ECOLE CENTRALE DE LYON · Distributed java applications BICHOT Charles-Edmond PARADZINETS...

Edité le 07/05/2013

MINISTERE DE L'EDUCATION NATIONALEDE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE

ECOLE CENTRALE DE LYON

PROGRAMME DES ENSEIGNEMENTS

2013-2014

36,Avenue Guy de Collongue

69134 ECULLY CEDEX - France

Tél. : (33) 04 72 18 60 00

Télécopie : (33) 04 72 18 60 75

http://www.ec-lyon.fr

Le parcours électif Le parcours électif débute en milieu de deuxième année, au S8 et se poursuit en 3e année en S9 et S10.

� Le semestre S8 : un semestre de transition

Ce semestre facilite les échanges avec les universités partenaires : dès le S8, les élèves ingénieurs peuvent partir faire un semestre académique dans une des universités partenaires de l’École Centrale de Lyon (pour en savoir plus http://www.ec-lyon.fr/international/partir)

Pour ceux qui décident de rester sur le campus de Centrale Lyon, le S8 propose un parcours électif avec 5 actions de formations de 32h à choisir parmi une cinquantaine. Les élèves poursuivent également leurs activités linguistiques, sportives et d’UE professionnelle avant de valider leur stage d’application.

� La 3e année

Après un tronc commun obligatoire de 3 semestres et un semestre S8 de transition, les élèves composent leur cursus au gré de leurs affinités et de leur projet professionnel. Plusieurs possibilités leurs sont offertes :

- Poursuivre une troisième année à l’ECL

- Poursuivre une 3e année en alternance en étant salarié d’une entreprise (rentrée 2013)

- Partir à l’étranger effectuer une 3e année ou deux ans pour un double diplôme. (http://www.ec-lyon.fr/international/partir/double-diplome)

- Effectuer sa 3e année en France, dans une autre École Centrale ou un autre établissement partenaire (http://www.ec-lyon.fr/formation/ingenieur-generaliste/doubles-cursus/mobilite-france).

Le Cursus à Centrale Lyon en 3e année Pour ceux qui choisissent de poursuivre leur 3e année à l’ECL, les deux derniers semestres vont leur permettre d’amorcer une double orientation : sectorielle et professionnelle à choisir entre 8 options et 6 métiers. Il poursuit en même temps les enseignements de langues vivantes. La 3e année s’achève avec la préparation du Travail de Fin d’études (TFE), mission de 3 à 6 mois en entreprise ou dans un laboratoire, qui se conclut par la rédaction d’un mémoire écrit et une soutenance orale devant un jury. Ce modèle de formation étant commun au Groupe des Écoles Centrale, des étudiants sur sélection ont la possibilité de faire leur 3e année dans une autre école du groupe afin de rejoindre une option ou un métier dans d’autres thématiques.

Options Métiers

Aéronautique Bio-ingénierie et Nanotechnologies Énergie Génie civil et Environnement Informatique et Communication Mathématiques et Décision Transport et Trafic Classe entrepreneuriale

Ingénieur Business Development Ingénieur Consultant Ingénieur Éco-Conception et Innovation Ingénieur Gestion des Opérations Industrielles Ingénieur Supply Chain Ingénieur Recherche Innovation et Développement

Contrat de professionnalisation À partir de la rentrée 2013, cette nouvelle voie d’obtention du diplôme d’ingénieur de l’École Centrale de Lyon est proposée aux élèves ingénieurs à l’issue de leur 2e année. Pendant la 3e année, l’élève ingénieur est salarié d’une entreprise avec un contrat de 12 mois s’étendant du début de l’année scolaire jusqu’à la soutenance de son travail de fin d’études. Durant cette période, l’élève est alternativement en entreprise et à l’école. Son cursus comporte environ 400h de présentiel accompagné d’un travail personnel pour l’acquisition des connaissances et compétences visées. La période en entreprise occupe le reste du temps et donne lieu à des évaluations pédagogiques. Elle comprend notamment un Travail de Fin d’Études (TFE) avec tous les attendus pédagogiques habituels. L’élève ingénieur sous contrat a deux tuteurs, un tuteur entreprise et un tuteur pédagogique qui veille notamment à ce que la mission en entreprise soit en corrélation avec le cursus préparé. Priorité à la recherche En 3e année, les étudiants ont la possibilité d’approfondir leurs compétences en recherche en suivant, en même temps que leur cursus, un Master recherche parmi la dizaine proposée à l’école. Les ingénieurs diplômés ont ensuite la possibilité d’effectuer un doctorat de 3 ans dans un des laboratoires de l’école, pour obtenir le titre de docteur. Ce travail peut se dérouler dans le cadre de collaborations internationales et/ou avec des entreprises partenaires.

Semestre 8

Unité d'enseignements Electifs

Responsable(s)BOUTLEUX Emmanuel

Description UE ELC : Unité d'enseignements Électifs L’UE ELC offre la possibilité d'un parcours tout électif. Une liste de 51 actions déformation (AF) est proposée dans laquelle chaque élève peut choisir 5 AF, au moins (6 au plus). Toutes ces actions de formation respectent un format de 32 heures élèves et correspondent chacune à 3 crédits ECTS. Transversalité, ouverture, cohérence, nouveauté, langue anglaise, sont les mots clefs qui ont permis de guider la mise en place de ce S8. - Transversalité car certaines AF sont imaginées pour présenter un domaine technologique avec une optique d’ingénierie applicative (multi disciplinaire) et non disciplinaire. - Ouverture dans le sens où les semestres 5, 6 et 7 n’ont pas permis de balayer tous les outils indispensables à l'ingénieur généraliste. Ouverture également dans le sens où les AF du S8, indépendamment de ce qui s'est passé aux S5, S6 et S7, sont toutes à larges spectres et en adéquation avec une formation d'ingénieur généraliste (ouverture dans ce cas, à opposer à spécialisation). - L'offre de S8 est cohérente par rapport aux semestres précédents et ne présente pas d'actions de formation en concurrence, ou redondantes. - Certaines AF seront délivrées intégralement en langue anglaise. Chaque élève choisit 5 AF (6 au plus) dans les six créneaux de cours disponibles dans l’emploi du temps (A, B, C, D, E et F) , à raison d’une AF par créneau. AF du Groupe A AF du Groupe B Analyse fonctionnelle : théorie et applications Méthode des Éléments finis : théorie et mise en oeuvre Application concurrente mobile Systèmes embarqués collaboratifs Production et distribution de l'énergie électrique Contrôle non destructif Systèmes automatisés de production Ingénierie Nucléaire Méthodes Optiques Ingénierie pour la santé Dynamique des rotors en ingénierie mécanique Gestion des ressources en eau Vivant, information, système Interaction sol-structure Méthodes numériques en mécanique Élaboration de pièces techniques Droit et travail Sociologie des comportements politiques Conception d’un emballage responsable AF du Groupe C AF du Groupe D

Math appliquées à la biologie Théorie des probabilités : inroduction aux processus aléatoires

Circuits et Dispositifs en Micro-Ondes Filtrage adaptatif : application au contrôle actif de bruit Design de l'interaction et prototypage rapide par fablab Application Web Capteurs et traitement d’images Physico-chimie des surfaces Analyser et observer la matière Écoulement diphasique et systèmes énergétiques Mécanique des sols PLM-Maquette numérique Simulation multiphysiques en conception mécanique Relations sociales en entreprise Philosophie des sciences et des techniques Gestion et finance d’entreprise AF du Groupe E AF du Groupe F

Algorithme et raisonnement Méthodes pour le calcul scientifique et la recherche opérationnelle

Mécanismes et contacts Systèmes Mécatroniques Intelligents Réseaux locaux industriels (RLI) Matériaux du génie électrique et applications Ingénierie des Procédés Industriels Ordre, chaos, fractales Savoir choisir un matériau Finance de marché Du micro au macro en mécanique Entreprendre et innover Propulseurs aéronautiques Les enjeux du développement durable Industrialisation de produits Marketing

Groupe A

Code Titre Enseignants responsables Charge planifiée

ELC A-1 Analyse fonctionnelle : théorie et applicationsFunctional analysis : theory and applications MARION Martine

16h de Cours16h de TD

Quota : 48 él.

OBJECTIFS :

L’étude des équations aux dérivées partielles (EDP) s’est longtemps limitée à la résolution explicite d’un nombre trèsréduit d’équations. Ce sont les développements récents de l’analyse fonctionnelle qui ont permis d’aborder desproblèmes beaucoup plus généraux ; l'analyse fonctionnelle est maintenant au cœur de l’étude de ces équations. Le butde ce cours est double :- Présenter des résultats 'abstraits’ d’analyse fonctionnelle, c’est-à-dire concernant des espaces qui ne sont pas dedimension finie,- Etudier des espaces fonctionnels 'concrets’ intervenant en théorie des EDP et montrer comment la théorie générales’applique à la résolution de ces équations. Ce cours est recommandé à tout étudiant intéressé par l’analyse et les équations aux dérivées partielles et toutparticulièrement à ceux envisageant de suivre un cursus de Master en mathématique.

SOMMAIRE :

Partie I - Analyse fonctionnelle Chapitre 1 : Espaces de Banach et espaces de Hilbert Chapitre 2 : Topologie faible - CompacitéPartie II - Application à la résolution d’EDP Chapitre 3 : Des espaces de Hilbert fondamentaux : les espaces de Sobolev Chapitre 4 : Minimisation de fonctionnelles et résolution d’EDP

BIBLIOGRAPHIE :

H. Brézis, Analyse fonctionnelle, Dunod, 2005

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES :

Test écrit de 2 heures

Groupe B


ELC A-2 Application concurrente mobileDistributed java applications

BICHOTCharles-EdmondPARADZINETS

Aliaksandr


10h de AutonomieQuota : 48 él.

OBJECTIFS DU COURS :

Java est un langage normalisé, supporté par une communauté industrielle très large, qui permet de prendre en compte leparallélisme à travers le mécanisme des processus légers (threads). Il est alors possible de décomposer les applicationsen processus parallèles qui coopèrent. Java permet aussi la mobilité de code (applets, agents) et sa répartition surplusieurs machines. Bien qu'il soit très lié à Internet et aux applications multi tiers basés sur des navigateurs web, ilpermet de développer des applications dans tous les domaines en utilisant sa très vaste bibliothèque de classes. Unaspect important de son choix est la possibilité de développer des interfaces homme-machine totalement portables.

SOMMAIRE :

I - Les bases du langage java- types de bases, interfaces, classes, opérateurs, structures de contrôle- composition et héritage de classes- production de programme, byte code, machine virtuelle java (jvm)

II - Les collections de données- bibliothèques de structures de données- le framework Collection, interfaces et classes, itérateurs, algorithmes- classes polymorphes ou classes génériques, collections génériques

III - Les exceptions en java- techniques de traitement des erreurs- erreurs matérielles, erreurs système, erreur d'application- les classes héritant de Throwable- levée d'une exception, surveillance d'exceptions, gestionnaires d'exception, déclarations d'exception

IV - Les applications avec interface graphique- contrôle interne, contrôle externe d'une application- programmation par évènements, structure d'une application à contrôle externe- objets graphiques de bibliothèque, objets Swing, objets de positionnement dans les objets conteneurs- prise en compte des évènements d'interaction de l'utilisateur, classes "listener"- tracé 2D dans un JPanel

V - Les applets- application mobile liée à une page web, cycle de vie d'une applet- structure d'une applet, méthodes d'une applet- application mixte applet:standard- passage de paramètres entre page web et applet, récupération de la page web référençant une applet- droits d'une applet

VI - Les applications concurrentes en java- programmes, processus lourds, processus légers, environnement partagé- processus légers en java, threads- threads et tâches, lancement d'une tâche dans un thread- arrêt d'un thread, signalisation entre threads, attente d'un thread, méthodes de thread- problèmes liés à la concurrence d'accès aux ressources, deadlock, starvation, livelock- concurrence d'accès, section critique, exclusion mutuelle, verrous intrinsèques, blocs synchronisés- coopération entre threads, wait, notify, file d'attente de threads- outils de haut niveau pour la concurrence : barrière, verrou, latch, sémaphore- objet immutables, classes atomiques, collections synchronisées- gestion des tâches à haut niveau, exécuteurs

VII - Les application réparties- objets répartis, modèle d'accès- architecture d'une application répartie, classes , interfaces, stubs, skeleton- protocoles JRMP et IIOP- production et déploiement d'une application répartie- mise en oeuvre pratique

ACTIVITES PRATIQUES :

Un certain nombre d'applications seront étudiées en TD et poursuivies lors des séances d'autonomie. Ces activitéspratiques couvrent les thématiques et les notions abordées en cours. Les élèves réaliseront une application interactiveavec des objets Swing, ils réaliseront aussi un applet de jeu à intégrer dans une page web. Quelques problèmes deconcurrence dans une application multi threads, seront traités avec les outils de base puis avec les outils de plus hautniveau. Les élèves réaliseront un jeu multi joueurs, réparti sur plusieurs machines

BIBLIOGRAPHIE :

[1] Ken Arnold, James Gosling, Le langage java, Thomson publishing 1996.[2] Brian Goetz, Programmation concurrente en Java, Pearson Education 2009[3] Luigi Zaffalon, Programmation concurrente et temps réel avec Java, Presses Polytechniques et UniversitairesRomandes (PPUR),2007


- les programmes réalisés en TD et en autonomie seront rendus aux enseignants qui les noteront- un test individuel fournira une seconde évaluation - la note finale correspondra à 50 % pour le test et 50 % pour letravail effectué en TD

QUOTA :

Il est possible d'accueillir 48 élèves


ELC A-3 Systèmes automatisés de productionDiscrete event systems

BOUTLEUX EmmanuelKORNIIENKO Anton

12h de TD16h de TP


Systèmes Automatisés de Production (SAP)

Discrete event systems

Responsables E. BOUTLEUX, A. KORNIENKO

OBJECTIFS

De nombreux processus industriels fonctionnent en temps discret en suivant des séquences d'opérations. Les chaînes defabrication ou d'assemblage classiques, les unités de production flexibles sont autant de systèmes à événements discrets(ou systèmes automatisés de production) dont le fonctionnement est régi par des automatismes logiques.

Dans ce contexte, il s'agit d'exploiter un cahier des charges afin d'aboutir à la synthèse de la partie commande duprocessus à automatiser. Aujourd'hui, l'automatisme industriel est essentiellement implanté au travers des automatesprogrammables industriels en ce qui concerne par exemple les chaînes de production.

L'autre objectif de ce cours consiste à s'approprier un outil de modélisation de systèmes à événements discrets appeléRéseaux de Petri, permettant de vérifier l'ensemble du système en boucle fermée par analyse de propriétés ou parsimulation

SOMMAIRE

Les systèmes automatisés de production Décomposition partie commande - partie opérative d'un système à automatiser Exemples ;Comparaison Automatique discrète/Automatique continue ;Synthèse de partie commande par API : le GRAFCET (langage de commande des API le plus répandu)Histoire du GRAFCET ;Principe et applications ;Particularités ;Architecture d'un API : environnement, bus et réseaux..., accès à distance par TCP/IP ;Modélisation par Réseaux de Petri (RdP)Principe des RdPBriques de basesAnalyse du comportement dynamique

ACTIVITES PRATIQUESElles se décomposent en :

● 2 TP pour se familiariser avec le monde des automates programmables : il s'agit de piloter un transfert libredesservant un atelier d'usinage flexible, à l'aide de six automates programmables industriels. Le transfert libre estlocalisé à l'atelier interétablissements de productique (AIP), implanté sur le campus de la Doua. L'AIP est unétablissement commun à plusieurs écoles et universités, dont l'ECL. Le transfert libre est équipé avec du matérielindustriel d'actualité. Les automates utilisés sont des Premium de marque Télémécanique, qui se programment(entre autres) en GRAFCET grâce à la solution logicielle UNITY, atelier SoMachine.

● 4h pour simuler un réseau de Petri avec Matlab/StateFlow.

BIBLIOGRAPHIE

7 facettes du GRAFCET, approches pratiques de la conception à l'exploitation, GENDREAU D., mai 2000,CEPADUES-Editions ;LE GRAFCET. Conception-Implantation dans les Automates Programmables Industriels - MORENO, S/PEULOT, E -

Paru le 17/12/1999 - Editeur : CASTEILLA - TECHNIPLUS ;DEVELOPPEMENT DES GRAFCETS. Des machines simples aux cellules flexibles - REEB, Bernard - Paru le23/04/1999 - Editeur : ELLIPSES MARKETING ;Le GRAFCET, sa pratique et ses applications - BOSSY/BRARD/FAUGERE/MERLAUD - EDUCALIVRE 1979 ;Du GRAFCET aux réseaux de Petri - DAVID, R/ALLA, A - HERMES 1992 ;

CONTROLE DES CONNAISSANCESLa note finale sera obtenue de la manière suivante : 50% note examen final individuel + 50% note moyenne des 4 TPs.

GESTION DES ABSENCESToute absence justifiée à un TP impliquera une rectification dans la formule de calcul de la note moyenne de TP.

DESCRIPTIONMany industrial processes are working through a discrete time operation sequence. Flexible production units ormanufacturing lanes composed what is called discrete event systems and are controlled by logical loops.First the aim is to handle a set of specifications for such a close-loop process and to build up the control part of the loop.Industrial applications are nowadays mainly embedded in a Programmable Logic Controller (PLC).The other aim is to discover and learn how to use Petri netwotk tool so as to model part or totality of a close-loop discreteprocess. The model can be used to check the close-loop behaviour by properties analysis or simulation.

HEADLINES

Control of continuous systems and discrete event systemsProgrammable Logic Controllerand GRAFCET langage (also called Sequential Functional Chart - SFC)Petri networks (principles, most used structures, property analysis)

PRACTICAL ACTIVITIES

2x4h to use Programmable Logic Controller (Schneider Télémécanique Premium device) on an industrial application.2*4hor Petri networks implementation through Matlab/StateFlow.

EVALUATION Final mark is composed with 50% individual writing test + 50% based upon practical activities.


ELC A-4 Production et distribution de l'énergie électriqueProduction and Distribution of Electric Energy

AKA N' Gnui ThomasBURET François

20h de Cours12h de BE

Quota : 30 él.

OBJECTIFS :

Dans un contexte européen de dérégulation des réseaux d'énergie, cet enseignement constitue une présentationcondensée de la production, du transport et de la distribution de l'énergie électrique, avec un minimumd'approfondissement de la théorie des lignes électriques. On tente d'aborder des réponses à des questionsfondamentales pour une société fortement tributaire de l'électricité : comment satisfaire la demande, pourquoi desréseaux à haute tension, quels moyens de production (classiques et émergents), quelles perspectives et réalitéstechnico-économiques,...?

SOMMAIRE :

Chapitre 1 - Présentation générale : problèmes fondamentaux, réseaux à haute tension,...

- Bilan actuel et évolutions de la consommation d'électricité.

- La production de l'énergie électrique et ses perspectives :

Chapitre 2 – La conversion électromécanique :

Chapitre 3 - Les centrales hydrauliques

Chapitre 4 - Les Centrales thermiques de Fortes puissances (Thermiques classiques et Combinés, Le nucléaire, Autresvoies ITER …)

Chapitre 5 - Les Energies renouvelables (Eolien, Solaires Thermiques et Photovoltaïques, Géothermique, EnergieSous-Marine, Piles Combustibles, Biomasse, Energie spatiale ...).

Chapitre 6 - Structure des lignes et câbles.

- Etude des lignes d'énergie électrique :

- Comportement en transitoire.


- Simulations numériques de lignes en régimes permanent et transitoire.

- Essai d'un alternateur ; couplage sur le réseau et production d'énergie.


Examen final, TP/BE

BIBLIOGRAPHIE :

[1] P. Bastard et al, Electricité - Voyage au coeur du système, Editions Eyrolles.

[2] M. Aguet et JJ Morf, Energie Electrique - Traité d’Electricité de l’EPFL, Editions Dunod.

QUOTA : 30


ELC A-5 Méthodes OptiquesOptical methods

CALLARD SégolèneDROUARD Emmanuel



Depuis ces dernières années, l'utilisation des méthodes optiques pour la mesure, la caractérisation et de traitement desmatériaux s'intensifie. Cet essor s'explique par les avantages intrinsèques de ces méthodes (grande résolution spatiale ettemporelle, mesure ponctuelle ou globale, méthode sans contact...) et par les progrès récents réalisés en photonique eten optique intégrée. Les applications couvrent un large champ de domaines industriels et de recherche : l'automobile,l'aéronautique, la santé, l'environnement...

Ce cours a pour objectif de donner les éléments nécessaires à la compréhension des technologies optiques les plusutilisées : méthodes télémétriques, interférométriques, technologies infrarouges, traitement optique des matériaux... Lesprincipes de base ainsi que les développements récents seront abordés et illustrés par des exemples concrets.

SOMMAIRE

- Introduction : grands domaines de l'optique- Cohérence spatio temporelle, applications à la métrologie- Notions de photométrie- Phénomènes de bruit dans les détecteurs- Applications à la mesure (principes) : télémétrie, vélocimétrie, interferometrie- Applications des lasers au traitement des matériaux

ACTIVITES PRATIQUES

Les travaux dirigés porteront sur les thèmes suivants :- L'holographie (avec TP associé)- Le LIDAR (2h + séance de 2x2h en APP) + autonomie)- Les capteurs interférométriques- L'élaboration des matériaux

BIBLIOGRAPHIE

[1] Saleh et Teich, Fundamentals of photonics, Wiley interscience, 1991.[2] P. Ferdinand, Tec et doc, Capteurs à fibres optiques, Lavoisier, 1992.[3] R. Farcy, Applications des lasers, Masson, 1993.

CONTROLE DES CONNAISSANCES

- Rapport sur le TD et TP d'holographie (=N_holo)- Rapport sur le LIDAR (=N_lidar)- Test 2h sans document (=N_test)

Note de savoir = 0.82*N_test + 0.18*(N_holo/2+N_lidar/2)Note de savoir faire = 0.5*(N_holo+N_lidar)Note de l'AF: 0.85*Note de savoir + 0.15*Note de savoir faire

GESTION DES ABSENCES EN CONTROLE CONTINU

Une absence autorisée au TP et / ou à la deuxième séance de stockage de l'information entraine une absence de notede savoir faire correspondante.

QUOTALe nombre maximal d'élèves ingénieurs est de 24.


ELC A-6 Dynamique des rotors en ingénierie mécaniqueRotors dynamic in mechanical engineering

SINOU Jean-JacquesTHOUVEREZ Fabrice

12h de Cours10h de TD4h de TP4h de BE


OBJECTIFS :

Il s’agit d’acquérir les connaissances de bases spécifiques liées aux études des machines tournantes. Les domainesd’application vont de la dynamique des moteurs d’avion, à l’analyse des lignes d’arbres en passant par les micro-pompesou encore les turbines électriques.

Le premier volet porte sur une présentation générale des spécificités et notions fondamentales associées des machinestournantes. Dans un second temps, l’accent est mis sur les différentes approches permettant de modéliser les systèmestournants. La troisième partie abordera plus plus particulièrement les comportements dynamiques spécifiques à ce typede systèmes dynamiques. Enfin, quelques techniques expérimentales propres à la dynamique des rotors et desextensions à des systèmes multi-rotors couramment rencontrés dans l’industrie sont aborder.

SOMMAIRE :

1- Introduction générale

a. Présentation des machines tournantes

b. Mise en évidence des caractéristiques et spécificités

c. Notion et techniques d’équilibrage

2- Modélisation

a. Ecriture de la MMC en repère mobile

b. Approche de type Rayleigh-Ritz

c. Modélisation par éléments finis

d. Prise en compte de l’amortissement

3- Comportement dynamique

a. Introduction à la notion de diagramme de Campbell

b. Introduction aux notions de réponses à balourds

c. Synthèse modale

d. Recherche des solutions à excitations fixes et/ou tournantes

4- Approche expérimentale

a. Techniques expérimentales

b. Surveillance vibratoire

c. Corrélations essais-calculs

5- Extension aux systèmes mutli-rotors

a. Introduction et spécificités

b. Modélisation par éléments finis

c. Recherche de solutions dynamiques

d. Techniques expérimentales

6- Extension aux organes dans les rotors

a. Introduction et spécificités

b. Roulement

c. Sqeeze film

ORGANISATION :

6 cours de 2h (voir cours précédent)

5 TD de 2h (associés aux cours)

1 étude Bureau d’étude : 2 BEs de 2h (2*2hTD)

Modélisation par éléments finis d’un système mono-rotor

BE 1 : modélisation et diagramme de Campbell

BE 2 : réponses à balourd

2 TP de 2h TP1: équilibrage des rotors

TP2 : comportement dynamique des rotors


1 examen écrit de 2h (50%) + notes des compte-rendus des TP (50%)

BIBLIOGRAPHIE :

« Stabilité des machines tournantes et des systèmes », Roland Bigret, Publications Cetim.

« Handbook of rotordynamics » Fredric F. Ehrich, Krieger Publishing company, Malabar, Florida.

«Rotordynamics Prediction in Engineering», M. Lalanne and G. Ferraris, John Wiley and Sons, England.

«Turbomachinery rotordynamics phenomena, modelling and analysis», Dora W. Childs, john Wiley and Sons, New York.


ELC A-8 Méthodes numériques en mécaniqueNumerical methods in mechanics

BOUDET JeromeDESSOMBZ OlivierGODEFERD Fabien


Quota : 24 él.

OBJECTIFS Ce module est une introduction aux méthodes de résolution employées dans les grands codes industriels, aussi bien enmécanique des solides qu'en mécanique des fluides (CFD) et en énergétique. Les méthodes numériques permettant larésolution des problèmes aux limites introduits en tronc commun seront présentées, afin de maîtriser les conceptsnécessaires à une bonne utilisation des logiciels évolués. Un effort particulier sera porté sur l'illustration physique desméthodes, et l'interdisciplinarité permettra une meilleure compréhension à la fois des modélisations et des phénomènesgénéraux.

SOMMAIRE- Différences finies- Méthodes de résolution et propriétés des schémas- Volumes finis- Méthodes variationnelles- Méthodes spectrales- Eléments finis (1/2)- Eléments finis (2/2)

séances pratiques:

7 séances TD (outil : Matlab)1 séance de simulation CFD (outil : Fluent)

CONTRÔLE DES CONNAISSANCESExamen final de 2h (60%).Compte-rendu de travaux en TD / autonomie (40%).

BIBLIOGRAPHIEC. Hirsch, Numerical computation of internal and external flows (Volumes 1 et 2), John Wiley and Sons, 1988.H.K. Versteegh and W. Malalasekera, An introduction to computational fluid dynamics, Longman, 1995.J.L. Steger and R.F. Warming, "Flux vector splitting of the inviscid gasdynamic equations with application tofinite-difference methods", Journal of Computational Physics, 40:263-293, 1981.


ELC A-9 Droit et travailLaw and Work

VACHERAND REVELJacqueline

32h de CoursQuota : 48 él.

Responsable du module : Jacqueline VACHERAND-REVEL

Le module "droit et travail" est programmé le lundi de 8h à 12h15.

Il est composé de deux cours indépendants de 8 séances de 2h chacun.

-Un premier cours de droit du travail est assuré par Jean-François PAULIN

(enseignant-chercheur en droit à l'Université Lyon 1).

- Un second cours de psychologie et sociologie du travail est assuré par Jacqueline VACHERAND-REVEL(enseignante-chercheure en psychologie du travail, responsable du cours) et Nicolas HOURCADE (enseignant ensociologie).

Quota maximum : 48 élèves.

Gestion des absences : la présence lors des séances est contrôlée.

Objectif général du module : A travers l'étude d'un thème particulier (le travail), ce module permet aux élèves des'initier à une nouvelle discipline (le droit) et d'approfondir les méthodes et les modes de raisonnement des scienceshumaines et sociales appréhendés dans les modules de base (psychologie, sociologie). Les enseignements permettentaux élèves de former et de développer leur culture générale et leur esprit critique.

Contrôle des connaissances : le module est évalué par un examen sous la forme de questions de cours.

Documents : simultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie : une présentation dumodule, une bibliographie, des supports des cours (plan, diaporamas...).

Programme :

Cours 1 : droit du travail. Enseignant : Jean-François PAULIN

Ce cours propose une initiation au droit du travail. A cette fin, seront présentées les règles principales organisant lesrapports individuels de travail et les relations professionnelles dans l'entreprise. Cette présentation permet d'appréhenderle contexte historique, social et économique dans lequel se déploient les rapports de travail autour de la figure particulièredu contrat de travail. Les principaux mécanismes le régissant, de sa conclusion à sa rupture, seront présentés ainsi queles règles définissant les conditions de travail à l'instar de celles relatives à la durée du travail. L'originalité du droit dutravail se caractérise aussi par la prise en compte de la dimension collective des relations qui se nouent dans l'entrepriseet dont le cadre est aujourd'hui profondément modifié comme en témoigne l'application récente de la loi relative à lareprésentativité syndicale.

Cours 2 : psychologie et sociologie du travail. Enseignants : Jacqueline VACHERAND-REVEL et NicolasHOURCADE

Ce cours approfondit le thème du travail qui constitue aujourd'hui à la fois un sujet récurrent dans les débats politiquesfrançais (réformes du temps de travail, du droit du travail, notamment) et un objet d'étude commun aux scienceshumaines et sociales. L'objectif est de rendre compte de la pluralité des approches du fait de "travailler" pourappréhender le rôle décisif que joue le travail dans l'organisation d'une société et dans la perception de l'être humainqu'elle véhicule. Les définitions, les formes, les modalités du travail, sa répartition et sa justification ont connu etconnaissent encore des transformations. Au-delà des représentations communes, que signifie exactement le fait detravailler aujourd'hui ? En psychologie, comme en sociologie, le travail est saisi à une échelle individuelle où lesconditions de travail permettent d'interroger des rapports de plus en plus complexes au travail, qu'il s'agisse du choix d'untravail, des conditions d'épanouissement dans une organisation ou de la valeur accordée à son propre travail. Ainsi, cesont les questions de la nature du travail, de ses conditions, individuelles et collectives, et de sa valeur qui sont poséesdans un contexte où marché du travail et trajectoires professionnelles apparaissent de plus en plus instables. Uneapproche pluridisciplinaire permet de rendre compte de ses différentes dimensions en mobilisant des outils théoriquesvariés et de nombreux résultats empiriques.


ELC A-10 Vivant, Information et SystèmeLife, Information and System

HUILLERY JulienLAFAY Bénédicte

SCORLETTI Gérard



AIMInsights on life, its forms, structure and organization, functioning and changing, are indispensible to the comprehending ofthe world that we are part of and on which we rely. Classically, biologists try and understand organisms by investigatingprogressively smaller details of those organisms to gain an understanding of the larger concepts. However, the behaviourof a system as a whole cannot be reduced to the sum of the behaviours of its constituents each considered separately,and many properties of life arise at the system level only. Attempts at looking for properties that emerge when groups ofelementary components interact originated in other fields of science. Scientists from other disciplines - such as physicistsor systems theorists - have been interested in applying their science to biology for quite some time. The breakthroughadvances in molecular biology in the last decades that are nowadays providing with a deluge of new data, have renewedthe interest for applying system-level approaches to biological objects.The aim of this course is to introduce the engineer students to the relevance and contribution of system and informationtheories to the deciphering of life organization and processes.The course is organized in lectures accompanied by tutorial classes and an analysis of the scientific literature.

SYNOPSISI. Introduction- Life as a process- Fundamentals in biological informationII. System theory- Dynamical modeling- Feedback controlIII. Information theory- Interactions and networks- Information processing

REFERENCESBertalanffy, L. v. 1969. General System Theory, Foundations, Development, Applications. George Braziller, New York.Dougherty E.R., I. Shmulevich, J. Chen and Z.J. Wang. 2005. Genomic Signal Processing and Statistics. EURASIP BookSeries on Signal Processing and Communications. Hindawi Publishing Corporation, New-York.Goelzer A. 2010. Émergence de structures modulaires dans les régulations des systèmes biologiques : théorie etapplications à Bacillus subtilis. Thèse ED EEA Ecole Centrale de Lyon. (http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00597796).Ingalls B. 2012. An Introduction to Dynamic Mathematical Modelling in Molecular Systems Biology. Lecture notes AppliedMathematics’ University of Waterloo. (http://www.math.uwaterloo.ca/~bingalls/MMSB/).Scorletti G. et V. Fromion. Automatique fréquentielle avancée. Document de cours, Master EEA P Parcours GSA.(http://cel.archives-ouvertes.fr/cel-00423848).Ségal J. 2003. Le zéro et le un - histoire de la notion scientifique d'information au xxe siècle. Éditions Syllepse.Shannon, C.E. 1948. A Mathematical Theory of Communication, Bell System Technical Journal, 27, pp. 379–423 &623–656, July & October, 1948.Wiener, N. 1948. Cybernetics or Control and Communication in the Animal and the Machine. MIT Press, Cambridge,MA.

EVALUATIONThe course evaluation relies on the written reports to be handed at the end of the tutorial classes (two-student work), thewritten report and oral presentation of the literature analysis (group work) and a final test consisting of questions callingfor open and short answers.Attendance to all parts of the course is compulsory. Unjustified absence will impact the final mark.

QUOTA24 students


ELC B-1

Méthode des éléments finis, de la théorie à la mise enoeuvre

Finite Element Method, from the theory toimplementation

MUSY FrançoisZINE Abdel-Malek


Quota : 30 él.

OBJECTIFS :Le cadre précis de l’étude d’un problème d’ingénierie est défini par les hypothèses simplificatrices qui permettent dedéterminer le modèle mathématique approprié. La difficulté pour l’ingénieur est de choisir les équations qui traduisentavec la précision voulue la réalité du problème physique. Un bon choix doit donner une réponse acceptable pour desefforts de mise en oeuvre raisonnables. Si le modèle mathématique n’admet pas de solution analytique (ce qui est souvent le cas, sauf dans des situations trèssimples), il est alors nécessaire de chercher une solution approchée de ce modèle. Dès lors, la discrétisation duproblème correspond au choix d’un modèle numérique permettant de traiter les équations mathématiques. Il existe plusieurs techniques d’approximation permettant de résoudre les équations différentielles ou aux dérivéespartielles, la méthodes de différences finies, la méthode des volumes finis, la méthode des éléments finis, les méthodesspectrales, etc. La plus largement répandue de ces méthodes est la méthode des éléments finis. Cette méthode permet, en effet, detraiter :- tout type de géométrie,- tout type de problème au limites issu de l’électromagnétisme, de l’acoustique, de la mécanique des fluides, du solide dela biologie et même de la finance !- Et aussi tout type de conditions aux limites. Elle possède une approche mathématique rigoureuse, basée sur les méthodes variationnelles, très utile même sur leplan pratique.Cette base mathématique permet de prévoir la précision de l’approximation et de l’améliorer, via les estimations aposteriori de l’erreur et les méthodes adaptatives.

SOMMAIRE :1. Problème variationnel, cadre abstrait2. Problèmes aux limites elliptiques3. Méthode des éléments finis, approximation des problèmes aux limites4. Applications aux problèmes d’ingénierie : Problème de convections-diffusion-réaction, déformation de corps élastiques(problème d’élasticité linéaire),écoulement de fluides newtoniens (Problème de Stokes).5. Estimations a priori et a posteriori de l’erreur6. Méthode des éléments finis pour les problèmes paraboliques

Bureaux d’études :le logiciel MATLAB est de nos jours largement utilisé dans l’enseignement, l’industrie et la recherche. C’est un langagepour le calcul matriciel.Il est donc adapté à la résolution des problèmes impliquant des matrices de grande taille issues de la discrétisation desproblèmes aux limitespar la méthode des éléments finis. On se servira donc de ce logiciel pour mettre en oeuvre la méthode des éléments finiset résoudredes problèmes physiques rencontrés dans le cours. CONTRÔLE DES CONNAISSANCES :Un contrôle de 2h (50 %), comptes rendus des bureaux d’études (50 %).

BIBLIOGRAPHIE :[1] A. Ern et J.L. Guermond Eléments finis : théorie, applications, mise en oeuvre, Collection Mathématiques etapplications, Springer.[2] J. Rappaz et M. Picasso Introduction à l’analyse numérique, Presses polytechniques et universitaires romandes.[3] C. Johnson Numerical solution of partial differential equations by the finite element method, Cambridge UniversityPress.[4] P.A. Raviart et J.M. Thomas Introduction à l’analyse numérique des équations aux dérivées partielles, CollectionMathématiques appliquées pour la maitrise, Masson.[5] A. Quarteroni and A. Valli Numerical Approximation of Partial Differential Equations, Springer.

Groupe C


ELC B-2 Systèmes embarqués collaboratifsEmbedded systems prototyping : FPGA based solutions

MICHEL PhilippeSAIDI Alexandre

10h de Cours14h de TD8h de TP

Quota : 24 él.

OBJECTIFS :Les systèmes embarqués collaboratifs sont de plus en plus usités dans la vie de tous les jours : le meilleur exemple enest sûrement l'ensemble des notions regroupées sous le terme d'intelligence ambiante. Ce terme est en fait laconvergence de trois domaines : Ubiquitous Computing (intégration de d'unité de calcul dans la vie quotidienne),Ubiquitous Communication (communication inter-objets et objet-individu) et Intelligent User Interface (interface intuitivehomme machine). Le contexte est celui d'un monde où l'individu évolue dans un environnement parsemé de petitséléments électroniques (peu chers, quasi-invisibles, autonomes) ayant un degré d'intelligence limité et sensible aucontexte environnant. Leur utilisation au quotidien (voitures, arbres, bâtiments, infrastructures routières,...) permettraitune amélioration au quotidien de domaines allant de la prévention (incendie, accidents,...) à l'assistance (guidage,contrôle distant, aide à la personne,..) en passant par le confort.L'objet de ce cours est concentré sur deux des trois aspects de l'intelligence ambiante à savoir

1.les agents ambiants (Ubiquitous Computing) qui regroupent les aspects d'architecture machine (électronique,énergétique, nano-technologies,...) et agents logiciels (intelligence artificielle, intelligence distribuée, localisation) 2.l'interaction entre les agents ambiants (Ubiquitous communication) qui regroupe aussi bien les aspectscommunication (de la couche physique -RF, IR,...- à la couche protocolaire) que les aspects d'autoorganisation duréseau, langage de communication, intelligence collective.

SOMMAIRE :1 – Systèmes collaboratifs et intelligence ambiante : contexte.2 – Les agents ambiants : architectures conventionnelles, problématique énergétique. Les WSN (Wireless SensorNetworks), un support de l'intelligence ambiante3 – Communications au sein d'un réseau sans fils de systèmes autonomes embarqués. Le Zigbee, une norme d'avenir?4 – Localisation : solutions techniques et algorithmiques en fonction des contextes5 – Intelligence artificielle : paradigmes et concepts6 – Intelligence distribuée : paradigmes et concepts7 – Intelligence collaborative : étude des systèmes communautaires existants ((fourmis) et leur application au systèmesembarqués collaboratifs.8 – Réseaux de neurones

Ces notions seront abordées au travers de 5 cours et 7 TDs.

ACTIVITES PRATIQUES :Deux séances de TP viendront en appui de ce cours : Déplacement autonome d'un robot (TP de 4h) et déploiement d'unréseau de capteur sans fil en vue de la surveillance thermique d'un lieu (TP de 4h).

CONTROLE DES CONNAISSANCES :Le contrôle de connaissance comprend l'évaluation pendant les TPs.Note Globale = 1/2 Note de Savoir + 1/2 Note de Savoir Faire

GESTION DES ABSENCES :Conformément à l'article B.2.5.b du réglement de scolarité, toute absence non autorisée à une séance de TP entraînel'attribution de la note de 0 pour l'évaluation de la séance. En cas d'absence justifiée à une séance de TP, une séance derattrapage sera organisée dans la mesure du possible.

QUOTA :24 élèves


ELC B-3 Contrôle non destructifNon Destructive Testing

BURET FrançoisVALETTE Stéphane

18h de Cours8h de TP


OBJECTIFCe cours a pour objectif de sensibiliser les élèves à la notion de Contrôle Non Destructif. Ce domaine s'inscrit dans lanotion générale d'assurance qualité, il joue un rôle clé dans toutes les applications requérant un haut niveau de sécuritéet de fiabilité (nucléaire, aéronautique, automobile,...). Il s'agit d'une initiation qui a pour but de montrer d'une manièreconcrète (en s'appuyant sur des travaux pratiques réalisés sur pièces réelles) comment et pourquoi ces techniques sontmises en oeuvre.

SOMMAIRELe cours se compose de 3 parties associées chacune à des méthodes spécifiques de contrôle : - le contrôle non destructif placé dans son contexte industriel, - contrôles par ultra son, rayonnement ionisant, ... - contrôles par méthodes électromagnétiques (courant de Foucault, ... )1 - Intérêt des contrôles non destructifs dans un système d'assurance qualité.2 - Contrôles par ultra son, rayon X.2.1 - Possibilités et limites des CND : - Recherche des défauts - Caractérisation des propriétés physiques et mécaniques - Choix d'une méthode de contrôle.2.2 - Contrôle par ultra son (US) : - Génération et propagation des US. - Capteurs, types de contrôle. - Mise en oeuvre, influence de divers paramètres (matériaux, géométrique, ...). - Limites,...2.3 - Contrôle par rayonnements ionisants : - Générations rayonnements X et gamma. - Mise en oeuvre des techniques associées aux X. - Mise en oeuvre des techniques associées aux gamma. - Règles de sécurité (notion sur la contamination, sur l'irradiation, ...).2.4 - Comparaison entre les techniques par rayonnements ionisants et les techniques par ultra son.2.5 - Autres techniques (notions). - Travaux Pratiques (4 heures) : Mise en oeuvre d'un contrôle par ultra son sur pièce industrielle.3 - Contrôle par méthodes électromagnétiques3.1 - Principe des méthodes électromagnétiques.3.2 - Notion de courant de Foucault, notion d'épaisseur de peau, influence de l'état magnétique, théorie axisymétrique...3.3 - Notion de diagramme d'impédance et signature des défauts.3.4 - Magnétoscopie.3.5 - Structure des capteurs en magnétoscopie et courant de Foucault.3 6 - Applications au contrôle en défectologie :

Travaux Pratiques (4 heures) : Mise en oeuvre de contrôles par courant de Foucault.

BIBLIOGRAPHIEJ.L.Pelletier, La pratique du contrôle industriel par ultra son, tomes 1 & 2, collection de l'ENSAM, Edition communicationsactives.

CONTRÔLE DES CONNAISSANCESUn examen écrit de 2 heures avec document qui fera autant appel à la réflexion qu'aux calculs.Rapports de TP.

QUOTA20 élèves


ELC B-4 Ingénierie NucléaireNuclear Engineering

CALLARD SégolèneROBACH Yves


8h de Conférence2h de Autonomie

Quota : 48 él.

OBJECTIF L'ingénierie nucléaire recouvre actuellement un large domaine scientifique et économique, qui s'enrichit des relationsmultiples avec d'autres disciplines. Son champ d'applications s'étend de la production d'énergie (réacteurs de fission etfusion) à l'analyse ou au traitement de matériaux, à l'utilisation de radioéléments (traceurs radioactifs) en médecine,biologie ou géologie jusqu'aux applications médicales en radiothérapie et imagerie. L'objectif du cours est de fournir lesbases physiques de l'ingénierie nucléaire et d'illustrer un certain nombre des applications précédemment citées.

SOMMAIRE6 cours (12H) et 5TD associés (10H)

1. Structure du noyau, bilans énergétiques en physique nucléaire, notion de section efficace d'interaction. Stabilité nucléaire et modèles nucléaires. 2. Instabilités nucléaires : les différents types de radioactivité, notions de base en radioprotection. 3. Réactions nucléaires et application. 4. Fission nucléaire, notions de base de neutronique, principe de fonctionnement d'un réacteur nucléaire. 5. Fusion nucléaire 6. Applications du nucléaire en chimie, biologie, médecine. Traceurs radioactifs et applications, imageriemédicale.

3 conférences (8H) o Réacteurs nucléaires de future génération.o Radioprotectiono Economie de l'énergie nucléaire

BIBLIOGRAPHIEPrécis de Physique Nucléaire de Daniel Blanc, Editions Dunod.

CONTROLE DES CONNAISSANCESExamen écrit de 2 h : 60%Comptes-rendus d'activités de TD : 40%


ELC B-5 Ingénierie pour la santéHealth engineering

HOC ThierryLAURENCEAU

Emmanuelle



OBJECTIFS

Le vieillissement de la population et les grands progrès en biologie de ces dernières années ouvrent de nouvelles voiesen matière de soin et de réponses aux attentes sociétales. Dans ces avancées, les problèmes d'ingénieries prennent uneplace de plus en plus importante (Développement de dispositifs de diagnostics, production de médicaments,miniaturisation des dispositifs, Biomatériaux de substitutions, Ingénierie tissulaire). L'objectif du cours est de montrer lapotentialité des approches couplant ingénierie et biologie.

Séance 1 : Les biotechnologies pour la santé

Deux exemples d'utilisation des biotechnologies dans le domaine de la santé seront développés : le développement d'untest de diagnostic, et la production de médicaments et de vaccins. Cette séance sera dispensée par deux intervenantsindustriels.

