and false alarm generation. However, they work as a black box. It is difficult to understand or interpret the obtained results. If any fault is detected, the diagnosis needs to be proceeded by an expert usually supported by monodimensional charts. Actually, practitioners are still not familiar with multidimensional graphs. In this thesis, we introduce a visual distribution free multidimensional process control tool that takes into account the dependencies between the different variables and parameters. This tool integrates parallel coordinates with the concepts of process control tools. So, it enables fault detection and also diagnosis as it conceives two types of visual control charts, depending on the availability of the historical (training) data. Both charts are visualized in parallel coordinates. The first version is proposed for the case where the training dataset is large. It is based on the visualization of control limits, i.e. the limits of the best operating zone. This zone that contains all possible functional observations is, then, divided into small functional zones in a way that the probability of not detecting a fault is reduced. The second version of chart is proposed for the case where the number of historical data is limited. The characterization of the operating zone is based on density graphs. However, before characterizing the operating  zone, a variable reordering is applied to ensure an optimized representation of the variables in the parallel coordinate graph. The objective of this step is to highlight relations among variables, highlight data structure and help cluster detection. A general variable reordering framework is presented. It depends on the objective of the reordering. To conclude, conceiving a control chart, as it is proposed in this thesis goes through 3 steps: — variable reordering; — characterizing the functional (operating) zone; — representing and classifying the new observations. Each step of the development of the tool is evaluated based on different databases to analyze the advantages and limitations of the proposed algorithms. The suggested variable reordering framework shows its capacity to adapt to the objective of reordering. Twos objective were studied, highlighting variable dependence and data separation. The results obtained for the first version of the control chart are comparable (or better) than Hotelling chart, 76% of correct classification compared to 69% for Hotelling charts (for SPAM data). This is confirmed when the average run lengths are compared (ARL). Moreover, the density charts give, also, interesting results compared to Hotelling charts and neural networks. It reaches 75% of correct classification rate with 100 historical observations, whereas, neural networks reach the same rate with 300 observations. Hotelling charts do not give interesting results when the number of historical observations is limited. Besides, their good performance, the proposed charts provide a visual support that enables the interpretation of the results and also, the diagnosis of the detected faults which is not offered by the other techniques.


identifier: Lévesque, S. (2017). Enlèvement des colloïdes associés aux dioxines et furanes d'un lixiviat de bassin d'entreposage de bois traité  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Les poteaux de bois utilisés pour le transport de lignes électriques sont traités par des produits de préservation du bois tels que l'arséniate de cuivre chromaté (ACC) et le pentachlorophénol (PCP). Les impuretés du PCP, les polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD) et polychlorodibenzofuranes (PCDF), aussi appelés dioxines et furanes, sont particulièrement nocifs pour la santé humaine et l'environnement. Ces produits (ACC et PCP) peuvent se solubiliser dans l'eau de ruissellement lorsque des poteaux neufs ou en fin de vie utile sont entreposés en lot à l'extérieur. Cette eau de ruissellement contient une contamination mixte (organique et inorganique) qui est traitée par une technologie de marais filtrants dans le but de répondre aux normes environnementales applicables.  ABSTRACT: Wood poles used for power lines are treated with wood preservatives such as chromated copper arsenate (ACC) and pentachlorophenol (PCP). PCP impurities, polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorodibenzo furans (PCDFs), also known as dioxins and furans, are particularly harmful to human health and environment. These products (CCA and PCP) can dissolve in runoff water when new or end of life poles are stored outside. This leachate contains mixed contamination (organic and inorganic) that is treated by a wetland system to meet applicable environmental standards.