Séance 2 : Diagnostic moléculaire et imagerie

Les développements en termes de tests de diagnostic multiparamétriques et d'imagerie ciblée seront présentés, analyséset discutés en s'appuyant sur des exemples d'applications médicales.

Séance 3 : Production biologique de médicaments et vaccins par fermentation

Le démarrage et le suivi (contrôle de qualité, contrôle de procédé) des systèmes de production des médicaments etvaccins sont dépendant des modèles de fonctionnement des fermenteurs. En utilisant des outils développés par desgrands industriels de production de médicaments, les points critiques de contrôle de procédé seront définis en groupe detravail. Un pilote (fermenteur) en fonctionnement au laboratoire aidera la réflexion.

Séance 4 : Les grands défis de l'orthopédie

L'objectif de cette séance est de montrer les grandes avancées en orthopédie au cours de ces dernières années. Cetteséance sera dispensée par deux intervenants extérieurs : un chirurgien orthopédiste qui mettra en avant les attentes enmatière d'ingénierie et les progrès des techniques chirurgicales et un industriel qui fera un état de l'art des matériauxprothétiques et des avancées récentes pour les implants orthopédiques.

Séance 5 : Prothèses et biomatériaux

A travers l'étude de cas de la prothèse de hanches, les contraintes à satisfaire par un biomatériau implanté serontanalysées. Après un bref rappel des propriétés principales des biomatériaux, les aspects de biocompatibilité, résistance àla fatigue et résistance à l'usure seront traités en mode PBL (« problem based learning »), afin d'arriver à un cahier descharges des matériaux innovants pour prothèse de hanches et à une réflexion sur le processus de mise sur le marchéd'un nouveau produit (tests à réaliser, certification...).

Séance 6: Vieillissement : Diagnostic et Ingénierie tissulaire

L'objectif de cette séance est de mettre en évidence les différents aspects du vieillissement des différents tissus et deprésenter les outils de diagnostics et de réparations biologiques associés. L'accent sera mis principalement sur l'apportde la mécanique dans ces grands problèmes et des besoins en ingénierie pour les outils de diagnostics. Un exemple dedispositif de diagnostic ultrasonore et d'ingénierie tissulaire sera étudié.

Evaluation :

1 étude de cas par binôme (4h autonomie) avec présentation orale et rapport écrit notés.

1 examen écrit.

Quota = 24 élèves


ELC B-6 Gestion des ressources en eauWater Resources

PERKINS RichardVOGEL Timothy


Quota : 24 él.

OBJECTIFSL'eau est une ressource naturelle essentielle à la vie, et bien qu'elle recouvre 71% de la surface de la terre, il n'y a qu'unepetite partie de cette eau qui est directement utilisable. Pire, cette fraction est distribuée de manière très inhomogène surla surface de la terre, et la croissance sans arrêt de la demande pour l'eau rende sa gestion de plus en plus critique.L'ingénieur a un rôle central dans la maitrise et gestion des ressources en eau.Les objectifs de ce cours sont :· d'introduire et d'expliquer le cycle hydrologique et son influence sur la qualité et la quantité d'eau disponible ;· d'étudier l'interaction entre l'eau et l'environnement ;· de présenter les différents techniques pour la gestion des ressources en eau.Les cours seront complétés par une série de BE consacrés au développement d'un modèle numérique du cyclehydrologique. Un objectif supplémentaire est donc de montrer comment un système complexe peut être modélisé, en ledécomposant en des processus élémentaires.Le cours sera fait entièrement en anglais.

SOMMAIREI. Introduction· Les ressources en eau, les premiers systèmes d'approvisionnement et traitementII. Le cycle hydrologique· Atmosphère : humidité, précipitation, évapotranspiration· Eau dans les sols : structure des roches et sols, écoulement en milieu poreux· Eaux de surface : lacs, rivières, zones humidesIII. Approvisionnement en eau· Qualité de l'eau· Traitement de l'eau· Distribution de l'eauIV. Les aspects politiques et économiques· Lois d'allocation, gestion et utilisation, aspects économiques, conflits

BIBLIOGRAPHIEBrutsaert , W. Hydrology: an introduction Cambridge University PressHenderson, F.M Open channel flow MacmillanMetcalf & Eddy Wastewater Engineering: treatment, disposal and reuse McGraw Hill EducationPennington, K.L. & Cech, T.V. Introduction to Water Resources and Environmental Issues Cambridge University PressShaw, E.M. Hydrology in practice Taylor and Francis

CONTROLE DES CONNAISSANCESLa note finale sera basée sur les notes des comptes rendus des BEs consacrés au développement du modèle pour lecycle hydrologique. La présence aux cours et aux BEs est obligatoire et la note finale sera réduite au pro rata du nombred'absences non justifiées. Il n'y aura pas d'examen final.

QUOTA24 élèves


ELC B-7 Interaction sol - structureInteraction between ground and structure JÉZÉQUEL Louis

10h de Cours10h de TD12h de BE

Quota : 24 él.

SOMMAIRE

I - INTRODUCTION

1. Approche phénoménologique

Stabilité - Comportement dynamique des sols et des bâtiments - Endommagement des bâtiments - Transmission etpropagations des ébranlements - Tectonique des plaques

1. Analyse des risques

Vents, tornades - Séismes - Glissement de terrain - explosions - crashs d'avions - ondes de gravité (barrages)

1. Analyse des transmissions

Voie solidienne - Voie aérienne - Voie liquide (barrages)

II - DYNAMIQUE DES SOLS

1. Lois de comportement des sols

1. Stabilité du comportement

Glissement dynamique - Liquéfaction

1. Milieux stratifiés

Typage des sols

1. Caractérisation in-situ

III - DYNAMIQUE DES BATIMENTS

1. Lois de comportement des matériaux de construction

Elasticité - Plasticité - Rupture - Endommagement

1. Construction des modèles structuraux

Synthèse modale - Intégration temporelle

1. Réponse des bâtiments aux séismes

Estimation de l'endommagement

IV - PROPAGATION DANS LES SOLS

1. Milieux homogènes

Ondes de volumes - Ondes de surface

1. Milieux stratifiés

Ondes de Lamb - Ondes de Love

1. Réflexion et transmission des ondes

1. Formulation intégrale

V - COUPLAGE SOL-STRUCTURE

1. Formulation du problème couplé

1. Modèles de fondation

Fondation de surface - Fondation par pieux

1. Analyse des solutions

Résolution approchée de problèmes "type"

ORGANISATION

3 créneaux de BE 5 créneaux de cours - TD


ELC B-8 Elaboration de pièces techniquesdevelopment of technical products

HOUX BertrandMAZUYER Denis

2h de Cours8h de TP

22h de BEQuota : 24 él.

OBJECTIFS :

Ce cours a pour objectif d’étudier les interactions matières, formes, procédés dans la conception et l’industrialisation depièces techniques.

A partir d’études de cas cet enseignement permettra d’aborder les points suivants :- Connaissance des procédés de mise en forme des matériaux plastiques et métalliques,- Choix d’un matériau (critères fonctionnels et mise en œuvre),- Choix d’un procédé (critères économique et technique),- Définition d’une forme (critères fonctionnel, procédé et matériau).

On s'intéressera plus particulièrement aux procédés impliquant :- des transformations de la matière :- Matériaux plastiques : injection, extrusion, thermoformage…- Matériaux métalliques : moulage,- des déformations plastiques :- Matériaux métalliques : estampage, emboutissage…

Tout l’enseignement sera basé sur une adaptation de la méthode PBL (Situation-problème), permettant d’aborder defaçon concrète ces problématiques à partir d'études de cas réels et de mises en situation, à la fois sous formed'expérimentations et de simulations numériques. Ainsi, y compris dans le cadre des heures planifiées de face-à-facepédagogique, une large place sera laissée au travail en autonomie.

SOMMAIRE :

I. Injection des matières plastiques- Conception et dimensionnement d'une pièce à injecter,- Définition des outillages d'injection,- Simulation, mise en œuvre et paramétrage du procédé d'injection.

II. Mise en forme par déformation plastique- Conception de pièces obtenues par emboutissage,- Simulation de la physique et de la mécanique du procédé d'emboutissage,- Simulation expérimentale d'un procédé d'estampage.

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES : Notes de BE (50%) + examen final (50%)

BIBLIOGRAPHIE :

Lors du déroulement des séances, pour chaque problème, des ressources seront proposées aux élèves et par lesélèves, sous forme diverses : ouvrages, articles, polycopiés, sites web, logiciels, matériel.…


ELC B-9 Sociologie des comportements politiquesPolitical Sociology HOURCADE Nicolas 32h de Cours

Quota : 48 él.

OBJECTIFS :A partir de l'étude d'un thème précis (en l'occurrence, les comportements politiques), ce cours permet aux élèvesd'appliquer et d'approfondir les méthodes et les modes de raisonnement de la sociologie appréhendés dans l'UE SHS ausemestre 7.

PROGRAMME :Le cours étudie les comportements politiques dans le monde démocratique occidental : vote et modes de participation auprocessus électoral ; formes variées d'action collective s'exprimant directement dans le champ politique ou dans deschamps connexes.Sa problématique s'organise autour des interrogations suivantes : Quels sont les comportements politiques quis'expriment dans les sociétés occidentales contemporaines ? Comment peuvent-ils être analysés ? En quoi les modes departicipation politique sont-ils liés, d'une part au contexte historique, d'autre part (et corrélativement) aux caractéristiquessociales des individus ?Après avoir défini la notion de comportement politique, le cours étudie les comportements dits "conventionnels", liés auprocessus électoral, en présentant les principales théories et en analysant des questions d'actualité comme l'orientationdu vote ou l'abstention. Puis il se penche sur les comportements dits "non conventionnels" et s'intéresse alors à l'actioncollective et aux mouvements sociaux, en croisant là aussi outils théoriques et analyse de thématiques actuelles.Enfin, quelques thèmes sont approfondis en fonction de l'actualité et de l'intérêt des élèves. Par exemple, les annéesprécédentes, des développements ont porté sur : les sondages, l'influence des médias dans la vie politique, l'intérêt desjeunes pour la politique, le terrorisme, les manifestations, les élections présidentielles, l'engagement politique...

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES :Un examen final.(Attention : les années précédentes, il était également demandé aux élèves de préparer un dossier. Cette année,exceptionnellement, il n'y aura qu'un examen final).

NOMBRE DE SEANCES :8 séances de 4 h (2 * 2 h). Les séances incluent du cours magistral et des débats avec les étudiants.

DOCUMENTS :Simultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie :- Présentation du module.- Bibliographie succincte.- Eventuellement, un plan plus ou moins détaillé sera mis en ligne. Mais il n'y aura pas un plan aussi détaillé que dans lescours de sociologie du S7, la prise de notes étant une des compétences à acquérir dans ce module.

BIBLIOGRAPHIE :Une bibliographie sera mise en ligne sur le serveur Pédagogie.

ENSEIGNANT : Nicolas HOURCADE

QUOTA : 48 élèves.


ELC B-10 Conception d'un emballage responsable SALVIA Michelle



ObjectifsLe marché des emballages est un marché en croissance : Fabricants et équipementiers sont investis dans l'innovation,conditionnés par la réduction des couts, et poussés par les exigences environnementales.Tous misent sur une nécessaire amélioration de la productivité, de la fiabilité et une différenciation accrue.Les leviers de développement sont l'extension sur de nouveaux marchés et l'investissement dans la R&D et l'innovation.L'axe majeur de l'innovation pour un grand nombre d'acheteurs d'emballage reste la recyclabilité. L'ergonomie, lapraticité, la facilité d'usage est aussi un axe important d'innovation. Dans certains segments, la suppression dusuremballage est un enjeu. Si la réduction des coûts -qui provient majoritairement de la recyclabilité et de la diminutiondu poids des emballages- est considérée comme le principal moteur d'innovation, viennent ensuite :- Le recyclage des matériaux et l'éco-conception,- Les règlementations,- Les nouveaux matériaux.Sujets que nous aborderons, tout au long de ce nouveau module.

Sommaire- Introduction au marché de l'emballage : contraintes règlementaires, santé humaine, matériaux- Choix des matériaux dans l'emballage. Nouveaux matériaux, composites, bio-sourcés - Initiation au Design Thinking : Imaginer un emballage destiné à l'industrie agro-alimentaire - Eco-conception : imaginer la fin d'un vie d'un emballage dès sa conception - Analyse de cycle de vie. Manipulation d'un outil ACV simplifié.- Labellisation d'un emballage responsable

Activité pratiques- 1 TP de 4 heures au FabLab sur la conception et le prototypage d'un emballage « contraignant ».- 2 TP de 2 heures sur le logiciel Bee, dédié à l'éco-conception et à l'analyse de cycle de vie. - 4 heures de travail en autonomie sur le logiciel. - 2 x 2 heures de restitution, après travail sur le logiciel.

Contrôle de connaissancesLa note finale sera obtenue de la manière suivante : 50% note examen final individuel (note de savoir) + 50% notemoyenne des 3 TPs (note de savoir-faire).

Gestion des absences en contrôle continuToute absence justifiée à un TP impliquera une rectification dans la formule de calcul de la note moyenne de TP.

Quota : 24 inscrits maximum.


ELC C-1 Mathématiques appliquées à la biologieMathematical Biology

MARION MartineMICHEL Philippe


Quota : 24 él.

OBJECTIFS :

Le cours est une introduction aux questions fondamentales de la biologie mathématique que sont la modélisation deprocessus liés à la médecine (propagation d'une maladie au sein d'une population), à la biologie (mouvement etcroissance de populations cellulaires) ou à l'écologie (évolution d'une population animale ou végétale).On structurera le cours en deux grandes parties :I - Analyse de la dynamique de systèmes biologiquesNous étudierons des systèmes (évolution d’une population, propagation d’une maladie, etc) et l’apparition de structuresdissipatives (taches de léopard, etc). Les notions de base de la théorie des systèmes dynamiques et de la théorie desEDP seront introduites et utilisées pour étudier les ondes progressives. Ces outils mathématiques seront appliqués àl’étude de modèles en dynamique des populations, en morphogenèse et dans d’autres domaines de la biologie ou de lamédecine.

II - modélisation et analyse de l'évolution de populations structuréesIl est relativement naturel de structurer une population pour en étudier sa dynamique. On pense, par exemple, à l'étudede la dynamique de propagation d'une maladie où l'on classe (structure) les individus par leur niveau d'infection (noninfecté, infecté, guéri) et par leur position dans l'espace. Les individus passe d'un état à un autre avec une certaineprobabilité (probabilité d'infection) : modèle probabiliste Markovien, ou avec un certain taux (taux d'infection) : modèledéterministe (compartimentaux discrets). Enfin, les individus infectés se déplacent dans l'espace avec une vitesse quidépendra de leur niveau d'infection (un individu infecté se déplaçant moins vite par exemple) : modèle continu. L'étude dela dynamique sera simple dans le cas linéaire et plus complexe dans le cas non linéaire. Exemples d'applications :épidémiologie (Biohazard), recherche d'un habitat, pêche et quotas, étude de populations animales (localisation d'unlagomorphe en milieu protégé), insectes, arbres...

SOMMAIRE :Partie I : Analyse de la dynamique de systèmes biologiques1- Systèmes dynamiques Equations différentielles ordinaires Points stationnaires, stabilité. Orbites hétérocliniques, homocliniques, périodiques.2- Ondes progressives Existence d’ondes progressives pour des équations de réaction-diffusion Comportement asymptotique des solutions pour les grands temps3- Structures dissipatives Stabilité d'un équilibre homogène en espace Emergence des structures

Partie II : modélisation et analyse de l'évolution de populations structurées1- Chaînes de Markov Modélisation probabiliste, Exemples, Analyse de la dynamique2- Modèles compartimentaux discrets Modélisation déterministe discrète, Exemples, Analyse de la dynamique3- Modèles Continus Modélisation déterministe continue, Exemples, Analyse de la dynamique4- Modèles non linéaires Exemples et perspectives

BIBLIOGRAPHIE :J. Murray. Mathematical biology, Springer, 2002.B. Perthame, Transport Equations in Biology, Birkhauser (Architectural), 2006.W. Feller. An Introduction to Probability Theory and Its Applications, Vol I,II. Wiley, New York,

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES :test écrit de deux heures

Groupe D


ELC C-2 Circuits et Dispositifs en Micro-OndesDesign of microwave circuits and devices VOYER Damien



OBJECTIFS :

La connaissance des problèmes dans le domaine des hyperfréquences devient incontournable avec l'explosion destélécommunications et plus généralement le développement d'applications électroniques pour des fréquences de plus enplus élevées (pensez par exemple au réseau Internet haut débit ou encore aux ordinateurs dont les fréquences d'horlogesont aujourd'hui supérieures au Giga Hertz). L'objectif de ce cours est d'introduire les concepts de base utiles à l'analyseet à la conception des circuits et des dispositifs micro-ondes. Les notions abordées dans ce cours permettront notammentd'appréhender un système de télécommunications dans son ensemble depuis le circuit électronique jusqu'à latransmission des ondes électromagnétiques.

SOMMAIRE :

Le cours se décompose en deux parties :

1) Circuits en hyperfréquences - Lignes de transmission. Equation des télégraphistes. Ligne micro ruban. Guide d'ondes. - Adaptation d'impédance. Paramètres S. - Circuits passifs. Conception de filtres. Mélangeur. 2) Dispositifs électromagnétiques en micro-ondes - Cavités résonnantes. - Antennes. Diagramme de rayonnement. Gain. - Equation de Friis pour les télécommunications - Radar

DEROULEMENT DE L'ENSEIGNEMENT :

L'enseignement se présentera sous la forme d'une succession de séances de cours et de TDs. Durant les séances deTDs, vous serez amené(e) à concrètement mettre en oeuvre les concepts introduits durant les cours ; il vous sera parexemple proposé de réaliser la conception d'un filtre hyperfréquence ou encore de dimensionner une ligne de liaison pourune communication satellite.

Un TP autour d'un four à micro-ondes viendra illustrer l'ensemble des concepts abordés. Il s'agit en effet d'un système quimet en jeu à la fois des aspects circuits (ligne de transmission, problème d'adaptation, etc ...) et des problèmes relatifsaux dispositifs électromagnétiques (cavité résonante, antenne pour mesurer les fuites de champ, etc ...).

Le travail d'autonomie concernera un travail de veille technologique. Il sera réalisé par groupe de 4 élèves.Concrètement, il vous sera demandé de faire un travail bibliographique autour d'un domaine des micro-ondes : les petitesantennes, les radars Doppler, les circuits hyperfréquences dans les satellites, etc. ... Chaque groupe rédigera un rapportd'une quinzaine de pages sur le sujet et effectuera une présentation orale de 15 minutes à la fin du module.


Il y a aura un test individuel à la fin du module qui comptera pour 60 % de la note finale. Pour le reste, le TP compterapour 10 % de la note finale et le travail en autonomie pour 30 %.

BIBLIOGRAPHIE :

D. POZAR, « microwave engineering », editions Addison-Wesley, 1990.


ELC C-3Design de l'interaction et prototypage rapide par fablab

Interactive design and fablab practices MIEYEVILLE Fabien



CONTEXTE

Émanation d'une démarche entreprise au MIT dans les années 2000, les fablabs sont un réseau mondial de laboratoireslocaux, qui rendent possible l'invention en ouvrant aux individus l'accès à des outils de fabrication numérique.

Le programme de Fab lab été créé par Neil Gershenfeld à la fin des années 1990 et lancé au Media Lab du MIT, encollaboration entre le « Grassroots Invention Group » et le « Center for Bits and Atoms » (CBA) à l'Institut de technologiedu Massachusetts. Il a commencé en explorant comment le contenu de l'information renvoie à sa représentationphysique, et comment une communauté peut être rendue plus créative et productive si elle a - au niveau local - accès àune technologie.

L'objectif de cours est de permettre aux étudiants de se familiariser avec la notion de l' « open hardware », de maitriserles outils de fabrication numérique d'un fablab et d'apprendre à créer rapidement des prototypes physiques dans uneapproche du Do It Yourself (DIY) et du DIWO (Do It With Other). Ce module aura lieu dans le fablab du MSc in IDEA del'École Centrale Lyon et de EM Lyon.

DESCRIPTION GENERALE DU COURS

Ce module comprend : une série de cours magistraux et de séances de travaux pratiques. Les séances de cours serontdéveloppées autour des thématiques suivantes

● Fablab : introduction à l' « open hardware »● Fablab : introduction au Design Thinking● Design de l'interaction physique

● Arduino, la plateforme électronique de l'informatique physique● Fabrication numérique

● Découpe laser● Imprimante 3D● Découpe vinyle

ACTIVITÉS PRATIQUES

Les activités pratiques seront structurées autour d'un projet commun mettant en oeuvre toutes les compétences d'unfablab. Ce projet sera réalisé en autonomie dans le fablab. Une séance d'introduction structurée autour d'un TD et d'unBE permettra d'introduire la problématique visée dans le projet commun et l'approche design mise en oeuvre pourrépondre à la problématique. Le projet de l'année 2012-2013 sera autour de l'objet communicant musical interactif.

COMPETENCES VISÉES

Maîtriser l'Open Hardware, se familiariser avec les méthodes de prototypage rapide, maîtriser les outils de la troisièmerévolution industrielle.Maîtrise des méthodes de travail collaboratif expérientiel.

BIBLIOGRAPHIE

Fab Lab : L'avant-garde de la nouvelle révolution industrielle, Fabien Eychenne, FYP EDITIONS (28 septembre 2012)

Programming Interactivity: A Designer's Guide to Processing, Arduino, and OpenFramework, Joshua Noble, O'ReillyEditions, 2009

L'Esprit design: Le design thinking change l'entreprise et la stratégie, Tim Brown, Barry Katz, Pearson Village

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES

Le contrôle de connaissance comprend l'évaluation du travail en Autonomie , l'évaluation pendant les BEs et TPs.Note de savoir = Note de synthèse de solution architecturaleNote de savoir-faire = Note de BE et TPNote Globale = 1/2 Note de Savoir +1/2 Note de Savoir Faire

GESTION DES ABSENCES

Conformément à l'article B.2.5.b du règlement de scolarité, toute absence non autorisée au BE entraîne l'attribution de lanote de 0 à celui-ci ainsi que pour toutes les activités évaluées se basant sur le travail effectué dans cette séance de BEet toute absence non autorisée à une séance de TP entraîne l'attribution de la note de 0 pour l'évaluation de la séance.En cas d'absence justifiée à une séance de BE/TP ou d'Autonomie, une séance de rattrapage sera organisée dans lamesure du possible.


ELC C-4 Capteurs et traitement d'imagesIntroduction to Image Sensing and Processing

CHEN LimingNAVARRO David



OBJECTIFS :Ce cours a pour objectif d’introduire des concepts et techniques de base sur l'acquisition d'images et de la structure descapteurs classiques, de traitement d’images. Il en couvre les fondements et aborde les principes de la formationd’images, du traitement d’images, de l’extraction de caractéristiques et de la segmentation d’images, du suivi dumouvement. Le cours abordera les concepts comme la structure de capteur (CCD/CMOS), la structure d’images,l’analyse spatiale et fréquentielle d’images, des descripteurs d’image (forme, contour, etc.), la segmentation (point,contour, droite, etc.) et le suivi du mouvement dans les images. Les applications sont nombreuses, comme par exemplela médecine, contrôle qualité, la vision artificielle, l’imagerie satellite, etc.

SOMMAIRE :- La formation d’images (caméras, radiométrie, couleurs)- Phototransduction, structure de capteurs- Structure d’images, quantification, bruit- L’analyse spatiale (Manipulation de l’histogramme, le gradient et le laplacien)- L’analyse fréquentielle- La morphologie- La segmentation d’images (détection de points, de contour- Représentation et description (forme, texture, signature, etc.)- Analyse et suivi du mouvement (filtre Kalman)

ACTIVITES PRATIQUES :Des BE de 4 heures ainsi que des travaux à faire en autonomie seront attribués durant le semestre. Ils nécessitentl'utilisation de la boîte à outils (Toolbox) image processing du logiciel Matlab. Ces activités pratiques couvrent lesthématiques et les notions abordées en cours.

BIBLIOGRAPHIE :Anil K. Jain, Fundamentals of Digital Image Processing, Prentice Hall Information and System Sciences Series, 1989,ISBN 0-13-336165-9.David A. Forsyth, Jean Ponce, « Computer vision : a modern approach », Prentice Hall, 2003

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES :Le contrôle des connaissances prend en compte pour 2/3 les comptes rendus des deux BEs et pour un tiers les comptesrendus des travaux faits en autonomie.


ELC C-5 Analyser et observer la matièreObservation and Analysis of Materials

DASSENOY FabricePHANER GOUTORBE

Magali


2h de VisiteQuota : 24 él.

OBJECTIFS :Les importants progrès de la science de la matière sont intimement liés au développement de méthodes permettant decaractériser un solide à l'échelle microscopique. Quel que soit le type de matériau : métal, semi-conducteur, verre,céramique, polymère ou composite, ses propriétés macroscopiques découlent de ses caractéristiques microscopiques.Aujourd'hui, de nombreuses techniques d'analyse sont utilisées au cours de l'élaboration de nouveaux matériaux. Laplupart d'entre elles sont basées sur l'interaction de particules-sondes (photon, électron, ion) avec la matière.On alternera un enseignement de base portant sur les concepts physiques sur lesquels reposent les principalestechniques d'analyse et d'observation des matériaux et une description du principe et des applications de certainestechniques couramment utilisées (spectroscopie de photoélectron XPS, de rétro-diffusion d'ions RBS, diffraction X,microscopie électronique ...) mais aussi plus récentes comme les microscopies à champ proche (STM, AFM).L'objectif final est de permettre au futur ingénieur de savoir choisir la ou les techniques appropriées à sa problématiqueindustrielle.

SOMMAIRE :Créneau 1- Introduction : Classification des différents processus d'interactions. (cours 2h)- Interaction photon-matière : Les différents types d'interaction, des rayons X; aux micro-ondes, atténuation,absorption-émission. (cours 2h)Créneau 2- Travail 1 en autonomie : revoir Niveaux d'énergie et Spectroscopie IR (2h)- Présentation de la technique de diffraction X - (cours et TD 2h)Créneau 3- Présentation des techniques XPS et comparaison avec l'IR (cours et TD 4h). Utilisation des connaissances acquiseslors du 1er travail en autonomie.Créneau 4- Interaction ion /matière (cours 2h)- Présentation des techniques RBS et SIMS comparaison - Partie 1 (cours et TD 2h)Créneau 5- Présentation des techniques RBS et SIMS comparaison - Partie 2 (cours et TD 2h)- Interaction électron/matière (cours 2h)Créneau 6- Présentation des techniques de microscopies électroniques (TEM/MEB) (cours 2h)- Présentation des techniques de spectroscopies électroniques (EDX/EELS) (cours et TD 2h)Travail en autonomie : renseignement sur les microscopies champ proche tunnel et AFMCréneau 7- Présentation des techniques de microscopies champ proche (cours 2h)- Visite des installations des laboratoires LTDS + INL (2h) et définition de la problématique à traiter en autonomie.Créneau 8- Travail en autonomie (2h) puis restitution/présentation des résultats (2h)

BIBLIOGRAPHIE :[1] M. Ammou, Microcaractérisation des solides, CRAM CNRS, Nice (1989).[2] D. Brune et al, Surface characterization, Wiley-VCH, Berlin (1997).[3] R. W. Cahn, Materials Science and Technology - volume 2B, VCH Weinheim, (1994).

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES :Test de 2 heures portant sur cours et travaux dirigés (avec documents) + notes sur la restitution du travail en autonomie


ELC C-6 Mécanique des solsGeology and soil mechanics

FROIIO FrancescoVINCENS Eric



OBJECTIFSCe module a pour objectif de fournir au futur ingénieur une culture géologique de base qui permettra au géotechnicien demieux connaître son environnement. Il posera surtout les bases essentielles de la Mécanique Théorique des Solsindispensable au géotechnicien pour comprendre et prédire le comportement d'un matériau polyphasique complexe : lesol. Il fait le lien avec la Mécanique des Solides (UE MMS), dont il montre une application concrète. Il est notammentdestiné aux futurs élèves de l'option Génie Civil et Environnement.

SOMMAIRE

1 - Structure du globe et matériaux rocheux (3CM + 2TD) Origine nature et évolution des matériaux rocheuxPétrographie : les roches d'origine interne ou magmatiques, d'origine externe ou sédimentaires et de formation complexeou métamorphiques. Initiation pratique à l'identification des roches

2 - Caractéristiques physiques et classification des sols.(1CM + 1TD) Masse volumique, granulométrie, angularité, porosité, teneur en eau3 - L'eau dans le sol(1CM + 1TD) Contraintes effectives. Postulat de Terzaghi. Notions d'hydraulique des sols. Construction des réseauxd'écoulement en milieu isotrope et anisotrope. Application au calcul des ouvrages : forces de percolation - gradienthydraulique critique - Boulance et Renard - Calcul des sur-pressions -filtres.

4 - Résistance des sols au cisaillement (1CM + 1TD)Boîte de Casagrande. Appareil triaxial. Divers types d'essais. Loi de comportement des sols, essais de laboratoire etessais in situ.

5 - Consolidation des sols fins (1CM + 1TD)Calcul des tassements. Compressibilité des sols. Essai oedométrique. Notions sur le phénomène de la consolidation.

6 - Equilibres limites - poussée et butée des terres (1CM + 1TD)Critère de Coulomb - Equilibres limites plans (milieu pesant et non pesant) - Notion de poussée et de butée des terres.Pression des terres au repos. Utilisation des tables de poussée-butée et application au calcul des ouvrages desoutènement.

N.B. : Ce cours ne comporte pas de TP qui seront effectués en module spécifique d'option GCE. Néanmoins, denombreuses applications concrètes, sous forme d'exercices, illustrent directement le cours.

7 - Test

BIBLIOGRAPHIE

- GEOLOGIE, base pour l'ingénieur. Aurèle PARRIAUX. Presses polytechniques et universitaires romandes, 2006. - PolyECL de G. Olivari intitulé Mécanique des sols I, SDEC.


Test écrit de 2 heures :- une partie "sans documents" relevant de la culture générale associée à ce cours. Les notions essentielles à retenirseront données à la fin de chaque cours sous la forme d'un questionnaire sur lequel l'étudiant pourra s'appuyer.- une partie plus conséquente "avec documents".

GESTION DES ABSENCES EN CONTROLE CONTINU Sans objet QUOTA 48 élèves


ELC C-7 Simulation multiphysique en conception mécaniqueMultiphysics simulation in mechanical design

BESSET SebastienJÉZÉQUEL Louis



OBJECTIFS :La conception de produits mécaniques complexes nécessite la mise en oeuvre de simulations numériques capablesd'anticiper leur comportement dans des environnements réalistes. Ce maquettage numérique des objets mécaniquesplongés dans leur environnement utilise des modèles appartenant à pluseurs champs disciplinaires de la physique. Cessystèmes couplés font apparaître des échanges énergétiques qui peuvent induire des comportements instablessusceptibles de dégrader le confort, la sécurité et la durabilité des produits. D'autre part, de nombreux objets mécaniquessont de nature mécatronique et imposent au cours de leur conception une liaison forte entre la mécanique etl'électronique. Ainsi, l'objectif principal de l'enseignement est de présenter les formulations et les méthodes dediscrétisation capables de simuler des problèmes couplés. Dans ce but, les formulations intégrales et variationnelles,adaptées aux milieux fluides et solides, seront analysées et mises en complémentarité. Des mises en oeuvre numériquessur des exemples concrets seront effectuées dans la cadre de 3 BE. Le couplage fluide-structure, avec et sansécoulement, sera particulièrement étudié ainsi que le couplage électromagnétique et électro-statique dans le cas desmilieux solides et fluides (piézo-électiques, ferro-fluides, magnéto-strictifs).

SOMMAIRE :1/ Discrétisation des problèmes Cas des milieux sans écoulement : Formulations intégrales (méthodes singulières, méthodes résiduelles,éléments finis de frontière) ; Formulations variationnelles (méthodes mixtes, méthodes hybrides). Cas des fluides en écoulement : Volumes finis, Formulations variationnelles (méthodes spectrales, éléments finisfluides).

2/ Couplage fluide-structure Vibro-acoustique des structures couplées à un fluide compressible et non compressible. Calcul du comportement des structures soumises à un écoulement fluide.

3/ Couplage thermo-mécanique Formulation des problèmes thermo-mécaniques Calcul des comportements stationnaires et transitoires. Application au système de freinage.

4/ Couplage électro-mécanique Calcul du comportement dynamique des structures possédant des matériaux piézo-électriques. Calcul du comportement des solides et des fluides soumis à des champs électromagnétiques.

Trois BE utilisant les moyens modernes de calcul permettront d'illustrer concrètement la deuxième et la troisième partiedu cours : Simulation numérique d'un couplage hydro-élastique. Simulation numérique de la réponse dynamique d'une plaque possédant des couches piézo-électriques et d'uncircuit électrique assurant un contrôle actif associé à une loi locale. Simulation numérique du rayonnement d'une structure élastique.

BIBLIOGRAPHIE :[1] R. Dautray, Méthodes spectrales[2] E. Hainer & G. Wanner, Solving ordinary differential equations II[3] J.P. Nouguier, Méthodes de calcul numérique[4] J.F. Imbert, Une approche simple du calcul de structures par éléments finis[5] Klauss J. Bathe, Finite element procedures in engineering analysis[6] P.L. Georges, Génération automatique de maillage. Application aux méthodes d'éléments finis.[7] F. Brezzi & M. Fortin, Mixed and hybrid finite element methods[8] C.A. Bredia, S. Kim, T.A. Osswald & H. Power, Boundary elements XVII[9] R. Longchamp, Commande numérique de systèmes dynamiques[10] R.J. Gibert, Vibrations des structures. Interaction avec les fluides sources d'excitations aléatoires


ELC C-8Philosophie des sciences et techniques

Social, economical and political issues for a sustainabledevelopment

CARVALLO SarahCOUTELLEC LéoFLANDRIN Laure

28h de Cours4h de Autonomie

Quota : 48 él.

Ce module est composé de deux cours indépendants. - Un premier cours intitulé « Histoire et Philosophie des sciences » qui aura lieu de 8h à 10h. - Un deuxième cours intitulé « Philosophie des techniques » planifié de 10 h 15 à 12 h 15.Les élèves qui s'inscrivent dans le module « Philosophie des sciences et des techniques » suivent les deux cours.

Quota maximum : 48 élèves.La présence lors des séances est contrôlée.

28h Cours, 4h autonomie Test final : 2h Note de synthèse à partir de documents

OBJECTIFS :

Ce cours a pour objectif de fournir aux élèves une meilleure compréhension de la dynamique temporelle et conceptuelledes sciences et des techniques afin d'éclairer la pratique actuelle et future des ingénieurs et scientifiques. A partir del'étude des sciences et des techniques, ce cours permet aux élèves d'appliquer et d'approfondir les méthodes et lesmodes de raisonnement des sciences humaines et sociales appréhendés dans les modules de base du semestre 7. Lesenseignements, la recherche bibliographique et documentaire en sciences humaines et sociales permettent aux élèvesd'apprendre à préparer une note de synthèse et, plus largement, de former et de développer leur culture générale et leuresprit critique. Evaluation du module : Rédaction d'une note de synthèse.Nombre de séances : 7 séances de 2 h pour chaque cours. Deux séances d'autonomie (2x2h) sont prévues pour apprendre à rédiger une note de synthèse.

Documents : Simultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie : - Présentation du module. - Consignes, objectifs et modalités pratiques du dossier à rendre. - Bibliographie de chaque cours. - Supports des cours (plan détaillé, diaporamas...).

1) Cours n°1. Histoire et Philosophie des sciences Enseignante : Sarah Carvallo

PROGRAMME :

L'activité scientifique évolue à la fois dans ses objets, ses champs d'étude, ses méthodes, ses institutions, ses rapports àla société. Ressaisir ces changements amène à interroger les fondements des disciplines scientifiques en lien avec leursréalisations historiques : le travail du savant au XVIIe siècle ne ressemble ni à celui du scientifique du XIXe siècle ni àcelui du chercheur du XXIe siècle. Ces variations historiques remettent donc en cause certaines représentationssimplistes et figées concernant la rationalité, l'universalité, la vérité, la possibilité de se tromper, la nature desdécouvertes, le rapport à l'expérience, le rôle de la théorie. Et pourtant, parler des sciences comme pratique spécifique ettranshistorique reste légitime. Il s'agit alors d'interroger les variations et les invariants des sciences. Pour faire saisirl'identité des sciences à travers ses variations, chaque cours allie une interrogation épistémologique sur l'identité de lascience et une étude de cas historique à partir de textes scientifiques, essentiellement en lien avec l'histoire de labiologie.

SOMMAIRE :

1.Origine des sciences? Cas d'étude : l'origine des sciences géométriques et médicales dans l'Antiquité.2.Qu'est ce qu'une expérience ? Cas d'étude : l'expérience sur le vivant à l'âge moderne.3.Que veut dire raisonner ? Cas d'étude : l'invention d'une nouvelle discipline, la biologie.4.De quoi parlent les sciences ? Cas d'étude : la médecine expérimentale et la fonction glycogénique du foie.5.Qu'est ce qu'une découverte ? Pourquoi l'histoire des sciences ? Cas d'étude : le darwinisme sans/avec la génétique.

2) Cours n°2. Philosophie des techniques Enseignantes : Sarah Carvallo & Laure Flandrin

PROGRAMME :

L'histoire des techniques se lit souvent comme une série de problèmes résolus progressivement grâce aux progrèsscientifiques qui permettent de perfectionner nos machines. Or un objet technique ne se réduit ni aux connaissances

scientifiques qu'il incarne ni à son utilité pratique ; il possède aussi un pouvoir d'interrogation sur notre manière d'habiterle monde et de nous représenter nous-mêmes. Il fait évoluer les frontières entre l'humain et le non-humain, l'artificiel et lenaturel, le vivant et l'inerte. Comprendre les techniques requiert d'en saisir aussi la dimension anthropologique. A traversune réflexion sur la technique et des études de cas, il s'agit de comprendre ce que nos techniques nous révèlent denous-mêmes et de notre monde, ou à l'inverse ce qu'elles nous dérobent.

SOMMAIRE :

1. Le problème technique2. L'innovation3. La mesure du temps4. Communication : le téléphone5. Mobilité : l'automobile6. Les technosciences


ELC C-9 Gestion et finance d'entrepriseCost Manangement and entrepreneurial finance

BILLOUARD DelphineMIRA BONNARDEL

Sylvie


Responsable du cours :

Sylvie Mira Bonnardel, Delphine Bilouard

[email protected], [email protected]

OBJECTIFS

La compréhension des flux financiers et des modalités de la formations des coûts de revient des produits ou services ausein de l'entreprise constitue une compétence clé de l'ingénieur quelle que soit sa fonction.

Ce cours présente donc deux objectifs complémentaires :

- comprendre le langage des financiers et les outils de diagnostic et d'évaluation financiers,

- savoir concevoir les tableaux de bord de pilotage budgétaire et financier permettant d'orienter les décisionsopérationnelles aussi bien que les décisions stratégiques d'investissement.

SOMMAIRE

- Diagnostic financier : retraitement des documents comptables, analyses des ratios financiers et des flux de trésorerie

- Evaluation des projets d'investissement et calcul des effets de leviers effets de levier

- Analyse des coûts : les notions de coût, coûts variables et seuil de rentabilité, la méthode du coût complet et sesaméliorations.

- Conception de tableau x de bord budgétaires : Notions de coût cible, coût spécifique et coût marginal, l'approche paractivités : la méthode ABC.

BIBLIOGRAPHIE

- B. Doriath et C. Goujet, Comptabilité de gestion, Dunod, 2009.

- C. Mendoza, E. Cauvin, M. Delmond, P. Dobler et V. Malleret, Coûts et décisions, Gualino Editeur, 2009.

- A. Damodaran, G. Hirigoyen,

Pratique de la finance d'entreprise

De Boeck 2010


mailto:[email protected]


QCM et études de cas


ELC D-1

Théorie des probabilités et introduction aux processusaléatoires

Probability theory and introduction to stochasticprocesses

MIRONESCU Elisabeth 32h de CoursQuota : 24 él.

OBJECTIFS:Ce cours est le complément incontournable des cours de mathématiques des semestres 5 et 7 pour les élèves désirants'orienter vers des formations à forte composante mathématique (filière Mathématiques et Ingénierie du Risque en 3A del’ECL avec master recherche, 3A diplômante en mathématiques dans les pays anglo-saxons, poursuite d’études dansdes écoles françaises orientées vers les mathématiques, par exemple). On y approfondit de façon rigoureuse les notionsde théorie de la mesure et d'analyse à la base de l’étude des équations aux dérivées partielles et de la théorie desprobabilités. La théorie des probabilités est présentée dans son cadre axiomatique complet et le calcul des probabilitésdans toute sa généralité. Les théorèmes majeurs sont vus dans leur cadre fondamental naturel.La partie modélisation aléatoire du cours est différente de celles présentées en S5 et S7 : espérance conditionnelle etmartingales discrètes constituent une étape obligée à l’étude des processus stochastiques.

DESCRIPTIF:On commence par revoir les notions de théorie de la mesure et de l'intégration qui ont été évoquées en première annéeafin de présenter une axiomatique rigoureuse et exploitable de la théorie des probabilités. On introduit la caractérisationdes lois de variables aléatoires en termes de fonction caractéristique, ce qui conduit à la définition des vecteursgaussiens et à la justification du théorème limite central. D'autres théorèmes limites remarquables sont énoncés, certainsdémontrés. On aborde ensuite la notion d'espérance conditionnelle pour l’appliquer aux martingales que nousintroduirons alors. Martingales et temps d’arrêt sont particulièrement importants pour la compréhension des problèmesliés aux processus stochastiques.

SOMMAIRE:1. Espaces probabilisé. Variables et vecteurs aléatoires.2. Calcul sur les moments de variables aléatoires.3. Suites aléatoires4. Conditionnement, martingales et temps d’arrêt

BIBLIOGRAPHIE :Valérie Girardin et Nikolaos Limnios : Probabilités en vue des applications, tomes I et II, Vuibert 2008.

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES : Le contrôle des connaissances est composé d’un contrôle continu (cc) et d’untest de 2H.La note finale de l'action de formation sera calculée somme suit :Note Savoir=Max (note test, 1/3*note moyenne cc+2/3* note Test)


ELC D-2Filtrage adaptatif : application au contrôle actif de

bruitAdaptive filtering : application to active noise control

GALLAND Marie AnnickLE BEUX Sébastien

SCORLETTI Gérard



OBJECTIFS Depuis quelques années, le filtrage adaptatif a permis de développer de nombreuses applications (annulation d'échos entéléphonie, égalisation en télécommunication, amélioration des signaux en génie biologique et médical,…). Ce cours apour objectif de montrer à travers des applications essentiellement dans le domaine de l'acoustique, les fondements, lamise en oeuvre et l’intérêt du filtrage adaptatif. L’originalité de cet enseignement est d’aborder de manière transversaleles aspects fondamentaux et appliquées reliés en Traitement du signal, Electronique et Acoustique. Parmi lesapplications de techniques de filtrage adaptatif, on privilégiera plus spécifiquement dans cette partie du cours l'étude dessystèmes de contrôle actif du bruit. Ces systèmes sont destinés à réduire un bruit gênant en lui superposant un bruit enopposition de phase. Il s'agit donc de produire en acoustique des interférences destructives. Pour que le système decontrôle soit efficace et évolutif, un filtre adaptatif fournit à la source secondaire le signal qui réalisera la réduction depression dans la zone voulue. Le contenu de cet enseignement est une très belle illustration des enseignements de l’UESTI et des enseignements de S7 « Estimation et Transmission de l’information » et « Acoustique ». Il n’est pas cependantpas nécessaire de les avoir suivis pour aborder ce module. Il se présente comme une base utile pour le master EEAP etMEGA et les options « Aéronautique » et « Transport et trafic ». La pédagogie développée laisse une large part au travailen petits groupes sur des applications.

SOMMAIRE Introduction aux applications du filtrage adaptatifFiltrage déterministe de Wiener et Optimisation quadratiqueFiltrage adaptatif et Algorithme LMSArchitecture des DSPs (Processeurs dédiés au Traitement du Signal)Mise en œuvre des DSPsIntroduction à l’acoustiqueContrôle passif de bruitContrôle actif de bruit et applications

BIBLIOGRAPHIE Simon Haykin, "Adaptive Filter Theory" Prentice Hall, 621.381 5 HAYPhil Lapsley, Jeff Bier, Amit Shoham, E.A. Lee, "DSP Processor Fundamentals: Architectures and Features", Wiley-Press1997

CONTRÔLE DES CONNAISSANCESLe contrôle de connaissance comprend une épreuve individuelle écrite de 1h et l’évaluation du travail en Travauxpratiques et Autonomie par binôme.Note de Savoir = Note de l’épreuve individuelleNote de Savoir-Faire = 1/2 Note de TP + 1/2 Note d'AutonomieNote Globale = 1/3 Note de Savoir + 2/3 Note de Savoir Faire

GESTION DES ABSENCESConformément à l’article B.2.5.b du règlement de scolarité, toute absence non autorisée au test entraîne l’attribution de lanote de 0 à celui-ci et toute absence non autorisée à une séance de TP entraîne l’attribution de la note de 0 pourl’évaluation de la séance ainsi que pour toutes les activités évaluées se basant sur le travail effectué dans cette séancede TP. En cas d’absence justifiée au Test, un test de rattrapage sera organisé. En cas d’absence justifiée à une séancede TP ou d’Autonomie, celle-ci ne sera pas prise en compte dans le contrôle des connaissances. QUOTA24 élèves maximum


ELC D-3 Application WebWeb applications

CHALON RenéMULLER Daniel



OBJECTIFS De très nombreux éditeurs logiciels font actuellement le choix de développer leurs applications informatiques en modeWeb, qu'il s'agisse d'applications intégrées au SI (Système d'Information) qui seront alors accessibles en intranet, oud'applications autonomes qui pourront être proposées en mode intranet (hébergement client) ou de plus en plus souventselon le modèle SAAS (Software As A Service) directement sur l'internet.Ce cours se propose d'introduire les étudiants au développement d'applications en ligne, aussi bien sur le plan destechnologies que des méthodes actuellement pratiquées.

SOMMAIRE

● Les méthodes de développement Agile : de SCRUM à Xtrem Programming● Web 2.0 - buzz ou réalité ?● Introduction aux Frameworks● Frameworks Javascript : de Prototype à JQuery● Qu'est ce qu'un ORM ? (présentation de Propel ou Doctrine● Frameworks côté serveur - Zend vs. Symfony

ACTIVITES PRATIQUESDéveloppement d'un projet sous Symfony

BIBLIOGRAPHIE

● Ken Schwaber, "Agile Project Management with Scrum", Microsoft Press, 2004● Mohamed E. Fayad et al., "Building Application Frameworks: Object-Oriented Foundations of Framework Design",

Wiley, 1999● Cody Lindley, "jQuery Cookbook, Solutions & Examples for jQuery Developers", O'Reilly Media, 2009● Armando Padilla, "Beginning Zend Framework", APress, 2009● Zend Inc., "Zend Framework: The Official Programmer's Reference Guide", Apress, 2010● Jonathan Wage, "Doctrine ORM for PHP (1.2)", Sensio SA, 2009● Fabien Potencier, François Zaninotto, "A Gentle Introduction to symfony 1.4", Sensio SA, 2010

CONTROLE DES CONNAISSANCESExamen sous forme de QCM comptant pour 50% de la note, complété avec la note de BE/projet. GESTION DES ABSENCESLa présence au test final est obligatoire. Une absence justifiée donnera lieu à un examen de rattrapage de natureéquivalente. Une absence justifiée à une séance de BE pourra être compensée par du travail personnel.

QUOTA24 élèves


ELC D-4 Physico-chimie des surfacesPhysical chemistry of surfaces

MAZUYER DenisPHANER GOUTORBE

Magali


Quota : 24 él.

OBJECTIFS :

Ce cours a pour but d’introduire les notions fondamentales concernant les propriétés des surfaces et d’interfaces qu’ellessoient liquides ou solides. À partir d'une introduction unifiée des forces intermoléculaires, on présentera une descriptionphysique de l'état liquide et de systèmes plus complexes dans lesquels la matière se trouve dans un état très divisé telsque les agrégats moléculaires, les molécules en solutions ou les particules en suspension. Ces états spécifiques secaractérisent par la création des rapports surface/volume extrêmement élevés et leur contrôle nécessite de connaître dela physico-chimie des surfaces et des interfaces pour optimiser leurs procédés d’élaboration leurs propriétés d’usage. Lesnotions abordées sont à la base du comportement de matériaux du quotidien comme les sols, les adhésifs, les peintures,les lubrifiants, les cosmétiques et de nombreux procédés tels que la détergence, le collage ou le mouillage.

SOMMAIRE :

I. Forces intermoléculaires et forces de surfaces- Les forces de polarisation et de van der Waals- Forces de solvatation- Couche double électrique (DLVO)

II. Interfaces solide/liquide- Énergie de surface et tension interfaciale : adhésion- Mouillage et capillarité- Films minces liquides

III. Phénomènes d'adsorption et modification de surfaces- Systèmes moléculaires auto-assemblés et film de Langmuir- Polymères aux interfaces- Applications aux milieux poreux

IV. Micelles, émulsions et mousses- Surfactants et systèmes micellaires- Stabilité colloïdale- Propriétés rhéologiques, structure moléculaires et interactions

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES : Notes de BE (50%) + examen final (50%)

BIBLIOGRAPHIE :

"Intermolecular and Surface Forces" J.N. Israelachvili, 2nd ed., Academic Press, 1991"Physical Chemistry", P. Atkins, 6th ed., 1998"Les états de la matière, de la molécule au matériau", J.-M. Di Meglio., Dunod, 2001"Physics and Chemistry of Interfaces", H-J. Butt; K. Graf, M. Kappl, Wiley, 2006


ELC D-5 Ecoulement diphasique et systèmes énergétiquesTwo-phase flow in engineering systems related to energy

GOROKHOVSKIMikhael

LANCE Michel


Quota : 24 él.

Les écoulements diphasiques se rencontrent dans un nombre considérable de situations, qu'elles soient issues del'activité humaine ou de phénomènes naturels. Ainsi, une grande majorité d'écoulements industriels concernent lemouvement de plusieurs phases, liquides, gazeuses, solides. Les centrales nucléaires, les réacteurs chimiques, leséchangeurs et générateurs de vapeur dans les systèmes de production d'énergie, la combustion des ressources fossileset de la biomasse, l'extraction et le transport pétrolier, la propulsion automobile, aéronautique ou encore les moteursfusées offrent autant d'illustrations d'écoulements diphasiques. L'observation de la Nature livre également de nombreuxexemples : nuages, pluie, brouillard, geysers, volcans... Dans ces exemples, le fluide apparaît comme un vecteurprivilégié d'énergie interne. C'est pourquoi ce cours, consacré à la production et la conversion d'énergie, vise deuxobjectifs : (i) comprendre les phénomènes essentiels et la thermodynamique des milieux hétérogènes ; (ii) appréhenderles modèles physiques simples des systèmes complexes énergétiques, leurs enjeux, et les challenges pour le futur.

Le cours est divisé en trois parties : 1. Une introduction générale aux écoulements diphasiques : régimes et types d'écoulements, phénomènes physiqueset lois de conservation pour les écoulements diphasiques. On abordera également la formation et la dynamique d'unephase dispersée (atomisation, dispersion) et de l'interface gaz-liquide entre deux phases séparées. 2. La deuxième partie portera sur la thermodynamique, les transferts thermiques et les changements de phase(ébullition, condensation, évaporation). La formation d'un écoulement à bulles et sa caractérisation simplifiée, l'étatfluidisé et les exemples d'applications industrielles de la fluidisation constituent un aspect essentiel. 3. La troisième partie portera sur la combustion en milieu dispersé (combustion de sprays, combustion du charbonpulvérisé, combustion de biomasse). On abordera la combustion de sprays liée à la propulsion, ainsi que lefonctionnement des brûleurs industriels dans le contexte du développement durable, et les nouveaux concepts deconversion (différents procédés de types « lits », la gazéification et la liquéfaction, la combustion « verte »)

COURS EN ANGLAIS

Activités pratiques: 4 séances de TD (calcul pratique basé sur les connaissances du cours)

Contrôle des connaissances

Examen écrit de 2 heures

Références :

1. Gidaspow D., Multiphase Flow and Fluidization, Academic Press, 19942. Crowe C., Sommerfeld, Tsuji Y., Multiphase flows with droplets and particles. CRC Press 19983. Whalley P.B., Two-phase flow and heat transfer, Oxford University Press, 19964. Ishii I., Hibiki T., Thermo-Fluid Dynamics of two-phase Flows, Springer, 20065. Lock G.S.H. Latent heat transfer. An introduction to fundamentals. Oxford University Press, 1996


ELC D-6 PLM - Maquette numériquePLM - Digital Mockup

CLOZEL PaulLACOUR Didier



OBJECTIFS :

Développement de produits dans un contexte PLM, depuis la maquette numérique, les applicatifs, la collaboration et lagestion de données, dans le Système d'Information de l'EntrepriseCe cours a pour objectif de : - fournir aux élèves les éléments nécessaires à l'analyse des pratiques industrielles dans le domaine du PLM, intégréau Système d'Information de l'Entreprise - préparer les élèves à la mise en oeuvre des outils et méthodes utilisés dans les bureaux d'études. - situer l'état de l'art dans le domaine de l'ingénierie intégrée et de la maquette numérique et les SGDT.

SOMMAIRE :

- Système d'Information global de l'Entreprise : Problématique et Architecture technique. - Développement de produit dans un contexte PLM. - Environnement PLM : projet, équipe projet, conteneurs, processus, workflow, cycle de vie - Maquette avancée, knowledge, automatisation (macros)

Activités pratiques :3 BE de 4hMise en oeuvre des concepts abordés en cours, sur 3 études de cas.6h BE et 4h AutonomieMini-projet concret par binôme : application sur des cas concrets utilisant les concepts, outils et méthodes d'applicatifs etPLM.

BIBLIOGRAPHIE :

Environnement Catia V5 et ses applications, Enovia V6, documentations, Sites Web dédiés. Articles industriels à proposde Conception Intégrée, la Conception Produit-Process, le Plateau-Projet, la Maquette Numérique. C. Morley, J. JHugues, B. Leblanc, O. Hugues, Processus Métiers et S.I., Évaluation, Modélisation, mise en oeuvre. Dunod, 2006.


Evaluation des livrables du mini-projet : production + rapport écrit

QUOTA :

36 élèves


ELC D-7 Relations sociales en entrepriseSocial relationships in compagny



Responsable du module : Jacqueline VACHERAND-REVEL

Le module "relations sociales en entreprise" est programmé le mercredi de 8h à 12h15.Il est composé de deux cours indépendants.

- Un premier cours (9 séances de 2h) intitulé "communication interpersonnelle" est assuré par Jacqueline Vacherand-Revel (enseignante-chercheure en psychologie du travail). Une séance de cecours sera prise en charge par Alexandre Fidanza (responsable du Métier business development, chef d'entreprise). - Un deuxième cours (7 séances de 2h) intitulé "gestion de crises" est assuré par Denis de Montgolfier(ancien journaliste, consultant).

Les élèves qui s'inscrivent dans le module "relations sociales en entreprise"suivent les deux cours.

Quota maximum : 50 élèves.

Gestion des absences : la présence lors des séances est contrôlée.

Objectif général du module : à partir de l'étude de deux thèmes - la communication interpersonnelle et la gestion decrises- ce cours permet aux élèves-ingénieurs d'appliquer et d'approfondir les méthodes et les modes de raisonnementdes sciences humaines et sociales et des sciences de gestion appréhendés dans les modules de base des semestres 5et 7.

Les enseignements permettent aux élèves de développer leur esprit critique, de réfléchir sur des pratiques pour mieuxappréhender les relations sociales en entreprise et dans la société, d'acquérir des méthodes pour repérer des situationscritiques et pouvoir agir efficacement.

Contrôle des connaissances :le module est évalué par un examen sous la forme de questions de cours.

Bibliographie : simultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie : une présentationdu module ; une bibliographie ; des supports des deux cours (plan, diaporamas...).

Cours 1 : Communication interpersonnelle

Enseignants : JacquelineVACHERAND-REVEL (responsable du cours), Alexandre FIDANZA.

Programme

Parce qu'elle est omniprésente dans l'activité professionnelle d'un ingénieur et a fortiori d'un manager, la communicationinterpersonnelle (en face à face, en groupe ou médiatisée par des technologies) apparaît comme un acte simple et banal.Or, de nombreuses recherches dans ce champ pluridisciplinaire et l'observation des pratiques professionnelles montrenttout le contraire : la communication interpersonnelle est un acte complexe, souvent fragile, rarement transparent, assujettià d'importantes variations culturelles.

Ce cours vise à comprendre ce que recouvre la communication interpersonnelle en se référant à différentes approchesthéoriques qui ont permis de l'appréhender.

Sur cette base, l'objectif sera de saisir :

- la dynamique des interactions à travers les différents langages de la communication (verbaux, non verbaux : territoriaux,spatiaux, temporels, corporels) ;

- les enjeux psychosociaux de la communication (identitaires, de positionnement, de présentation de soi...) ;

- ses obstacles et ses difficultés (psychologiques, culturels ou organisationnels).

Ces thématiques seront étudiées dans différentes situations professionnelles (par ex : réunions internationales,négociations internationales, entretiens...), ce qui permettra au futur ingénieur, quel que soit son champ de compétence,de disposer d'outils d'analyse critique pour interroger ses modes d'action, les relations sociales en entreprise et d'êtrecapable d'interagir et de coopérer avec des acteurs aux pratiques et aux modes de raisonnement différents.

Cours 2 : Gestion de crises

Enseignant : Denis de MONTGOLFIER(responsable du cours).

Programme

Les sociétés comme les entreprises sont aujourd'hui soumises à des déstabilisations diverses dues à leur complexité,qu'elles soient de nature catastrophique ou agressive. Ce cours se propose de dresser un panorama des méthodes etpratiques pour détecter, prévenir ou gérer ce type de phénomène. Il proposera aussi des méthodes pour mieux seconnaître, se positionner dans l'entreprise et s'affirmer.

Ce cours a pour objectif :

- d'identifier une crise et son déclenchement.

- D'acquérir un positionnement assumé, de connaître ses « fondamentaux ».

- De définir le concept de crise et de montrer les multiples significations et contextes dans lesquels ce terme estemployé. Il s'agira d'appréhender la notion de crise dans des domaines différents : technologique, industriel, économique,social...

- D'acquérir des connaissances de base sur la prise en compte des risques industriels au sens large : méthoded'analyse de risque, la prévention et la mise sous contrôle des risques.

- De mener une réflexion sur la question de la sûreté au travers de crises spécifiques (accidents nucléaires, risquesindustriels, crise financière ou technologique...).

- De repérer des signaux de crise et de proposer des méthodes, des actions préventives et de réfléchir à la spécificité età la gestion des crises. Différentes approches et leurs réponses sur les gestions de situations de crise seront envisagées.

- De lister des axes de progrès et de méthodologie pour l'avenir

Groupe E


ELC E-1 Algorithme et raisonnementAlgorithms for Reasoning SAIDI Alexandre



OBJECTIFS

L’objectif de l'Intelligence Artificielle (IA) est de donner aux machines une certaine intelligence : la capacité de “raisonner”= déduire et induire. La réalisation de cet objectif passe par la manipulation de connaissances : la représentation etl'application d'informations relatives au problème à résoudre. Ce cours présente les techniques et les outils de baseemployés en raisonnement et en résolution de problèmes dans différents domaines d'IA. Des travaux pratiquespermettront de mettre ces techniques en œuvre. L'étude et l'implantation de ces techniques et outils font appel auxconcepts avancés, notamment les graphes et les objets. Quelques notions de base en logique seront présentées afin defaciliter l'utilisation du langage Prolog. Des exemples d’utilisation industrielle de systèmes intelligents - experts serontprésentés. D'autres langages utilisés dans le domaine d'IA seront également survolés.

Sommaire

1 - Outils et Techniques de Représentation de Connaissances : - Listes, Graphes, Objets - Frames, Réseauxsémantiques, Ontologie - Logique,…

2 - Techniques de Manipulation de Connaissances : - Algorithmes de parcours de graphes - Parcours descendants enProfondeur, en Largeur, - Algorithmes remarquables A*, min-max, alpha-beta, ... - Présentation de quelques outils derésolution de problèmes (GPS) - Génération de Plans - Connaissance et méta-connaissance, Heuristiques et Contraintes

3 - Outils et Langages : - Prolog, (avec les extensions Objets et Contraintes) - Lisp, OPS5, Life, etc.

4 - Systèmes à base de règles : - Systèmes de manipulation de connaissances: principe de fonctionnement - Schémasde base de représentation des moteurs d'inférence - Chaînage avant / arrière / mixte... - Etude d’environnements et deSystèmes Experts

5 - Tableau de bord, systèmes à base d'agents

6 - Introduction à l'Apprentissage, Arbres de Décision, Graphes d'Induction

7 - Introduction aux algorithmes génétiques et à la Logique Floue

Activités pratiques

Un certain nombre d’applications seront étudiées en BE et poursuivies lors des séances d’autonomie. Ces activitéspratiques couvrent les thématiques et les notions abordées en cours.

Bibliographie

[1] Polycopié du cours et du langage Prolog.

[2] G. Vignaux, Les sciences cognitives, une introduction, 1991.

[3] S.T.Welstead, Neural network and fuzzy logic : applications in C/C++, Wiley. 1994.

[4] A. Kabbaj, Intelligence artificielle en Lisp et en Prolog, Masson, 1991.

[5] N. J. Nilsson, Principles of Artificial Intelligence, Springer-Verlag, 1982.

[6] A. Thayse & al., Approche Logique de l’Intelligence Artificielle. 4 vol, Dunod, 1991.

[7] P. Norvig, Artificial Intelligence Programming, Kaufmann M. Pub., 1992.

[8] Judea Pearl, Heuristiques, Cepadues Eds. 1990.

[9] S. Russell J.,Norvig P,. Artificial Intelligence : A modern Approach., Prentice Hall 1995.

Modalités de contrôle

Note pondérée entre : - réalisations de B.E. - test final portant sur l'ensemble

Quota : 48

Gestion des absences :

Présence obligatoire en TD/BES. En cas d'absence, l'élève doit récupérer le le contenu de la séance (Binôme,Enseignants). Les absences non justifiées (et non préalablement signalées par l'élèves) et ce dans la limite d'une séanceferont l'objet soit d'un travail complémentaire (en plus) . Au-delà d'une séance d'absence non justifiée, après discussionavec l'élève, un coefficient minorant la note finale sera appliqué.


ELC E-3 Réseaux locaux industriels (RLI)Industrial Local Area Network

BOUTLEUX EmmanuelMULLER Daniel


2h de Conférence8h de Autonomie

Quota : 24 él.

Réseaux locaux industriels (RLI)

Industrial Local Area Network

E. BOUTLEUX, R. CHALON

OBJECTIFS

Les réseaux informatiques (éthernet, wifi,...) font partie de notre vie quotidienne. Au niveau industriel, par exemple pouréchanger des données sur un site de production, outre l'éthernet et le wifi, il existe d'autres standards de réseaux trèsrépandus : Modbus, Profi-bus, AS-i, CANOpen,.... (certains de ces standards industriels existaient bien avant internet).On parle dans ce cas de réseaux locaux industriels. Il s'agit alors d'applications au plus proche du terrain (d'où laterminologie également utilisée de réseaux de terrain) qui ont pour objectif de relier des capteurs, des actionneurs, desautomates programmables, des systèmes numériques de contrôle commande, entre eux, mais aussi de les raccorder àdes niveaux plus éloignés du terrain, tels que des systèmes de planification ou d'approvisionnement.

SOMMAIRE

Introduction et topologie des réseaux informatiquesRéseaux locaux industriels ou bus de terrain (Modbus, Profi-bus, AS-i, Ethernet, Open-CAN) Vers les composants d'automatique ou objets (au sens programmation objet) d'automatique Conférence sur les réseaux locaux industriels implantés aujourd'huiLes risques liés à l'utilisation d'éthernet dans monde de la production (et du monde industriel en général) : aspectssécurité liés au web.

ACTIVITES PRATIQUES

1 TP de 4heures sur la conception d'une interface web pour piloter une application industrielle à travers un automateprogrammable industriel 1 TP de 4 heures sur la gestion d'un process par Modbus.


La note finale sera obtenue de la manière suivante : 50% note examen final individuel (note de savoir) + 50% notemoyenne des 2 TPs (note de savoir-faire).


Toute absence justifiée à un TP impliquera une rectification dans la formule de calcul de la note moyenne de TP.

DESCRIPTION

In every day life we use data exchange networks like ethernet or wifi. For industrial purposes ethernet and wifi can be a

good solution so as to exchange data on a manufacturing site for example, but many other standards are also widelyused : Modbus, Profi-bus, AS-i, CANOpen,.... (some of these standards were in used long time ago before ethernet).Those topologies are also classified as field networks because they have been imagine to connect sensors, actuators,compensators (and other elements linked to the process) between them but also between higher levels like supervisingsystems (SCADA) or ERP (Enterprise Ressource Planning) softwares.

HEADLINESIntroduction and data exchange network topologyIndustrial Local Area Network or filed bus (Modbus, Profi-bus, AS-i, Ethernet, Open-CAN)Towards automation components or objectsRisks induced by Ethernet used in industrial application. Web safety.

PRACTICAL ACTIVITIESConception of web interface so as to drive an industrial application through a Programmable Logic ControllerDriving a process via Modbus.

EVALUATIONFinal mark is composed with 50% individual writing test + 50% based upon practical activities.


ELC E-4 Ingéniérie des Procédés IndustrielsProcess engineering

BLANCO EricSTREMSDOERFER Guy



OBJECTIF

Le but de ce cours est de sensibiliser les futurs ingénieurs généralistes au génie des procédés et aux enjeux des grandssecteurs de la Chimie Industrielle. 30 à 40 % des ingénieurs ECL ont une activité professionnelle se rattachant à cedomaine. Entre sa conception et sa commercialisation, un produit chimique va subir des transformations. Le courspropose un panorama de ce domaine d'activité et une "radioscopie" de la genèse d'un produit. Pour cela une synthèse deconnaissance est proposée, orientée vers l'Ingénierie des Procédés. Il tentera de répondre à la question : Commentmettre en oeuvre industriellement un produit ? Responsables : Guy Stremsdoerfer, Eric Blanco

SOMMAIRE

1 - Panorama de la Chimie Industrielle : > Les grands secteurs d'activités : Chimie de base, Parachimie, Pharmacie, Métallurgie chimique, > Les enjeux géopolitiques et stratégiques liés aux matières premières et à l'énergie, > Matières premières, notion de réserve, source d'approvisionnement. 2 - Synoptique de "l'histoire " d'un produit : Les opérations unitaires. Exemples 3 - Le génie des procédés : la règle des 3 T : Transport, Transfert, Transformation > Hydraulique, thermodynamique, cinétique, régulation, automatisme. 4 - Le coeur de la transformation - le réacteur : Les types de réacteurs. 5 - Comment récupérer les produits : outils de la séparation : rectification, distillation... 6 - Environnement et sécurité : Pour éviter le pire !... 7 - Commande des procédés : > Modèle : du bilan à l'exploitation (cas d'un réacteur), > Schémas P&ID (Piping and Instrumentation Diagrams), > Lois de commande (réacteurs, échangeurs...)

BIBLIOGRAPHIE

[1] R. Perrin et J P. Scaiarff, Chimie industrielle 1 et 2.[2] J.P. Corriou, Commande des procédés, Tec &Doc Lavoisier.


Test 2 heures, exercices et étude de cas. (70%, 30%)

Nombre d'étudiants : 24


ELC E-5 Savoir choisir un matériauSelection of Materials FRIDRICI Vincent


Quota : 48 él.

OBJECTIFS :

Le futur ingénieur doit identifier les divers domaines pour lesquels les matériaux jouent un rôle majeur. Les grands projetsindustriels, mais aussi les produits de la grande distribution, sont parfois limités dans leur développement par l'absencede matériaux adaptés. Dans de telles situations, l'ingénieur reste confronté à un problème parmi les plus difficiles àrésoudre: celui du choix des matériaux. Des guides ont été proposés ces dernières années pour choisir le matériau lemieux adapté pour remplir une fonction donnée, mais leur utilisation demande toujours une bonne maîtrise desmatériaux. Ce choix est d'autant plus complexe à réaliser que les fonctions visées nécessitent des propriétés que seulesdes associations de matériaux peuvent résoudre, et exigent la prise en compte de critères tels que compatibilité,réparation, recyclage... et coût.Mais comment peut-on définir un matériau dans la réalité industrielle ?

Après une analyse synthétique des grandes familles de matériaux et des propriétés d'usage, le cours proposera des casconcrets de choix de matériaux réalisés dans un large spectre d'entreprises et de problématiques.

Le cours complète de façon synthétique l'enseignement des matériaux dispensé en tronc commun. Il a pour but demaîtriser les principaux concepts physiques à l'origine des grandes classifications et propriétés, et d'apprendre ensuite àles utiliser dans le contexte complexe de la réalité des entreprises.

En particulier, la place des matériaux vis-à-vis du développement des sociétés (notamment dans les enjeux liés àl’énergie, en particulier les énergies renouvelables, les transports, la pollution, la santé et l’habitat et les travaux publics)et la notion de cycle de vie des matériaux seront développées.

SOMMAIRE :

- critères de choix et enjeux de l'innovation par les matériaux ;- analyses synthétiques des grandes familles de matériaux et de leurs propriétés ;- développement de cas concrets industriels choisis dans des domaines d'activité mettant en œuvre un éventail assezlarge de matériaux : métaux et alliages, polymères et composites, céramiques. Dans cette partie du cours, la formationest assurée par des acteurs du monde industriel qui viennent aussi parler de leur métier d'ingénieur;- les deux dernières séances sont consacrées à la restitution des travaux de recherche réalisés par les étudiants enbinôme et en autonomie sur des sujets en rapport avec les matériaux et leur place dans le monde actuel.

BIBLIOGRAPHIE :

M. Colombié, Intérêt pratique du choix des matériaux, Dunod.Ashby and Jones, Matériaux 1 et 2, Dunod (version française,1991) ou Pergamon Press Oxford (1980).M. Ashby, Choix des matériaux en conception mécanique, (version française, 2000) ou Butterworth (1999).


- restitution orale + mini-rapport sur un sujet choisi en binôme ou en trinôme (en fonction du nombre d'élèves inscrits) etétudié en autonomie (80%)- test écrit individuel sans documents de 1 heure sur des points développés par les intervenants (20%)- la note sera minorée en fonction des absences non justifiées aux séances de cours

QUOTA:

48 élèves maximum


ELC E-6 Du micro au macro en mécaniqueFrom micro to macro in solid and fluid mechanics

DANESCU AlexandreSCOTT Julian


Quota : 48 él.

OBJECTIFS :

Pour un problème physique donné le choix d’une échelle spatiale pertinente est crucial car il détermine le périmètred’action de l’ingénieur (les quantités « mesurables », les modèles appropriés, le coût des calculs numériques, etc.).Cependant, les lois physiques macroscopiques représentent une « simplification » (très utile sur le plan pratique) dont lesbases physique profondes se trouvent dans la nature discrète de la matière et des lois d’interaction qui la gouverne.

L’objectif du cours est double :

- D’une part, on présente les techniques de passage entre les modèles discrètes et continu de la matière à travers unchangement d’échelle. Ce processus permet d’obtenir une partie les caractéristiques physiques (constitutives) desmatériaux solides et/ou fluides à partir de la description physique discrète des solides cristallins ou des gaz.

- D’autre part, les mêmes méthodes de changement d’échelle permettent également l’adaptation des modèles continuspour l’étude des milieux « structurés » (matériaux stratifiés, matériaux perforés, matériaux avec microstructure, etc.).

SOMMAIRE :

Séance 1 : Bases physiques de l’élasticité - I (2h cours + 2h TD)

Le cas monodimensionnel ; modèles discrets, quasi-continus et continus ; relation de dispersion,caractéristiquesspectrales et approximation ; modèles continus : déformations, contraintes et énergieélastique ; transport de l’énergie.

Séance 2 : Bases physiques de l’élasticité - II (2h cours+ 2h TD)

Le cas monodimensionnel avec microstructure ; modes acoustique et modes optiques ; phonons et approximation ; lachaleur spécifique.

Séance 3 : Bases physiques de l’élasticité - III (2h cours + 2h TD)

Le cas tridimensionnel ; le cas des forces centrales et le champ de forces de valence ; le rôle de la symétrie ; loi decomportement macroscopique de Hooke; bornes sur les constantes élastiques macroscopiques et applications.

Séance 4 : Applications au changement d’échelle : de l’échelle mésoscopique à l’échelle macroscopique (2h cours + 2hTD)

Hétérogénéités méso et macroscopiques : propriétés thermiques et mécaniques ; le cas des milieux stratifiés et milieuxperforés ; estimations de la réponse effective ; applications.

Séance 5 : Description statistique d’un gaz (2h cours + 2h TD)

Description moléculaire d’un gaz. Echelles caractéristiques de longueur et de temps. Description statistique : fonctionde distribution et grandeurs macroscopiques. Dynamique d’une collision. Equation de Boltzmann.

Séance 6 : Conséquences de l’équation de Boltzmann (2h cours + 2h TD)

Invariants de collision et équations du mouvement macroscopique. Théorème H et l’équilibre thermodynamique.Distribution de Maxwell. Gaz en faible déséquilibre : traitement informel de la théorie de Chapman-Enskog et dérivationdes lois de Newton et de Fourier.

BE (8h - autonomie) – un problème de synthèse rattaché à une (ou plusieurs) parties du cours.

COURS EN ANGLAIS

BIBLIOGRAPHIE :

- Elastic Media with Microstructure, I.A. Kunin, vol I (1982) et vol II (1983), Springer Verlag.

- Physique des Solides, N.W. Ashcroft, W.D. Mermin, Brooks Cole, 1976.

- The Kinetic Theory of Gases, L.B. Loeb, 2004, Dover.

- The mathematical theory of non-uniform gases, S. Chapman et T.G. Cowling, 1995, Cambridge University Press.


Examen écrit (coeff. 3) + autonomie (coeff. 1). Examen (coeff. 4) pour les absents à l’activité en autonomie. Quota :aucun.


ELC E-7 Propulseurs aéronautiquesAircraft Turbojets

OTTAVY XavierTRÉBINJAC Isabelle

10h de Cours4h de TD4h de TP4h de BE


OBJECTIFS :

Ce cours a plusieurs objectifs :- apporter les notions complémentaires d'aéroénergétique dans le cadre des écoulements compressibles en systèmesouverts, essentielles pour la compréhension et l’étude des performances d’un propulseur aéronautique- inventorier et classifier les différentes formes de propulseurs (turboréacteur, turbosoufflante, turbopropulseur…), enfonction de leur domaine d’application (domaine de vol, type d’avion…)- apprendre à calculer les performances pour un point de fonctionnement donné du domaine de vol, et savoirdimensionner simplement un propulseur, avec un objectif de performances nominales. Du point de vue disciplinaire, cecours est principalement centré sur les aspects aéroénergétiques

SOMMAIRE :

- Aérothermodynamique des écoulements compressibles quasi-unidimensionnels stationnaires (quantification et effet deséchanges de travail, des échanges de chaleur et des frottements de nature visqueuse)- Compléments d'aérothermodynamique des systèmes ouverts (bilans d'énergie, travail utile, variables d'arrêt…).- Caractérisation des éléments compresseurs et turbines (énergies échangées, rendements, courbes caractéristiques deperformance, tenue mécanique, comportement vibratoire, matériaux).- Caractérisation aéro-mécanique des autres composants (chambres, échangeurs, tuyères...).- Systèmes de commande et de contrôle.- Analyse des performances des propulseurs (assemblages, critères de performance, étude paramétrique, optimisation).- Procédures et outils de dimensionnement d’un moteur complet

Ce cours s’appuie sur des éléments de pédagogie active.

- Séance d’analyse d’une situation problème, à partir de laquelle les élèves vont identifier les données, les concepts etles outils qui vont leur être nécessaires pour comprendre, analyser et dimensionner un propulseur complet.- Définition, à partir de la séance précédente, d’un programme de cours ressource.- TD d’application directe (séances encadrées et travail en autonomie).- BE de dimensionnement d’un turboréacteur pour différents points du domaine de vol (séances encadrées et travail enautonomie).- Analyse de résultats d’expériences réalisées sur un banc de TP de turboréacteur.


Examen écrit (QCM portant sur la compréhension du cours et résolution d'un problème), rapport de BE et rapport desynthèse du TP.

GESTION DES ABSENCES EN CONTROLE CONTINU :

En Travaux Pratiques : possibilité de rattrapage (6 séances programmées).En BE : à voir en fonction de la situation (nombre de séances concernées - sur 4-, possibilités ou non de rattrapage)

QUOTA :

48 élèves maximum.


ELC E-8Industrialisation des produits

Design and manufacture management of mechanicalproducts

CONSTANT DamienGILLOT Frédéric

8h de Cours4h de TP8h de BE


OBJECTIFS :

La mise en production d'un nouveau produit adapté au marché demande une maitrise du processus de développementde produit. De nombreux outils méthodologiques sont proposés Chaque méthode correspond à une étape du processus.Certains outils sont complémentaires, d'autres concurrents. Le choix des bons outils au bon moment nécessite unebonne connaissance et analyse du processus et une pratique des outils méthodologiques.Ce cours aborde les différentes parties du processus d'industrialisation d'un produit :

SOMMAIRE :

1. Le besoin des clientsDe nombreuses méthodes d'analyses fonctionnelles ont été développées. Le but est de modéliser les attentes des clientspour pouvoir s'assurer que le produit final répondra au mieux à ces attentes.Au sommaire de cette partie : - fonctions principales et fonctions d'adaptation - critères associés aux fonctions. - Hiérarchisation des besoins2. Analyse des solutions, en avant projetA un problème donné, il existe une multitude de solutions. A quelles conditions les solutions envisagées satisferont lebesoin des clients. En avant projet, il faut être capable d'évaluer sur des modèles incomplets le potentiel de chaquesolution. Au sommaire de cette partie : - Aide aux choix, méthode QFD - Exploration de l'espace de conception, front de Pareto. - Optimisation3. Maquettage et PrototypageLes maquettes physiques sont beaucoup utilisées par les designers industriels.Des outils et matériaux permettent aux designers d'approcher la version finale du produit de façon très concrète. Leprototypage physique apporte beaucoup lorsqu'on cherche à industrialiser un produit.4. Du produit à l'outillage de productionLa conception et la réalisation d'un outillage s'impose pour certains procédés de production et dès que la série envisagéeest importante. La technologie des outillages de production sera présentée ainsi que la justification économique duprocédé de production. Dans le processus de conception d'un outillage, la chaîne numérique ne doit pas être rompue afinqu'en production le produit soit conforme à sa définition. Une activité pratique autour de la conception d'un outillage etson obtention par usinage illustrera ce dernier aspect.

ACTIVITES PRATIQUES : - BE de recherche de solution et optimisation en avant projet (4h) - TP de conception et réalisation d'une maquette d'un système mécanique (4h) - BE d'étude d'un outillage de production (4h)

BIBLIOGRAPHIE :

Conception en Mécanique Industrielle : Calcul -Agencement-Prototypage, Réferentiels DunodLe prototypage rapide, Alain Bernard, Broché, ISBN-10: 2866016734User's Guide to Rapid Prototyping, Todd Grimm, Society of Manufacturing Engineer, ISBN: 978-0872636972Additive Manufacturing State of the Industry, Annual Worldwide Progress Report, ISBN 0-9754429-6-1


Un test individuel de 1h (pour 1/2 de la note)

Participation et Comptes-rendus de BE et TP (pour 1/2 de la note).

QUOTA :

32


ELC E-9 MarketingMarketing

MIRA BONNARDELSylvie


Le module «Marketing» est programmé le mercredi de 14h à 18h

Responsable pédagogique : Sylvie Mira Bonnardel [email protected]

OBJECTIF

Approfondir la place et le rôle de la fonction marketing dans le fonctionnement de l'entreprise. Se familiariser avec lesoutils et méthodes d'analyse des marchés de l'entreprise. Comprendre les finalités et les modes d'élaboration d'unestratégie marketing et de sa mise en oeuvre.

PROGRAMME

- L'analyse marketing : la dynamique des marchés, les processus et comportements d'achat, la segmentation marketing.

- Les études de marché : organisation de l'étude, les questionnaires et l'analyse des résultats.

- La stratégie marketing : l'offre et son positionnement, le marketing mix. Les différents modes de communication : forme,fond et moyens.

- Le marketing industriel ; comportement et processus d'achat en milieu industriel ; l'approche risque, le marketing del'innovation : comment étudier un marché pour un produit qui n'existe pas et assurer le lancement d'une innovation.

ACTIVITES PRATIQUES

Les élèves devront concevoir un plan produit (étude de marché et plan marketing pour un produit/service). Les TDdonneront lieu à des analyses de cas marketing : étude de marché et lancement de produits.


Le contrôle des connaissance sera réalisé à partir du plan produit et des études de cas

BIBLIOGRAPHIE

[1] P. Millier, Le marketing des produits high tech, Les éditions d'organisation, 1990.

[2] G. Marion, D.Michel, Marketing mode d'emploi, Les éditions d'organisation, 1990.

[3] B. Saporta, Marketing industriel, Eyrolles Management, 1989.



ELC E-10 Mécanismes et contactsMechanical systems and contacts

MAZUYER DenisPERRET LIAUDET Joël


Quota : 24 él.

OBJECTIFSLes mécanismes ont pour fonction de transformer des mouvements et des efforts et sont indispensables puisqu’ilspermettent ainsi d’adapter des caractéristiques moteur rarement adaptées aux tâches réceptrices requises. On peut citerà titre d’exemple le cas du système bielle manivelle qui transforme des forces et des mouvements rectilignes en coupleset mouvements de rotation. D’un point de vu architectural, le mécanisme constitue une chaîne cinématique fermée desolides en liaison les uns avec les autres. Ils exploitent alors pour transformer les mouvements différents types de contactque l’on peut classer comme suit :- les entrainements par obstacle (engrenages, systèmes came-poussoir, etc.),- les entrainements par frottement (roues de friction, poulies courroies lisses, etc.),- les éléments de guidage (roulements, paliers lisses, etc.).Dans ce contexte, l’objectif de ce cours est de mettre en perspective ces différents types de contact au travers denombreux exemples en insistant sur les aspects mécaniques de la tribologie en lien étroit avec les aspects architecturauxet les lois entrée-sortie des mécanismes.

SOMMAIREL’enseignement s’articulera autour de 6 cours de 2h assortis de 6 TD de 2h. 2 BE de 4h complèteront ce cours dont lecontenu est le suivant :1. Mécanisme et contact. Solutions technologiques retenues. Engrenages et conditions tribologiques (glissement,glissement spécifique, conséquences).2. Loi entrée-sortie d’un mécanisme. Précision des mouvements : origines, caractéristiques et conséquences.3. Mécanique du contact. Théorie de Hertz. Roulements, systèmes came-poussoir.4. Lubrification hydrodynamique. Les cas du patin et du palier lisse hydrodynamique.5. Instabilité de frottement. Vibrations auto-entretenues. Origines et conséquences. Le crissement de frein.6. Jeux fonctionnels. Tolérance et dispersion. Affolements. Conséquences sur les performances du mécanisme. Cliquetiset vibroimpacts dans les mécanismes.Les 2 BE concerneront l’étude du palier hydrodynamique d’une part, et celle du contact roue-rail d’autre part.

CONTROLE DES CONNAISSANCES Test final : coefficient 1Les 2 BE : coefficient 1

QUOTACe cours est limité à 24 élèves maximum.

BIBLIOGRAPHIE

Groupe F


ELC F-1 Finance de marché DE PERETTI Christian Quota : 48 él.


ELC F-2 Systèmes mécatroniques intelligentsSmart mecatronics systems

BURET FrançoisICHCHOU MohamedKORNIIENKO AntonMIEYEVILLE Fabien



OBJECTIFS :

Ces dernières années ont été marquées par le remplacement de systèmes mécaniques par des systèmesmécatroniques,c'est-à-dire des systèmes « intelligents » imbriquant étroitement des technologies mécaniques, électroniques,électrotechniques, automatiques et informatiques temps réel. Si traditionnellement les systèmes mécatroniques sont dessystèmes de très haute technologie comme les véhicules aéronautiques et spatiaux, ils ont pris une place importantedans des produits manufacturiers grands publics. La conception des systèmes mécatroniques procède d'une démarchepluridisciplinaire à l'interaction entre la mécanique et l'EEA. L'objectif de ce cours est de comprendre cette démarcheainsi que les éléments importants des différentes disciplines impliquées. Cette démarche sera illustrée par la maîtrise desniveaux vibratoires dans les structures mécaniques par contrôle actif. Support de cours en Anglais, Oral en Anglais siétudiant(s) non francophone(s).

SOMMAIRE :1. Introduction à la Mécatronique (2h)2. Systèmes mécaniques (4h)3. Commande des systèmes mécaniques flexibles (4h)4. Systèmes électroniques embarqués pour la mécatronique (4h)5. Conversion Electro Mécanique (4h)6. Synthèse sur un bureau d'étude (4h)7. Mise en oeuvre pratique ( BE 4h + TP4h)

BIBLIOGRAPHIE :Robert H. Bishop, Mechatronics: an introduction, Taylor and FrancisRolf Iserman, Mechatronic Systems: Fundamentals, SpringerA. Preumont « Active control of structures », 296 pages, J. Wiley & Sons, 2008G. Scorletti et V. Fromion. « Automatique fréquentielle avancée » Polycopié de l'Ecole Centrale de Lyon et du MasterGEGP-GSA, 216 pages, 2008.M. Ichchou et M. Collet, « Dynamique des Systèmes et Structures Intelligents », Notes d'un ouvrage en cours depublication.

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES :Le contrôle de connaissance comprend l'évaluation du travail en Autonomie (synthèse d'articles ou de brevets),l'évaluation pendant les BEs et TPs. Note de savoir = Note de synthèse d'articles Note de savoir-faire = Note de BE et TPNote Globale = 1/4 Note de Savoir +3/4 Note de Savoir Faire

GESTION DES ABSENCES :Conformément à l'article B.2.5.b du règlement de scolarité, toute absence non autorisée au BE entraîne l'attribution de lanote de 0 à celui-ci ainsi que pour toutes les activités évaluées se basant sur le travail effectué dans cette séance de BEet toute absence non autorisée à une séance de TP entraîne l'attribution de la note de 0 pour l'évaluation de la séance.En cas d'absence justifiée à une séance de BE/TP ou d'Autonomie, une séance de rattrapage sera organisée dans lamesure du possible.

QUOTA :

24 élèves maximum


ELC F-3 Matériaux du Génie Electrique et ApplicationsMaterials for Electrical Engineering and Applications

AKA N' Gnui ThomasBEROUAL

Abderrahmane


Quota : 24 él.

OBJECTIFS

L'objectif de ce cours est de donner les connaissances de base nécessaires à la compréhension des phénomènesphysiques intervenant dans les matériaux et à un choix adéquat en vue de la conception des composants et systèmesélectriques. Les caractéristiques fondamentales des différents types de matériaux ainsi que leur comportement enprésence de champs électrique et magnétique sont traités. Les aspects environnementaux et éco-conception sontégalement abordés.

SOMMAIRE

Généralités

Introduction, les différents types de matériaux et leur classification Matériaux diélectriques

Phénomènes de polarisation et pertes diélectriques.Electrostriction et piézoélectricité. Ferroélectricité. Rigidité diélectriques des différents matériaux: gaz, liquides et solides.Matériaux composites et lois de mélange. Applications des diélectriques dans les structures isolantes: machines,transformateur, condensateurs, câbles, isolateurs. Autres applications: dépollution, dépôts, xérographie, triage,environnement ...

Matériaux semi-conducteurs

Propriétés fondamentales des semi-conducteurs. Les matériaux semi-conducteurs et leur fabrication. Pâte et peinturesemi-conductrices. Polymères semi-conducteurs. Composants semi-conducteurs et applications.

Matériaux conducteurs et supraconducteurs

Conductivité électrique. Phénomènes thermoélectriques. Les différents types de matériaux. Les alliages. Les liants. Lesmatériaux électrotechniques à base de carbone et de graphite. Applications des métaux à haute conductivité et desalliages à très basses températures. Supraconducteurs. Matériaux résistants. Matériaux de contact. Matériaux pour pilesthermoélectriques.

Matériaux magnétiques

Mécanisme de polarisation magnétique. Magnétostriction. Matériaux ferromagnétiques et ferrimagnétiques. Magnétismeaux échelles atomique, microscopique et macroscopique. Les Ferrites. Matériaux pour aimants permanents. Lesmatériaux magnétiques dans les équipements électriques.

Travaux pratiques et bureaux d'étude

Caractérisation diélectrique - Pertes diélectriques. Effet couronne et Rigidité diélectrique des gaz. Contournementd'isolateurs. Circuits magnétiques - circuit feuilletés, BE sur la structure d'un contact électrique, BE sur une application dela force électromagnétique pour la manutention.

BIBLIOGRAPHIE

[1] A.C. Rose-Innes and E.H. Rhoderick, Introduction to Superconductivity, Pergamon Press.

[2] P. Tixador, Les supraconducteurs, Editions Hermès, Collection matériaux, 1995.

[3] P. Brissonneau, Magnétisme et Matériaux Magnétiques Editions Hermès.

[4] P. Robert, Matériaux de l' Electrotechnique, Volume II, Traité d'Electricité, d'Electronique et d'Electrotechnique del'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Edition Dunod.

[5] Techniques de l'Ingénieur.

[6] R. Coelho et B. Aladenize, Les diélectriques, Traité des nouvelles Technologies, série Matériaux, Editions Hermès,

1993.

[7] M. Aguet et M. Ianoz, Haute Tension, Volume XXII, Traité d'Electricité, d'Electronique et d'Electrotechnique de l'EcolePolytechnique Fédérale de Lausanne, Edition Dunod.