identifier: Gélinas, L.-P. (2017). Caractérisation des propriétés géomécaniques des barricades rocheuses et des chantiers miniers remblayés en vue de leur analyse de stabilité  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Le remblai en pâte cimenté (RPC) est une technologie qui gagne en popularité mondialement, particulièrement dans les dix dernières années. En effet, le remblayage permet d'entreposer de larges quantités de résidus miniers (jusqu'à 50%); ce qui a pour effet de limiter l'empreinte écologique des parcs à résidus en surface. Avant le début du remblayage, une barricade de stériles est construite dans le point de soutirage pour éventuellement retenir le RPC qui sera coulé dans le chantier souterrain. Les chantiers remblayés permettent ensuite de réduire les contraintes du massif rocheux en diminuant la convergence des murs, diminuant l'activité sismique en plus d'optimiser les procédés d'extraction de minerai. Cet entreposage de résidus miniers, très avantageux sur de multiples plans, amène en contrepartie des défis géotechniques importants. L'un de ceux-ci est la construction des barricades qui doivent demeurer sécuritaire tout au long du processus de remblayage pour les travailleurs, l'opération et la machinerie. Les barricades peuvent être construites avec du bois, du béton, des briques ou du béton projeté mais ces méthodes, quoique de grandes capacités géotechniques, sont dispendieuses et/ou complexes.  ABSTRACT: Cemented paste backfill (CPB) technology is increasingly used in many mines worldwide and has become popular over the last decade. Indeed, backfilling allows underground storage of a large amount of tailings (up to 50%) which in turn decreases surface tailings storage facility (TSF) management, thereby reducing environmental impacts and ecological footprint. During the process of open stope filling, a barricade is constructed to retain the backfill and prevent its spill. Backfilled stopes can decrease the rock mass stress level by reducing wall convergence, help attenuating underground seismic activity and optimizing ore extraction. However, this underground storage of tailings as CPB comes with some geotechnical challenges. One of the major challenges is the construction of barricades that are unavoidable to ensure the safety of all the mine workers and the equipment during the whole process of backfilling. Wood, concrete, bricks and reinforced shotcrete barricades are high strength structures but are difficult to build and expensive. In Quebec mines, muck barricades made of development waste rocks are widely used as retaining structures located in extraction draw points. This type of barricade is cheaper than the other types of barricade. This work presents a vast literature review of all the measurement of horizontal and vertical pressure taken in stope backfilled with cemented paste.


identifier: Jannin, S. (2017). Exhumation de la Ceinture parautochtone par fluage chenalisé tardi-grenvillien (réservoir Manicouagan, Province de Grenville central) : identification et rôle de la structuration du socle  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: L'évolution tectonique de la Province de Grenville est encore mal comprise et controversée, notamment en ce qui concerne les modèles tectoniques s'appliquant à l'enfouissement et à l'exhumation de la Ceinture parautochtone lors de la deuxième phase de l'Orogenèse Grenvillienne au Protérozoïque appelée Rigolet. Ainsi, un modèle de prisme orogénique, basé sur une compilation de données provenant de l'ensemble de la Province de Grenville, a été proposé pour l'enfouissement de cette ceinture. Il trouve son support principal dans une étude structurale et métamorphique détaillée, conduite dans la Province de Grenville orientale. Par contraste, un modèle d'extrusion de nappes ductiles, basé sur les similarités géométriques entre les structures crustales observées et les prédictions de modélisations numériques, a également été proposé. Il est cependant admis que l'exhumation de cette ceinture s'est effectuée par effondrement gravitaire au stade de déclin orogénique, bien que ce modèle ne soit basé que sur les âges de refroidissement et l'interprétation de coupes sismiques.  ABSTRACT: The tectonic evolution of the Grenville Province is poorly understood and highly debated, notably concerning the burial and exhumation of the Parautochthonous Belt during the second phase of the Proterozoic Grenvillian Orogeny: the Rigolet. Based on an orogen-wide data compilation and finding its main support in a field-based study conducted in the eastern part of the province, an orogenic wedge model was proposed for the burial of the Parautochthonous Belt. Mainly based on similarities between observed and modeled crustal geometries, a model of hot-nappes, ductile extrusion has also been proposed. Nevertheless, based mainly on cooling ages and the interpretation of seismic transect, the exhumation of HP rocks of this belt is generally thought to have occurred by gravitational collapse at the end of the orogenic cycle.