[8] C. Gary et al, Les propriétés diélectriques de l'air et les très hautes tensions, Collection de la Direction des Etudes etRecherches d'Electricité de France, Edition Eyrolles, 1984.

[9] Matériaux Diélectriques pour le Génie Electrique, Tome 1 & 2, HERMES LAVOISIER, 2007.


Examen final, micro-tests, TP/BE


Conformément à l'article B.2.5.b du règlement de scolarité, toute absence non autorisée au BE/TP entraîne l'attributionde la note de 0 à celui-ci ainsi que pour toutes les activités évaluées se basant sur le travail effectué dans cette séance.En cas d'absence justifiée à une séance de BE/TP, une séance de rattrapage sera organisée dans la mesure dupossible.

QUOTA :

24 élèves maximum

OBJECTIVEThe objective of thiscourse is to give the basic knowledge necessary to understand the physical phenomena occurring inmaterials and a suitable choice for the design of components and electrical systems. The fundamental characteristics ofdifferent types of materials and their behaviour in the presence of electric and magnetic fields are treated. Environmentalissues and eco-design are also discussed.

SUMMARY

Generalities Introduction, the different types of materials, their classification and applications in electrical componentsand systems.

Dielectric materials Polarizationand dielectric losses. Electrostriction and piezoelectricity. Ferroelectricity. Dielectricstrength of different materials: gases, liquids and solids. Composite materials and mixing laws. Applications of dielectricinsulating structures in machines, transformers, capacitors, cables, insulators. Other applications: pollution, deposits,xerography, sorting, environment.

Semiconducting materials Fundamental propertiesof semiconductors. The semiconductor materials and theirmanufacture. Paste and paint semiconductor. Semiconducting polymers. Semiconductor components and applications.

Conducting and supraconducting materials Electrical conductivityThermoelectric phenomena. The different types ofmaterials. Alloys. Binders. Electrotechnical materials based on carbon and graphite. Applications of high conductivitymetals and alloys at very low temperatures. Superconductors. Resistant materials. Contact materials. Materials forthermopiles.

Magnetic materials Magnetic biasmechanism. Magnetostriction. Ferromagnetic materials and ferrimagnetic. Magnetismat the atomic, microscopic and macroscopic. The ferrites. Permanent magnet materials. Magnetic materials in electricalequipments.

Practical activities (Lab) Dielectric characterization- Dielectric losses. Corona and dielectric strength of gases.Flashover of insulators. Magnetic circuits – laminated circuits, BE on the structure of an electrical contact, BE on anapplication of the electromagnetic force for handling.

REFERENCES[1] A.C. Rose-Innes and E.H. Rhoderick, Introduction to Superconductivity, Pergamon Press.[2] P. Tixador, Les supraconducteurs, Editions Hermès, Collection matériaux, 1995.[3] P. Brissonneau, Magnétisme et Matériaux Magnétiques Editions Hermès.[4] P. Robert, Matériaux de l' Electrotechnique, Volume II, Traité d'Electricité, d'Electronique et d'Electrotechnique del'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Edition Dunod.[5] Techniques de l'Ingénieur.[6] R. Coelho et B. Aladenize, Les diélectriques, Traité des nouvelles Technologies, série Matériaux, Editions Hermès,1993.[7] M. Aguet et M. Ianoz, Haute Tension, Volume XXII, Traité d'Electricité, d'Electronique et d'Electrotechnique de l'Ecole

Polytechnique Fédérale de Lausanne,[8] C. Gary et al, Les propriétés diélectriques de l'air et les très hautes tensions, Collection de la Direction des Etudes etRecherches d'Electricité de France, Edition Eyrolles, 1984.[9] Matériaux Diélectriques pour le Génie Electrique, Tome 1 & 2, HERMES LAVOISIER, 2007

EVALUATIONFinal mark is composed of final examination micro-tests and practical activities (TP / BE)MANAGEMENT OF ABSENCES In accordance with Article B.2.5.b of school rules, any unauthorized absence in BE / TPentail assignment of 0 to it and for all activities assessed based on the work done in this session. In case of justifiedabsence at a meeting of BE / TP, a follow-up session will be organized into possible.

QUOTA 24 students


ELC F-5 Ordre, chaos, fractalesChaos and fractals

BAILLY ChristopheJUVÉ Daniel

MARSDEN Olivier


Quota : 24 él.

Contexte :

Le concept de chaos déterministe a profondément modifié la façon d'aborder de nombreux problèmes. Le cours présenteles idées physiques et les principales notions théoriques utilisées pour décrire le comportement de ces systèmeschaotiques (non linéaires et à faible nombre de degrés de liberté « efficaces »). Une bonne partie des exemplesprésentés sont à connotation mécanique, mais le champ d'application concerne tous les domaines de la physique etmême au-delà (biologie, biologie, médecine ou économie).

Plan du cours- De l'ordre au chaos : exemples et méthodes de description (temporelle et fréquentielle, espace des phases, sections dePoincaré). - Systèmes dynamiques. Applications à temps discret ; cartes itérées. Perte de stabilité des solutions,bifurcations, cycles limites, exposants de Lyapunov). Transition vers le chaos et notion d'attracteur étrange. - Objetsfractals ; dimensions non entières. Exemples et applications. - Chaos dans les systèmes dissipatifs. Sensibilité auxconditions initiales. Outils de caractérisation (dimensions fractales, exposants de Lyapunov). Exemples (Hénon, Rössler,Lorenz ...). - Notions sur le chaos dans les systèmes hamiltoniens - Notions sur le contrôle du chaos.

Autonomie :

Ce cours nécessite une application directe par les élèves des notions introduites, « exercices » sous Matlab ; les élèves(en binômes ou trinômes) choisissent 4 types d'exercices dans une liste (van der Pol, proies-prédateurs, applicationlogistique, Hénon, Lorenz, blinking vorticies ...); Ces exercices donneront lieu à une « restitution » devant le groupe.

Contrôle des connaissances : travaux réalisés en autonomie & examen écrit avec documents

Références : L'ordre dans le chaos : vers une approche déterministe de la turbulence, P. Bergé, Y. Pomeau, Ch. Vidal, 1988Chaos : an introduction to dynamical systems, K.Alligood, T. Sauer, J. Yorke, 1996Les objets fractals : forme, hasard et dimension. B. Mandelbrot, 1975 ;(The fractal geometry of nature, 1982) Instabilités, Chaos et Turbulence, P. Manneville, 2004.


ELC F-7 Entreprendre et innoverEntrepreneurship and innovation


SERRAFERO Patrick


Le module «Entreprendre et innover» est programmé le vendredi de 8h à 12h. Il traite de deux thématiques liées :l'entrepreneuriat et le management de l'innovation.

Responsables pédagogiques : Sylvie Mira Bonnardel - Patrick Serrafero

OBJECTIFS

Ce cours mettra en relief les conditions organisationnelles et managériales nécessaire à l'éclosion de l'innovation comme levier de performance et de compétitivité des entreprises existantes ou en création.

Ce cours vise à :

Apporter une vision globale de la question de l'innovation et de l'entrepreneuriat : process, méthodes, outils

Décrypter les stratégies d'innovation

Mettre en place une démarche de capitalisation des connaissances pour l'innovation.

Programme

Processus entrepreneuriaux : l'approche du marché potentiel, la créativité, le business planPropriété industrielle et intellectuelle au service de la créationManagement de l'innovation dans l'entreprise : organisation, méthodes et outilsManagement des connaissances : concepts, méthodes et outils.Ingénierie des connaissances et innovation.


Ce module comprend des cours et des TD. Les séances de Td seront appliquées à des étude de cas d'entreprises et à lacréation d'un blog de connaissances.

CONTROLE DES CONNAISSANCESLe contrôle des connaissances est fondé sur les études de cas ainsi que sur la mise en oeuvre d'un projet demanagement de l'innovation et/ou des connaissances au sein d'un laboratoire, d'une association ou d'un partenaireindustriel de l'école.

BIBLIOGRAPHIEDISPONIBLE A LA BIBLIOTHEQUE ECLBück J.Y., Le management des connaissances, 1999, Ed d'Organisation.Kayser D., La représentation des connaissances, 1997 - Hermès.Prax J.Y., Le guide du knowledge management, 2000 - Dunod.Le Loarne S., Blanco S. Management de l'innovation, 2009, PearsonBrabandère L., Le management des idées - De la créativité à l'innovation, 2004, DunodFayolle A., Entrepreneuriat : apprendre à entreprendre. -, Dunod, 2003


ELC F-8 Les enjeux du développement durableSustainable development challenge CARVALLO Sarah


Quota : 48 él.

Enjeux du développement durable : Social, economical and political issues for a sustainable development

OBJECTIFA partir de l'étude d'un thème précis (en l'occurrence, le développement durable), ce cours offre aux élèves l'opportunitéd'appliquer et d'approfondir les méthodes et les modes de raisonnement des sciences humaines et sociales appréhendésdans les modules de base du semestre 7. Les enseignements, la recherche bibliographique et documentaire en scienceshumaines et sociales ainsi que la rédaction d'un dossier, informé, construit et argumenté, permettent aux élèvesd'apprendre à préparer une note de synthèse et, plus largement, de former et de développer leur culture générale et leuresprit critique.

Programme Ce module vise à comprendre les enjeux du développement durable. Dans les années 1970, le double constat d'unecrise des modèles de croissance et d'un épuisement des ressources dû à l'action humaine suscite une remise en causedes objectifs mis en place dans l'après-guerre. Cette crise des valeurs fait émerger la question du développement commeun choix, à la fois au niveau des organisations internationales, des pays, des entreprises et des individus -consommateurs ou acteurs du développement. Il s'agit de comprendre les fondements du développement durable ; satraduction politique, sociale et économique ; les outils qui sont mis en place pour l'implémenter au niveau des individus,des entreprises, des pays, des organisations internationales. La première séance présente l'historique du développementdurable entre 1970 et 2010. Les séances suivantes montrent comment s'articulent les trois piliers du développementdurable : société, environnement, économie. Le cours comprend quatre séances de philosophie et quatre séances desciences économiques et sociales, dans lesquelles sont intégrées des heures d'autonomie (4 pour la philosophie, 4 pourles sciences économiques et sociales), soit 24 heures de cours et 8h d'autonomie.

CONTROLE DES CONNAISSANCES : Test final 2h : Note de synthèse

BIBLIOGRAPHIESimultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie :- Présentation du module (ce document, donc).- Consignes, objectifs et modalités pratiques de la note de synthèse à rendre- Bibliographie.- Supports des cours (plans détaillés, diaporamas...).

ENSEIGNANTSSarah CARVALLO (enseignante en philosophie et responsable du cours),Laure FLANDRIN (enseignante en sciences économiques et sociales).


ELC F-9

Méthodes pour la recherche opérationnelle et le calculscientifique

Methods for operational research and scientificcomputing

MUSY François16h de Cours

16h de TDQuota : 48 él.

DESCRIPTIF:

La recherche opérationnelle associée à l'aide à la décision permet de résoudre des problèmes complexes rencontrésdans la gestion de grands systèmes de l'industrie et du commerce.Elle est une discipline-carrefour associant lesméthodes et les résultats de l'économie d'entreprise, les mathématiques et l'informatique. Les problèmes fortementcombinatoires qui apparaissent dans la gestion de programmes de production, d'affectations et de transports font partiede ses domaines d'application les plus importants.Le calcul scientifique s'intéresse à la conception et l'analyse d' algorithmes pour résoudre des problèmes mathématiquesprovenant de nombreux domaines, mais plus particulièrement ceux des sciences de l'ingénieur comme par exemple lamécanique des fluides ou des structures, l'électromagnétisme.Il s'agit ici de présenter quelques méthodes usuelles dans ces deux disciplines avec leurs outils mathématiques associés.

SOMMAIRE:

- Programmation linéaire: méthode du simplexe- Optimisation combinatoire: polyèdres entiers et graphes- Problèmes de plus court chemin. Programmation dynamique- Méthodes de minimisation pour des fonctions convexes: méthodes de gradient

BIBLIOGRAPHIE:G. Allaire, Analyse numérique et optimisation ; Editions de l'Ecole Polytechnique(2005)I. Charon, A. Germa, O. Hudry, Méthodes d'optimisation combinatoire Masson-Paris (1996)R. Faure, B. Lemaire, C. Picouleau, Précis de recherche opérationnelle. Dunod (2009)M. Minoux, Programmation mathématique: théorie et algorithmes Dunod (1983)

CONTROLE DES CONNAISSANCES :un test écrit de 2h

Professionnelle

Responsable(s)FRIDRICI Vincent

Description PRO : Professionnelle Au semestre 8, les activités de l’UE Professionnelle se poursuivent avec des actions de formations déjà décrites dans le parcours de tronc commun (Conférences, tutorat, Projet d’application, Sport). A la fin de ce semestre, les élèves ingénieurs suivent un stage d’application


STA tc 1 Stage d'applicationPractical Internship

HOURCADE NicolasMUSY BASSOT

Catherine

Nature du stage d'application

Le stage d'application vise à faire découvrir à l'élève les métiers de l'ingénieur par une intégration active dans une équiped'ingénieurs. La fonction exercée et le travail effectué correspondent, sur une période relativement courte, à ce qui estdemandé à un ingénieur en début de carrière. Effectué en fin de deuxième année, ce stage d'application dure auminimum 3 mois. Il doit être achevé à la rentrée universitaire suivante. Complémentaire du stage d'exécution, le staged'application fait lui aussi partie intégrante de la scolarité et contribue à former les élèves tant professionnellementqu'humainement.

Objectifs pédagogiques

Ce stage permet à l'élève d'être directement confronté au travail d'ingénieur. Il a pour objectifs : - d'approfondir laconnaissance du monde de l'entreprise, de ses différentes fonctions et de son organisation ;- de s'intégrer à une équipe et de réaliser un travail d'ingénieur-débutant ;- de permettre l'application des connaissances et compétences acquises à l'ECL.

Contenu du stage d'application Le travail à effectuer par l'élève doit correspondre à une véritable fonction d'ingénieur.Il peut s'exercer dans des métiers divers, selon le projet professionnel de l'élève : production, conception, contrôles,qualité, informatique, modélisation, normalisation, maintenance, recherche appliquée, développement, logistique,services de conseil, etc.L'élève doit être acteur au sein de l'équipe dans laquelle il est intégré : il ne doit pas être simplement en positiond'observateur du travail des ingénieurs de l'entreprise.

Recherche du stage d'application La recherche du stage peut s'appuyer sur : - Le serveur web : http://stage.ec-lyon.fr- Les conseils donnés par la Direction des Partenariats et une consultation des stages faits en deuxième année par lescamarades des promotions précédentes, notamment les plus récentes.- L'annuaire de l'Association des Centraliens de Lyon, disponible sur le site www.centraliens-lyon.fr- Les revues professionnelles disponibles à la Bibliothèque de l'ECL et à la Direction des Partenariats. Sur le site web dela bibliothèque, les supports de la formation "rechercher son stage en entreprise". - Les documents suivants : * l'UsineNouvelle ; * l'Atlas des Usines ; * Challenge ; * Le Moniteur ; * Kompass ; * Factiva ; * Les sites web des entreprises ; *Etc.

Convention de stage Une convention de stage, préparée par la Direction des Partenariats, doit être signée entrel'Entreprise, l'ECL et l'élève. Cette convention est signée par l'élève après obtention d'un accord écrit de l'entreprise. Laconvention est envoyée à l'entreprise par la Direction des Partenariats. La convention de stage doit être signée au plustard fin avril.

Evaluation du stage d'application

Le stage d'application est évalué par le tuteur-entreprise et le tuteur-PCP de l'élève sur la base notamment du rapport destage.- Le rapport de stage d'application : un document de consignes de rédaction du rapport de stage d'application estdisponible sur les serveurs Scolarité et Pédagogie. Ce rapport doit être remis dès la fin du stage au tuteur-entreprise etau tuteur-PCP.- La fiche d'évaluation du stage par le tuteur-entreprise : ce document peut être téléchargé sur le site de l'ECL et surle serveur Pédagogie. Il est envoyé à l'entreprise par la Direction des Partenariats. Pour les stages se déroulant àl'étranger, une fiche d'évaluation similaire est présentée en anglais. L'élève doit vérifier que son tuteur-entreprise a biencomplété la fiche d'évaluation et que l'ECL l'a bien reçue. La fiche d'évaluation est un document important d'appréciationdu travail de l'élève et de son intégration dans l'entreprise.- La fiche d'évaluation du rapport de stage par le tuteur-PCP est disponible sur les serveurs Scolarité et Pédagogie.Le tuteur-PCP se charge de la faire suivre au service de la Scolarité.

Confidentialité du rapportLe contenu du rapport doit permettre au tuteur-PCP d'évaluer le travail accompli par l'élève au cours de son stage.L'élève doit solliciter le tuteur-entreprise dès le début du stage en lui présentant les attentes de l'ECL quant au rapport. Sil'entreprise le souhaite, un accord de confidentialité peut être signé entre l'ECL et l'entreprise. Il engagera le tuteur-PCP àrespecter cette confidentialité. Le contenu du rapport ne doit donc pas être tronqué. Le tuteur-entreprise peut contacter àce sujet la Direction des Partenariats pour connaître la procédure à suivre.

RecommandationChaque élève en stage représente l'ECL auprès de l'entreprise qui l'accueille. Il doit donc être conscient que soncomportement rejaillit sur la réputation de l'ECL.

Précision concernant la césurePour les élèves effectuant une césure, la satisfaction des obligations liées à celle-ci vaut validation du stage d'application.

http://stage.ec-lyon.fr/

http://www.centraliens-lyon.fr/

Contacts Responsables pédagogiques : Catherine Musy-Bassot et Nicolas Hourcade (pour les questions portant sur lavalidation du stage ou son évaluation)

Responsable des stages à la Direction des Partenariats :Nadia Couturier (pour les questions portant sur la recherche de stage ou les modalités légales et administratives).

Langues Vivantes

Responsable(s)SANCHEZ Carole

Description LV

L’enseignement des langues vivantes au semestre 8 se poursuit dans la continuité du semestre 7, avec des choix possibles en : -Allemand -Anglais -Arabe -Chinois -Espagnol -Français Langue étrangère -Italien -Japonais -Russe -Portugais

Semestre 9

Responsable(s) François Buret

Semestre S9 Ce semestre, qui couvre la première partie de la 3ème année de la formation d’ingénieur, vise l’acquisition de compétences professionnelles ciblées dans un des métiers de l’entreprise et dans les disciplines scientifiques associées à un secteur industriel.

Cette formation s’appuie sur 3 unités d’enseignements

1. UE Métier, qui propose une formation pour 6 métiers : o Ingénieur Recherche et Développement o Ingénieur Supply Chain o Ingénieur Business Developpment o Ingénieur Consultant o Ingénieur Gestion des Opérations o Ingénieur Eco Conception et Innovation

2. UE Disciplines Scientifiques , qui offre une cinquantaine de cours (Module Ouvert Disciplinaire) ciblant une thématique scientifique précise, le plus souvent en lien avec les domaines de recherche présents dans les Laboratoires de l’Ecole. Les élèves peuvent renforcer leur spécialisation dans une discipline scientifique en suivant également le cursus d’un des 12 masters cohabilités par l’École (Nanoscale Engineering, Mathématiques et Applications, Informatique, MEGA, EEAP, Matériaux, SAFIR, Ingénierie pour la Santé, Génie Industriel, Santé Publique, Psychologie, Économie Quantitative ). Cette démarche est encouragée par l’Ecole en facilitant dans la mesure du possible le suivi de ce double cursus .

3. UE Secteur qui propose 8 options : o Aéronautique o Bio Ingénierie et Nanotechnologies o Energie o Génie Civil et Environnement o Informatique et Communication o Mathématiques et décision o Transport et Trafic o Classe entrepreneuriale

Chaque option cible un ou plusieurs secteurs du monde de l’entreprise. Les compléments de formations techniques et/ou technico-économiques s’appuient sur une offre d’environ 30 modules d’enseignement (Modules Ouverts Sectoriels - MOS) et un enseignement de filière plus spécifique au secteur ciblé.

A l’issue de ce semestre (fin mars) les élèves effectuent leur Travail de Fin d’Etudes pour une durée effective de 3 à 5 mois en entreprise ou dans un laboratoire de recherche.

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UE Métier

ResponsablePietro Salizzoni

Présentation de l’UE Métier

Chaque métier représente une fonction pouvant être occupée par un ingénieur en début de carrière. L’objectif global poursuivi dans la formation « métier » est de permettre aux élèves d’utiliser pleinement leurs connaissances scientifiques et techniques avec compétence pour affronter les problématiques complexes auxquelles les entreprises sont confrontées aujourd’hui. Cette formation leur permet de s’intégrer plus facilement dans des équipes pluridisciplinaires, multiculturelles et de faire face aux nouveaux défis d’innovation, de production et d’entreprenariat, dans le respect des personnes qu’ils seront amenés à encadrer.

De nombreux intervenants du monde de l’entreprise sont associés à ces formations et proposent aux élèves des activités très concrètes et représentatives de leur métier. Une première partie élective permet à l’étudiant d’appréhender le management des hommes, de la qualité, de l’entreprise industrielle, le droit de l’entreprise, l’intelligence économique ou encore les systèmes d’ingénierie.

De la recherche à la conception et à la production, de la direction stratégique à la gestion optimale des équipes et du travail, en passant par le management des projets et des hommes, une palette de 6 métiers d’ingénieur est proposée aux élèves.

� Ingénieur Recherche Innovation et Développement � Ingénieur Gestion des Opérations Industrielles � Ingénieur Supply Chain � Ingénieur Business Development � Ingénieur Éco-Conception et Innovation � Ingénieur Consultant

Chaque métier comprend 92 heures de formation, réparties sur les cinq premières semaines de l’année scolaire. Ces heures sont organisées en trois modules qui incluent des cours magistraux, des bureaux d’études et des cycles de conférences. Une partie importante de l’action de formation est fondée sur des études de cas, au cours desquels les étudiants ont à résoudre les problèmes et les imprévus qui constituent le quotidien de la vie en entreprise. Les enseignements sont assurés pour une large part par des intervenants extérieurs issus du monde de l’entreprise, et qui viennent ici partager leur expérience et transmettre un regard à la fois expert et critique sur leur activité afin de mieux identifier les aspects stratégiques, les faiblesses structurelles, les nécessités de gestion et les besoins d’innovation.

Modules Spécifique Métiers

Ingénieur Business Development

Responsable(s)FIDANZA Alexandre

Description IBD : Ingénieur Business Development

OBJECTIFS

Donner aux élèves ingénieurs possédant des connaissances scientifiques et techniques, des compétences de dirigeants d’entreprise, de business unit ou de département. Il s’agit ici de prendre en compte tout ce qui est primordial pour une entreprise : opérer des choix stratégiques appropriés, assurer une position concurrentielle favorable et se donner les moyens de l’atteindre. Cela passe par 4 métiers de base pour l’entreprise :

1. Marketing et Commercialisation

2. Achats, Production, Logistique

3. Gestion financière des ressources

4. Communication interne et externe

L’apprentissage de ces 4 activités de base, constitue l’entrepreneuriat ou l’esprit de chef d’entreprise.

MOTS-CLES : Marketing, affaires, comptes-clés, management, communication, gestion, décision.

DEBOUCHES POTENTIELS

Un Ingénieur Business Development est un cadre qui assure la prise en charge complète d’un projet d’entreprise au niveau stratégique : il en analyse la faisabilité, en conçoit l’écosystème et en a la responsabilité commerciale, technique et financière. Il peut être à l’origine du démarrage d’une activité, en s’appuyant sur une étude de marché et sur un plan d’affaires. Il peut intervenir aussi dans l’analyse d’une problématique d’entreprise – la sienne ou celle d’un client – afin d’élaborer une solution sous forme d’un projet. Il peut enfin être appelé à gérer les affaires issues de projets clients, ce qui le situe alors comme Ingénieur d’Affaires, en charge de négocier et conclure des contrats, s’investir dans la coordination de la réalisation des projets, jusqu’à la recette client, en garantissant le respect des engagements pris.

L’Ingénieur Business Development trouve sa place dans des entreprises de tous secteurs : industries, services, consulting, audit. Selon les structures, son rôle peut s’apparenter soit à celui de l’ingénieur marketing (program manager, manager produit), soit à celui de d’ingénieur d’affaires (élaboration d’une proposition technique, financière, encadrement de la réalisation du projet). Il peut également être l’interlocuteur unique d’une entreprise importante (multi-nationale), son titre est alors ingénieur grands comptes. Enfin, il peut recourir dans certaines missions, à des compétences de chef d’entreprise, lorsque l’opportunité lui est offerte de lancer une nouvelle activité ou de conquérir un nouveau marché.

CURSUS

Deux modules de tronc commun (28 heures)

- Intelligence économique (14 h)

- Autre module au choix parmi les modules métier proposés (14 h)

Trois thèmes de cours spécifiques (92 heures)

1. L’entreprise

• Stratégie d’affaires • Management opérationnel

• Project Management

2. Les Hommes

• International Negotiation • Stratégie et complexité

3. L’activité (fonctionnement économique)

• Internationalisation des entreprises • Marketing industriel • E Business Development • Stratégie Achats et Gestion des comptes clés

4. Application de ces trois thèmes

• Managing Innovative Businesses

• Décisions – jeu d'entreprise.

CONTRÔLE DES CONNAISSANCES : Le contrôle des connaissances est constitué de trois composantes distinctes qui sont la participation active, le travail de groupe et le contrôle individuel des connaissances.

BIBLIOGRAPHIE :

Des documents « supports » sont accessibles à partir du serveur pédagogique. La bibliothèque recèle de nombreux ouvrages de gestion.

Code Titre Enseignants responsables Charge planifiée IBDE msm 3.1 L'entreprise FIDANZA Alexandre 18h de Cours

13 h de TD OBJECTIFS :

Le principal objectif de ce cours est de maitriser les techniques et les outils de gestion ainsi que leurs modalités d'application dans le fonctionnement de l'entreprise.

SOMMAIRE :

Cette partie comprend 3 modules :

Stratégie d’affaires (h)

Les objectifs de ce cours sont de développer une réflexion, des connaissances et des savoirs faire dans le domaine du Management des Hommes, un des socles majeurs de la Performance Economique de l’Entreprise. Ce cours a pour but de :

• Sensibiliser les élèves à la Maitrise des Risques en général et plus spécifiquement aux Risques générés par une organisation inadaptée.

• Caractériser la complexité des relations humaines, le poids du dit et du non-dit, l’influence consciente ou inconsciente de l’histoire de l’Entreprise.

• Corréler la Performance Economique à la motivation et à la compétence des équipes mais surtout à la pertinence de la structure mise en place.

• Donner des recommandations opérationnelles sur comment établir son organigramme à partir des contraintes internes et externes.

Management opérationnel (9h)

Les objectifs de ce cours sont de développer les connaissances, les savoirs faires et savoir être dans le domaine du management opérationnel :

• Connaitre les différents styles de management, savoir les adapter en fonction des caractéristiques de la situation et du niveau de développement des collaborateurs

• Sensibiliser aux différents stades de développement d’une équipe et connaitre les préoccupations & rôle du manager

• Apprécier les enjeux du management et ses aspects organisationnels et relationnels • Connaitre les savoirs faires et savoirs êtres du manager • Savoir fédérer, motiver des équipes et savoir déléguer

Project Management (10h)

Ce cours a pour but de :

• Sensibiliser sur l’importance des projets dans la pratique managériale des organisations • Comprendre le projet dans son environnement (analyse contextuelle) • Intégrer les enjeux, contraintes et risques aux réponses opérationnelles • Donner les clés de la maîtrise économique du projet/affaire • Rappeler les fondamentaux de la conduite du changement appliquée au projet sans développer

le management des ressources humaines (traité dans un autre module)

Code Titre Enseignants responsables Charge planifiée IBDE msm 3.2 L'Homme FIDANZA Alexandre 12h de Cours

3 h de BE OBJECTIFS :

Le principal objectif de ce cours est de comprendre l’importance des relations humaines dans l’entreprise et d’en maitriser les techniques ainsi que leurs modalités d'application dans le fonctionnement de l'entreprise

SOMMAIRE


Stratégie et complexité (3h)

Les objectifs de ce cours sont de découvrir, décoder et apprécier différents concepts culturels entre monde chinois et monde occidental, en matière de stratégie, management et complexité.

• L’origine et les fondements des différences culturelles, • La place de l’homme, ses rapports aux autres, au monde, • Deux visions contrastées, deux logiques différentes • Regards croisés sur l’efficacité, le rapport au temps, la complexité, la stratégie, le leadership et

le management • Les bénéfices à élargir son regard, sa réflexion a ses deux approches

International Negotiation (9h)

The objective of this module is to understand and analyze the different dimensions of a complex negotiation with the international context. The specific objectives are to acquire and apply some knowledge within the following field:

• Distributive Negotiation & Claiming Value • Integrating Negotiation & Creating Value • Mutual Gains Negotiation • International Negotiation

Code Titre Enseignants responsables Charge planifiée IBDE msm 3.3 L'Activité FIDANZA Alexandre 25h de Cours


Le principal objectif de ce cours est de maitriser certains métiers de l’entreprise permettant de gérer des processus impliquant les clients et les fournisseurs.

SOMMAIRE


Internationalisation des entreprises (9h) Ce cours, réalisé a pour objectif de développer les connaissances en matière d’internationalisation de l’entreprise, de sélection de marchés étrangers, d’évaluation des risques et du potentiel de l’entreprise à l’exportation, et de déclinaison de mix marketing à l’international. Soit :

• Connaitre et apprécier l’environnement international • Connaitre les différentes approches d’internationalisation de l’entreprise • Evaluer les forces et les faiblesses de l’entreprise dans le cadre d’un développement à

l’international • Apprécier et sélectionner les marchés • Connaitre les aides en matière d’internationalisation de l’entreprise • Evaluer les différents modes de présence locale • Savoir décliner le mix à l’international : politique produit, prix, présence et communication.

Marketing industriel (12h) Ce cours a pour objectif de :

• Appréhender de façon stratégique et opérationnelle, le marketing industriel. • Situer ce marketing comme composante contributive au développement de l'entreprise • Permettre aux étudiants de comprendre les enjeux marchands dans un environnement

industriel et la complémentarité des deux concepts aux bénéfices des entreprises. E Business Development (8h) Ce cours a pour but de former aux méthodes de management via Internet. Les nouveaux outils du e-Business et du Business Intelligence dans l’Entreprise : e-marketing, relation clients, relation fournisseurs, management concurrentielle, Recherche et veille stratégique, systèmes d’information. Les tendances d’évolution des Système d’Information (le mode Saas). Stratégie Achats et Gestion des comptes clés (12h) Ce cours a pour objectif de :

• Découvrir la fonction achat et sa contribution au développement de l’entreprise • Avoir quelques points de repères pratiques en matière de sourcing • Etre conscient des dilemmes du métier : éthique, attention à l’autre : collaborateurs et

fournisseurs, diversité des pratiques

Code Titre Enseignants responsables Charge planifiée IBDE msm 3.4 Applicatifs FIDANZA Alexandre 6h de Cours


Le principal objectif de ce cours est d’expérimenter les modèles et outils appris précédemment dans des diverses situations telles que l’innovation et l’entreprenariat.

SOMMAIRE


Managing Innovative Businesses (6h)

The objective of this module is to analyze the interplay and relationships between project management and within the full spectrum of the corporation: strategy, organization and people. The specific objectives of this module are:

• to help participants in acquiring the main conceptual frame works and practical tools related to technology, innovation and management

• to develop participants’ skills in mastering the dynamics of change The innovation and project management interplay will be explored from the impact on business processes, whatever the technological intensity of the company. This module will use a Harvard Business School simulation.

Décisions – Jeu d'entreprise (15h)

Piloter une Entreprise ou les attitudes de Dirigeant • Pédagogie active »: rendre simple ce qui semble complexe • S'organiser et travailler en équipe • Interagir avec les acteurs internes, externes • Dégager les principes fondamentaux :

o stratégie marketing et commerciale o prendre en compte des moyens internes de l'entreprise o s'ouvrir vers de nouveaux marchés et gagner des affaires

• Usage et nécessité des outils de gestion • Communication, dimension de « leader » • Valorisation globale de son entreprise et perspectives

Les travaux dirigés seront organisés avec une simulation de gestion d'entreprise. Par équipe de 5, les élèves devront prendre des décisions de gestion pour augmenter les performances financières et commerciales de leur entreprise. Les groupes devront intégrer un environnement concurrentiel et dynamique.

Ingénieur Consultant

Responsable(s)MEYER Carole

Description ICs : Ingénieur Consultant

Objectifs de la formation

- Se doter de la boîte à outils du consultant (outils théoriques, méthodologiques et techniques, compétencescomportementales)- Etre armé pour mener avec succès une mission en tant que consultant junior- Echanger avec des professionnels du Conseil (différents types de cabinets, différents degrés de séniorité)

- Débouchés professionnels

Consultant en organisation et management, consultant en SSII, consultant en stratégie, auditeur, consultant en bureaud'études, ingénieur financier, auditeur interne, chef de projet ERP, ...La liste est loin d'être exhaustive.

- Thèmes, contenu et pédagogie

- Spécifiez le(s) MO métiers obligatoires ou conseillés pour le métier.Module obligatoire : Management de l'entreprise industrielle

Le programme est enrichi chaque année sur la base des retours/évaluations des étudiants, de la conjoncture et desthèmes en vogue. Les intervenants et les séances sont donc susceptibles de changer.


ICs msm 3.01 Les Fondamentaux MEYER Carole 9h de Cours15.5h de BE

SOMMAIRE :

Introduction (2h CM Carole Meyer Plet)Qu’est-ce que le Métier de Consultant ? (2h CM Carole Meyer Plet)Le métier de l’audit (3h CM Ernst & Young)La vie d’un projet - équipe, livrables, méthodologies, … (3h CM Cap Gemini)Bureautique excel (2h CM + 2h BE thisisweb.fr, Basptiste Celle)Bureautique access (5h CM Henri Anadon)Gestion des risques et des crises (4h CM Jean-Paul Piacentino)Les systèmes décisionnels et le pilotage de l'entreprise (4h BE Oresys)


ICs msm 3.02 Gestion de projet, techniques financières et techniquesde communication MEYER Carole 6h de Cours

30.5h de BE

SOMMAIRE :

Issue analysis - Problem solving - diagnostic & méthodes de résolution de problèmes (8h CM à valider)Gestion de projet/gestion de programme - introduction à MS Project, facteurs clés de succès & d'échecs, budget, analysesocio-culturelle des organisations (4h CM SIA)Balanced scorecared - tableau de bord prospectif, méthode visant à mesurer les activités d'une entreprise en quatreperspectives : apprentissage, processus, clients et finances (3h CM Oresys)Business Case (3,5h BE Accenture)Conduite de changement - organisation, communication, formation, négociations, ... dans un projet de transformationd'entreprise (3h CM Emmanuel Jung)Conduite de réunion (4h BE Carole Meyer Plet)Techniques de créativité (3,5h BE Accenture)Construction de messages dans les présentations écrites (3,5h BE Accenture)Définition et présentation de recommandations (4h BE Alcimed)Outils de communication - génération d'idées, mapping de process (brown paper), RACI, storyboarding (3,5h BE CapGemini)


ICs msm 3.03 Devenir Consultant MEYER Carole 14h de Cours26h de BE

SOMMAIRE :

Devenir consultant• Savoir se présenter (1h CM et 3h BE Jacqueline Vacherand-Revel, Carole Meyer Plet)• Comment devenir consultant? (4h BE Carole Meyer Plet)• Networking (2h CM Olivier Luisetti)• Burn out (2h CM Stéphane Fonsale)Stress & performance - conditions de travail, vie privée / vie professionnelle, résistance au changement, … (3h CMJacqueline Vacherand-Revel)Pulp Consultant (4h BE Logica Consulting)Mises en situation (4h BE Chorège)Introduction à la Supply Chain (6h CM Carole Meyer Plet)Conseil & Développement durable (2h CM Nicolas Imbert)

Ingénieur Eco-Conception et Innovation

Responsable(s)GELY J. M., JÉZÉQUEL Louis

Description ICo : Ingénieur Eco-Conception et Innovation


La conception des produits matériels correspond à la mise en synergie de trois domaines scientifiques complémentaires :- les sciences de l'organisation associées à des concepts et à la mise en oeuvre d'une démarche systémique, - les sciences de l'ingénieur associées à des modèles décrivant le comportement de la matière dans un largechamp disciplinaire,- les sciences exactes associées à des outils d'analyse et d'optimisation.

Ces trois domaines scientifiques sont enseignés dans les Ecoles d'Ingénieurs Généralistes comme l'ECL et l'objectifpédagogique du métier est de présenter aux élèves leur articulation et leur mise en oeuvre dans un contexte industriel.En accord avec l'évolution du métier de conception, le lien produit-process sera présenté dans le cadre de trois filièrescorrespondant aux trois génies couvrant l'ensemble des produits matériels : Génie Civil, Génie Mécanique et GénieElectrique. Les enjeux sociétaux majeurs sont abordés, à savoir, l'écologie en introduisant les notions de recyclabilité etd'énergie grise, et de l'innovation en présentant les stratégies capables d'assurer le succès de nouveaux produits.

Débouchés professionnels

Le métier conception porte sur une très large gamme d'activités dans les bureaux d'études. Par ailleurs, les concepts misen avant dans les enseignements sont essentiels pour introduire l'innovation dans les projets, maîtriser la qualité desproduits et leur recyclabilité en fin de vie. Le secteur industriel concerné est très vaste englobant le Génie Civil, letransport, la production d'énergie et la santé. ·

Thèmes, contenu et pédagogie

En accord avec le cadrage du métier, les enseignements regroupés en trois grands thèmes sont décomposés en unmodule ouvert métier, trois modules spécifiques métier et une étude de cas : - Procédés de Conception Avancés Module Ouvert Métier (14h00) SI : Systèmes d'Ingénierie Modules Spécifique Métier A (28h00) A1 : Design Industriel A2 : Analyse de fonctionnelle et de la Valeur A3 : Innovation en phase d'avant-projet- Outils Modernes de Conception Module Spécifique Métier B (28h00) B1 : Maquettage Numérique B2 : Optimisation B3 Fiabilité et robustesse- Conception et choix technologiques Module Spécifique Métier C (28h00) C1 : Spécification des contraintes écologiques C2 : Innovations mécatroniques C3 : Produits et procédés de fabrication.

Trois filières : GM, GC et GE -

Etudes de cas (8h00 encadrés)

EC : Analyse préliminaire de produits innovants


ICo msm 3.2 Outils modernes de conception JÉZÉQUEL Louis 12h de Cours8h de BE

- Outils Modernes de Conception- Module Spécifique Métier B (28h00)B1 : Maquettage NumériqueB2 : Optimisation B3 Fiabilité et robustesse


ICo msm 3.3 Conception et choix technologiques JÉZÉQUEL Louis 26h de Cours4h de BE

Conception et choix technologiques - Module Spécifique Métier C (28h00)C1 : Spécification des contraintes écologiquesC2 : Innovations mécatroniquesC3 : Produits et procédés de fabrication.Trois filières : GM, GC et GE


ICo msm 3.4 Projet ICo JÉZÉQUEL Louis

Etudes de cas (8h00 encadrés)

EC : Analyse préliminaire de produits innovants

Ingénieur Gestion des Opérations Industrielles

Responsable(s)PIACENTINO Jean-Paul

Description IGO : Ingénieur Gestion des Opérations Industrielles

OBJECTIFS

Former des ingénieurs aptes à organiser, améliorer et piloter des systèmes de production (de biens et de services), envisant la performance et la satisfaction des clients par la maîtrise de la qualité, des coûts et des délais.

L'objectif de cette formation est de développer les capacités de l'élève à :- analyser, comprendre et réorganiser un atelier ou un processus de production.- acquérir les techniques et outils de management de la production et de la qualité en production.- accompagner des actions d'amélioration et de progrès continu en production.

MOTS-CLES

Production, Logistique industrielle, Qualité, Organisation, Maintenance, Progrès continu, Modélisation, Simulation, Coûts,Systèmes d'information, Optimisation, Performance.

DEBOUCHES POTENTIELS

Production, Qualité, Maintenance, Conseil en organisation, ....

CURSUS

Deux modules de Tronc Commun (28 heures)- Management de la qualité (14 h, obligatoire)- Un module métier au choix (14 h)

Modules spécifiques (92 heures)- Planification des opérations et Lean manufacturing- Pilotage des coûts industriels et budgets- Maîtrise des process et plans d'expériences- Agencement de systèmes de production et simulation de flux


- 15 % chaque module métier- 70 % activités pratiques

La présence et la participation seront prises en compte dans la note finale.


IGO msm 3.1 Management de la production et lean manufacturing PIACENTINO Jean-Paul 29h de Cours28h de BE

SOMMAIRE :

Gestion des stocks - 8h - Méthodes de gestion de stocks Typologie Classement Réapprovisionnement

Management de l'innovation en Production - 12h - Introduction de la technologie et l'innovation en production (Produits, Processus)- Simulation

Gestion des opérations - 12h - Etude de cas de processus intégral de gestion des opérations- Simulation


IGO msm 3.3 Logistique industrielle PIACENTINO Jean-Paul 4h de Cours

Sensibilisation à Logistique des flux physiques - Transport - 4h

Introduction au fonctionnement et à l'utilisation de l'ERP SAP - 8h


IGO msm 3.4 Qualité en production PIACENTINO Jean-Paul 9h de Cours

Cours et Mise en situation à INEXO

Bases de l'Excellence Opérationnelle - Lean Management- Introductions aux principles du Lean Management- Implantation et agencement des cellules de production- Optimisation d’agencement des ateliers- Observation, Mesure des temps,- Cartographie de la valeur et des flux- Mesure et gestion de la performance des systèmes de production,- Système d'Indicateurs- Standardisation, Flexibilité

Gestion de la performance,

Introduction aux outils du Lean :- 5S, SMED, SPC, TPM, Système de détrompage - Poka yoké- Introduction au flux tirés et au Kanban- Résolution de problèmes

Management et Prévention des risques


IGO msm 3.6 Projet IGO PIACENTINO Jean-Paul 8h de BE

Projet industriel réalisé sous forme d'étude de cas réel d'une entreprise.

Thème à étudier en relation avec le monde de l'industrie :

- Lean Manufacturing Flexibilité, Standardisation Performance

- Gestion du changement, Management Gestion des équipes


IGO msm 3.7 Prévisions et MRPII MEYER CarolePIACENTINO Jean-Paul

4h de Cours4h de BE

Module commun avec le métier Supply Chain Management

- Prévisions de vente- Planification


IGO msm 3.8 Achats MEYER Carole 2h de Cours

Module commun avec le métier Supply Chain Management

- La fonction Achats- Lien entre Achats & Supply- Techniques de négociation


IGO msm 3.9 Tableur Excel PIACENTINO Jean-Paul 1h de Cours3h de BE

Rappel des notions essentielles et mises à niveau des connaissances de bases du tableur EXCEL

Initiation aux :- Tableaux croisés dynamiques- Macros


IGO msm3.10 Participation

Ingénieur Recherche Innovation et Développement

Responsable(s)ROGER Michel

Description IRD : Ingénieur Recherche Innovation et Développement


IRD msm 3.1 Gestion du Projet de recherche et Interdisciplinarité SALIZZONI Pietro10h de Cours

4h de TD20h de BE

OBJECTIFS :

Le but est de former les étudiants aux aspects spécifiques de la gestion du projet de recherche et développement, eninsistant sur les notions de risque et de réorientation. La traduction d'un problème tel qu'il se pose dans le contexteindustriel en problèmes scientifiques disciplinaires, à coordonner, est un des points essentiels visés, avec la déclinaisondes différentes approches théoriques ou pratiques disponibles. Cette étape revient à faire une présentation en termes defonctions. Par ailleurs, une place importante est faite à la notion d'interdisciplinarité (association de plusieurs champsdisciplinaires pour la résolution de problèmes couplés, adaptation de solutions connues à d'autres disciplines...).

CONTENU :

L'activité est organisée sous forme de compléments de cours, et de bureaux d'études consacrés à des études de cas,encadrés par des intervenants extérieurs ou internes à l'ECL. Dans le cadre des BE, dans la mesure du possible, les castraités ont un caractère scientifique horizontal ; les exemples peuvent être actualisés ou proposés en alternance avecd'autres. Les réponses aux problématiques des études de cas doivent être quantifiées, par exemple par le recours à descalculs même sommaires, de façon à mettre en application le savoir-faire propre au métier d'ingénieur.

Créneaux de cours :

- Compléments sur la gestion de projets, risques, « go-no-go ». - Aspects budgétaires et négociation. Coûts. - Analyse fonctionnelle. Etudes de marché. - Gestion de l'info et capitalisation du savoir.

BE sur des Etudes de cas : - Réalisation d'une étude de cas par groupes de 6 élèves (séances de BE plus travail en autonomie).

CONTROLE DES CONNAISSANCES :

Restitution des étude de cas (rapport et soutenance), et test court individuel.


IRD msm 3.3 Structures de Recherche Nationales et Internationales -Philosophie, Sciences et Société

CARVALLO SarahFLANDRIN Laure

6h de Cours6h de TD

14h de Conférence

Ce module comprend deux cours

Cours 1 - STRUCTURES DE RECHERCHE NATIONALES ET INTERNATIONALES

Responsable Denis Jeandel12 h Conférences

OBJECTIFS

La recherche actuelle s'effectue en grande partie dans le cadre de collaborations, nationales ou internationales, ou par lebiais d'actions concertées entre entreprises industrielles, centres techniques et laboratoires universitaires, ayant pourmission de régler les moyens alloués aux actions de recherche (modes de financement). Il s'agit de familiariser lesétudiants avec le fonctionnement des collaborations et des différentes structures qui les sous-tendent, tant nationalesqu'internationales (Communauté Européenne, programmes nationaux, OSEO-ANVAR...).

Les enjeux de la recherche actuelle et les stratégies de recherche concertées sont illustrés sur des exemples.

CONTENU

6 conférences de 2 heures, les sujets pouvant varier en fonction de la conjoncture. Parmi les thèmes abordés :

- Enjeux de la recherche actuelle (liens avec l'environnement, les énergies renouvelables...).- L'internationalisation.- La collaboration entre les entreprises et les laboratoires de recherche extérieurs. Transfert techno.- La valorisation de la recherche.- Les programmes nationaux.- Les programmes européens.- Instituts Carnot...


Présence aux conférences et restitution d'un compte-rendu individuel.

Cours 2 - PHILISOPHIE, SCIENCES ET SOCIETE

Responsables: Sarah Carvallo et Laure Flandrin6 h CM, 6 h TD et 4 h Conférences

OBJECTIFS

A notre époque et dans nos sociétés, faire des découvertes, innover, inventer n'est pas seulement un fait, mais unevaleur que promeut l'environnement socio-culturel. Evaluer le sens et la portée de ces innovations n'est pourtant pasévident : à partir d'études de cas, il convient d'interroger les critères établis pour discerner le nouveau et l'ancien ; l'idéesous-jacente de progrès ou de développement ; les conditions sociales, institutionnelles et politiques requises pourinventer.

L'enseignement vise un triple objectif : contribuer à former des ingénieurs responsables et conscients de l'éventuelleportée de leur travail ; comprendre pourquoi une discipline scientifique se pose tel problème dans de tels termes à unmoment donné de son histoire ; comprendre comment les sciences et techniques dépendent des communautéshumaines qui s'organisent autour d'elles.

CONTENU

Cet enseignement est constitué de créneaux de cours, dont le propos sera illustré par des conférences dispensées pardes intervenants extérieurs.

- Enjeux éthiques de la recherche (CM)- Histoire des sciences, des inventions et de l'innovation. (CM)- Impact du progrès scientifique et technique sur les sociétés (CM)- Conférences : thèmes variables d'une année sur l'autre


Test de deux heures avec étude d'un dossier


IRD msm 3.2 Créativité, ergonomie, design, innovation, compétitivité CONSTANT Damien18h de Cours

4h de BE4h de Conférence

Ce module comporte deux cours

Cours 1 - CREATIVITE, ERGONOMIE, DESIGN

Responsable: Damien Constant

OBJECTIFS :

L'objectif est de sensibiliser les étudiants au processus de créativité et de les mettre en situation de prendre conscience,entre autres, des blocages psychologiques sous-jacents. Des techniques de créativité sont abordées , et en particulierune initiation à la théorie de résolution des problèmes d'innovation (TRIZ).Quelques notions de design industriel sont aussi abordées avec comme objectif de fournir aux étudiants les moyens decomprendre la problématique du design d'un objet technique et ainsi de se préparer à être un interlocuteur d'un designerindustriel sur un projet de R&D.

CONTENU :

Cours 1 et 2 : Différentes approches de la créativité. Méthode de résolution de problème (méthode TRIZ) : concepts etoutils.Cours 3 et 4 : Design industriel : Problématique, champs d'intervention et outils.

BE1 : Mise en oeuvre sur des exemples simples de méthodes de créativité.BE2 : Mise en oeuvre sur un objet technique de l'approche du designer.


Une étude individuelle est à réaliser sur un objet technique de son choix. Cette étude doit permettre d'expliquer l'évolutiondu design de l'objet au cours du temps et la part de créativité dans cette évolution.Le contrôle des connaissances portera sur le rapport de 5 à 10 pages de cette étude.

Cours 2 - INNOVATION ET COMPETITIVITE DE L'ENTREPRISE

Intervenant extérieur Vincent Gass, responsable administratif Michel Roger10 h CM et 6 h BE

OBJECTIFS

Partant de la notion de valeurs dans l'entreprise, et du positionnement de l'entreprise dans le contexte socio-économique,la nécessité d'innovation en entreprise est expliquée ; le positionnement de la Recherche et Développement dans lecadre d'une stratégie d'innovation est souligné. L'accent est mis sur le financement de l'innovation.

CONTENU

IntroductionL'entreprise et la valeurL'entreprise dans le contexte socio-économiqueLe concept d 'Innovation1. Une prise de conscience : innover, pourquoi ?2. Une politique et des moyens : innover, comment ?3. Un processus méthodique pour parvenir à une recherche ciblée4. Quelles actions pour développer l 'Innovation ?5. Conclusion : Innovation et créativité

BE : Petite étude de cas avec plan de financement, par groupes


Rapport et/ou soutenance de restitution des études de cas.

Ingénieur Supply Chain

Responsable(s)MEYER Carole

Description ISC : Ingénieur Supply Chain


● Avoir une vision globale de la supply chain (cartographie des processus sur les différents horizons de temps) etconnaître la différence entre Supply Chain, Logistique et Production

● Comprendre l'importance de la Supply Chain dans l'entreprise et les enjeux stratégiques● Appréhender les différents processus de la supply chain (achats, approvisionnements, prévisions, planification,

gestion des stocks, transports, réseau industriel, schéma logistique, gestion de production et lean manufacturing,entrepôts et plateformes, ...) ainsi que les principaux indicateurs de performance de la Supply Chain (KPI's)

●

Identifier les flux physiques, les flux d'informations, ainsi que les flux financiers● Aborder la Supply Chain d'un point de vue processus mais aussi système d'information (APS, ERP, WMS, ...) et

organisation● Apprendre tous les termes techniques en anglais (base de la certification CPIM)


Il est très difficile d'établir une liste exhaustive de débouchés. A chaque processus de la Supply Chain correspond un ouplusieurs postes.

Voici quelques exemples :

Supply Chain Manager, chef de projet logistique, responsable du service logistique, responsable entrepôt, directeurlogistique d'un groupe, responsable des approvisionnements, responsable des achats, responsable des expéditions,responsable des plateformes logistiques (nationales), responsable ordonnancement, responsable reverse logistique,responsable Supply Chain durable, consultant logistique, responsable transport, responsable import/export, productionmanager, prévisionniste, chef de projet SAP, ...

Module obligatoire : Management de la Qualité

Le programme est enrichi chaque année sur la base des retours/évaluations des étudiants, de la conjoncture et desthèmes en vogue. Les intervenants et les séances sont donc susceptibles de changer.


ISc msm 3.1 Basiques SCM MEYER Carole 27h de Cours26.5h de BE

SOMMAIRE :

Introduction (2h CM Carole Meyer Plet)Sensibilisation au Lean Manufacturing (16h CM Jean-Paul Piacentino & Carole Meyer Plet)Prévisions de vente – Planification (PIC, PDP, CBN) - Achats – Systèmes d’Information (5h CM Carole Meyer Plet, 4h BECarole Meyer Plet, 3h BE Casino)Problématiques Achats dans le Luxe (2h CM LVMH)Bureautique excel (2h CM + 2h BE thisisweb.fr, Basptiste Celle)Initiation à SAP (8h BE Lorraine Trilling INSA)Panorama de la Grande distribution à partir de Carrefour (4h CM Mr Clauet Carrefour)Gestion des stocks (3h CM Yacine Rekik EML & 3,5h BE Cap Gemini)


ISc msm 3.2 Logistique physique de A à Z MEYER Carole 22h de Cours11.5h de BE

SOMMAIRE :

Gestion des transports (4h CM Olivier Luisetti)Distribution physique versus commerciale / Manutention, type d'entrepôts et modes de gestion (4h BE Carole Meyer Plet)Schéma logistique (3,5h BE Cap Gemini)Traçabilité, normalisation logistique…, comment en faire un avantage gagnant ? (3h CM François Versinin - I3l)La logistique dans l'aide internationale (4h CM Bioforce)


ISc msm 3.3 Devenir Supply Chain manager MEYER Carole 8h de Cours16h de BE

SOMMAIRE :

Retour d'expérience & projet professionnel (1 en déc, 1 en janvier) : Devenir SC managerProjet d'étude (RFID, développement durable en SC, PDM, GPA&CPFR, KPI's, ...)Visite de sitesConférences SCM

Modules Ouverts Métiers


MOM 1.1 Systèmes d'ingénierie JÉZÉQUEL LouisSERRAFERO Patrick 16h de Cours

OBJECTIFS

Le management de la conception des produits matériels complexes - en général mécatroniques - nécessite la mise enoeuvre de procédures spécifiques basées sur une vision systémique.

Ces procédures, qui utilisent des outils modernes de simulation, de communication et d'aide à la décision, répondent àplusieurs impératifs que doit respecter le couple Produit/Process conçu :Impératif de robustesse :par la prise en compte d'un maximum de spécifications en phase d'avant-projet, par la connaissance d'informations sur leproduit à l'aide de nomenclatures adaptées et du retour d'expérience et par une optimisation des tâches et de laco-traitance.Impératif de délai :par l'utilisation de maquettes numériques et de systèmes de gestion de données techniques, par le développement deplusieurs tâches en parallèle et par l'optimisation des ressources des entreprises.Impératif de coût :par l'évaluation en continu des risques et du coût du projet, par l'intégration des contraintes de fabrication en phase deconception et par l'analyse hiérarchisée de la demande "client" en relation avec une démarche "qualité".

L'enseignement vise à présenter les concepts de base et les principaux outils d'analyse en les illustrant par des exemplesconcrets (automobile, ferroviaire, aéronautique, génie civil, biens d'équipement industriel, bien d'équipement de lapersonne, ...). Bien que centré sur la phase de conception, il introduit les liens entre toutes les autres phases du projet:stratégie, marketing et commercialisation, production et maintenance, gestion des ressources humaines et management.

SOMMAIRE

Avec l'aide de plusieurs experts du monde industriel, l'enseignement mettra en avant la vision produit et les procédés deconception.Vision produit/process :Analyse client - Analyse fonctionnelle - Définition des architectures - Configurations - Systèmes d'information produit -Organisation des modèles - Retour d'expérience et qualité - Congruence.Processus de conception :Vision du produit et cycle en V - Ingénieries concurrentes - Capitalisation des règles "métier" - Evaluation des coûts etanalyse de risque - Prise en compte du process de fabrication - Eco-conception.


MOM 1.2 Management de la qualité PIACENTINO Jean-Paul 14h de Cours2h de Test

OBJECTIFS

- Comprendre les enjeux de la qualité dans l'entreprise.

- Intégrer la démarche de qualité et/ou de progrès continu dans le cursus professionnel.

- Acquérir les bases des méthodes et des outils utilisés dans le domaine de la qualité, notamment industriel, pour enfaciliter : leur choix, leur appropriation ou le développement de leur utilisation.

SOMMAIRE

Historique, Concepts et vocabulaire. La qualité en Entreprise

Management et Coûts de la qualité et coûts de la Non Qualité

Les normes ISO 9000 et 14000 - Organismes certificateurs et accréditeurs

Déploiement d'une démarche Qualité dans la stratégie d'une entreprise

Audit Qualité Interne et externe.

Amélioration de la qualité, Résolution de problèmes, introduction au Lean Management

Les indicateurs de performance

Outils standard (5S, 5 pourquoi, Brainstorming, etc.)

Outils spécifiques (AMDEC, Plan d'expérience, etc.)

Outils statistiques MSP (SPC)

Exemple d'outils spécifique : Analyse de la valeur

Bibliographie

Qualité en production, M. Pillet & D. Duret, Editions d'Organisation

Appliquer la maîtrise statistique des procédés - MSP/SPC", M. PILLET, Editions d'Organisation

Inexo

Cours obligatoire pour le spécifique métier: Ingénieur Gestion des Opérations Industrielles

Cours conseillé pour le spécifique métier : Ingénieur Supply Chain


MOM 2.1 Management de l'entreprise industrielle PIACENTINO Jean-Paul 16h de Cours

OBJECTIFS

Découvrir les nouveaux modèles d'entreprises industriellesComprendre les organisations industrielles, leurs enjeux et leurs aspects :- opérationnels- managériaux- humainsDécouvrir la gestion de production,- la chaîne de valeur- les fonctions supports associées

SOMMAIRE

Organisations et structuresManagement de l'entrepriseSupply Chain :- Achats (enjeux et organisation)- Prévisions (demande, marché)- Planification (MRP, articles, besoins)- Gestion de stocks (Utilité et limites)- Gestion des ateliers (nécessité et enjeux de productivité)Documents de l'entreprise (gammes, nomenclature, qualité, procédures, etc.)Qualité et amélioration des processusIntroduction au Lean Management

Bibliographie

Gestion de production (Eyrolles) - Alain Courtois, Maurice Pillet, Chantal Martin BonnefousOrganisation et Gestion de la production (Dunod) - Georges JavelGestion de la production - François BlondelOrganisations - Théorie et pratiques - Yves Frédéric Livian


MOM 2.2 Intelligence économique et protection de l'information MIRA BONNARDELSylvie 16h de Cours

OBJECTIF

Sensibiliser les futurs ingénieurs à la nécessité pour les entreprises de collecter, traiter, diffuser les informations, auxdifférentes formes de veille (technologique, concurrentielle, commerciale, environnementale), à la prise en comptestratégique de protections. Ce module vise à présenter le processus global d' « intelligence »

SOMMAIRE

- La protection des innovations - 6 heures - Hélène SALAVILLE (INPI) - La sécurité économique générale - 2 heures - Eric JAILLET (DST)- s'informer pour décider et agir : l'intelligence économique - 4 heures - Philippe HODDE- La sécurité des systèmes d'information - 2 heures - Eric JAILLET (DST)

BIBLIOGRAPHIE

« L'Intelligence Economique » M. Audigier« L'Intelligence Economique » F. Jakobiak« Modèle d'Intelligence Economique » AFDIE« L'Intelligence Economique » A. Bloch« Veille Stratégique : la Méthode L.E. SCAnning » H. Lesca« Du Renseignement à l'Intelligence Economique » B. Besson« La Veille Technologique et l'Intelligence Economique » D. Rouach« Tout Savoir sur vos Partenaires » M. Besson ; Y. Laloum« Petit Manuel d'IE au Quotidien »P. Mongin ; F. Tognini« Protection du Patrimoine des Entreprises et des Institutions . Menaces- Risques- Parades » P. Le Guyader


Examen : QCM + questions (sans document)


MOM 3.1 Droit de l'entrepriseCORDIER Philippe


16h de Cours

OBJECTIFS

Cet enseignement doit fournir aux futurs ingénieurs les notions fondamentales de l'environnement juridique de l'entrepriseet de son fonctionnement.

SOMMAIRE

- Principes généraux du droit- Les structures juridiques de l'entreprise- Les contrats- Les responsabilités (de l'entreprise, de ses dirigeants, des ingénieurs)- Eléments de droit du travail- Le contrat de travail


QCM + questions (sans document)

BIBLIOGRAPHIE

- Droit des Sociétés, L. Siné- Droit Général des Sociétés, J-P.Branland- Introduction au Droit de l'Entreprise, J-F. Bocquillon- Contrats et Droits de l'Entreprise, B. Mercadal- Droit de l'Entreprise 2005-2006


MOM 3.2 Management des ressources humaines et desorganisations CORDIER Philippe 16h de Cours

OBJECTIFS :

Permettre aux élèves-ingénieurs de mieux comprendre les enjeux humains en lien avec la performance desorganisations, en particulier des entreprises, ainsi que les moyens d'intervention dans le domaine du managementindividuel et collectif des ressources humaines ;

SOMMAIRE :

1) Introduction : Présentation personnelle, objectifs du cours, contenu et évaluation.

2) L'importance du facteur humain dans la performance collective d'une organisation. - Brefs rappels historiques - Les différents niveaux d'intervention du facteur humain dans la performance collective d'une organisation :dimension collective (culture, génération), dimension individuelle (les préférences individuelles, la motivation ...) - Les différentes typologies d'organisation : pyramidale, matricielle, par projet, les organisations « lean »

3) Les acteurs du management des ressources humaines et des organisations. - l'employé : être acteur de son parcours professionnel, l'entretien d'évaluation, le 360°, les enquêtes desatisfaction du personnel. - le manager : caractéristiques de l'environnement managérial, les activités dominantes du manager. - la fonction « Ressources Humaines » : définition, modes d'organisation, « terrains de jeux ».

4) Manager les ressources humaines et les organisations : les différents axes d'intervention. - Le management des équipes : qu'est-ce qu'une équipe ?, le leadership, le travail d'équipe, le pouvoir dedécision dans l'entreprise ; - Le management de la performance - Le management des compétences - Le management du changement et des situations de crise, le risque psycho-social.

5) Trois réflexions sur le rôle du manager. - la responsabilité juridique du manager. - management, éthique et responsabilité sociale. - le manager « aux mille bras ».

Bibliographie

La stratégie du projet latéral : Olivier D'Herbemont et Bruno César. Editions DunodLa logique de l'honneur : Philippe D'Irribarne ; Editions SeuilArticle Liaisons Sociales dec 2009 Roland Brunner.

UE Secteur Options

ResponsableOlivier Bareille

UE SECTEUR L’Unité d’Enseignement Secteur est destinée à permettre à chaque élève ingénieur de suivre une formation plus appliquée à un secteur d’activité industriel. Chacun des secteurs représentés correspond aux principaux axes de débouchés des ingénieurs Centralien de Lyon à la sortie de l’Ecole. Les enseignements de cette UE sont programmés sur la période allant de janvier à mars de votre dernière année de formation à l’Ecole. C’est la troisième partie de votre troisième année, après l’UE Métier et l’UE MOD, juste avant le départ en TFE. Cette phase ultime de votre formation « académique » d’ingénieur comporte deux volets : un ensemble de Modules Ouverts Sectoriel (MOS) et un ensemble d’enseignements appelé Module Spécifique d’Option (MSO). Le MSO d’une option accueille exclusivement les élèves affectés à celle-ci. C’est ce qui distingue principalement votre parcours de formation dans cette UE. Les MOS fonctionnent sur le même principe d’affectation que les MOD de l’UE MOD : attribution au choix sous réserve de conditions propres à chaque option (modules imposés, liste restrictive, combinaisons de modules…). Au final, en ayant validé individuellement chaque Module Ouvert Sectoriel et le Module Spécifique d’Option, vous aurez la capacité à vous intégrer rapidement dans les activités propres au secteur d’activité industriel auquel vous aurez été initié.

Modules Ouverts Sectoriels


MOS 1.1 Aérodynamique transsonique LEBOEUF FrancisTRÉBINJAC Isabelle 28h de TD

OBJECTIFS

- Formuler et appliquer des modèles d'écoulement utilisables en aérodynamique compressible et transsonique- Comprendre les phénomènes transsoniques en aérodynamique externe et interne- Estimer la précision de la prédiction issue des modèles en vue de la détermination des grandeurs intéressantes du pointde vue d'un concepteur.

SOMMAIRE

1. Mécanique des fluides compressibles et supersoniqueRappel des éléments essentiels de la théorie des fluides compressibles (1D et 2D) Méthode des caractéristiques - Ondede détente Ondes de choc droit et oblique.

2. Aérodynamique externe transsonique Installations d'écoulements transsoniques/supersoniques autour d'un profil d'aile. Théorie potentielle compressiblelinéarisée Phénomènes physiques : nombre de Mach critique, développement d'une poche supersonique, comportementde l'écoulement dans une interaction choc - couche limiteLes profils d'aile supercritiques. Dispositifs technologiques

3. Aérodynamique interne transsoniqueIntérêt des écoulements transsoniques en turbomachine et problèmes associés Structure d'ondes de choc et de détentedans les compresseurs et les turbines Notions d'incidence unique et de blocage sonique Conséquences sur les règles deconception.


Un test de 2h

BIBLIOGRAPHIE

Polycopiés rédigés par les responsables du cours comprenant trois parties : - Mécanique des fluides compressibles etsupersonique - Applications à l'Aérodynamique compressible et transsonique d'écoulements externes (ailes, ...) -Applications à l'Aérodynamique transsonique des écoulements internes ; applications aux turbomachinesCompressor Aerodynamics, N.A. Cumpsty, Krieger Publishing Company, 2004 Modern Compressible Flow, J.D.Anderson, Mc Graw Hill, 2003

Options et Masters

Option Aéronautique Master MEGA


MOS 2.1 Algorithmes pour la décision en entreprise MICHEL PhilippePERRET LIAUDET Joël 28h de TD

OBJECTIFS

La confrontation à des problèmes complexes amène à un questionnement approfondi sur les méthodologies derésolution. Les méthodes heuristiques apportent une démarche permettant de choisir une ligne de conduite efficace pouratteindre un but dans un environnement complexe. L'objectif de ce cours est d'apporter une bonne compréhension desprincipales méthodes heuristiques et de leur portée : recuit simulé, méthode Tabou, colonies de fourmis,...

Ce cours donnera les définitions et concepts de base en théories de jeux (jeu, joueurs, stratégies et équilibres). Lesapplications sont nombreuses : marchandage, biologie, encadrement, politique et autres activités où les acteurs ont deschoix rationnels à faire avec une connaissance partielle ou complète des règles du jeu. Ces exemples illustreront lesnotions qui vont être abordé dans ce cours.

SOMMAIRE

- Heuristiques 14h :- Problèmes complexes- Heuristiques- Algorithme glouton- Recherche Tabou- Recuit simulé- Algorithmes évolutionnaires- Les colonies de fourmis

Théorie des jeux 14 h :- Introduction générale à la théorie des jeux- Notion d'équilibre et applications- Applications au marchandage et à l'entreprise en particulier


examen 2h

Bibliographie

Theory of Games and Economic Behavior, John von Neumann & Oskar MorgensternBehavioral Game Theory: Experiments in Strategic Interaction (The Roundtable Series in Behavioral Economics), Colin F.CamererGame Theory and Economic Analysis A quiet revolution in economics, Christian Schmidt


MOS 1.2 Bruit des TransportsICHCHOU Mohamed

JUVÉ DanielMARSDEN Olivier

28h de TD

Objectifs

La prise en compte des niveaux sonores tant à l'intérieur qu'à l'extérieur des systèmes de transport est un élément deplus en plus important à prendre en compte dès la phase de conception. En effet les contraintes législatives et sociétalesen termes de nuisances induites sont de plus en plus fortes et le confort acoustique et vibratoire est un élément souventdéterminant dans le choix des clients. Ces bruit ont une origine multiple : éléments de propulsion et de motorisation,ventilation et climatisation, écoulement instationnaire se développant autour des véhicules.Ce module traite des sources sonores liées aux transports terrestres et aéronautiques et de leurs conséquences pour lesniveaux de bruit perçus à l'intérieur des véhicules comme à l'extérieur. L'accent est mis sur la description des principalessources de bruit, les techniques d'analyse adaptées et les méthodes de réduction.

Sommaire

I- Sources de bruit dans les véhicules terrestres et aériens. Législation et certification.II- Analyse du bruit solidien - Vibroacoustique- Eléments de vibroacoustique numérique.III- Analyse du bruit des aéronefs.IV- Propagation du bruit à grande distance.V- Localisation et Identification des sources. Méthodes de réduction du bruit des transports.

Bibliographie

M. P. Norton, Fundamentals of noise and vibration analysis for engineers, Cambridge U. Press, 1989.F. Fahy, Engineering Acoustics, Academic Press, 2001T. D. Rossing (Ed.) Springer Handbook of Acoustics, Springer Verlag, 2007

Options et Masters

Le cours concerne principalement les options Aéronautique et Transport et Trafic. Des élèves des options Energie etGénie Civil et Environnement peuvent également être intéressés.

Ce cours fait partie du Master MEGA, Spécialité Acoustique : Acoustique des transports


MOS 1.3 Calculs Avancés en Dynamique des Véhicules BAREILLE OlivierICHCHOU Mohamed 28h de TD

Objectifs:

Ce module propose les concepts de base liés à la conception dynamique des véhicules. Les véhicules roulants serontprincipalement traités. Le module se base sur une analyse systémique permettant d'aborder les principales fonctionsdynamiques des véhicules et leur conception. Ainsi, les notions de confort et de comportement dynamique serontexposées. Les différents niveaux de modélisation requis pour la conception sont également offerts. Les principauxorganes des véhicules intervenants dans les fonctions précitées sont considérés. La modélisation des pneumatiques etdu contact roue-rail, seront, étayés pour exemple. Le cours fournit également des notions sur les systèmes pilotés desuspension, de châssis permettant d'améliorer certaines fonctions dynamiques des véhicules roulants. Finalement,quelques outils de conception virtuelle des véhicules sont exposés. Ce cours sera en outre être étayé par desapplications concrètes utilisant des supports logiciels largement employés dans les industries du Transport.

SOMMAIRE :

1 - Introduction Présentation générale des problèmes liés à la conception des véhicules - Les différentes synthèses. 2-Le véhicule roulant Principaux organes, Principales sources de nuisances, description fonctionnelle 3- Le contact Pneuchaussée Modélisation des pneumatiques, stabilité des véhicules, bruit 4- Le contact roue-rail Eléments de description,outils d'analyse 5- Confort Dynamique Effets des vibrations sur le corps humain, filtres de confort, domaine fréquentiel,indice de confort dynamique 6- Compromis confort-comportement dynamique Présentation et quantification, éléments desystèmes pilotés 7 - Approche systémique classique Présentation des méthodes de calcul très basses fréquences,approches multi-physiques. 8 - Eléments de Mécanique des Multi-Corps Mécanique multi-corps, mécanique orientée versla représentation des grands systèmes de corps rigides.

Les travaux pratiques porteront sur 1- Modélisation d'un véhicule par un code de calcul adapté - analyse du comportement dynamique et analyse desensibilisation.2- Modélisation complète d'un organe du véhicule. Modélisation multiphysique et analyse du comportement3- Mise en place d'un système piloté de chassis. Modélisation et intégration des lois. Analyse des.

Bibliographie

Giancarlo Genta, Motor Vehicle Dynamics, Modeling and Simulation, Series on Advances in Mathematics for appliedSciences, vol 43.T. D. Gillespie, Fundamentals of vehicule dynamics, society of automotive engineers, Warrendale, 1992.

Ce cours fait partie du Master MEGA


MOS 2.3 Choix des matériaux et des assemblages BENAYOUN StéphaneSALVIA Michelle 28h de TD

OBJECTIFS

L'objectif de ce cours est l'apprentissage du choix des matériaux en tenant compte des procédés de fabrication, desméthodes d'assemblages et du recyclage pour la réalisation de structures dans les grands domaines industriels enparticulier des transports (automobiles, aéronautiques et ferroviaires).

SOMMAIRE

La première partie du cours sera consacrée au choix des matériaux et des procédés de mise en forme et mise en oeuvre.La recherche de nouvelles performances pour la réalisation d'une pièce et le souci d'innover imposent, dès la conception,une approche multi-critères pour le choix d'un matériau.

Il existe un assez grand nombre de méthodes de choix de matériaux, de procédés d'élaboration et de traitements.Certaines, comme celles développées par Ashby et Brechet, s'appuyant sur la notion d'indices de performance et surl'usage de logiciels appropriés et de ses bases de données (matériaux et de propriétés), ont bénéficié d'une largediffusion ; elles seront présentées et utilisées. D'autres ont été mises au point par des laboratoires ou des entreprisespour leur usage propre ; elles seront également étudiées afin que des analyses critiques soient menées. Dans ce cadre,une attention particulière sera portée aux traitements de surface et aux matériaux composites. En effet, lescaractéristiques de ces matériaux architecturés peuvent être optimisées suivant l'utilisation finale (constituants, séquenced'empilement, gradient de propriétés, procédés de fabrication...). On parle de matériau "à la carte". La méthode deconception multi-critères de plaques composites et l'analyse de leurs comportements sous sollicitations mécaniques etenvironnementales diverses (fluage, humidité, entaille, ...) développée par EADS (lamkit) sera exposée et employée.

La seconde partie du cours concerne l'assemblage des éléments de structure. Les structures sont composées denombreux éléments usinés ou mis en oeuvre directement puis assemblés par des procédés mécaniques etphysico-chimiques. La conception et la réalisation d'assemblages nécessite de nombreuses études sur les procédés(collage, soudage, brasage, rivetage...), la géométrie des pièces à assembler et l'analyse des performances obtenues.D'un point de vue géométrique, il est nécessaire de maîtriser les dispersions dans les procédés mis en oeuvre, afin depouvoir assembler la structure en minimisant les contraintes résiduelles. D'un point de vue durabilité, il est nécessaire demaîtriser de nombreux phénomènes dissipatifs d'énergie (fatigue, fluage, fretting...) pouvant modifier la structure etconduire à des ruptures interfaciales ou cohésives. A partir de cet enseignement, il sera possible de traiter la conceptionet la réalisation d'une structure simple, par usinage et assemblage.

Enfin, la dernière partie sera consacrée à l'eco-conception et au recyclage en particulier dans les domaines du transport(automobile et aéronautique).

Bibliographie

Sélection des Matériaux et des procédés de mise en oeuvre, M.F. Ashby, Y Bréchet, L. Salvio, Presse Polytechniques etUniversitaires Romandes (2001)

Options

AE, TT

Masters

Matériaux de Lyon et Surface & Friction Engineering (ECL)


MOS 3.1 Compatibilité électromagnétique des systèmes depuissance et interaction avec leur environnement VOLLAIRE Christian 28h de TD

OBJECTIFS

La propagation des ondes est restée longtemps un domaine privilégié des radio-électriciens; or, la généralisation actuelledes télécommunications, ainsi que celle des systèmes numériques pour le contrôle et la commande, conduit à prendre enconsidération la "pollution électromagnétique" ambiante, avec pour finalité la maîtrise de notre environnement. De plus,des armes électromagnétiques sont aujourd'hui opérationnelles, et les recherches en cours pour accroître leursperformances sont en plein essor.

Ces phénomènes de perturbations électromagnétiques sont aujourd'hui d'une importance considérable, avec ledéveloppement de l'informatique répartie, de la micro électronique, et enfin de l'électronique de puissance caractériséepar des courants forts et des fréquences élevées. L'objet du cours est de sensibiliser aux problèmes de CEM, deprésenter les principales sources de perturbations, d'appréhender les modes de couplage, de préciser les principauxremèdes, ainsi que l'évolution des normes. Enfin, une introduction aux problèmes d'exposition des systèmes vivants auxondes électromagnétiques vient compléter le panorama de ce cours.

Cet enseignement de CEM est une découverte des principes et des causes, une esquisse des possibilités de solution ; ilpermet à l'auditeur de réaliser une synthèse des connaissances physiques acquises par ailleurs, et d'acquérir ainsi unepremière qualification dans une discipline particulièrement d'actualité.

SOMMAIRE

Chapitre I : La problématique de la CEChapitre II : Champs et ondes électromagnétiquesChapitre III : Les sources de perturbationsChapitre IV : Etude des modes de couplage conduits et rayonnésChapitre V : Les moyens actuels d'étude et d'essaiChapitre VI : Méthodes de prévention et de protectionChapitre VII : Champs électromagnétiques et milieux biologiques

Contrôle de connaissances

test écrit avec questions de cours et exercices d'application

Bibliographie

- Compatibilité Electromagnétique - P. Degauque, J. Hamelin - Dunod, 1990- Handbook of electromagnetic compatibility - R. Perez - Lavoisier,- Manuel pratique de CEM ; prédiction et solutions aux perturbations - M. Mardiguian - Editions Prana R & D, 199- Antenna theory - Constantine A. Balanis - John Wiley & Sons, 1982

Options intéressées : TT/GCE/AE/MNB Cours du Master EEAP


MOS 1.4 Contrôle Actif du Bruit et des Vibrations GALLAND Marie AnnickICHCHOU Mohamed

28h de TDQuota : 24 él.

OBJECTIFS

Le développement des systèmes de contrôle actif a connu un réel essor depuis seulement une quinzaine d'années,malgré la simplicité du principe de base. D'une manière schématique, il s'agit pour réduire une perturbation indésirable,de générer une onde en opposition de phase afin de réaliser par superposition des interférences destructives. Cetteméthode, principalement appliquée pour la réduction du bruit et des vibrations, est particulièrement intéressante auxbasses fréquences. Le but de ce cours est de fournir les bases des principes et techniques utilisés en Contrôle Actif. Denombreuses illustrations sont présentées, en acoustique, vibrations et écoulement (mécanique des fluides active).D'autres champs d'applications sont ensuite abordés : absorption active, amortissement actif, matériaux intelligents

SOMMAIRE

1- Contrôle Actif en Acoustique2- Algorithme de contrôle adaptatif.3- Aspects énergétiques : contrôle local/contrôle global4- Contrôle passif/semi-actif et actif des vibrations5- Contrôle LQG appliqué aux vibrations - contrôle MIMSC6- Eléments de structures intelligentes7- Contrôle actif en vibroacoustique8- Contrôle des instabilités en écoulement

ACTIVITES PRATIQUES

Les séances de TP/ BE reflètent la variété des applications : - Casque Antibruit actif - Algorithmes de contrôle tempsréel - Contrôle actif des vibrations d'une structure

BIBLIOGRAPHIE

Stephen ELLIOTT, Signal Processing for Active Control, Academic Press, 2001.Leonard MEIROVICH, Dynamic and control of structures, John Wiley and Sons, 1990.


50% activités pratiques, 50% présentation en binôme de l'analyse critique d'un article scientifique sur la thématique

OPTIONS ET MASTERS

Les secteurs des transports terrestres et aériens, d'énergie et du Génie Civil sont touchés par les notions du cours. Lecours fait partie du Master MEGA


MOS 1.5 Couches ultraminces et surfaces fonctionnaliséesBENAYOUN StéphanePHANER GOUTORBE

Magali28h de TD

OBJECTIF

L'objectif de cet enseignement est, dans une première partie, d'étudier les relations entre conditions d'élaboration descouches minces, structure et microstructure associées, et les propriétés spécifiques souhaitées dans différents champsd'applications : mécaniques, optiques, électriques.

SOMMAIRE

La recherche de nouvelles performances, le développement des nanotechnologies et le souci d'innover imposent dès laconception une approche multifonctionnelle des objets envisagés. La surface, pour être l'interface avec le milieuextérieur, est le siège privilégié de sollicitations, d'endommagements, ou de propriétés qu'il convient d'optimiser et/ou deconsidérer à part de celle du volume du matériau.

L'objet de ce module est de présenter des procédés représentatifs d'élaboration de couches minces par « voies sèches »(PVD, CVD, MBE,...) et de fonctionnalisation de surface ainsi que de développer les interactions procédés - matériaux -propriétés. L'objectif est de donner à l'étudiant une culture suffisante de l'élaboration de couches minces et de surfacesfonctionnelles pour lui permettre de mettre en oeuvre ces techniques et de mener une réflexion sur leur comportement etles moyens de caractériser les propriétés de ces films ainsi que d'être source de proposition de solutions au regard d'uncahier des charges fonctionnelles.

Dans le cadre de ce module on s'intéressera notamment aux propriétés :

-Mécanique : Elasticité, plasticité, endommagement et d'adhésion des couches au substrat. La nanostructuration desrevêtements ainsi que les effets d'échelle seront étudiés tant du point de vue des propriétés mécaniques que de leurcaractérisation (nanodureté, ...).

-Electriques spécifiques des couches minces seront abordées en deux parties. Dans un premier temps, l'influence de labidimensionnalité sur le transport des porteurs sera analysée. Le cas des couches d'épaisseurs nanométriques seraensuite étudié en prenant en compte le caractère quantique de leurs propriétés électroniques. Les conséquences sur lesapplications, notamment en microélectronique, seront analysées.

-Optiques des couches minces seront aussi abordées dans le cadre de leurs applications à l'optique intégrée et del'obtention de propriétés fonctionnelles spécifiques.

Une dernière partie de ce cours sera consacrée plus particulièrement à l'étude de couches monomoléculairesautoassemblées, et de leurs applications dans les domaines de la nanolithographie douce ou de la fonctionnalisation desurfaces.

Options :

MNB - Energie - transports terrestres

Masters : - Nanoscale Engineering,- Matériaux- Surface & Friction Engineering


MOS 2.5 Dynamique des mécanismes PERRET LIAUDET Joël 28h de TD

OBJECTIF :

Les mécanismes présentent des architectures très variées et souvent complexes qui exigent chacune des approchesspécifiques. La conception de ces mécanismes imposent de prendre ne compte de plus en plus précisément leurcomportement dynamique en vu d'optimiser le rapport performances / coût de fabrication. La performance peut êtrerelative au gain de puissance massique comme à des prestations aussi variées que le confort sonore. Dans ce cadre,l'objectif de ce cours est de présenter des méthodes d'analyse, de modélisation, et de résolution qui permettent d'intégrerla plupart des phénomènes dynamiques mis en jeu. Il s'appuiera sur un ensemble d'exemples typiques de mécanismespour illustrer la diversité des approches possibles, fonction des objectifs recherchés. Les points abordés dans ce coursseront :

A) Lois idéales de transmission : Géométrique - Cinématique - Dynamique. Exemples des mécanismes à barres, dessystèmes came - poussoir, ...B) Erreurs de transmission : Erreur statique de transmission, Erreur dynamique de transmission. Définition, origines,caractéristiques, conséquences. Excitations externes et internes. Un exemple, l'engrenage.C) Variabilité des performances : Origines des dispersions, Tolérance et Fabrication, Description statistique des loisentrée - sortie, Conséquences. Quelques exemples.D) Comportement dynamique en approche corps rigides parfaits : Approches vectorielle (Newton) et analytique(D'Alembert, Euler, Lagrange, Hamilton). Avantages et inconvénients. Calcul des réactions aux liaisons,Dimensionnement. Exemple du système bielle manivelle.E) Equilibrage : Notion d'équilibrage - Principe. Illustration au travers de plusieurs exemples : torpille Walter, bielle -manivelle, moteur thermique à piston, système 4 - barres, ...F) Vibrations de contact : Contacts Hertziens, Non linéarité de Hertz, Comportements dynamiques associés, Nonlinéarité de jeux, Affolements, Vibroimpacts, Quelques exemples pris dans les mécanismes d'entrainement par obstacles(contact normal).G) Instabilités de frottement : Force de frottement, coefficient de frottement, quelques lois (frottement sec, lubrifié, loi deStribeck,...), instabilités de frottement, vibrations auto-entretenues, stick-slip (collé-glissé),... exemple d'un contactélastomère-verre (essuie glace).H) Phénomènes paramétriques : Origines dans les mécanismes, caractéristiques, Instabilités, Résonancesparamétriques, Plusieurs exemples, bielle-manivelle, engrenage, ...I) Modélisation locale et globale de mécanismes : Comportement élastodynamique, exemple d'une modélisationcomplète d'une boîte de vitesses réelle, modélisation locale du contact, modèle éléments finis, calcul. Notion sur le calculvibroacoustique (attendus et domaines de validité).

Ce cours fait partie des cours de Master de l'Ecole Doctorale MEGA filière Génie Mécanique.


MOS 3.5 Ecoulements instationnaires en turbomachine FERRAND PascalLEBOEUF Francis 28h de TD

OBJECTIFS

Les turbomachines permettent des échanges entre le fluide et la structure qui permettent soit de récupérer de l'énergie(turbine) soit d'en apporter (compresseurs). Alors que les niveaux énergétiques peuvent être considérables, une partie duprocessus d'échanges peut être déviée de l'objectif et produire des mécanismes instationnaires qui allant jusqu'à ladestruction de la turbomachine. L'objectif du cours est d'étudier ces mécanismes instationnaires et de répondre auxquestions : Pourquoi et comment ils sont générés, comment se développent ils, est il possible de les contrôler ou derepousser leur apparition, est il possible de les simuler ou de les mesurer expérimentalement ?

SOMMAIRE 1. Dégradation des performances hors nominalRestriction du domaine de fonctionnement en multi-étages par effet cumulatif Distorsions d'entrée d'air, origine etconséquence sur le fonctionnement, marges de sécurité Quasi-stationnarité ou instationnarité majeure 2. Interactions roues mobiles - roues fixesEffets potentiels en subsonique et en supersonique Sillages à travers les turbines et les compresseurs Impacts sur lastructure : les vibrations forcées Un exemple des recherches actuelles en compresseur centrifuge 3. Instabilités aérodynamiquesLe pompage, description, analyse, modélisation Le décrochage tournant, une compréhension incertaine Un exemple desrecherches actuelles en compresseur axial multi-étage 4. Couplage Fluide-Structure et Instabilités aéroélastiquesPetit historique de catastrophes aériennes liées au flottement Le principe d'échange énergétique conduisant à uneinstabilité aéroélastique Spécificité du flottement en turbomachine : - les structures aérodynamiques - le couplage par le disque Modes propres de la structure avec ou sans fluide Les approches numériques etexpérimentales et leurs limites


Un test de 2 heures Un BE de 4 heures

BIBLIOGRAPHIE

Polycopié des responsables du cours


MOS 4.5 Energie et impact sur l'environnement CLOAREC Jean-Pierre Quota : 24 él.

OBJECTIFS :

Le secteur de l'énergie a une influence importante sur l'environnement, tant lors de la production de l'énergie, que pourson stockage, son transport et son utilisation. Le cours « Energie et impact sur l'environnement » a pour vocation defournir aux futurs ingénieurs une culture de base et des exemples d'outils et de méthodes en matière environnementale,en lien avec les métiers du secteur énergétique et d'autres secteurs industriels majeurs. SOMMAIRE :

1-Dynamiques de l'évolution de l'environnementL'objectif de cette première partie est de donner un aperçu du fonctionnement global de la biosphère. Nous nousappuierons sur des notions abordées dans le tronc commun (ex: théorie du corps noir, chimie, thermodynamique,dynamique des systèmes, transferts de matière et d'énergie). Le fonctionnement des écosystèmes sera abordée avecune approche systémique particulièrement pluridisciplinaire. 2-Impact environnemental de filières énergétiques :Cette partie du cours montre comment les filières énergétiques industrielles liées aux combustibles fossiles (pétrole,charbon) interagissent avec le fonctionnement des écosystèmes.Chaque filière sera abordée sur l'ensemble du cycle de vie du combustible, de sa production jusqu'aux retombées de sonutilisation et du retraitement des des déchets.

3-Evolution des filières énergétiquesNous présenterons les évolutions technologiques des filières énergétiques en cours de développement, en abordantnotamment les questions la capture et du stockage de CO2, et la question des politiques énergétiques europénnes.

ACTIVITES PRATIQUES : BE 1 : Analyse thermodynamique de processus : réduction des coûts énergétiques d'un procédé et de son impact surl'environnementBE 2, 3 : Calcul d'impact environnemental.


Examen individuel de 2h sans documentsNotes de BE.

BIBLIOGRAPHIE :Barbault, Ecologie générale : structure et fonctionnement de la biosphère, Dunod (2008) Voir la fiche du livreRamade, Eléments d'Ecologie : Ecologie Fondamentale, Dunod (2005)Ramade, Eléments d'Ecologie : Ecologie Appliquée, Dunod (2003)

Meunier, Aide-mémoire de thermodynamique de l'ingénieur : Energétique - Environnement, Dunod (2004) Voir la fichedu livre Ngô, L'énergie : Ressources, technologies et environnement, Dunod (2008) Voir la fiche du livre

NOMBRE MAXIMUM D'ELEVES INSCRITS : 24

http://sciences.cyberlibris.com/BookDetails.aspx?type=cyberlibris&docid=45001766





MOS 4.1 Génie de l'Océan et du Littoral PERKINS RichardSCOTT Julian 28h de TD

OBJECTIFS

L'objectif de ce cours est de fournir une compréhension physique des différents aspects de l'océan. La première partie ducours se focalise sur la dynamique de la houle, et la deuxième partie traite de son interaction avec une structure ou lelittoral.

SOMMAIRE

1. IntroductionLa composition et les propriétés physico-chimiques de l'océan - La stratification et la stabilité - Les courants, et interactionentre courants et bathymétrie - Les différents régimes d'ondes de surface - les marées

2. Les ondes de surface de faible amplitudeFormulation générale, l'équation de dispersion, la cinématique des particules fluides - Énergie, réflexion, 'shoaling',réfraction et diffraction - Interaction houle-courant - Transport de masse, flux de quantité de mouvement...

3. Interaction vent-houleGénération de la houle par le vent - The short-crested sea - Spectres - de la hauteur de la houle, de l'énergie, etexploitation du spectre d'énergie

4. Impact de la houleInteraction houle-structure (e.g. cylindre) - application aux plateformes pétrolières - Interaction houle-lit (frottement,transport solide ) - Protection du littoral (murs de protection, brise lames, môles...)


Examen final (50%) + Comptes rendus des 3 BE (50%)

Le cours sera fait en anglais.

Bibliographie

Dean, R.G. & Dalrymple, R.A. Water wave mechanics for engineers and scientists. Prentice-HallDyer, K.R. Coastal and Estuarine Sediment Dynamics. WileyFredsøe, J. & Deigaard, R. Mechanics of coastal sediment transport. World Scientific PublishingJohnson, R.S. A modern introduction to the mathematical theory of water waves. Cambridge Univ. PressNielsen, P. Coastal bottom boundary layers and sediment transport. World Scientific PublishingPedlosky, J. Geophysical fluid dynamics. Springer VerlagPhillips, O.M. The dynamics of the upper ocean. Cambridge University PressPicard, G.L. & Emery, W.J. Descriptive physical oceanography. Pergamon PressPond, S. & Pickard, G.L. Introductory dynamical oceanography. Pergamon PressSleath, J.F.A. Sea bed mechanics. Wiley

Options et Masters

Options : Génie Civil et Environnement, Energie

Master :Ce cours fait partie de la spécialité Mécanique des Fluides de l'Environnement, du Master MEGA


MOS 5.1 Géotechnique VINCENS Eric 28h de TD

OBJECTIFS

Ce cours présente le dimensionnement des fondations des ouvrages ainsi que les techniques de confortement des solsen phase travaux ou phase définitive.

SOMMAIRE

Le cours aborde successivement les thèmes suivants :

- Fondations superficielles- Fondations profondes- Soutènement des terrains: stabilité, terre armée, clouage

1BE

Fondation superficielle

EVALUATION

Elle se fait sur la base de :

- un test avec partie sans documents (questions relevant de la culture générale) et partie avec documents (coef 2/3)- compte-rendus de BE (note globale avec coef 1/3)

BIBLIOGRAPHIE

De la rhéologie des sols à la modélisation des ouvrages géotechniques, P. Mestat, 2000.Recommandations Clouterre 1991 : pour la conception, le calcul, l'exécution et le contrôle des soutènements réalisés parclouage des sols. Projet national Clouterre, 1991.

Options et Masters

Options intéressées : génie civil et environnement, énergie, transport terrestre


MOS 3.3 Gestion de l'énergie dans les véhicules MOREL Florent 28h de TD

OBJECTIF

L'objectif de ce module est de présenter les « véhicules plus électriques » ainsi que les outils nécessaires à leurdéveloppement. Dans ces véhicules, l'énergie électrique assure de nouvelles tâches : propulsion dans les véhiculesterrestres hybrides et fonctions annexes dans l'aéronautique (inverseurs de poussée, sortie de train atterrissage,commandes de vol...).

Les outils de modélisation, de dimensionnent et de gestion d'énergie pour les véhicules hybrides sont présentés.

Dans les véhicules, la conversion électromécanique est souvent assurée par des ensembles onduleur triphasé - machinesynchrone à aimants permanents, l'étude de ce système occupera donc une part importante de ce module.

SOMMAIRE

Les véhicules à motorisation hybride : définitions, classification et perspectives4h de coursSerge Pélissier (IFSTTAR)

Optimisation de la gestion de l'énergie dans les véhicules hybrides, de l'approche globale à l'application temps réel4h de coursRochdi Trigui (IFSTTAR)

Modélisation Systémique des véhicules2h de cours, 4h de BEBruno Jeanneret (IFSTTAR)

Ensembles convertisseurs-machines pour la propulsion ou les fonctions annexes dans les transports plus électriques,étude détaillée de l'asservissement de couple d'un ensemble onduleur triphasé - machine synchrone à aimantspermanents8h de cours, 6h de BEFlorent Morel (ECL)

BIBLIOGRAPHIE

Le génie électrique automobile - Joseph Beretta - LavoisierThe industrial electronics handbook, Power electronics and motor drives - Bogdan M. Wilamovski, J. David Irwin - CRCPress

Contrôle de connaissanceTest final sous forme de QCM et de problème à résoudre


MOS 4.3 Informatique d'entreprise ARDABILIAN MohsenMULLER Daniel 28h de TD

OBJECTIFS

A travers une série de conférences animées par des professionnels, ce cours vise à apporter une meilleure connaissancedes systèmes, applications, méthodes, et métiers de l'informatique en entreprise, dont les réalités sont souvent trèsdifférentes et beaucoup plus riches que la vision que peuvent en avoir les étudiants.

SOMMAIRE

Voici quelques conférences planifiées pour la saison 2013 :

● 9 janvier - "Services transactionnels de haute technologie", Cédric Lamarzelle, Atos Worldline● 16 janvier, "Architectures orientées service", Excilys● 23 janvier, "Outsourcing applicatif", Philippe Ihuel, Sopra Group● date à confirmer, "Conduite de grands projets", Pierre-Olivier Pivot, Accenture

En fonction de la disponibilité des entreprises et des intervenants, d'autres sujets pourront être abordés, comme :Informatique et libertés, Intelligence économique et sécurité des SI, Applications Open-Source, Cloud Computing,Applications mobiles, ERP, CRM, CMS, etc.

Bibliographie

Les livres blancs Smile ( http://www.smile.fr/Livres-blancs ). De nombreux documents disponibles, regroupés suivant lesthématiques :

● Culture du Web● Gestion de contenu et GED● e-Business● ERP et décisionnel● Système et infrastructure

Publications Sopra (http://www.sopragroup.com/page.php?lang_code=FR&menu_mnemo=NEWS5&mdp=list&ctm=WHITE_PAPER ).

Options et Masters

Option IC et MD, AE, TT, MNB…Mastère Spécialisé MDSI


MOS 2.2 Informatique Graphique GALIN Eric 28h de TD

OBJECTIFS

L’informatique graphique est un domaine scientifique et technique en plein essor ayant de multiples applications etdébouchés dans de nombreuses industries ayant recours à la visualisation scientifique, la simulation, la planification,l’archivage numérique, la réalité virtuelle et aux loisirs numériques.Malgré les performances sans cesse croissantes des matériels, les problèmes algorithmiques, scientifiques et techniquesrencontrés sont importants et difficiles. On citera en particulier la gestion des masses de données pour la modélisation,l’édition et la visualisation de très grands modèles, ainsi que la génération procédurale ou par simulation de contenunumérique.L’objectif de ce cours est de présenter les algorithmes et structures de données fondamentales en informatiquegraphique sous plusieurs angles complémentaires : modélisation 3D, visualisation et synthèse d’image, éditioninteractive, simulation et génération procédurale.

SOMMAIRE

Géométrie algorithmique : algorithmes fondamentaux, calculs d’intersection et de séparation, structures de donnéesspatiales.Modélisation : état de l’art des représentations d’objets, modélisation à l’aide de surfaces implicites, maillages ettraitements sur les maillages, compression, énumération spatiale.Rendu réaliste : état de l’art des techniques de synthèse d’image, lancer de rayon stochastique, lancer de photon,radiosité.Génération et simulation : génération procédurale, modélisation par grammaires (arbres, bâtiments, cités), techniquesde simulation pour la modélisation (écosystèmes, érosion, fractures, vieillissement).

Activités pratiques : Deux bureaux d’étude, une présentation de mini projet.

Contrôle des connaissances :

Examen de 2 heures, et prise en compte des notes des bureaux d’étude et du mini projet.

Bibliographie

Fundamentals of Computer Graphics, AK Peters (Second Edition), by Peter Shirley, Michael Ashikhmin, MichaelGleicher, Steve Marschner, Erik Reinhard, Kelvin Sung, William B. Thompson, Peter WillemsenReal-Time Rendering, AK Peters (2nd Edition), by Tomas Akenine-Moller and Eric HainesRealistic Image Synthesis Using Photon Mapping, AK Peters, by Henrik Wann Jensen

Options et Masters

Option 3e année « Informatique et communication ».Master 2 Recherche Informatique cohabilité Lyon 1, Lyon 2, INSA, ECL, ENS ; parcours IGI (Informatique Graphique etImage).


MOS 5.5 Ingénierie des ConnaissancesCHAMPIN Pierre-Antoine

PRIE Yannick 28h de TD

OBJECTIFS

L'ingénierie des connaissances est le domaine scientifique et technique qui traite des modèles, outils, méthodes,systèmes, etc. qui impliquent la manipulation et le stockage d'inscriptions de connaissances. Une inscription deconnaissance est la matérialisation informatique d'une mise en oeuvre de connaissance. On distingue en général deuxgrands types d'inscriptions de connaissances : les documents et les organisations formelles (par exemple les ontologies),qui se trouvent utilisés à des degrés divers dans des systèmes d'information d'organisation, notamment sur le web.

L'objectif de ce cours est d'une part de présenter des bases permettant d'appréhender l'ingénierie des connaissancesdans ses dimensions théoriques et historique, d'autre part de s'intéresser à deux domaines pratiques industrielsimportants que sont la gestion des connaissances (Knowledge Management) et le Web sémantique / Web de données.

SOMMAIRE

Inscriptions et connaissances : introduction générale, théorie du support, connaissance et action (2h)

Gestion des connaissances : connaissance et organisation, documents, connaissances, approche historique (IA,langages à balise), GED, aide à la décision, communautés de pratique. Structures partagées d'organisation deconnaissances : thesaurii, vocabulaire, ontologies... (6h)

Web sémantique et web de données : principes, RDF, RDF-Schéma, OWL, outils du web de données et du websémantique, etc. 2+2h

Connaissances d'expérience et traces : 2+2h


BE Conception ontologies (6h) - OWL - conception d'ontologieBE Ingénierie documentaire (6h) - Annotation audiovisuelle ou BE Ingénierie des tracesPrésentation orale d'un des deux BE

Contrôle des connaissances

Examen, et prise en compte des notes des bureaux d'étude

Options et Masters

Option 3e année « Informatique et communication ».


MOS 6.1 Ingénierie tissulaire et biomatériauxFRIDRICI Vincent

LAURENCEAUEmmanuelle

28h de TD

OBJECTIFS

L'un des enjeux majeurs des années à venir est de faire progressivement disparaître l'utilisation de prothèses aubénéfice de la médecine régénérative. L'ingénierie tissulaire intègre l'ensemble des technologies utilisant des cellulesvivantes ou des biomatériaux (synthétiques ou naturels) dans le but de reconstruire ou régénérer des tissus et organeshumains, de remplacer un organe déficient ou de modifier des gènes de l'organisme. Le domaine du génie tissulaire esten pleine émergence face à une demande toujours croissante de substituts de tissus, du déficit d'organes pour lestransplantations, des limitations des xénotransplantations et des incertitudes techniques et éthiques liées au clonage.L'objectif de ce cours est donc d'aborder les problèmes de réparation et de remplacement des tissus biologiques, ainsique de donner les bases et principes de l'ingénierie tissulaire au travers de différents exemples (orthopédie, vasculaire,dentaire, ophtalmique)

SOMMAIRE

1- Interactions cellule-cellule et cellule-environnement2- Vieillissement des tissus et réparation3- Ingénierie tissulaire4- Dégradation et protection des matériaux dans un environnement biologique5- Biomatériaux orthopédiques, vasculaires, ophtalmiques, dentaires6- Organes artificiels


Examen écrit


MOS 2.4 Macro EnergieMacro Energy BURET François 28h de TD

Quota : 48 él.

OBJECTIFS

Le modèle de développement des sociétés actuelles est basé sur une forte consommation énergétique (1,8 tep/hab/anen moyenne, un peu plus de 4 tep/hab/an en Europe). L'essentiel de notre approvisionnement énergétique (11 Gtep/an)provient du charbon, du pétrole et du gaz à hauteur de 80% (biomasse 11% , hydraulique + nucléaire 9 %). Actuellementles réserves mondiales sont estimées à quelques décennies pour le pétrole, et à environ deux siècles pour le charbon aurythme de consommation actuel. La pression sur les réserves fossiles, qui sont par ailleurs très inégalement réparties, nepeut que s'accroître avec le développement économique des pays comme l'Inde et la Chine. Ce cours se propose deparcourir l'ensemble des problèmes associés à la production et à la consommation d'énergie au niveau mondial. Il doitpermettre à un ingénieur généraliste d'acquérir une vision globale du problème énergétique aussi bien dans le contexteactuel qu'au cours des prochaines décennies.

SOMMAIRE

- Cours 1: Introduction ; Energies primaires, secondaires et finales; les vecteurs d'énergie ; Les grands chiffres del'énergie: production , consommation et réserves- Cours 2: Charbon- Cours 3: Pétrole/gaz ; ressources fossiles non conventionnelles- Cours 4: Uranium; produit fissibles et fusion- Cours 5: Impact environnemental de la production et de la consommation de l'énergie; le cycle du carbone- Cours 6: 2 thématiques au choix de l'intervenant 1°) Les villes intelligentes: Illustration des problématiques économiques, technologiques, sociales d'un conceptvisant à réduire la demande énergétique et intégrant plusieurs technologies. 2°) Gestion des systèmes énérgétiques: illustration des différents niveaux de décision Exemple d'une centrale nucléaire: Au niveau de la centrale elle-même des décsions sont prises en fonctiondes contraintes du système (suivi de charge, sureté du réacteur, coût d'exploitation), puis au niveau de l'exploitant d'unparc de centrales en fonction du contexte industriel et économique (optimisation de l'utilisation du parc par rapport au prix de l'électricité, des actions des concurrents) et finalement au niveau de l'Etat pour les problématiques de politiqueénergétique à long terme (EnR ou pas, évolution d'un parc de véhicule essence vers un parc électrique,....).

Séance 7: BE sur le cycle de vie d'un panneau solaire (groupe 1)Séance 8: BE sur le cycle de vie d'un panneau solaire (groupe 2)

Les cours 2, 3, 4 et 6 sont donnés par des intervenants extérieurs.

BIBLIOGRAPHIE

Géopolitique de l'énergie - Jean Favennec - 2007 - Editions TechnipGéopolitique du pétrole - Cédric Lestrange et al. - 2005 - Editions TechnipEnjeux géopolitiques - Vol 1. Les clefs pour comprendre et Vol 2. Les cartes en mains - 2007 - Editions TechnipPein de biocarburants ? - Daneil Ballerini - 2007 - Editions TechnipLes énergies renouvelables - J-C. Sabonnadière - 2006 - Editions Hermès LavoisierStockage et technologies à émissions réduites - 2006 - Editions Hermès Lavoisier

Options et Masters

Option Energie, TT


MOS 7.1 Méthodes expérimentales en mécanique LAINÉ Jean-PierreTHOUVEREZ Fabrice 28h de TD

OBJECTIFS

Les essais en mécanique sont une étape essentielle dans le dimensionnement des pièces et leurs analyses. Il est doncindispensable de maîtriser les différentes techniques de mesure qui s'offrent au mécanicien tant du point de vue desconfigurations d'essais que de l'instrumentation. De plus en plus les mesures sont utilisées pour modifier et améliorer lesmodèles théoriques, nous présenterons donc différentes méthodes d'identification et de recalage qui permettent deréaliser cet objectif. Cette relation essais / simulations est désormais une étape indispensable dans la construction d'unmodèle fiable et représentatif de la réalité.

SOMMAIRE

I - Essais et Mesures- Introduction - Mise au point d'essais dynamiques - Mesures poctuelles et mesures champs -ExcitateursII - IdentificationMéthodes temporelles et fréquentielles - Extraction des paramètres mécaniques - Extension aux cas non-linéaires -Détermination des ordres - Technique d'appropriationIII - RecalageMéthodes d'expansion et de condensation - Critère de corrélation essais/calculs - Critères de localisation d'erreur -Méthodes de corrections optimales - Méthodes de corrections par sensiblités

Activités pratiques et bureau d'étudesAnalyse du comportement vibratoire d'une structure :

Travaux Pratiques :- Un premier TP axé sur la mesure sera réalisé. Il met en oeuvre une technique de marteau de choc pour estimer lesfonctions de transferts et permet d'effectuer une analyse détaillée des mesures et de la configuration d'essai.- Le second TP se concentre sur la corrélation essai-identification et l'extraction des paramètres physiques du système.Des mesures complémentaires pourront être réalisées afin d'obtenir un modèle identifié complet.

Bureau d'Etudes :- Recalage de modèles éléments finis à l'aide des mesures et des identifications réalisées. Il met en oeuvre lestechniques de corrections optimales et de sensibilités vues en cours.

Bibliographie

- Vibration Testing Theory and Pratice, Kenneth G. McConnell, Wiley Inter-Science- Modal Testing : Theory and Practice, D.J. Ewins, Research Studies Press- Measurement and Instrumentation in engineering, F.S. Tse and I.E. Morse, Marcel Deklker Inc- Modelling and Indentification of Dynamic Systems, N.K. Sinha and B. Kiszta, Van Nostrand Reinhold- Finite Element Updating in Structural Dynamics, M.I. Friswell and J.E. Mottershead, Kluwer Academic Publ.

Options et Masters

Option : Aéronautique, Transport et Trafic, Génie Civil et Environnement


MOS 5.3 Méthodes performantes pour le calcul scientifique MUSY François 28h de TD

DESCRIPTION :

Le terme «calcul scientifique» désigne usuellement toutes les simulations numériques dans les domaines de lamécanique des fluides ou des structures (par exemple optimisation de formes pour les avions), de l'électromagnétisme etdans bien d'autres domaines (neutronique, météorologie, pollution, biologie..).Ce cours a pour but de présenter des algorithmes performants pour la résolution de grands systèmes linéaires quirésultent de la discrétisation d'équations aux dérivées partielles de la physique ou de l'ingénierie. Il existe desbibliothèques de routines en FORTRAN ou C entièrement dédiées à la résolution de problèmes linéaires et utilisablescomme "boites noires". Mais une culture est nécessaire pour connaître leurs limites d'utilisation et permettre le choix de laméthode la mieux adaptée au type de problème à traiter.Les méthodes décrites ici illustrent les trois principes de base que sont le préconditionnement, la décompositionmultigrille et la décomposition de domaine. Leurs performances sont estimées en évaluant leurs coûts de calcul enfonctionde la dimension du système à résoudre. Il est notamment mis en évidence l'intérêt de la méthode multigrille quipermet d'atteindre une précision donnée en un coût de calcul minimal.

SOMMAIRE

I-Coût des méthodes pour les grands systèmes type éléments finisII-Méthode du gradient conjugué préconditionnéIII-Méthode multigrille pour les problèmes aux limites linéairesIV- Méthodes par décomposition de domaine


Un test écrit avec documents (poids 1) + notes de B.E. (poids1)

BIBLIOGRAPHIE

J.Baranger Analyse numérique ( Hermann )J.A. Désidéri Modèles discrets et schémas itératifs ( Hermès)W. Hackbusch Iterative solution of large sparse systems of equations ( Springer Verlag )P. Lascaux R. Théodor Analyse numérique matricielle appliquée à l'art de l'ingénieur ( Masson )B.Lucquin. O. Pironneau Introduction au calcul scientifique (Masson)Y. Saad Iterative methods for sparse linear systems. ( PWS ITP )


MOS 6.3 Microsystèmes, microcapteurs, microfluidiqueLAURENCEAU

EmmanuelleO'CONNOR Ian

28h de TD

OBJECTIFS

En partant de l'exemple d'un lab-on-chip pour l'analyse biologique, les problématiques liées à l'intégration de différentescomposantes et fonctions sur un système miniaturisé seront développées et explicitées. Une introduction à lamicrofluidique (physique à l'échelle microfluidique, influence des lois d'échelle sur la miniaturisation des systèmes,hydrodynamique des systèmes microfluidiques, diffusion, mélange et séparation dans les microsystèmes) ainsi que desnotions nécessaires à la compréhension des problèmes d'acquisition du signal de très faible amplitude serontprésentées. Les cas des capteurs chimiques et biologiques seront tout particulièrement développés.

SOMMAIRE

1- Introduction aux microcapteurs chimiques et biologiques Les microcapteurs biologiques ; Les microcapteursphysiques ; Les microcapteurs chimiques 2- Introduction à la microfluidique Electrocinétique ; Diffusion et mélange dans des microsystèmes 3- Introduction aux traitements du signal électronique Détection électronique ; Importance du bruit ; Contrôle électroniquedu déplacement de l'échantillon

BE : Traitement du signal électronique


Examen écrit


MOS 3.4 Modélisation et gestion du traficTraffic Management and Modelling LECLERCQ Ludovic 28h de TD

Ce cours présente les concepts élémentaires de la théorie du trafic routier et familiarise les étudiants avec quelquesméthodes simples de calcul. Un aperçu est également donné des modèles continus d'écoulement et des outilsnumériques de simulation du trafic existants et des méthodes de régulation. Les concepts de l'affectation du trafic sur lesréseaux sont également abordés. Le sujet est enfin replacé dans une vision plus large qui est celle de la gestionintermodale des déplacements.

Objectifs pédagogiques :

A l'issue de ce cours les étudiants devront savoir :

* énoncer les principes de bases de la gestion du trafic * utiliser les courbes de véhicules cumulés pour identifier différents phénomènes de trafic (congestion...), prévoirl'évolution de ceux-ci (temps de parcours...) ou pour optimiser une procédure de régulation * identifier les principaux états de trafic (congestion, chute de capacité, hystéresis, stop and go...) à partir de donnéesexpérimentales et savoir quels modèles sont les plus adaptés pour les représenter * Caractériser les impacts du caractère stochastique du trafic sur les retards et la capacité * tracer un diagramme espace / temps correspondant à la solution d'un modèle macroscopique du premier ordre * énoncer les principes de le l'affectation du trafic et mettre en oeuvre le principe d'équilibre sur des cas simples * utiliser la théorie macroscopique pour répondre de manière qualitative à des questions d'exploitation

Les différents thèmes abordés durant les séances de cours sont les suivants :

1/ Présentation générale de l'exploitation des réseaux routiers et des principes de gestion du trafic2/ Les principes de base de la caractérisation du trafic (variables, mesures, diagramme fondamental et courbes devéhicules cumulés)3/ Principes généraux de la modélisation du trafic4/ Les courbes de véhicules cumulés comme outil simple de modélisation de l'écoulement sur un axe autoroutier5/ Théorie hydrodynamique de l'écoulement : approches Eulérienne et Lagrangienne6/ Affectation statique du trafic et notions d'équilibre7/ Affectation dynamique du trafic8/ Approches stochastiques et modèles de file d'attente9/ La simulation du trafic : principes, méthodes numériques et applicationsDes séances de TD seront organisés en complément des cours magistrals afin de pouvoir appliquer les notions abordéssur des cas pratiques simples.

Deux bureaux d'études sont également proposés :

BE1: Etude de données de trafic - Analyse détaillée d'une période de congestion

BE2: Etude d'un cas opérationnel - La régulation de la vallée de la Tarentaise

Evaluation des étudiants :

L'évaluation des étudiants est réalisée dans le cadre des rendus des BE et par l'intermédiaire d'un examen final.


MOS 4.4 Nouvelles Technologies de l'Information et de laCommunication

ARDABILIAN MohsenMULLER Daniel 28h de TD

OBJECTIFS

A la convergence de l'informatique, des télécommunications, des réseaux d'entreprise, et du multimédia, le monde desTechnologies de l'Information et de la Communication est en mutation permanente et nécessite de ce fait une veilleactive de la part des acteurs impliqués.

Cette action de formation vise à initier les étudiants à la veille technologique, à la fois sur le plan théorique que pratique.En coordination avec l'équipe pédagogique les étudiants mettront en pratique la veille technologique en menant leurpropre étude sur un sujet librement choisi. Chaque étudiant sera amené à exposer ses résultats à l'ensemble desauditeurs lors des ateliers organisés à cette fin.

SOMMAIRE

Introduction à la veille technologique et stratégiqueLes enjeux - Les outilsLes grands domaines de la veille technologique - choix d'une problématiqueAteliers

Bibliographie

[1] F.Jacobiak, "L'intelligence économique, techniques et outils", avril 2009, Dunod[2] OSTIC - L'Observatoire des Stratégies et Technologies de l'Information et de la Communication, 2005,http://www.ostic.info/[3] RTFlash - Lettre gratuite hebdomadaire d'informations scientifiques et technologiques, http://www.rtflash.fr/[4] Les technologies clés 2015 - http://www.industrie.gouv.fr/tc2015/technologies-cles-2015.pdf

Options et Masters

Option IC et MNB, EN, TT…


MOS 3.2 Ouvrages de Production d'Energie FRY Jean-Jacques 20h de Cours8h de BE

OBJECTIFS Les besoins du réseau de distribution nécessitent de disposer de sources capables de répondre non seulement à unniveau de charge important, lentement variable, mais également à des pics ponctuels de consommations. Différentsmoyens de production sont ainsi combinés pour répondre à cette demande. Dans cet enseignement, on s'intéressera auxspécificités des ouvrages de production d'énergie électrique en se concentrant sur la production hydro-électrique etnucléaire. Une attention particulière sera portée au dimensionnement des principaux aménagements dont lescaractéristiques sont fortement dépendantes des technologies utilisées SOMMAIRE Cours magistraux

● Description et justification économique d'un aménagement hydro-électrique et Nucléaire● Les barrages : les principaux modes de rupture, les barrières de sécurité et les exigences de sûreté● Conception et dimensionnement des barrages en béton, en remblai● Conception et dimensionnement des conduites et usines souterraines● Conception et dimensionnement des turbines hydrauliques et des équipements électro-mécaniques● Ingénierie des centrales nucléaires et principaux ouvrages (exigences et références pour la conception)● Les agressions internes d'un ouvrage du secteur nucléaire● Conception, dimensionnement, construction et suivi en exploitation● L'environnement : les mesures compensatoires

Bureaux d'études

● Conception d'un aménagement● Dimensionnement d'un ouvrage● Visite de la centrale de Cusset (dont une présentation sur les contraintes d'exploitation)

Options et Masters Option EN, GCE.


MOS 5.4 Phénomènes complexes en dynamique des structures DESSOMBZ OlivierSINOU Jean-Jacques 28h de TD

OBJECTIFS

Le comportement de structures réelles dépasse souvent le cadre de la mécanique de base pour diverses raisons. Lanature non déterministe des structures, la présence de non-linéarités sont à prendre en compte pour mieux comprendrele comportement de ces structures dans des cas réels.

On pense d'abord à la nature non déterministe des propriétés des matériaux et des sollicitations, qu'elles soient d'originenaturelle ou non. On pense ensuite aux non linéarités de comportement classiquement rencontrées lorsque lessollicitations se font plus sévères. Les non linéarités peuvent induire un comportement mécanique très différent du caslinéaire. Enfin, on peut aussi s'intéresser à des problèmes physiques d'instabilité, aussi bien dans le cas linéaire, quenon-linéaire.

On se propose ici de donner des outils et d'aborder les méthodes classiques de l'ingénieur permettant d'introduire l'aléaet les non-linéarités dans les systèmes, et de décrire ainsi de matière plus réaliste le comportement des structures réelleset leur optimisation. Ces outils seront introduits au travers d'exemples simples mais significatifs. Ils seront empruntés aumilieu industriel.Un cours sera par exemple dédié à l'étude du phénomène de flutter (instabilité de flottement d'aile) afin de déterminer leszones de fonctionnement interdites pour un avion.

SOMMAIRE

1) Introduction2) Instabilitésa. Description / Classificationb. Analyse de stabilitéc. Comportement non-linéaire et méthodologie3) Dispersions4) Optimisation structurale

Bibliographie

A.H. Nayfeh and D.T. Mook, Nonlinear Oscillations. New-York : John Wiley & Sons, 1979.A.H. Nayfeh and B. Balachandran, Applied Nonlinear Dynamics : Analytical, Comptational and Experimental Methods,John Wiley & Sons, 1995.C. Lalanne, Vibrations aléatoires (tome 3 vibrations et chocs mécaniques), Hermès 1999.A. Preumont, Vibrations aléatoires et analyse spectrale Presses Polytechniques Romandes 1990.D.-J. Ewins, Modal Testing: theory and analysis, Research. Study Press, 1984.

OPTIONS: AERONAUTIQUE - TRANSPORTS TERRESTRES - GENIE CIVIL - ENERGIE


MOS 4.2 Pollution Atmosphérique SOULHAC Lionel 28h de TD

OBJECTIFS

L'objectif du cours est de fournir aux étudiants les bases scientifiques et méthodologiques pour

- Comprendre les enjeux et les problématiques liés à la pollution atmosphérique, dans les contextes industriels (rejetschroniques, risques accidentels) et d'aménagement du territoire, en particulier en milieu urbain - Appréhender les phénomènes physiques et les modèles théoriques qui régissent le transport, la diffusion et latransformation de polluants dans l'atmosphère - Connaître les approches de modélisation (principes, limitations) de la pollution atmosphérique

SOMMAIRE

1. Introduction générale (L. Soulhac)2. Dynamique de la couche limite atmosphérique (L. Soulhac)3. Interface sol-atmosphère (L. Soulhac)4. Ecoulements en terrain complexe (L. Soulhac)5. Dispersion atmosphérique (1ère partie - L. Soulhac)6. Dispersion atmosphérique (2ème partie - L. Soulhac)7. Chimie atmosphérique (1ère partie - T. Vogel)8. Chimie atmosphérique (2ème partie - T. Vogel)Le cours sera accompagné de deux séances de BE consacrées à la mise au point d'un modèle de dispersionatmosphérique adapté à l'étude d'un rejet accidentel et au suivi du nuage toxique. Une partie du cours sera faite enanglais


Le contrôle des connaissances sera réalisé sur la base de l'évaluation du compte-rendu de BE (cf. ci-dessus).

BIBLIOGRAPHIE

Blackadar, A.K. Turbulence and diffusion in the atmosphere. Springer VerlagGarratt, J.R. The atmospheric boundary layer. Cambridge University PressOke, T.R. Boundary layer climates. Routledge Pasquill, F. & Smith, F.B. Atmospheric Diffusion.Ellis Horwood Scorer, R.S. Dynamics of meteorology and climate. Wiley-PraxisScorer, R.S. Meteorology of air pollution.Ellis Horwood Stull, R.B. An introduction to boundary layer meteorology. Kluwer


MOS 7.3 Procédés généraux de construction FRY Jean-JacquesVINCENS Eric 28h de TD

OBJECTIFS

Les objectifs du cours portent sur la connaissance des principales techniques d'exécution d'ouvrages transverses auxdisciplines environnementales et du génie civil : ce sont des bâtiments, des ouvrages de stockage des déchets, detraitements des eaux, des écrans acoustiques. Ces cours sont en partie présentés par des praticiens de grandesentreprises

SOMMAIRE

Les cours magistraux sont prévus pour présenter les techniques et les outils technologiques développés dans les travauxpublics, le bâtiment et les traitements environnementaux, afin de répondre aux préoccupations des trois filières de l'optionGénie Civil et Environnement.

Cours magistraux

- Le marché du génie civil, ses évolutions, les appels d'offre, le contrat, les responsabilités et assurances.- La sécurité : rappel du cadre juridique, implications pour l'entreprise, liens entre sécurité et performance.- Les méthodes de construction du bâtiment.- Les études de prix.- Les techniques de traitement de l'eau.- Les techniques de traitement olfactives- Les réseaux.

BE ou visites

Il s'agit de faire connaître aux étudiants les technologies actuellement employées sur chantier lors de visite :

1. Construction d'un bâtiment2. Chantier de travaux publics (routes, assainissements, terrassements)3. Usine de traitement de l'eau



MOS 6.5 Séries TemporellesTime Series Analysis DE PERETTI Christian 28h de TD

Description du coursCe cours concerne l'économétrie des séries temporelles.

Une série temporelle est une suite d'observations indexée par le temps, telle que la suite des prix journaliers d'un titrefinancier.

Les principales applications des séries temporelles est dans la modélisation des séries macroéconomiques et financières.

Elles peuvent être utilisées dans d'autres sciences comme la géologie avec par exemple la modélisation des crues du Nil(Hurst 1951).

Compétences et objectifs

Ce cours fait naturellement suite au cours de statistique et d'économétrie de 2A, mais il n'est pas indispensable d'avoirsuivi ce cours au préalable.

Contrairement au cours de statistique dont l'objectif était de donner des bases solides en mathématiques et quis'inscrivait dans un enseignement cohérent avec les autres cours de probabilités et de statistique, l'objectif de ce coursde séries temporelles est de balayer très rapidement un grand nombre de modèles économétriques (sans rentrer dansles détails mathématiques), de les appliquer sur données réelles avec le logiciel R, et d'en interpréter les résultats.

Contenu du cours

Chap 1. Equations DifferentiellesIl s'agit de l'introduction à la notion de séries temporelles.

Chap 2. Modèles autorégressifs à moyenne mobile (ARMA)Ce sont les modèles de base pour modéliser n'importe quelle série stationnaire.

Chap 3. Modèles d'hétéroscédasticité conditionnelle autorégressive (ARCH)Ce sont des modèles spécifiques à la modélisation des rendements des titres financiers.Ils prennent en compte les périodes de volatilité observées sur les marchés financiers.

Chap 4. Notion de racine unitaire et modèles ARIMASouvent les séries macroéconomique et les séries des prix en finance sont non stationnaires.Les modèles classiques ne peuvent pas être utlisés.Les modèles ARIMA peuvent modéliser ces séries qui n'ont ni moyenne ni variance définies.

Chap 5. Modèles autorégressifs vectoriels (VAR)Les modèles précédents ne modélisent que des séries uniques (univariées).Les modèles VAR permettent de modéliser un ensemble de séries temporelles stationnaires conjointement.

Chap 6. Notion de cointegration, modèle VECMLe modèle VECM permet de modéliser un ensemble de séries temporelles NON-stationnaires conjointement.Si un modèle de régression linéaire classique était appliqué, les résultats seraient fictif.D'où la nécessité d'utiliser le modèle VECM.

Extensions du cours :

- modèles à changement de régimes- modèles à racine unitaire fractionnaire (fractal, mémoire longue) Modalités d'évaluation

1) Projet (projets avec rapport à rendre (5 pages) et présentation oral (15 minutes))

2) Examen

BIBLIOGRAPHIE :

Livres:

Pour les séries temporelles :

* Walter Enders, "Applied Econometrics Time Series", 2nd Edition, Wiley.

Pour l'économétrie financière :

* [Taylor, S. (1986) "Modelling Financial Time Series". New York: Wiley.] * [Tong, H.(1990). "Nonlinear Time Series", Oxford Univ. Press, Oxford.] * Gouriéroux Ch. (1997) "ARCH Models and Financial Applications", Springer-Verlag. * Gouriéroux, C. et Jasiak, J., (2001), "Financial Econometrics", Princeton University Press. * Tsay, R.S. (2002) "Analysis of Financial Time Series", John Wiley & Sons. http://www.gsb.uchicago.edu/fac/ruey.tsay/teaching/fts/

Survey sur les modèles de type ARCH

* Bollerslev T., Chou R.Y. and Kroner K. (1992) “Arch Modeling in Finance : A Review of the Theory and EmpiricalEvidence”, Journal of Econometrics, 52, 5-59. * Bera and Higgins, 1993, "ARCH models: properties estimation and testing", Journal of Economic Surveys, vol 7,4,pages 305-366.

Modèle ARCH:

* Engle, R.F., "Autoregressive conditional heteroscedasticity of the variance of the variance of United Kingdominflation", Econometrica, 1982, volume 50,4, pages 987—1008. * Domowitz, I. and C.S. Hakkio, "Conditional variance and the risk premium in the foreigh exchange market", Journal ofinternational Economics, 1985, volume 19, pages 47—66. * Bollerslev, T. and R.F. Engle and J.M. Wooldridge, "A capital asset pricing model with time-varying covariances",Journal of Political Economy, 1988, volume 96,1, pages 116—131.

Modèle GARCH:

* Bollerslev T., 1986, "Generalized Autoregressive Conditional Heteroscedasticity", Journal of Econometrics, 31, pages307-327.

Modèle ARCH-M:

* Engle, R.F. and D.M. Lilien and R.P. Robins, "Estimating time varying risk premia in the term structure : the ARCH-Mmodel", Econometrica, 1987, volume 55,2, pages 391—407. * Bera, A.K. and S. Ra, “A test for the presence of conditional heteroskedasticity within ARCH-M framework", EconomicRewiews, 1995, 14,4, pp 473—485

Modèle IGARCH:

* Engle, R.F. and Bollerslev, T. (1986), "Modelling the Persistence of Conditional Variances," Econometric Review, 5,1--50.

Modèle EGARCH:

* Nelson, Daniel B., “Time Series Behavior of Stock Market Volatility and Returns”, PhD thesis (1988), MIT. * Nelson, Daniel B., “Conditional Heteroscedasticity in Asset Returns: A New Approach”, Econometrica, 59(2) (1991),347-370.

Modèle NARCH:

* Bera and Higgins 89 * Higgins, M. L. and Bera, A. K. , "A Class of Nonlinear Arch Models", International Economic Review, Vol. 33, No. 1(Feb., 1992) , pp. 137-158.

Modèle ARCH à seuils:

J. M. Zakoian (1994). Threshold Heteroskedastic Models. Journal of Economic Dynamics and Control, 18, 931-955. * Gourieroux, C. & Monfort, A. (1992) Qualitative Threshold ARCH Models. Journal of Econometrics 52, 159-200. * [Rabemanjara, R. and Jakoian, J. M.(1993). Threshold ARCH models and asymmetries in volatility. Journal of AppliedEconometrics, 8, 31-49.]

Changements de régimes:

* Filardo A.J. (1994) “Business-Cycle Phases and their Transitional Dynamics”, Journal of Business and EconomicsStatistics, 12, 299-308. * Diebold F.X., Weinbach G.C. and Lee J.H. (1994) “Regime Switching with Time Varying Transition Probabilities”, in“NonStationary Time Series Analysis and Cointegration” ed. by Hargreaves C.P., Oxford University Press. * Gray S.F. (1996) “Modelling the Conditional Distribution of Interest Rates as Regime-Switching Process”, Journal ofFinancial Economics, 42, 27-62.

Modèles multivariés:

* BEKK: Baba, Y., Engle, R.F., Kraft, D., Kroner, K.F., 1991, "Multivariate Simultaneous Generalized ARCH", MS,University of California, San Diego, Department of Economics * Engle, R.F., Kroner, K. F., 1995, "Multivariate Simultaneous Generalized ARCH", Econometric Theory, 11, 112-150

ressources physiques disponibles : licence Eviews


MOS 6.2 Stratégie d'entreprise MIRA BONNARDELSylvie 28h de TD

OBJECTIFS

Ce cours a pour but de comprendre les principaux thèmes de réflexions en matière de stratégie d’entreprise. Un doubleaccent est porté à la fois sur le contenu stratégique ainsi que sur les processus de conception de la stratégie. Pendant lecours les stratégies d'entreprises et les formes de concurrence sur les marchés seront décryptées à l'aide d'études decas. Les stratégies poursuivies par l'entreprise sont ensuite analysées en utilisant différents concepts et théories dumanagement stratégique.

SOMMAIRE

1. Introduction : la conception de la stratégie d’entreprise2. Analyse de l’environnement concurrentiel3. Diagnostic stratégie et gestion des ressources4. Les stratégies de croissance5. Stratégie d’alliance6. Stratégie d’internationalisation7. Les stratégies génériques et l’avantage compétitif8. Stratégie et stratège : le rôle des dirigeants

Bibliographie Stratégies, concepts, méthodes, mise en œuvre, Thiétart, RA, Dunod Paris, 2005Stratégie Cartier M., Dunod Paris, 2010

Options et Masters

Cours obligatoire pour option Mathématiques et décision, filière Aide à la Décision d’Entreprise


MOS 7.2 Sureté de fonctionnement des systèmes et des structures BAREILLE OlivierSALVIA Michelle 28h de TD

OBJECTIFS

Dans le domaine des transports et des grands ensembles technologiques une maintenance rigoureuse périodique ou encontinu est indispensable. On décrira dans ce cours des méthodes de contrôle santé in-situ en continu, et les possibilitésde déterminer les états de fonctionnement actuels et éventuellement la durée de vie restante ainsi que les méthodes pouradapter et accroître la durée de vie

SOMMAIRE

Après une introduction sur les concepts de la sûreté de fonctionnement, ce cours abordera les différents matériaux ettechniques permettant le contrôle santé (piézoélectrique, alliages à mémoire de forme, fibres optiques, ....) in situ(systèmes intelligents) ou périodiques et les méthodes pour adapter et accroître la durée de vie (ralentissement del'endommagement, auto-réparation).

Dans une seconde phase, les méthodologies de sûreté de fonctionnement et de diagnostic seront présentées. A partird'essais sur les systèmes ou structures et par comparaison avec des états de référence, il s'agit de déterminer les étatsde fonctionnement actuels et éventuellement la durée de vie restante. Ces notions seront appliquées : - à la sûreté defonctionnement des systèmes embarqués, - au contrôle santé périodique ou en continu (structural health monitoring) desstructures, dans le domaine du transport et des grands ensembles technologiques (ponts, centrale nucléaire, ...)ACTIVITE PRATIQUE : TP de détection de fissures dans un pipeline


Contrôle continu lié aux activités pratiques (TP) Contrôle portant sur l'analyse d'un article se rapportant aux domainesabordés dans le cours à traiter par un ou deux élèves.

Bibliographie

1. Structural Health Monitoring, Daniel Balageas, Claus-Peter Fritzen, Alfredo Güemes, ISTE, 2006

Options

Energie

Responsable(s)BLANCO Eric, STREMSDOERFER Guy

Description EN : Energie

OBJECTIFS :

La disponibilité d'une énergie en quantité suffisante et à un coût raisonnable est fondamentale pour le développementactuel et futur des sociétés modernes. Si le problème énergétique est identifié comme un des défis majeurs que devrontrelever les prochaines générations, il s'inscrit d'ore et déjà dans les préoccupations essentielles du monde actuel tant auniveau industriel qu'au niveau de la société en général.

Les premiers enseignements dispensés dans cette option veulent donner une vision la plus large possible du problèmeénergétique aussi bien à long terme que dans ses implications industrielles et sociétales actuelles. Comprendre commentsont élaborées les politiques de développement et structurées les filières d'approvisionnement et de distribution est labase de la formation. Dans un second temps, une spécialisation sur un axe spécifique du secteur énergétique (parmis les3 proposés) permet de présenter les problèmes scientifiques et techniques propres à chacun et de fournir une basesolide pour répondre aux enjeux de demain. Le parcours sectoriel Energie de 3A et l'organisation en filière offre ainsi leséléments nécessaires pour :

- identifier les possibles voies de progrès, les évaluer et quantifier leurs apports (énergétiques, environnementaux etéconomiques)- d'appréhender un projet dans sa globalité, l'animer et l'accompagner dans sa mise en oeuvre.


Les débouchés de cette option sont nombreux et dépassent largement les seules entreprises clairement identifiées ausecteur énergétique.

- Industries du secteur énergétiques (technique, commercial, trading).- Industries du transport et des secteurs à fortes consommations.- Collectivités territoriales- Conseil.

Exemple d'Entreprises partenaires et Recruteurs

EDF, RTE, TOTAL, AREVA, POWERNEXT, CEA, IFP, Groupe SUEZ, CNR, ADEME....

Organisation du cursus

Description

Le premier module ouvert disciplinaire et le premier module ouvert sectoriel de l'option (EN moD 3.1 et EN moS 3.1)forment la base du parcours et devront obligatoirement être suivis par les élèves de l'option. Le module ouvertdisciplianire « Energie, stockage, conversions » doit recadrer les connaissances des élèves sur les phénomènesphysiques liés à la génération, la transformation et le stockage de l'énergie. Ce cours a une base physique forte et fournitun socle de connaissance en étant exhaustif au niveau des domaines scientifiques. Le module ouvert sectoriel « Macro-énergie» permet de présenter l'ensemble des aspects techniques, environnementaux et économiques liés àl'énergie ainsi que les enjeux humains à plus ou moins long terme.

Les autres modules ouverts sectoriels permettent d'approfondir des aspects plus ciblés mais qui sont représentatifs desvecteurs énergétiques actuels.

Le spécifique est organisé en trois filières consacrées à trois problématiques différentes.

- La filière « Energie embarquée » présente la chaîne complète de production des carburants (de la prospection à ladistribution) et traite également les problèmes liés à l'autonomie des systèmes en relation directe avec les concepts dedensité énergétique et de miniaturisation.- La filière «Energie d'infrastructure» est consacrée aux aspects techniques et économiques des infrastructuresénergétiques à l'échelle d'un pays, d'une ville ou d'un site industriel de taille importante (production et distribution del'énergie électrique, co-génération...)- La filière «Bâtiment durable» est centrée sur la maîtrise des consommations énergétiques du bâtiment abordant aussibien les dispositions législatives que les moyens techniques pour apporter des solutions à cette problématique(conception, audit, préconisation).

Mots clés:

Ressources, filières énergétiques, contexte économique et législatif, impact sur l'environnement, energies renouvelables,

densités, rendement des conversions, flux énergétiques, réseaux électriques,

Modules ouverts sectoriels rattachés à l'option

1- Macro énergie2- Energie et environnement3- Les ouvrages de production d'énergie4- Gestion de l'énergie dans le transport

Energie Embarquée

Responsable(s)BLANCO Eric, STREMSDOERFER Guy

Description EN fo EE3 : Energie Embarquée

Objectif :

L'évolution vers plus de complexité des systèmes autonomes va de pair avec une exigence de plus en plus en pousséeen ce qui concerne leur alimentation et leur consommation en énergie. La fiabilité et la sûreté opérationnelle en sontfondamentalement tributaires. Ainsi les contraintes en termes d'autonomie, de masse et de sécurité imposent descontraintes sur la production des sources énergétiques, le stockage et la conversion d'énergie dans les systèmesembarqués, contraintes propres à la nature de chacun de ces systèmes. La filière Enrergie Embarquée couvre aussi bienles apects de la propection à la distribution des carburants et nouveaux carburants pour le transport (automobile,avionique, maritime), que les problèmes énergétiques des systèmes nomades (téléphone portable, PDA...).

Organisation du cursus :

- MOD imposé : En moD 3.1 « Energie, stockage et conversion » .- MOD conseillé : En moD 36 « Energie et biomasse »- MOS imposés : En moS 3.1 « Macro énergie »,

En MOS 3.4 « Gestion de l'energie dans le transport »


EN fo EE3.1 Pétrole et GazOil and Gas BURET François 33h de Cours

La filière pétrole gaz joue un rôle prépondérant depuis le début des années soixante dans la consommation énergétiquede la plupart des pays développés et elle correspond à un secteur industriel clairement identifié. Certaines activitésvitales comme les transports sont totalement tributaires de cette filière et quelle que soient les mesures prises pour palierà cette situation, la filière pétrole/gaz restera incontournable à l’échelle de quelques décennies. Ce moduled’enseignement couvrira les différents domaines techniques de cette filière : de la prospection à l’utilisation finale enpassant évidemment par l’extraction, le raffinage et la distribution.


EN fo EE3.2 Nouveaux carburants STREMSDOERFER Guy 26h de Cours

Les incidents lors de l’acheminement du produit brut pétrolier font régulièrement la « une » de l’information de parl’ampleur de ces évènements et leur impact sur l’environnement. La première partie de ce module est une étude d’unépisode de polution permettant d’analyser les poltiques et stratégies développées par les entreprises pour prévenir ouréduire les effets d’un incident tant sur l’environnement que sur l’image. La seconde partie s’intéresse à la possiblepénurie des réserves fossiles et la recherches de carburants de substitution. Ainsi durant les décennies à venir,l’utilisation d’un mixte énergétique pourrait se développer sur la base de nouveaux carburants, avec par exemple unobjectif stratégique de 20% de substitution du pétrole et du diesel dans le transport routier d'ici 2020. Deux types decarburants de substitution seront notamment présentés dans ce cours à savoir les gaz et les biocarburants à l'état liquideou gazeux. Ce module s’accompagne d’une présentation sur le captage CO2 et notamment son utilisation sur lesprocédés de transformation.


EN fo EE3.3 Energie des systèmes mobiles STREMSDOERFER Guy 18h de Cours

Ce module traite deux points : le stockage et les problèmes de miniaturisationLes exigences croissantes des équipements portables en matière de puissance et d'autonomie imposent de nouvellespercées dans les performances de sources d'énergie. Ce cours aborde les domaines des micro sources d'énergie, detype électrochimique, électromagnétiques, thermomécaniques et thermoélectriques. Le point commun de la plupart deces systèmes est la nécessité d'employer les micro et nanotechnologie pour les élaborées

Energie d'Infrastructure

Responsable(s)BLANCO Eric, BURET François

Description EN fo EI3 : Energie d'Infrastructure

Objectif :

Les infrastructures d'énergie constituent l'ossature des sociétés industrielles. Le cursus de cette filière ne peut couvrirtous les aspects des infrastructures énergétiques et se focalise sur des points précis et spécifiques des infrastructuresmodernes.


- MOD imposé : En moD 3.1 « Energie, stockage et conversion » .- MOD conseillé : En moD 33 « le système électrique », En moD 35 « Energie Nucléaire »- MOS imposés : En moS 3.1 « Macro énergie »,


EN fo EI3.1 Réseaux d'énergieElectrical Power Network

BEROUALAbderrahmane

BURET François


Les réseaux jouent un rôle central dans le système électrique (grands réseaux d’interconnexion, réseaux de siteindustriel, d’agglomération). La continuité et la qualité de la fourniture dépendent de la fiabilité de ses composants et desperformances de la gestion du réseau. Ce module s’articule autour de 3 thématiques :- Technique Haute Tension (A. Beroual) : La transmission des hautes puissances passe inévitablement par la mise enœuvre de tensions élevées qui nécessite la maîtrise d’une technologie spécifique.- Alternateur (F. Buret) : La production d’énergie électrique se fait essentiellement au travers d’une conversionélectromécanique réalisée très souvent par des alternateurs de très forte puissance. Ce cours permet d’acquérir lesnotions minimales pour de comprendre le pilotage de ces systèmes.- Production répartie (R. Caire - ENSIEG) : On assiste aujourd’hui à une montée en puissance des moyens de productiondécentralisée (cogénération, éolien, solaire) introduisant des contraintes supplémentaires sur les réseaux. Les techniquesde production répartie de l’énergie électrique et leurs contraintes seront présentées dans ce cours.


EN fo EI3.2 Production thermique BURET François 28h de Cours

Quand l’énergie thermique n’est pas l’énergie finale comme dans les applications de chauffage, elle correspondpratiquement toujours à une étape de la transformation des énergies primaires.- Charbon/Gaz (Total) : La production d’énergie thermique, généralement en vue de la génération électrique, s’appuie auniveau mondial essentiellement sur le charbon et le gaz. Ce module portera sur les techniques de combustion dans lesgrandes chaudières et dans les turbines avec leur mise en œuvre technologique. L’aspect combustion « propre » seraévidemment abordé.- Cogénération (M. Palacin - Total ECP) : La cogénération répond à un besoin de rationalisation dans l’utilisation desressources énergétiques en augmentant fortement le rendement global. Elle permet de valoriser des combustibles àfaible pouvoir calorifique et de diminuer les coûts du poste énergétique. Ces installations présentent une très grandevariété en termes de puissance, de technologie et de mode d’utilisation. Leur optimisation dépend de nombreuxparamètres : techniques, économiques et législatif qui seront présentés dans ce cours- Filière Bois (F. Douard – ITEBE) : La filière bois illustre la tendance actuelle consistant à diversifier les ressourcesénergétiques en utilisant le potentiel de la biomasse et en favorisant le tissu industriel local. Les aspects enérgétiques etéconomiques seront présentés dans ce cours.


EN fo EI3.3 Ingénierie nucléaire ROBACH Yves 27h de Cours

Ce cours apporte les éléments d’approfondissement essentiels pour ceux qui seraient amenés à travailler dans ledomaine des énergies nucléaires de fission ou de fusion. Concernant l’énergie nucléaire de fission, il portera sur 2aspects intimement liés à la sûreté nucléaire: la thermohydraulique du cœur d’une part et l’analyse de risque appliquéespécifiquement au domaine nucléaire d’autre part. Concernant l’énergie nucléaire de fusion, ce module permettrad’approfondir la physique des plasmas, les problèmes d’interactions plasma – matière et les aspects liés au confinementmagnétique


EN fo EI3.4 Projet EN 50h de TP

Energie Bâtiment Durable

Responsable(s)BLANCO Eric

Description EN fo EBD3 : Energie Bâtiment Durable

Objectif :

Le « bâtiment » représente près de 40% de la consommation totale d'energie en France et contribue à hauteur de 25%aux émissions de gaz à effet de serre. Pour diminuer son impact, les pouvoirs publics se sont fixés comme objectif deréduire par 4 la consommation du parc résidentiel d'ici 2050. Ces objectifs semblent possible en considérant le bâtimentdans son ensemble, comme un système dont les performances énergétiques dépendent de son enveloppe, de l'usagequ'il en est fait et de sources de production locales permettant de satisfaire tout ou partie de sa propre consommation.L'organisation de cette filière est construite sur cette base et doit permettre : (i) en phase de conception de faire des choixde morphologie, de matériaux et de mixte énergétique, (ii) en phase d'exploitation de réaliser un diagnostic énergétiqueet faire des recommandations pour améliorer la performance.


- MOD imposé : En moD 3.1 « Energie, stockage et conversion » .- MOD consiellé : En moD 3.2 « les turbines pour la production d'énergie »- MOS imposés : En moS 3.1 « Macro énergie »,


EN fo EBD3.1 Introduction à l’énergétique du bâtiment BLANCO Eric 8h de Cours

Objectifs :

La nécessité de réduire l’impact environnemental de nos sociétés a conduit à mettre en place des mesures visant àobtenir une réduction drastique des dépenses énergétiques dans le secteur du bâtiment (tertiaire et résidentiel). Dans cecours, la réglementation (RTE 2005 et RTE 2010) et les recommandations françaises (HQE) seront présentées etcomparées aux programmes de certains partenaires européens (Minergie, PassivHauss). Il s’agit de présenter les règlesd’une construction « réfléchie » du bâtiment en intégrant les aspects architecturaux et énergétiques dans la phase deconception (situation géographique, orientation, isolation, morphologie…).


EN fo EBD3.2 Constructions VINCENS Eric 18h de Cours12h de BE

OBJECTIFS :

L’objectif de ce cours est de donner des bases pour la compréhension des méthodes de construction. Les propriétés desmatériaux utilisés dans la construction ont conduit à des règles de dimensionnement différentiées (différente pou le bétonarmé ou le bois notamment). Ces règles aujourd’hui européennes seront en partie décrites et manipulées.


EN fo EBD3.3 Confort du bâtiment BLANCO Eric 15h de Cours8h de BE

Objectifs :

La réduction du coût énergétique d’un bâtiment passe par une meilleure maîtrise de son comportement et de ses usagesspécifiques. Ce contrôle doit être élaboré en prenant en compte les caractéristiques physiques du bâtiment et en gardantau cœur du problème les occupants. Bien entendu, ce contrôle ne peut se faire au détriment de leur confort. Après avoirdéveloppé la notion de confort, la Gestion Technique du Bâtiment (GTB) allant de la thermique, au renouvellement del’air et à la luminosité, sera présentée sous ses aspects conceptuels et matériels.


EN fo EBD3.4 Les systèmes ENR BLANCO Eric 20h de Cours

Objectifs :

Notre trop grande dépendance vis-à-vis des énergies fossiles a amené à considérer le bâtiment et son environnementproche autrement. L’idée d’un bâtiment autonome ou encore à énergie positive est maintenant une réalité grâce à unemeilleure intégration des sources énergétiques renouvelables (chaudière à bois, géothermie, solaire photovoltaïque etthermique…). Le fonctionnement, l’intégration et l’utilisation de ces sources utilisées seules ou combinées serontdéveloppés et illustrés au travers d’exemples.


EN fo EBD3.5 Projet EN BLANCO Eric 50h de TP

Aéronautique

Responsable(s)DESSOMBZ Olivier, TRÉBINJAC Isabelle

Description AE : Aéronautique

Objectifs de la formation L'option aéronautique donne aux élèves les savoirs et savoir-faire utiles à la conception d'un avion.

L'aéronautique peut se décliner en plusieurs domaines de compétences (Aérodynamique, Propulsion, Matériaux,Structures, Stabilité, Contrôle et Systèmes, Acoustique) parmi lesquels les élèves bâtissent au choix leur propreparcours.

L'élève-ingénieur sera amené à mettre en oeuvre un savoir académique intégrant des aspects tant transversaux quespécifiques. A partir de la conception simplifiée d'un avion, les différents projets/parcours focalisent sur un élément(moteur, voilure, fuselage..) ou sur une problématique (acoustique, matériaux, commandes,...) afin d'évoluer par exemplevers la notion d'avion vert moins consommateur, moins polluant, moins bruyant,...

La formation est pédagogiquement conçue en mode projet.


Groupe SAFRAN (Snecma), EADS, Airbus, Dassault, Hispano Suiza, Messier Bugatti, Messier Dowty,ONERA, CNES Toulouse, St-Exupéry...


- Description

La partie spécifique de l'option est organisée en mode projet, en continuité d'un « projet avion » suivi par tous les élèves,qui consiste à dimensionner à l'ordre zéro un avion, et à découvrir les outils, les contraintes et les solutionsenvisageables. Les modules sectoriels viennent en support de projets plus spécifiques proposés aux élèves par les«équipes d'enseignement (par exemple dimensionnement de propulseur, tracé de carte acoustiques, étude de faisabilitéde pièces composites, avion électrique, etc).

- Modules Ouverts Sectoriels rattachés à l'option

1. Acoustique des transports (master MEGA)2. Contrôle actif du bruit, des vibrations et des écoulements (master MEGA)3. Phénomènes complexes en dynamique des structures4. Sureté de fonctionnement des systèmes et des structures5. Compatibilité Electromagnétique (master EEAP)6. Choix des matériaux et assemblages (master Mat/SFE)7. Aérodynamique transsonique (master MEGA)8. Méthodes expérimentales en mécanique9. Ecoulements instationnaires en turbomachine (master MEGA)

- Modules Ouverts Disciplinaires en lien direct avec l'option aéronautique

1. Dynamique des structures (master MEGA)2. Acoustique générale (master MEGA)3. Comportement des matériaux (master MEGA, SFE)4. Aérodynamique et Energétique des Turbomachines (master MEGA)5. Systèmes embarqués (master EEAP)6. Interactions fluide-structure (master MEGA)7. Simulation numérique des écoulements (master MEGA)8. Identification et Commande par Optimisation (master EEAP)9. Combustion pour la propulsion (master MEGA)10. Propagation des ondes élastiques (master MEGA)11. Acoustique Environnementale (master MEGA)12. Introduction aux vibrations non-linéaires (master MEGA)13. Analyse des assemblages : géométrie et architecture14. Tribologie : principes et applications (master MEGA, Mat, SFE)15. Physique des écoulements turbulents(master MEGA)16. Stabilité des Systèmes Mécaniques (master MEGA)17. Tenue en service des matériaux et des structures (master Mat)18. Bruits d'origine aérodynamique (master MEGA)19. Aérodynamique Externe

Un Module Ouvert Disciplinaire est obligatoirement choisi parmi les 5 premiers. Le choix est libre ensuite, il est cependantsouhaitable qu'il soit cohérent avec le parcours envisagé par l'élève. En particulier, compte tenu du grand nombre deModules Ouverts labélisés par les masters, les élèves sont incités à suivre un double cursus Centrale - Master recherche,ce qui leur offrira plus d'opportunités au niveau professionnel.

- Les élèves doivent obligatoirement choisir 2 MOS parmi ceux rattachés à l'option, et présentés ci-dessus, en fonctiond'une part de leur projet professionnel, et d'autre part du projet d'option qu'ils veulent suivre. Le choix est libre, mais il doitêtre cohérent. Il peut par exemple être fait selon des préferences disciplinaires, ou bien vis-à-vis des domaines industrielsliés aux objets et structures étudiés.

- L'option Aéronautique est organisée en mode projets, autour des thèmes Aérodynamique, Propulsion, Matériaux,Structures, Stabilité, Contrôle et Systèmes, Acoustique, qui constituront les parcours de base proposés aux élèves. Les élèves de l'option Aéronautique choisissent les 3 MOS administrativement imposés plus 1 MOS en accord avec leurchoix de projet (dans la liste des MOS rattachés à l'option AE de préférence : les élèves sont invités à faire valider leurschoix par les responsables d'option).

Les élèves de l'option suivront obligatoirement les 12 conférences pluridisciplinaires proposées par l'option AE.

L'ensemble des élèves effectuera un projet global qui consiste à prédimensionner un avion (en partenariat avecDassault-Aviation).Suite à ce pré-dimensionnement, les élèves choisiront par groupe un des 4 sous-projets qui constituent un zoom duprojet global.

Projet PropulsionCorrespondants [email protected] [email protected] majeures Mécanique des Fluides Mécanique des StructuresDisciplines mineures Acoustique Matériaux

Le projet consiste en un prédimensionnement d'un réacteur d'avion en incluant des contraintes relevant del'aérodynamique, de la mécanique des structures - tant du point de vue statique que dynamique -, de l'acoustique, et desmatériaux.

Dans une première phase, les élèves définiront l'architecture globale du réacteur devant fournir la poussée déterminéelors du projet global. Des calculs de cycles thermodynamiques permettront de connaître les différents valeurs de pressionet température à travers le moteur. Une analyse monodimensionnelle conduira à la détermination du nombre decomposants constituant ce moteur. Des 'zooms' sur des composants particuliers seront réalisés afin de donner auxélèves des exemples concrets et approfondis d'expertise.A titre d'exemples,- un étage de compresseur (et / ou de turbine) sera complètement dimensionné à partir d'études aéromécaniquesapprofondies en incluant des aspects relevant de l'aéroacoustique,- l'arbre de rotation, les disques et les liaisons parties fixes/parties tournantes seront dimensionnés au vu des contraintesstatiques et du comportement dynamique d'ensemble du rotor.

La pluridisciplinarité du projet nécessitera une structure d'organisation des élèves en mode 'management de projet' qu'ilconviendra d'adapter au nombre d'inscrits. MOS conseillés :

9. Ecoulements instationnaires en turbomachine (master MEGA)7. Aérodynamique transsonique (master MEGA)8. Méthodes expérimentales en mécanique3. Phénomènes complexes en dynamique des structures1. Acoustique des transports (master MEGA)

Projet Matériaux et StructuresCorrespondants [email protected] [email protected] (à confirmer)Disciplines majeures Matériaux

Technologie MécaniqueDisciplines mineures Génie électrique Mécanique des Structures Le projet s'intéressera à un système particulier pour en réaliser une étude approfondie en partant du cahier des chargesfonctionnel.Par exemple :- Assemblage de fuselage d'avion (Mécanique des Structures + Matériaux)- Amélioration du comportement à la foudre et de protection électromagnétique des parties du fuselage en composites àrenfort carbone (Matériaux + EEA) MOS conseillés :

6. Choix des matériaux et assemblages (master Mat/SFE)8. Méthodes expérimentales en mécanique4. Sûreté de fonctionnement des systèmes et des structures3. Phénomènes complexes en dynamique des structures

Projet Stabilité et ContrôleCorrespondants [email protected] [email protected] [email protected] majeures Génie électrique Mécanique des StructuresDisciplines mineures Matériaux Mécanique des Fluides Le projet s'intéressera à un système particulier pour en réaliser une étude approfondie en partant du cahier des chargesfonctionnel.Par exemple : - Frein à actuation électrique (moteur Brushless + réducteur + vis à billes) (EEA + matériaux) - Actionneur de commande de vol (Electro Hydrostatic Actuator) (EEA) - Système de production de secours (RAT - éolienne, pile à combustible, supercondensateurs) (EEA) MOS conseillés :

4. Sûreté de fonctionnement des systèmes et des structures5. Compatibilité Electromagnétique (master EEAP)3. Phénomènes complexes en dynamique des structures2. Contrôle actif du bruit, des vibrations et des écoulements (master MEGA)9. Ecoulements instationnaires en turbomachine (master MEGA)6. Choix des matériaux et assemblages (master Mat/SFE)

Projet Acoustique et Vibrations Correspondants [email protected] [email protected] majeures Acoustique Mécanique des StructuresDisciplines mineures Mécanique des Fluides Le projet a pour objet d'évaluer les niveaux de nuisances occasionnés par l'avion, de proposer des stratégies pour yremédier, et enfin de définir et dimensionner certains organes sous des contraintes de sécurité (prévention du flottement,stabilité des trains d'atterrissage, etc.). Dans ce cadre, différentes études pourront être envisagées ;Des études relevant plutôt des vibrations- Etude du train d'atterrissage (caractérisation mécanique statique et dynamique, force aérodynamique, stabilité :shimmy, freinage, cinématique)- Etude de la voilure (dimensionnement des ailes, empennage, stabilité)- Contrôle des tourbillons (sécurité au décollage)Des études relevant plutôt de la thématique acoustique- Impact du bruit au sol pour les riverains (modélisation de sources mobiles, traces au sol, optimisation de la trajectoire,

optimisation de la géométrie de l'avion)- Effets de masquage de la voilure (intégration de la nacelle, optimisation)- Contrôle de la liaison réacteur - aile L'objectif final est d'obtenir un dimensionnement intégrant le maximum de contraintes liées à l'environnement et / ou à lasécurité, sans négliger pour autant la performance et la robustesse de l'aéronef. MOS conseillés :

1. Acoustique des transports (master MEGA)2. Contrôle actif du bruit, des vibrations et des écoulements (master MEGA)3. Phénomènes complexes en dynamique des structures8. Méthodes expérimentales en mécanique9. Ecoulements instationnaires en turbomachine (master MEGA) ___________________________________________________________________________ Bilan du volume horaire par élève lors du MsO Conférences : 12*2 24h1 MOS supplémentaires : 28 28hProjet global ; pré dimensionnement avion : 10hCours partie spécifique 28hProjets spécifiques 40h ___TOTAL 130h


AE fo AE3.1 Projet Aéronautique DESSOMBZ OlivierTRÉBINJAC Isabelle 20h de Projet

Bio-Ingénierie et Nanotechnologies

Responsable(s)LAURENCEAU Emmanuelle, VILQUIN Bertrand

Description BIN : Bio-Ingénierie et Nanotechnologies


Cette option a pour objectif de donner une formation interdisciplinaire chimie-biologie-physique aux élèves-ingénieurs leurpermettant d'appréhender les applications récentes des hautes technologies intégrant la micro- et l'opto-électronique, lesnanotechnologies et la biologie.

Les compétences d'ingénieur généraliste acquises au cours des deux premières années seront complétées par desconnaissances fondamentales en nanoscience et en biologie. Les interactions entre la chimie, la biologie, la physique etl'électronique seront illustrées au travers de différents exemples : microcapteurs, matériaux fonctionnels, systèmes surpuces, imagerie médicale, biomatériaux,...Les élèves-ingénieurs issus de cette formation seront des interlocuteurs privilégiés pour mener des projets à l'interface deces différentes disciplines.

Débouchés professionnels Les débouchés se situent principalement dans le domaine « Recherche et Développement », mais aussi dans lesdomaines de la Qualité, de la Production et du Conseil, dans des entreprises de Haute Technologie. Les secteurs d'activité concernés sont la microélectronique, les matériaux, la photonique, le biomédical-santé,l'agro-alimentaire.


Description

Le choix des Modules Ouverts Disciplinaires doit permettre à l'élève-ingénieur d'acquérir les pré-requis nécessaires poursuivre les Modules Ouverts Sectoriels et la filière de l'option. Ainsi, chaque élève-ingénieur a la possibilité de seconstruire un parcours personnalisé avec une thématique dominante (biologie, physique, chimie-matériaux, électronique)ou bien avec une approche complètement pluridisciplinaire. De plus, l'option propose 4 Master Recherche cohabilités,permettant d'approfondir chacun de ces domaines : Génie Electrique- Génie des Procédés (GEGP), Ingénierie pour laSanté et le Médicaments (ISM), Matériaux, NanoScale Engineering (NSE).

De nombreuses entreprises participent également à la formation des élèves-ingénieurs de l'option telles queSTMicroelectronics, Atmel, CEA, BioMérieux, Varioptic, General Electric, SOITEC, Thalès, L'Oréal, Philips Research,Sanofi-Pasteur.

Modules ouverts sectoriels rattachés à l'option

1-Microsystèmes, microcapteurs, microfluidique2- Couches ultraminces et surfaces fonctionnalisées3- Ingénierie tissulaire et biomatériaux

· filière :


La filière de l'option est organisée sous forme d'ateliers et de projet. Chaque étudiant choisit 4 ateliers (1 atelier danschaque groupe d'ateliers proposés) et 1 projet (50 hrs). Chaque atelier (18 hrs) comprend une partie théorique (2 hrs) etune partie expérimentale (16 hrs). Des conférences et visites de sites sont également organisées.

Les MOS

Microsystèmes, microcapteurs, microfluidique » et « Couches ultraminces et surfaces fonctionnalisées » sont obligatoires pour suivre la filière d'option, maisaucun MOD n'est imposé. Cependant, selon le parcours choisi par l'élève-ingénieur, certains MOD et MOS sontconseillés. En particulier, pour les élèves-ingénieurs souhaitant suivre un douple cursus Master-3A BIN, certains MOD etMOS sont en équivalence. Leur choix devra se faire en accord avec les correspondants Master et responsables d'option.

Activités Ateliers :Groupe 1 : - Cellule solaire photovoltaïque microstructurée- Techniques classiques en génie génétique- Réalisation de microstructures suspendues à base de matériaux de la filière InP : filtre sélectif accordable enlongueur d'onde- Nanoparticules pour la préparation des acides nucléiquesGroupe 2 : - Traitement de données environnementales- Réalisation d'un composant nanophotonique (cage à photons) par combinaison de techniques lithographiques

- Biopuces pour le diagnostic médical- Procédés de biofermentationGroupe 3 : - Nanoparticules pour la thérapeutique- Mécanique du tissu osseux- Imagerie médicale- Couches minces pour l'optiqueGroupe 4 : - Conception Micronanoélectronique- Elaboration et caractérisation d'opales synthétiques à partir de particules de silice colloïdales- Prothèses articulaires- Biocapteur à glucoseActivité Projet : Exemples de sujets proposés- Interconnexions dans les architectures nanoélectroniques- Architectures de mémoire-SET 3D- Traitement d'images IRM- Etude des propriétés structurales et mécaniques de céramiques réalisées par voie chimique- Cellule solaire photovoltaïque à plasmons- Evaluation et optimisation de cellules logiques reconfigurable- Observation de l'interaction sucre-protéine par microscopie à force atomique- Analyse et traitement de données expérimentales de données EEG- Optimisation des conditions de mise en oeuvre de puces à protéines- Simulation et modélisation de circuits pour imager CMOS- Caractérisation des énergies interfaciales de produits alimentaires à basse température et de résinesthermodurcissables à haute température- Analyses d'images AFM - Mesures de grandeurs caractéristiques par PSD- Développement d'un outil bioinformatique pour la définition de sonde et l'analyse de puce à ADN phylogénétique- Analyse protéomique sur échantillons environnementaux

Liste des correspondants Master

Master Génie Electrique- Génie des Procédés (GEGP) : Ian O'Connor, J-P Cloarec, J-Y AulogeMaster Ingénierie pour la Santé et le Médicaments : Emmanuelle LaurenceauMaster Matériaux : Stéphane Benayoun, Yves Robach

Groupe 1

Responsable(s)LAURENCEAU EmmanuelleVILQUIN Bertrand

Description BIN fo GR1 : Groupe 1

BIN fo BIN3.1 : Réalisation de microstructures suspendues à base de matériaux de la filière InP : filtre sélectifaccordable en longueur d'onde

L'objet de ce travail se situe dans le cadre du développement des microsystèmes (opto)-electro-mécaniques (MEMS)mettant en oeuvre des déplacements de microstructures mobiles de par voie électrostatique.

Il s'agit de mettre en oeuvre des microtechnologies d'usinage de surface permettant de fabriquer des plate-formessuspendues au moyen de bras (2 ou plus) à partir d'une structure monocristalline composées de couches spécifiques :

- couche structurelle à suspendre- couche sacrificielle à sous-graver- couche d'arrêt

Ces microtechnologies mettent en jeu des étapes technologiques telles que la métallisation (contacts électriques pourl'actuation), la protection (masques de gravure sèche et humide), la gravure sèche (définition verticale desmicrostructures), la gravure humide (retrait localisé de la couche sacrifié) et le séchage (suspension des microstructures).

Les séances en salle blanche permettront de se familiariser avec l'environnement spécifique type fonderiemicroélectronique ainsi que des techniques qui y sont développées pour réaliser des composants :

- lithographie optique avec alignement de motifs de petites dimensions- dépôts sous vide- gravure ionique réactive- gravure humide (effets d'anisotropies)

Contact : Pedro Rojo-Romeo ([email protected]) Jean-Louis Leclerq ([email protected])

BIN fo BIN3.2 : Cellule solaire photovoltaïque microstructurée

Le photovoltaïque est une filière de production d'électricité qui connaît un essor important. Si, auparavant, le silicium issude la microélectronique était suffisant pour satisfaire les besoins en matériau actif des cellules de « 1ère génération », ilest devenu aujourd'hui nécessaire d'utiliser d'autres matériaux et/ou des épaisseurs plus faibles de ces matériaux, tout enpréservant le rendement de conversion. Différentes stratégies d'ingénierie photonique ont ainsi été proposées pouraccroitre l'absorption de la lumière dans des couches minces de matériaux absorbants.

On étudiera ici les perspectives d'utilisation de structurations périodiques des matériaux absorbants, de type cristalphotonique, pour des cellules photovoltaïques « ultra-fines ».

Sommaire :

Introduction au photovoltaïque

Optimisation de l'absorption de la lumière dans une couche mince ; calcul de l'absorption d'une structure par méthodesnumérique «FDTD » et « RCWA »Procédés de réalisation d'un cristal photonique absorbant: gravure humide, lithographie et gravure sèche.Caractérisation optique de la structure.

Contact : Emmanuel Drouard ([email protected])

BIN fo BIN3.3 : Techniques classiques en génie génétique

Les élèves pratiqueront des analyses biologiques (réactions enzymatiques, électrophorèse, clonage) classiquementemployées en biologie. Cet atelier mettra en valeur les questions de méthodologie en biologie (conception d'uneexpérience, validation de résultats par l'emploi de témoins), le lien avec les notions abordées en cours de base (structureet comportement des biomolécules), et les aspects instrumentaux reliés à la formation d'ingénieur des élèves.

Contact : Emmanuelle Laurenceau ([email protected])

Nb max élèves : 6Nb max élèves : 4

BIN fo BIN3.4 : Nanoparticules pour la préparation des acides nucléiques :





Examiner les interactions entres les acides nucléiques et les particules magnétiques. L'objectif principal est de trouver lesbonnes conditions permettant une bonne adsorption des acides nucléiques et les bonnes conditions permettant unebonne désorption.

Contact : Hamid Elaïssari ([email protected])

Nb d'élèves : 6

Nb max élèves : 6



BIN foBIN3.1 Prothèse articulaire FRIDRICI Vincent

Les prothèses articulaires peuvent être considérées comme un cas d'école du domaine des biomatériaux, aussi bien parles multiples contraintes subies, que par les problèmes de biocompatibilité et de réglementation.

L'atelier sera construit dans l'esprit de la conception d'une nouvelle prothèse.Le contenu de l'atelier est le suivant:

- Analyse du cahier des charges,- Choix des matériaux, en se basant sur l'expertise critique de prothèses existantes (neuves ou explantées) et enproposant des solutions innovantes,- Programme de validation à prévoir (tests mécaniques et physico-chimiques, tests de biocompatibilité) en relation avec laréglementation actuelle,- Expertise de prothèses endommagées.


BIN foBIN3.2 Cellule solaire photovoltaïque structurée DROUARD Emmanuel

Le photovoltaïque est une filière de production d'électricité qui connaît un essor important. Si, auparavant, le silicium issude la microélectronique était suffisant pour satisfaire les besoins en matériau actif des cellules de « 1ère génération », ilest devenu aujourd'hui nécessaire d'utiliser d'autres matériaux et/ou des épaisseurs plus faibles de ces matériaux, tout enpréservant le rendement de conversion. Différentes stratégies d'ingénierie photonique ont ainsi été proposées pouraccroitre l'absorption de la lumière dans des couches minces de matériaux absorbants.

On étudiera ici les perspectives d'utilisation de structurations périodiques des matériaux absorbants, de type cristalphotonique, pour des cellules photovoltaïques « ultra-fines ».

Sommaire :

Introduction au photovoltaïqueOptimisation de l'absorption de la lumière dans une couche mince ; calcul de l'absorption d'une structure par méthodesnumérique «FDTD » et « RCWA »Procédés de réalisation d'un cristal photonique absorbant: gravure humide, lithographie et gravure sèche.Caractérisation optique de la structure.


BIN foBIN3.3 Procédés de biofermentation VOGEL Timothy

Cet atelier permettra aux élèves d'aborder les problématiques liées à la mise en route et au fonctionnement d'unfermenteur biologique:

1) Démarrage du fermenteur avec l'inoculum fourni a. Paramètres de controle b. Mise en route du fermenteur c. Ajout d'inoculum2) Analyse du comportement du fermenteur en route a. Contrôle chimique (pH, oxygène,..) b. Contrôle du bilan de masse (substrat, biomasse) c. Contrôle biologique (microscopie avec colorant sélective)

Groupe 2



Groupe 2 :

BIN fo BIN3.5 : Réalisation d'un composant nanophotonique (cage à photons) par combinaison de techniqueslithographiquesOn peut obtenir des miroirs de très bonne réflectivité à base de cristaux photoniques (CPs) élaborés dans un matériaudiélectrique (modulation périodique en 1D, 2D ou 3D de l'indice de réfraction d'un matériau diélectrique, permettant decréer des bandes interdites et permises pour les photons dans une gamme de longueur d'onde donnée).

On peut réaliser un miroir 1D dans un semiconducteur en créant un réseau de tiges de SC (matériau d'indice n~3.2)entourées d'air (indice n0=1). En refermant ce réseau sur lui-même, on peut obtenir une structure dans laquelle il existeun champ électromagnétique important au centre de la "cage" constituée par les tiges de SC (figure). La longueur d'ondedes photons dans la cage et le facteur de qualité de la structure dépendent du diamètre de la cage, de celui des piliers deSC et de leur espacement (période). Les structures photoniques sont définies par lithographie électronique, à desemplacements spécifiques définis par rapport à des marques d'alignement, définies par lithographie optique et dépôtlocalisé de métal. Les piliers constituant le miroir (cage à photons) sont ensuite réalisés par gravure verticale assistée parplasma.

On utilisera un semiconducteur III-V à base d'InP, recouvert d'un dépôt de silice (masque dur) de 120nm d'épaisseur, ouune membrane mince de semiconducteur reportée sur Silice / silicium.

Les principales étapes de travail sont:

- lithographie optique : marques d'alignement

- dépôt sous vide de métal (Ni / Au)

- lift-off du métal

- observation : microscopie électronique

- lithographie électronique (prise en main des contraintes d'alignement entre lithographies optique et électronique- pilotage du faisceau électronique),

- lithographie électronique des motifs "cage à photons" de différentes tailles, en utilisant une résine électroniquenégative pour les piliers,

- développement, observation (microscopie électronique et optique).

- transfert des motifs dans le SC par gravure verticale assistée plasma (RIE (reactive ion etching) et/ou ICP(inductively coupled plasma).

- observation (microscopie électronique et optique).

Contact : Pedro Rojo-Romeo ([email protected])

Nb max élèves : 4

BIN fo BIN3.6 : Biopuces pour le diagnostic médical

Les élèves concevront, fabriqueront, utiliseront et analyseront une biopuce dédiée à une analyse biologique simple.


L'objectif de l'atelier sera de montrer la complémentarité des différentes approches nécessaires pour mettre en oeuvre untel outil d'analyse : microtechnologies, chimie, biologie moléculaire, mesures physiques et informatique.

Contact : J.-P. Cloarec ([email protected])

Nb max élèves : 6

BIN fo BIN3.7 : Procédé de biofermentation

1) Démarrage du fermenteur - démarre un fermenteur avec l'inoculum fourni

a. Explication de la démarrage paramètres de controle

b. Mise en route du fermenteur

c. Ajout d'inoculum

2) Analyse du comportement du fermenteur en route - fermenteur qui a été déjà mis en place sera utilisé pour servircomme système pour les analyses du fonctionnement.

a. Contrôle chimique (pH, oxygène,..)

b. Contrôle du bilan de masse (substrat, biomasse)

c. Contrôle biologique (microscopie avec colorant sélective)

Contact : Timothy Vogel ([email protected])

Nb max élèves = 6

BIN fo BIN3.8 : Traitement de données environnementales

Les principaux organismes qui s'occupent de surveiller la pollution atmosphérique collectent un nombre important dedonnées environnementales. Les différents capteurs de polluants font généralement des relevés de pollution toutes lesheures, sept jours sur sept. Il est intéressant de pouvoir traiter ces données pour plusieurs raisons. Cela permet de suivreplus facilement les évolutions environnementales, d'observer les tendances qui peuvent se dégager, et de fournir uneaide à la prévision et à la lutte contre la pollution et de proposer des solutions économiques.

L'objectif de cet atelier est d'étudier :

- L'analyse du signal respiratoire du nourrisson en vue de prévenir le syndrome de la mort subite.

- la concentration en gaz carbonique et de divers polluants dont le méthane en divers points de mesure : Londres- Lyon-observatoire de Mauna Loa et antarctique par diverses méthodes et d'étudier les variations journalières, annuelles et àlong terme. Divers enregistrements historiques et la courbe de Keeling seront analysés.



Cet atelier est un module spécifique du master recherche «Systèmes et images »

Contact : J. Y. Auloge ([email protected])

Nb max d'élèves : 10



BIN foBIN3.4 Biocapteur à glucoses HADDOUR Naoufel

Les élèves réaliseront un capteur électrochimique enzymatique dédié à la détection et à la quantification d'une moléculed'intérêt. Cet atelier a pour objectif de présenter les bases pluridisciplinaires (reconnaissance, transduction, chimie desurface, microtechnologies, analyse et traitement de l'information) nécessaires à la conception et à l'utilisation debiocapteurs électrochimiques ainsi que leurs applications.

Contact : N. Haddour [email protected]

Nombre maxi d'élèves : 6


BIN foBIN3.5 Synthèse de nanoparticules d'opale MONNIER-VILLAUME

Virginie

Une méthode de synthèse chimique (méthode « sol-gel ») sera utilisée pour élaborer des particules de silicemonodisperses dont le diamètre moyen est de l'ordre de quelques centaines de nanomètres. Ces particules serontensuite déposées sur différents substrats par « dip-coating ». Leur organisation sur les substrats sera caractérisée parmicroscopie électronique à balayage. Enfin, les propriétés optiques de ces opales synthétiques seront étudiées pardifférentes techniques spectroscopiques.

Au cours de cet atelier, les élèves réaliseront toutes les étapes depuis la synthèse du matériau jusqu'à l'étude de sespropriétés.


BIN foBIN3.6 Mécanique des tissus osseux HOC Thierry

Le comportement mécanique du tissu osseux et de son évolution avec l'age est une donnée essentielle dans lediagnostique des pathologies (ostéoprose, os de verre...). L'objectif de l'atelier est de comparer la réponse mécanique dedifférents tissus lors d'un essai de compression. Les essais seront menés sur des animaux (boeuf, mouton...) dansdifférentes directions. Les essais seront réalisés sous microscope optique afin de mesurer les déformations à l'échelle dumicromètre et d'observer l'apparition des fissures et de leur propagation.

Planning

1/ Préparation des échantillons osseux2/ Observation optique de la microstructure3/ Essais de compression et photographie des microstructures déformées4/ Mesure des déformations par corrélation d'image5/ Analyse du contenu chimique en microscopie électronique à balayage.6/ Corrélation entre déformation et contenu minéral


BIN foBIN3.7 Couches minces MONAT Christelle

Cet atelier permettra de suivre toutes les phases de réalisation d'un dispositif anti-reflet à base de couches minces. Lesélèves devront, dans une première étape concevoir et optimiser le système à partir d'un cahier des charges qui leur serafourni compte tenu des impératifs technologiques et économiques de fabrication. La deuxième étape consistera à réaliserle produit dans un réacteur PECVD-ECR. La dernière phase étant la caractérisation optique du produit pour vérifier qu'ilsatisfait au cahier des charges imposé.

Groupe 3



BIN fo BIN3.9 : Nanoparticules pour la thérapeutique :

Examiner la possibilité d'encapsuler des molécules actives en utilisant le procédé de la double émulsion. L'objet principalest d'examiner la possibilité d'encapsuler des nanoparticules (magnétiques ou à propriétés optiques) ou des biomoléculesdans une matrice polymère. La taille finale souhaitée est submicronique.

Contact : Hamid Elaïssari ([email protected])

Nb d'élèves : 6

BIN fo BIN3.10 : Mécanique du tissu osseux

Le comportement mécanique du tissu osseux et de son évolution avec l'age est une donnée essentielle dans lediagnostique des pathologies (ostéoprose, os de verre...). L'objectif de l'atelier est de comparer la réponse mécanique dedifférents tissus lors d'un essai de compression. Les essais seront menés sur des animaux (boeuf, mouton...) dansdifférentes directions. Les essais seront réalisés sous microscope optique afin de mesurer les déformations à l'échelle dumicromètre et d'observer l'apparition des fissures et de leur propagation.

Planning

1/ Préparation des échantillons osseux

2/ Observation optique de la microstructure

3/ Essais de compression et photographie des microstructures déformées

4/ Mesure des déformations par corrélation d'image

5/ Analyse du contenu chimique en microscopie électronique à balayage.

6/ Corrélation entre déformation et contenu minéral

Contact ; Thierry hoc ([email protected])

Nombre d'élève : 4

BIN fo BIN3.11 : Couches minces pour l'optique

Cet atelier permettra de suivre toutes les phases de réalisation d'un dispositif anti-reflet à base de couches minces. Lesélèves devront, dans une première étape concevoir et optimiser le système à partir d'un cahier des charges qui leur serafourni compte tenu des impératifs technologiques et économiques de fabrication. La deuxième étape consistera à réaliserle produit dans un réacteur PECVD-ECR. La dernière phase étant la caractérisation optique du produit pour vérifier qu'il



satisfait au cahier des charges imposé.

Contact : Christelle Monat ([email protected])


BIN fo BIN3.12 : Imagerie médicale

L'objectif de cet atelier est d'étudier le traitement d'images médicales obtenues par des techniques

d'imagerie médicale. Les techniques de prétraitement, de détection de contours et de filtrage seront développées surdivers exemples, des images de synthèse et des images médicales.

L'atelier portera sur les techniques de traitement d'images appliquées à la médecine.

Cet atelier est un module spécifique du master recherche «Systèmes et images » et du master « ingénierie pour lasanté ».

Contact : J. Y. Auloge ([email protected])





BIN foBIN3.8 Réalisation de microstructures suspendues ROJO ROMEO Pedro 10h de TP

6h de BE

L'objet de ce travail se situe dans le cadre du développement des microsystèmes (opto)-electro-mécaniques (MEMS)mettant en oeuvre des déplacements de microstructures mobiles de par voie électrostatique.

Il s'agit de mettre en oeuvre des microtechnologies d'usinage de surface permettant de fabriquer des plate-formessuspendues au moyen de bras (2 ou plus) à partir d'une structure monocristalline composées de couches spécifiques :

- couche structurelle à suspendre- couche sacrificielle à sous-graver- couche d'arrêt

Ces microtechnologies mettent en jeu des étapes technologiques telles que la métallisation (contacts électriques pourl'actuation), la protection (masques de gravure sèche et humide), la gravure sèche (définition verticale desmicrostructures), la gravure humide (retrait localisé de la couche sacrifié) et le séchage (suspension des microstructures).

Les séances en salle blanche permettront de se familiariser avec l'environnement spécifique type fonderiemicroélectronique ainsi que des techniques qui y sont développées pour réaliser des composants :

- lithographie optique avec alignement de motifs de petites dimensions- dépôts sous vide- gravure ionique réactive- gravure humide (effets d'anisotropies)


BIN foBIN3.9 Traitement de l'information O'CONNOR Ian

Cet atelier portera sur les techniques de conception de circuits micro-nano-électroniques à base d'un nombre faible detransistors. Après une introduction aux techniques actuelles d'analyse et de synthèse de circuits numériques etanalogiques, un ensemble de BE/TP amènera les élèves à acquérir les compétences nécessaires à la conception decircuits élémentaires d'une part, et à comprendre les limites des modèles transistor MOS à l'ère des dimensionsfortement submicroniques / nanométriques d'autre part. Un dernier BE donnera quelques éléments sur l'utilisation futurede nanocomposants (transistors à base de nanotubes de carbone, diodes tunnels résonnantes, transistors à électronunique) dans les fonctions élémentaires des systèmes sur puce (fonctions de calcul logique, de mémoire,d'interconnexion).


BIN foBIN3.10 Génie génétique LAURENCEAU

Emmanuelle

Cet atelier a pour but de mettre en valeur les questions de méthodologie en biologie: conception d'une expérience, choixdu matériel et des techniques, validation des résultats, etc.

Au travers de la réalisation d'un clonage, les élèves pratiqueront des techniques et analyses biologiques classiques.Après une présentation générale des différents outils biologiques et des techniques de génie génétique, l'atelier sedécompose de la façon suivante:

1- Identification et caractérisation du plasmide servant au clonage

2- Préparation du plasmide et de l'ADN à cloner

3- Clonage et vérification de l'efficacité du clonage

Lieu: salle d'option, F7, 3ème étage.

Evaluation: rapport écrit sur l'ensemble de l'atelier.

Groupe 4



BIN fo BIN3.13 : Conception Micronanoélectronique

Cet atelier portera sur les techniques de conception de circuits micro-nano-électroniques à base d'un nombre faible detransistors. Après une introduction aux techniques actuelles d'analyse et de synthèse de circuits numériques etanalogiques, un ensemble de BE/TP amènera les élèves à acquérir les compétences nécessaires à la conception decircuits élémentaires d'une part, et à comprendre les limites des modèles transistor MOS à l'ère des dimensionsfortement submicroniques / nanométriques d'autre part. Un dernier BE donnera quelques éléments sur l'utilisation futurede nanocomposants (transistors à base de nanotubes de carbone, diodes tunnels résonnantes, transistors à électronunique) dans les fonctions élémentaires des systèmes sur puce (fonctions de calcul logique, de mémoire,d'interconnexion).

Contact : Ian O'Connor ([email protected])

Nb d'élèves : 10

BIN fo BIN 3.14 : Elaboration et caractérisation d'opales synthétiques à partir de particules de silice colloïdales

Une méthode de synthèse chimique (méthode « sol-gel ») sera utilisée pour élaborer des particules de silicemonodisperses dont le diamètre moyen est de l'ordre de quelques centaines de nanomètres. Ces particules serontensuite déposées sur différents substrats par « dip-coating ». Leur organisation sur les substrats sera caractérisée parmicroscopie électronique à balayage. Enfin, les propriétés optiques de ces opales synthétiques seront étudiées pardifférentes techniques spectroscopiques.

Au cours de cet atelier, les élèves réaliseront toutes les étapes depuis la synthèse du matériau jusqu'à l'étude de sespropriétés.

Contact: V. Monnier ([email protected])

Nombre d'étudiants maximum : 6

BIN fo BIN3.15 : Prothèses articulaires

Les prothèses articulaires peuvent être considérées comme un cas d'école du domaine des biomatériaux, aussi bien parles multiples contraintes subies, que par les problèmes de biocompatibilité et de réglementation.

L'atelier sera construit dans l'esprit de la conception d'une nouvelle prothèse.Le contenu de l'atelier est le suivant:- Analyse du cahier des charges,- Choix des matériaux, en se basant sur l'expertise critique de prothèses existantes (neuves ou explantées) et enproposant des solutions innovantes,- Programme de validation à prévoir (tests mécaniques et physico-chimiques, tests de biocompatibilité) en relation avec laréglementation actuelle,- Expertise de prothèses endommagées.

Contact : V. Fridrici ([email protected])

Nombre maxi d'élèves: 6

BIN fo BIN3.16 : Biocapteur à glucose

Les élèves réaliseront un capteur électrochimique enzymatique dédié à la détection et à la quantification d'une moléculed'intérêt. Cet atelier a pour objectif de présenter les bases pluridisciplinaires (reconnaissance, transduction, chimie desurface, microtechnologies, analyse et traitement de l'information) nécessaires à la conception et à l'utilisation debiocapteurs électrochimiques ainsi que leurs applications.

Contact : N. Haddour ([email protected])

Nombre maxi d'élèves : 6






BIN foBIN3.11 Réalisation de cages à photons ROJO ROMEO Pedro

On peut obtenir des miroirs de très bonne réflectivité à base de cristaux photoniques (CPs) élaborés dans un matériaudiélectrique (modulation périodique en 1D, 2D ou 3D de l'indice de réfraction d'un matériau diélectrique, permettant decréer des bandes interdites et permises pour les photons dans une gamme de longueur d'onde donnée).

On peut réaliser un miroir 1D dans un semiconducteur en créant un réseau de tiges de SC (matériau d'indice n~3.2)entourées d'air (indice n0=1). En refermant ce réseau sur lui-même, on peut obtenir une structure dans laquelle il existeun champ électromagnétique important au centre de la "cage" constituée par les tiges de SC (figure). La longueur d'ondedes photons dans la cage et le facteur de qualité de la structure dépendent du diamètre de la cage, de celui des piliers deSC et de leur espacement (période). Les structures photoniques sont définies par lithographie électronique, à desemplacements spécifiques définis par rapport à des marques d'alignement, définies par lithographie optique et dépôtlocalisé de métal. Les piliers constituant le miroir (cage à photons) sont ensuite réalisés par gravure verticale assistée parplasma.

On utilisera un semiconducteur III-V à base d'InP, recouvert d'un dépôt de silice (masque dur) de 120nm d'épaisseur, ouune membrane mince de semiconducteur reportée sur Silice / silicium.

Les principales étapes de travail sont: - lithographie optique : marques d'alignement - dépôt sous vide de métal (Ni / Au) - lift-off du métal - observation : microscopie électronique - lithographie électronique (prise en main des contraintes d'alignement entre lithographies optique et électronique- pilotage du faisceau électronique), - lithographie électronique des motifs "cage à photons" de différentes tailles, en utilisant une résine électroniquenégative pour les piliers, - développement, observation (microscopie électronique et optique). - transfert des motifs dans le SC par gravure verticale assistée plasma (RIE (reactive ion etching) et/ou ICP(inductively coupled plasma). - observation (microscopie électronique et optique).


BIN foBIN3.12 Traitement d'images médicales HUILLERY Julien

L'imagerie médicale regroupe l'ensemble des techniques permettant de sonder le corps humain. Son utilisationaujourd'hui généralisée est liée aux progrès réalisés dans les domaines de la physique (propagation des ondes dans lesmilieux complexes), de l'instrumentation (sources et capteurs) et du traitement du signal.

L'objectif de cet atelier est de présenter quelques aspects de traitement des signaux qui ont permis cet essor, à traversl'exemple de l'imagerie ultrasonore. Basée sur les ondes acoustiques et bien connue pour son utilisation en échographiematernelle, l'imagerie ultrasonore tend à être également utilisée pour des milieux plus denses tels que les os, ou encorepour le cerveau.

Nous verrons en particulier que la formation d'une image ultrasonore à partir d'un ensemble de signaux mesuréss'assimile à un problème de déconvolution spatio-temporelle pour lequel des techniques de traitement seront étudiés etmises en oeuvre.

Cet atelier est un module spécifique du master recherche « Systèmes et Images » et du master « Ingénierie pour laSanté ».

Contact : Julien HuilleryNb max d'élèves : 12


BIN foBIN3.13 Biopuces CHEVOLOT Yann

Les élèves concevront, fabriqueront, utiliseront et analyseront une biopuce dédiée à une analyse biologique simple.L’objectif de l’atelier sera de montrer la complémentarité des différentes approches nécessaires pour mettre en œuvre untel outil d’analyse : microtechnologies, chimie, biologie moléculaire, mesures physiques et informatique.

Après une introduction sur la mise en oeuvre des puces à ADN et leurs applications, l'atelier se décline comme suit:

1- Bioinformatique

2- Fonctionnalisation de surface

3- Dépôt des sondes

4- Hybridation des cibles ADN

5- Analyse d'image

Evaluation: rapport écrit

Génie Civil et Environnement

Responsable(s)PERKINS Richard, VINCENS Eric

Description GCE : Génie Civil et Environnement Objectifs de la formation L'objectif de l'option est de donner à des élèves-ingénieurs la culture scientifique et technique nécessaire à la réalisation d’une carrière dans un domaine d'activité centré sur les métiers de l’Aménagement, de l’Environnement ou du Génie Urbain. L’accent sera mis sur les multiples interactions entre ouvrages et environnement, les problèmes de maîtrise des aléas, et l’importance d’asseoir la pertinence de choix scientifiques et techniques dans la durée. A l’issue de la formation, l’étudiant aura les outils essentiels de modélisation des systèmes et des transferts, de conception et réalisation des ouvrages intégrant les enjeux du Développement Durable.

Débouchés professionnels Bureaux d'ingénierie, Entreprises de bâtiments, Entreprises de Travaux Publics, Assistance à maîtrise d’œuvre ou d’ouvrage, Sociétés d'aménagement, Services techniques des communautés territoriales, Recherche et conseil dans le domaine de l'Environnement.

Organisation du cursus � Description

Les modules ouverts sont centrés sur des thématiques scientifiques qui n'ont pas (ou peu) été abordées dans le cursus généraliste antérieur et qui apparaissent indispensables à la formation d'un ingénieur se destinant à des métiers de l’Aménagement en général ou liés à la maîtrise de l’Environnement. Les outils de modélisations des actions (statiques, dynamiques, environnementales), des systèmes solides (structures, sols) ou fluides (air, eau) sont donnés dans un cadre théorique mais aussi applicatif, qui permet de présenter les solutions technologiques usuelles. L’expérimentation présente dans la formation donnera accès plus facilement aux techniques de mesure des grandeurs physique ou mécanique propres aux systèmes étudiés (sols, écrans acoustiques ou salles). La filière Ouvrages s’intéressera plus à des problèmes de conception-réalisation de bâtiments et Infrastructures de transport, la filière Bâtiment Durable de problèmes liés à la maîtrise des ambiances, des choix énergétiques et structurels en prise directe avec le Grenelle de l’Environnement, la filière Environnement de problèmes liés à la pollution des environnements air, eau, sol.

� Modules ouverts sectoriels rattachés à l’option 1- Procédés généraux de construction 2- Génie du littoral 3- Géotechnique 4- Pollution atmosphérique

Ouvrages

Responsable(s)VINCENS Eric

Description GCE fo GC3 : Ouvrages

Objectif :

L’objectif de la formation de 80h (hors projets) est de donner les outils de conception et de réalisation des bâtiments etinfrastructures de transports selon les matériaux utilisés (acier, béton) et la réglementation européenne en vigueur.


- Le MOD « Aléas et hétérogénéités des structures » est obligatoire.

- Les MOS « Procédés généraux de construction » et « Géotechnique » sont obligatoires.


GCE foOUV3.1 Constructions

BERNAT MINANASylviane

FROIIO Francesco


Ce cours permet d’établir les bases des solutions technologiques impliquant l’acier et le béton pour la réalisation destructures. Il s’appuie sur une démarche en lien avec la réglementation européenne pour le dimensionnement desouvrages. Le découpage des enseignements est donné à titre indicatif :- Construction métallique : 10h CM + 2 BE de 4h- Béton armé : 10h de CM + 2BE de 4h- Béton précontraint : 4h de CM


GCE foOUV3.2 Ouvrages de transport FRY Jean-Jacques 28h de Cours

12h de BE

OBJECTIFS

L'objectif de ce cours est de présenter les technologies constructives ainsi que les grands principes dedimensionnements des ouvrages de transport parmi les plus emblématiques : les ponts, les routes et les ouvragesferroviaires. Les problèmes de stabilité et de durabilités sont abordés au même niveau que les aspects technologiques.

SOMMAIRE

Lors de ce cours nous aborderons :

- Routes : profils en long en travers, dimensionnement de structures de chaussées- Ponts : les différentes solutions technologiques, conception, planning de chantier- Tunnels : conception construction- Ouvrages ferroviaires : les remblais, le ballast, tracé

3BE : 1 BE Routes, 1BE Ponts, 1BE Tunnel

Bibliographie

Projet et construction des ponts : généralités, fondations, appuis, ouvrages courants. J-A. Calgaro, 2000.


GCE foOUV3.3 Projet GCE VINCENS Eric 50h de Projet

Deux sujets différents seront traités parmi les thèmes Géotechnique, Structures, Hydraulique, Acoustique, Pollution,Ambiances. Le projet se réalise par groupes d’étudiants avec 1 séance de 4h de départ, des réunions d’avancement etune restitution orale associée à un rapport écrit. Le projet permet de suivre la démarche d’un ingénieur ou chercheur faceà un problème concret menant à une solution viable

Environnement

Responsable(s)PERKINS Richard


GCE foENV3.1 Qualité et traitement des eaux CLOAREC Jean-Pierre

PERKINS Richard18h de Cours

8h de BE

L'eau est essentielle à la survie de tous les êtres vivants - plantes, animaux et humains, et les activités humaines ont unimpact important sur sa qualité. Le premier objectif de ce cours est d'expliquer le fonctionnement naturel de l'eau dansl'environnement, et ainsi l'impact de l'activité humaine sur sa qualité. Dans la deuxième partie du cours seront présentéesles différentes techniques (physiques et chimiques) utilisées pour dépolluer les eaux usées.Une partie de ce cours sera faite en anglais


GCE foENV3.2 Réglementation et labels pour l’Environnement PERKINS Richard 18h de Cours

8h de BE


GCE foENV3.3 Pollution des sols PERKINS Richard 18h de Cours

8h de BE

La première partie du cours sera consacrée à une description des caractéristiques physico-chimiques et biologiques dusol et au devenir des polluants dans le sol. Les différentes techniques (physiques, thermiques, chimiques et biologiques)utilisées pour le traitement du sol seront présentées dans la deuxième partie, avec une comparaison basée sur leurefficacité, les délais nécessaires et les coûts de mise en œuvre.

Une partie de ce cours sera faite en anglais


GCE foENV3.4 Economie de l'environnement PERKINS Richard 50h de Projet

Deux sujets différents seront traités parmi les thèmes Géotechnique, Structures, Hydraulique, Acoustique, Pollution,Ambiances. Le projet se réalise par groupes d’étudiants avec 1 séance de 4h de départ, des réunions d’avancement etune restitution orale associée à un rapport écrit. Le projet permet de suivre la démarche d’un ingénieur ou chercheur faceà un problème concret menant à une solution viable

Bâtiment Durable

Responsable(s)BLANCO Eric, VINCENS Eric

Description GCE fo GBD3 : Bâtiment Durable

Objectif :

Cette filière est commune aux options EN et GCE et n'est ouverte qu'à 12 étudiants de l'option GCE. La formation de 80h(hors projets) va essentiellement s'intéresser à la réalisation de bâtiments intégrant une réflexion raisonnée en vue d'uneréduction de l'impact de leur construction et de leur exploitation sur l'environnement.


- Le MOD « Aléas et hétérogénéités des structures » est obligatoire.- Les MOS « Procédés généraux de construction » et « macro Energie » (option EN) sont obligatoires.


GCE foGBD3.1 Introduction VINCENS Eric 8h de Cours

Objectifs :

La nécessité de réduire l’impact environnemental de nos sociétés a conduit à mettre en place des mesures visant àobtenir une réduction drastique des dépenses énergétiques dans le secteur du bâtiment (tertiaire et résidentiel). Dans cecours, la réglementation (RTE 2005 et RTE 2010) et les recommandations françaises (HQE) seront présentées etcomparées aux programmes de certains partenaires européens (Minergie, PassivHauss). Il s’agit de présenter les règlesd’une construction « réfléchie » du bâtiment en intégrant les aspects architecturaux et énergétiques dans la phase deconception (situation géographique, orientation, isolation, morphologie…).


GCE foGBD3.2 Constructions à section homogène

BERNAT MINANASylviane

PERRIN Eric


Seule la construction en bois possède un impact environnemental très faible mais la construction métallique à l’avantaged’être constituée d’un matériau recyclable très facilement. Aussi ces deux technologies constructives sont abordées dansce cours et les bases de conception et de réalisation de structures en bois ou métalliques sont-elles données selon laréglementation européenne en vigueur.

Le découpage des enseignements est donné à titre indicatif :- Construction métallique : 10h CM + 2 BE de 4h- Bois : 8h de CM + 1BE de 4h


GCE foGBD3.3 Confort du bâtiment VINCENS Eric 15h de Cours

8h de BE

Objectifs :

La réduction du coût énergétique d’un bâtiment passe par une meilleure maîtrise de son comportement et de ses usagesspécifiques. Ce contrôle doit être élaboré en prenant en compte les caractéristiques physiques du bâtiment et en gardantau cœur du problème les occupants. Bien entendu, ce contrôle ne peut se faire au détriment de leur confort. Après avoirdéveloppé la notion de confort, la Gestion Technique du Bâtiment (GTB) allant de la thermique, au renouvellement del’air et à la luminosité, sera présentée sous ses aspects conceptuels et matériels.


GCE foGBD3.4 Systèmes d’énergies renouvelables VINCENS Eric 20h de Cours

Objectifs :

Notre trop grande dépendance vis-à-vis des énergies fossiles a amené à considérer le bâtiment et son environnementproche autrement. L’idée d’un bâtiment autonome ou encore à énergie positive est maintenant une réalité grâce à unemeilleure intégration des sources énergétiques renouvelables (chaudière à bois, géothermie, solaire photovoltaïque etthermique…). Le fonctionnement, l’intégration et l’utilisation de ces sources utilisées seules ou combinées serontdéveloppés et illustrés au travers d’exemples


GCE foGBD3.5 Projet GBD VINCENS Eric 50h de TP

Deux sujets différents seront traités parmi les thèmes Géotechnique, Structures, Hydraulique, Acoustique, Pollution,Ambiances. Le projet se réalise par groupes d’étudiants avec 1 séance de 4h de départ, des réunions d’avancement etune restitution orale associée à un rapport écrit. Le projet permet de suivre la démarche d’un ingénieur ou chercheur faceà un problème concret menant à une solution viable.

Informatique et Communication

Responsable(s)ARDABILIAN Mohsen, MULLER Daniel

Description IC : Informatique et Communication


Former des ingénieurs architectes de systèmes, capables de spécifier, concevoir et encadrer la réalisation d'applicationsinformatiques dans le cadre de systèmes d'information dont la complexité ne cesse de croître.Leurs compétences d'ingénieur généraliste seront complétées par des connaissances, concepts et méthodes surl'architecture et l'urbanisation des systèmes d'information, et sur les problématiques multimédia dans le contexte de laconvergence informatique / télécommunications.


SSII (Unilog, Atos, Cap Gemini...), Consulting (Accenture, KPMG, Price Waterhouse Coopers), groupes informatiques(HP, IBM, Bull...), éditeurs de logiciels (SAP, Sage...), commerce électronique (Amadeus, Amazon, Ebay, Kelkoo...),opérateurs de télécommunication (France Télécom, Bouygues), banques, assurances, médias (TF1, Canal+) etentreprises traditionnelles (Air France, Renault Trucks, SNCF...).


L'option IC proposera 4 Modules Ouverts Sectoriels (MOS) ainsi que des cours spécifiques à chacune des filières (cf.description infra).

Les étudiants de l'option pourront s'inscrire en parallèle à l'un des Masters suivants, pour lesquels sont prévus desaménagements de cours :- Master Recherche Informatique de Lyon (contact Alexandre Saïdi),- Master EEAP spécialité ASIT, parcours « Systèmes et Images » (contact Jean-Yves Auloge),- Master Recherche Psychologie, parcours « Travail Coopératif - Travail en Réseau » (contact JacquelineVacherand-Revel).

A noter également que certaines activités pédagogiques sont partagées avec le Mastère Spécialisé « Management etDéveloppement de Systèmes d'Information » (cohabilité avec l'EM Lyon) comme le Module Sectoriel « Informatiqued'Entreprise », et une partie d'un module spécifique de la filière « Systèmes d'Information ».

Modules ouverts sectoriels rattachés à l'option 1- Informatique d'Entreprise2- Informatique Graphique3- Ingénierie des connaissances4- Nouvelles Technologies de l'Information et de la Communication

Systèmes d'Information

Responsable(s)MULLER Daniel

Description IC fo SI3 : Systèmes d'Information

Objectif :

Les entreprises confrontées à un environnement turbulent doivent s'adapter, et faire évoluer leurs systèmes d'information.Pour cela, elles recherchent des cadres aux compétences pluridisciplinaires capables de comprendre les systèmesd'information, leur technologie, et leur impact sur les utilisateurs.

Cette filière a pour objectif de former les élèves-ingénieurs centraliens au management des systèmes d'information afinde les rendre aptes au pilotage des projets de systèmes d'information et de communication. Il s'agit pour cela d'acquérirdes compétences multiples : gérer un projet, une équipe, comprendre l'industrie des technologies de l'information, savoirtravailler avec les experts des technologies de l'information, conduire le changement lié au déploiement du projet dessystèmes d'information.


MOD et MOS obligatoires pour la filière :- 3A-MOD-Systèmes d'Information- 3A-MOS-InfoEntreprise- 3A-MOS-NTICenvironnement complexe :


IC fo SI3.2 Haute disponibilité VAN HOEVE Pascal 12h de Cours2h de TD


IC fo SI3.3 Applications mobiles MULLER Daniel 12h de Cours

OBJECTIFS

En relation avec un professionnel du domaine, ce cours présentera les spécificités du développement d'applications pourmobiles ( iPhone, Android, ...), en termes de technologies, de gestion de projet, d'approche marketing, ...

SOMMAIRE

3 demi-journées animées par un professionnel, dirigeant d'une startup éditeur de solutions pour mobiles.


IC fo SI3.4 Mobilité et Nomadisme, contraintes pour le Systèmed’Information

CHALON RenéDAVID Bertrand

6h de Cours4h de TD


IC fo SI3.5 Sécurité du SI MARIAUX Luc 10h de Cours


IC fo SI3.6 Supervision et contrôle CHALON René 6h de Cours4h de BE

PRE-REQUIS

Pour la bonne compréhension du ce cours, il est nécessaire d'avoir des connaissances sur les réseaux informatiques :En particulier le modèle OSI et les protocoles TCP/IP doivent être assimilés.

OBJECTIFS ET SOMMAIRE DU COURS

Un première partie théorique définit le concept d'administration de réseau en abordant :- le POURQUOI: les buts de l'administration de réseau : notion de Qualité de Service (QoS)- le QUOI: ce qu'on administre: du matériel au logiciel en passant par toutes les couches du modèle OSI- le COMMENT: modèles et normes. Sont également abordés les activités de l'administration de réseau ainsi que lesoutils qui les supportent.Une deuxième partie du cours aborde l'administration dans le monde IP: protocole SNMP (Simple Network ManagementProtocol), MIB (Management Information Base), RMON (Remote Network Monitoring), etc.

ACTIVITES PRATIQUES

1- Bureau d'étude sur la gestion de réseau (4h). Ce BE cherche à montrer les capacités et les limites d'un logiciel desupervision de réseau. Les manipulations se font avec HP Open View sur un petit réseau d'étude.1- découverte du réseau étudié2- cartographie automatique du réseau3- mise en place de la surveillance par polling4- requetes SNMP: statistiques, etc.5- remontée des alarmes par simulation de pannes

2- Visite d'un centre de supervision dans une entreprise (3h) (sous réserve)


- Note de savoir (50%) : QCM commun avec les autres cours spécifiques de la filière SI- Note de savoir-faire (50%) : Participation active en BE et à la visite (50%) et compte-rendu du BE (50%)

BIBLIOGRAPHIE

- Simoni N., Znaty S., Gestion de réseau et de service, Masson, 1997, ISBN 2-225-82980-2- The Simple Web, http://www.simpleweb.org.


IC fo SI3.7 Travail coopératifDAVID Bertrand


8h de Cours4h de BE

OBJECTIFS ET SOMMAIRE :

Ce cours propose une approche pluridisciplinaire du travail coopératif en abordant à la fois les dimensions sociales etcognitives du travail avec des technologies coopératives et les aspects de leur conception informatique. Avec cettedouble orientation, le cours se déroule en deux parties, six heures d'enseignement en psychologie du travail et six heuresd'enseignement (2 h de CM et 4 h de TD) en informatique (enseignement dispensé par Bertrand David et René Chalon)

Dans la première partie, il s'agira d'appréhender les spécificités, les enjeux et les difficultés du travail coopératif,médiatisé par les TIC, d'équipes distribuées (dont les membres sont dispersés sur des sites très distantsgéographiquement, sont de métiers, de compétences voire de cultures différentes) qui conduisent des projets deco-conception d'envergure (co-conception de produits, de dispositifs techniques, de programmes...). Une meilleurecompréhension de ce travail médiatisé hautement qualifié permettra à la fois de préparer les élèves ingénieurs aumanagement de telles équipes distribuées et de les aider à développer des systèmes coopératifs adaptés aux exigenceshumaines et sociales afin que ces systèmes trouvent un véritable usage. Dans la seconde partie, il s'agira de passer enrevue les éléments technologiques qui permettent de mettre en place des systèmes coopératifs en relation avec lesexigences fonctionnelles telles que l'exclusivité d'accès, la gestion du tour de parole, « l'awareness ». Seront égalementabordés les aspects architecturaux, de modélisation et de méthodologie de conception de ces systèmes coopératifs. Dans la seconde partie, il s'agira de passer en revue des aspects technologiques des systèmes coopératifs et deprésenter un langage de description d'orchestration appelé ORCHESTRA dont le but est de spécifier tous les aspectsconceptuels du travail coopératif qui caractérisent des situations de coopération et leurs enchainements. Une étude decas permettra d'appliquer ce langage à un cas concret.


Etudier concrètement les dimensions informatiques de la conception de systèmes coopératifs à travers des études decas.


Un rapport sous la forme d'une étude de cas incluant la modélisation en ORCHESTRA.

BIBLIOGRAPHIE :

- R.I.H.M. (Revue d'Interaction Homme-Machine) Europia.- CSCW (Computer Supported Cooperative Work) http://www.springerlink.com/content/100250/ (accès aux articles sur lecampus)- PISTES : http://www.pistes.uqam.ca/- ACTIVITE : http://www.activites.org/- Pour la partie technologique un support de cours commun avec le cours de recherche "Systèmes Coopératifs Services et Usages" du Master Recherche en Informatique est disponible :http://perso.ec-lyon.fr/bertrand.david/MRI-RTS3/http://perso.ec-lyon.fr/bertrand.david/MRI-RTS6/

- Des orientations de lecture d'ouvrages et d'articles seront données en cours.

http://www.springerlink.com/content/100250/

http://www.pistes.uqam.ca/

http://www.activites.org/

http://perso.ec-lyon.fr/bertrand.david/MRI-RTS3/

http://perso.ec-lyon.fr/bertrand.david/MRI-RTS6/


IC fo SI3.8 ERP MULLER Daniel 12h de Cours


IC fo SI3.9 Projet IC 50h de BE

Communication et Multimédia

Responsable(s)ARDABILIAN Mohsen

Description IC fo CM3 : Communication et Multimédia

Objectif :

Aujourd'hui, la convergence des technologies de l'information et de la communication, l'émergence du numérique maisaussi les avancés en intelligence artificielle ont conduit à une profonde mutation de la société. De nouveaux défis seprésentent aux ingénieurs dans cette nouvelle ère de l'information et de la connaissance, impliquant un savoir-faire depointe et la maîtrise des systèmes et technologies nouvelles.

La filière communication et multimédia se donne pour mission de :- Former des Ingénieurs maîtrisant des concepts et des techniques informatiques de haut niveau, en relation avec l'imageet l'audio, la mobilité, le temps réel, la gestion et diffusion du contenu, et aptes à les appliquer efficacement.- Offrir un très large éventail de débouchés dans l'industrie, les services et les applications grand public. La filière réponden effet aux besoins de nombreux secteurs concernés par ces compétences : informatique, télécommunication, majorciné-audio-vidéo, média, jeux, e-learning, santé, internet, e-commerce, armée, etc.


MOD et MOS obligatoires pour la filière :- 3A-MOD-Traitement et analyse des données visuelles et sonnores- 3A-MOS-InfoEntreprise- 3A-MOS-NTIC


IC fo CM3.1 Analyse et synthèse d'image GALIN Eric 8h de Cours


IC fo CM3.2 Informatique temps réel SAIDI Alexandre 4h de Cours4h de TD


IC fo CM3.3 Informatique mobile DELPIANO Fabien 4h de Cours4h de BE


IC fo CM3.4 Analyse audio et traitement de la parole DELLANDREAEmmanuel

6h de Cours6h de BE

OBJECTIFS :

Le traitement et l'analyse de la parole sont actuellement en pleine expansion. De nombreuses recherches sont réaliséesdans le domaine, et des applications de plus en plus élaborées et performantes voient le jour. Ces applicationsconcernent désormais un public de plus en plus large.

Un des objectifs de la reconnaissance de la parole est de permettre à un utilisateur de s'adresser oralement à unemachine pour la réalisation de diverses tâches : transcription, commande, traduction... Le traitement et l'analyse de laparole recouvrent un ensemble vaste de domaines dont notamment

* Le codage et la compression de la parole * La synthèse de la parole * La reconnaissance de la parole * La reconnaissance du locuteur * L'identification de la langue du locuteur * La détermination de l'état émotionnel du locuteur

Ces thèmes ne sont pas indépendants. Ils font souvent appel à des techniques similaires et sont souvent utilisés au seind'une même application. Les domaines qui nous intéressent particulièrement dans le cadre de ce cours, et pour lesquelsles concepts et techniques seront présentés, sont la reconnaissance automatique de la parole, ainsi que l'identification decaractéristiques du locuteur (genre, état émotionnel, ...)

SOMMAIRE :

1. Introduction2. Reconnaissance automatique de la parolea. Production, audition et perception de la parole

b. Paramétrisation du signal de parolec. Modèles pour la reconnaissance de la parole· Modèles acoustiques· Modèles de langages3. Classification audioa. Segmentation musique/bruit/paroleb. Classification de la parole en :· Genre du locuteur· Type d'émotion du locuteur

BIBLIOGRAPHIE :

[1] J.P. Haton, C. Cerisa, D. Fohr, Y. Laprie, K. Smaïli, « Reconnaissance automatique de la parole », éditions Dunod,2006[2] R. Boite, H. Bourlard, T. Dutoit, J. Hancq, H. Leich, « Traitement de la parole », editions Presses Polytechniques etUniversitaires Romandes, 2000[3] R. O. Duda, P. E. Hart, D. G. Stork, « Pattern Classification », editions John Wiley & sons, 2001[4] L.R. Rabiner, “A Tutorial on Hidden Markov Models and Selected Applications in Speech Recognition”, Proceedings ofthe IEEE, http://www.cs.ubc.ca/~murphyk/Bayes/rabiner.pdf, 77:257-286, 1989[5] HTK, Boite à outils de reconnaissance de la parole, http://htk.eng.cam.ac.uk/


IC fo CM3.5 Codage, cryptage et représentation de l'information 6h de Cours6h de BE

Objectif :

L'objectif de cet enseignement est de présenter des méthodes de codage et de représentation intelligente des donnéeset de l'information en vérifiant divers critères.:taille du fichier transmis ou stocké ou cryptage du fichier. Une attentionparticulière est accordée aux données multimédia et aux contraintes de transmission.

Programme:

1-Compression des données .Entropie2-Compression conservative des fichiers et des images.3-Compression non conservative des sons et des images.4-Cryptographie. Cryptographie à clé secrète5-Cryptographie à clé publique .6-Hachage.7-Watermarking.


IC fo CM3.6 Reconnaissance des formes CHEN Liming 6h de Cours6h de BE


IC fo CM3.7 Projet IC 50h de BE

Classe Entrepreneuriale

Responsable(s)JÉZÉQUEL Louis

Description CE : Classe Entrepreneuriale

La classe entrepreneuriale fonctionne en 2A et en 3A, en lien avec l'EM Lyon Business School, et forme desingénieurs-entrepreneurs à l'Innovation et au Design. L'objectif pédagogique est de permettre à des élèves-ingénieurs deconcrétiser leur envie d'imaginer, de concevoir puis de réaliser des objets technologiques innovants au cours de leurscolarité. La méthode pédagogique proposée repose sur leur volonté d'entreprendre, qui les focalise sur les objectifs etles incite à acquérir les compétences nécessaires et à les appliquer avec efficacité. Du point de vue des sciences del'ingénieur, le parcours met en avant des produits technologiques innovants de nature pluridisciplinaire en accord avecune école généraliste. Ainsi, les connaissances essentielles seront acquises dans le cadre de modules ouverts(disciplinaires ou sectoriels), mais leur mise en oeuvre et leur approfondissement seront menés dans le cadre spécifiquede la classe entrepreneuriale. Du point de vue des sciences économiques, managériales et humaines, un tel parcoursoffre aux élèves-ingénieurs la possibilité de les appliquer concrètement dans le cadre d'une démarche personnelle etcollective, dans le cadre du métier et grâce à des travaux menés en commun avec des élèves de l'EMLyon. Des coursspécifiques seront dispensés afin d'assister les élèves dans leur projet de création de valeur.

Description du parcours

Le travail se fait sous forme de projets, pour la réalisation desquels les élèves suivent des formations spécifiques. Lacollaboration avec l'EMLyon peut prendre les deux formes suivantes:

- un cursus 3A à l'ECL allégé complété par un travail spécifique de la classe entrepreneuriale avec un travail communentre élèves ECL/EMLyon. Ce cursus suppose une modification du parcours des élèves, et par conséquent unallègement de leur emploi du temps initial. Ainsi, les élèves suivent 4 MOD au lieu de 6, 2 MOS au lieu de 3, le métier etune langue. L'évaluation de la classe entrepreneuriale sera faite au travers de rapports et de soutenances, par groupeaussi bien qu'individuellement.

- une 3A en immersion complète à l'EMLyon en Master Start-Up Junior.

Le TFE peut être fait dans le cadre du projet entrepreneurial ou est laissé au libre choix de l'élève

Classe Entrepreunariale

Responsable(s)JÉZÉQUEL Louis


CE fo 3.0 Classe entrepreneuriale JÉZÉQUEL Louis


CE fo 3.1 Créativité, Concurrence, Design 16h de TD


CE fo 3.2 Logiciel Simulation et Contrôle 30h de TD


CE fo 3.3 Complexité et Analyse du Risque 34h de TD


CE fo 3.4 Projet Classe Entrepreunariale 160h de TD

Transport et Trafic

ResponsableBAREILLE Olivier

Description TT : Transport et Trafic


L’option Transport et Trafic est une formation généraliste ouverte sur les problématiques des transports terrestres. C’estune formation pluridisplinaire orientée vers le véhicule et la mobilité.Par les moyens mis en ouvre, elle vise à faire de ses élèves les architectes et les responsables de projets transversaux.Ceux-ci ont alors accès à une culture globale du secteur leur permettant de s’intégrer rapidement aux seins desstructures industrielles de ce dernier. Cette formation est moins une spécialisation qu’une ouverture à toutes lesspécialités des transports.A l’issue du module spécifique d’option, les élèves doivent être capables de :- comprendre les enjeux du secteur des transports en termes développement et de production industrielle,- apporter une démarche structurée et collaborative à la recherche d’une solution technique,- interagir entre les différentes disciplines impliquées dans le développement de solutions innovantes, durables etéconomiquement viables,- manipuler les notions scientifiques pertinentes dans le cadre d’une méthode d’analyse adaptée, préalablement au choixde solutions en tous points compatibles avec la problématique des transports.


Suivi de production et d’infrastructures de transportsLogistique des transports de biens et des personnesServices R&DConception en bureaux d’étudesIndustrialisation de produit


La coordination des modules ouverts sectoriels avec les activités des modules spécifiques permet d’offrir un parcours deformation adapté aux premiers objectifs professionnels de chacun tout en gardant une cohérence dans la progression.

La promotion de l’option se voit offert un choix entre trois filières qui correspondent chacune à une vision thématique destransports. Toutefois, tous les élèves bénéficient des activités communes :- « Transport et société » : développements durables / ingénierie de projet / modularité et usine étendue / économie destransports- « Infrastructures et mobilité » : infrastructures / aménagement des territoires / politiques des transports- le projet d’option : ce projet correspond à une étude de cas industriel dont les créneaux dédiés se répartissent sur toutela durée du module spécifique.

Les thèmes abordés au cours de cette formation permettent de mettre en place des parcours coordonnés avec certainsmasters afin de permettre l’accès à deux diplômes simultanément.Les masters avec lesquels l’option partage non seulement des thèmes de formation majeurs mais aussi le plus decompatibilités sont :- les masters de l’école doctorale MEGA (spécialités acoustique, mécanique, énergétique, génie civil) – responsable ECL: Daniel Juvé.- le master Matériaux (spécialité matériaux innovants) – responsable ECL : Stéphane Benayoun.- le master Génie Electrique, Génie des Procédés (spécialités automatique, système et image génie électrique etélectronique génie des procédés) – responsable ECL : Gérard Scorletti.

Un intérêt certain pour cette formation de la part des acteurs industriels et académiques du secteur se traduit en toutpremier lieu par une très forte implication de leur part dans la formation elle-même : enseignements, conférences etrencontres avec la promotion, offres de stages, visites de sites industriels, sujet d’études de cas. En outre, lesenseignements dispensés dans le cadre de ces interventions le sont par des spécialistes de leur domaine, en prisedirecte avec l’industrie des transports.

Le travail de fin d’études (TFE) peut, en fonction de l’offre, être effectué en France ou à l’étranger. Les sujets, très variés,sont proposés dans tous les domaines de l’ingénierie des transports : constructeurs automobiles et ferroviaires,équipementiers du secteur des transports, organisme de coordination de la mise en place et de la gestion desinfrastructures, instituts et laboratoires de recherche œuvrant pour une amélioration des performances et une réductiondes nuisances environnementales des transports…

Modules ouverts sectoriels rattachés à l’option

1- Bruit des transports2- Choix des matériaux et des assemblages3- Compatibilité électromagnétique des systèmes de puissance interaction avec leur environnement

4- Contrôle actif du bruit et des vibrations5- Dynamique des mécanismes6- Energie et impact sur l’environnement7- Gestion de l’énergie dans les véhicules8- Macro énergie9- Modélisation et gestion du trafic

Trafic et Environnement

Responsable(s)BENAYOUN Stéphane, JUVÉ Daniel

Code Titre Enseignants responsables Charge planifiée TT fo TE3.1 Systèmes et

infrastructures de transports

BENAYOUN Stéphane JUVE Daniel

6h de cours, 2h de TD 8h de BE

Le choix des infrastructures de transport et leur implantation nécessite une étude préalable et une connaissance approfondi de l’environnement et de l’impact des solutions retenues. La compréhension des phénomènes physiques et des comportements des matériels roulants permet de justifier la vitesse des flux et l’emprise sur le réseau de certains aménagements de sécurité. Les choix d’infrastructures et les coûts induits peuvent s’en ressentir et les études amont, enrichies par les expériences, prennent alors tout leur sens. Ce module s’appuie sur un grand nombre d’heures dédiées à la mise en pratique des notions et concepts abordés au cours d’un nombre volontairement limité d’heures de cours. Contrôle des connaissances : L’évaluation est réalisée sur la base des comptes-rendus d’exercices demandés en BE.


TT fo TE3.2 Nuisances et Environnement ICHCHOU MohamedJUVÉ Daniel


Ce module se décompose en 4 parties et traite des émissions liées aux transports terrestres. L'emphase principale seral'analyseet la description des nuisances associées aux trafic. Le bruit, la pollution atmosphérique, les effets de serres,...en serontles principauxaspects. Le cours sera principalement réalisé par des intervenants industriels du secteur des transports.

Acoustique des véhicules (Renault/Acoustique/Vibrations) :Acoustique interne des véhicules et principales sources de bruit (GMP, contact pneu-chaussée, bruit aérodynamique).Aspects physiques (acoustique de l'habitacle, matériaux absorbants, transmission vibro-acoustique, méthodes de mesureet caractérisation) et perceptifs (confort, qualité sonore).

Trafic routier et impacts environnementaux (INRETS-ENTPE) :La part principale porte sur la modélisation et la régulation de l'écoulement du trafic dans les systèmes de transport. Lesconséquences en termes de pollution (à l'échelle locale) et de bruit sont ensuite abordées. Le cours sera essentiellementassuré par des intervenants du Laboratoire Ingénierie Circulation Transports (INRETS-ENTPE).

Aérodynamique des véhicules (PSA/SNCF) :Description de l'aérodynamique des véhicules (automobile) en termes d'efforts globaux (traînée, Cx et moments).Caractéristiques physiques des écoulements autour des véhicules (structure tourbillonnaire, écoulements sous plancher,contrôle des décollements ...). Aspects spécifiques du ferroviaire. Moyens de mesure (souffleries aérodynamiques,essais sur piste).

Pollution et effets de serre (INRETS/PSA/RENAULT/ALSTOM)


TT fo TE3.3 Sécurité des transports LAINÉ Jean-PierreVEZIN Philippe 14h de Cours

Dans le cadre de ce module, l'aspect sécurité passive dans les moyens de transports sera traité. Le cours est animéprincipalement par l'INRETS (Laboratoire de Mécanique et Biomécanique des chocs). Le cours aborde les aspectssuivants : sécurité secondaire, ergonomie et biomécanique. Le programme du cours se présente comme suit : Sécurité secondaire Introduction généraleSécurité des transports, sécurité secondaire, démarche générale, réglementation, les différentes approches de laprotection Compatibilité aux chocs des structures de véhiculeProtection interne et externe, l'agressivité et l'incompatibilité, la compatibilité VL/VL, la compatibilité VL/PL, enjeux etaspects techniques de la réglementation Biomécanique des chocsAcquisition expérimentale de connaissances sur le comportement et la tolérance aux chocs du corps humain. Objectifs,méthodologie, état des connaissances. Modèles numériques en biomécanique des chocsTypologie des modèles en biomécanique, méthodologie de développement : géométrie, maillage, matériaux, calibration,validation. Exemples d'utilisation Instrumentation et moyens d'essaisEquipements lourds et mi-lourds, mannequins d'essais de choc, moyens d'acquisition de mesures physiques, exploitationdes mesures, moyens d'observation rapides. Biomécanique pour l'ergonomie de l'intérieur des véhicules Approche expérimentale des caractéristiques fonctionnelles des occupantsObjectifs, approche générale, méthodologie d'analyse des mouvement, analyse cinématique, stratégies motrices,évaluation de l'inconfort. Modélisation numérique des occupantsLes mannequins numériques, hypothèses simplificatrices, anthropométrie, cinématique articulaire, chaînonssquelettiques, répartition des masses, simulation des postures et des mouvements, critères d'inconfort, implémentationinformatique Application à la conception des véhiculesConception ergonomique sur maquette numérique, population cible, simulation de l'activité d'un opérateur humain,critères de confort, validation

Technologies des Véhicules

Responsable(s)BAREILLE Olivier, MIEYEVILLE Fabien

Description TT fo TV3 : Technologies des Véhicules

Objectif :

Choix et conception des systèmes, développements technologiquesOrganisation thématique du cursus (liste non-exhaustive):- Véhicules alternatif, hybrides et électrique- Technologie des organes- Choix des matériaux et surfaces- Innovations technologiques

Choix des MOD : la sélection des modules ouverts disciplinaires sera effectuée en concertation avec lesresponsables de l'option.Choix des MOS : deux MOS seront obligatoirement choisis dans la liste ci-dessous.

Choix des matériaux et des assemblagesBruit des transportsContrôle actif du bruit et des vibrationsCompatibilité électromagnétique des systèmes de puissance et interaction avec leur environnementGestion de l'énergie dans les véhiculesDynamique des mécanismesModélisation et gestion du traficCalculs avancés en dynamique des véhicules


TT fo TV3.1 Motorisation thermique et hybrideGOROKHOVSKI

MikhaelVOLLAIRE Christian

8h de BE

Dans le domaine des transports terrestres, pour des raisons évidentes de souplesse, les véhicules doivent être équipésde systèmes d'entraînement à vitesse variable. L'utilisation de groupes moto propulseurs électriques présente des attraitsintéressants liés à leur souplesse d'utilisation, à leur réversibilité ainsi qu'à leur rapport poids puissance. Le cours sesubdivise en trois parties :

Partie I : Motorisation thermiques

La question principale est liée à l'optimisation des rendements énergétiques. La connaissance des mécanismes rattachésaux fonctionnements de ce type de motorisation est la présentation des solutions efficientes permettant de réduire lespertes et d'augmenter l'autonomie sera, parmi abordée.

Partie II : Motorisation électriques Le principal problème lié à l'utilisation de groupes moto propulseurs électriques dans les transports terrestres est l'énergieembarquée pour les véhicules autonomes. En effet, l'énergie électrique se stockant mal, soit il possible d'apporter auvéhicule une source d'énergie électrique extérieure (caténaire dans les transports ferroviaire, ...) soit il faut produire del'énergie électrique à bord du véhicule. Cette dernière solution est largement employée dans le domaine naval (réacteurnucléaire, groupe électrogène, ...) et pourrait faire son apparition dans le domaine automobile (piles à combustible,véhicules hybrides, ...). L'obtention d'une vitesse variable à l'aide d'un actionneur électromécanique passe nécessairement par l'association dumoteur électrique avec un dispositif d'électronique de puissance chargé de transformer l'énergie électrique primaire enélectricité sous une forme adaptée au pilotage du moteur. L'objectif de ce module est de présenter les différents aspects liés à la propulsion de véhicules à l'aide d'actionneursélectriques. Le cours présente, en introduction, quelques exemples ainsi que les enjeux et les difficultés inhérentes autransport terrestre. Une présentation des différents types de convertisseurs électromécaniques existants, en précisant lesdomaines d'applications respectifs, est ensuite proposée suivie des différentes stratégies de commandes associées ainsique des bases dans le domaine de l'électronique de puissance.

Enseignement pratiques :

A ces aspects théoriques sont associés des travaux pratiques : - Une séance de bureau d'étude où sont étudiés deux dispositifs d'entraînement électriques très répandus (TGV, ...).Le travail se présente sous la forme d'utilisation d'outils de simulation. Des modules prédéfinis (moteur, convertisseur, ...)sont à associer au sein d'une commande appropriée pour répondre à un cahier des charges. - La mise en application pratique est vue au travers d'une séance de travaux pratiques pendant laquelle desmesures sont faites sur des dispositifs réels basés sur les principes abordés en cours et en bureau d'étude. Partie III : Véhicules électriques et hybrides


L'évaluation est réalisée d'une part au travers des comptes rendus de travaux pratiques et de bureaux d'études ainsi quepar un questionnaire permettant d'évaluer les connaissances générales dans le domaine.


TT fo TV3.2 Technologies des véhicules LORENZON CédricPERRET LIAUDET Joël

12h de TP4h de BE

Ce module se décompose en trois parties. La première partie sera entièrement animée par Michelin. Elle concerne laconception des pneumatiques. Une description complète de cet organe sera proposée ainsi que les questions rattachéesaux physiques associées (résistances au roulement, bruit,...). La seconde partie concernera la conception des liaisonsaux sols. Dispensée par des ingénieurs venant de l'industrie, elle permet de mettre le doigt sur les questions relatives auxcomposants qui rentrent dans le cadre de cette rubrique. La partie III, traitera finalement des transmissions mécaniques.

Conception du Pneu (Michelin) :Ce module sera intégralement effectué par le service des formations internes au Centre de Recherche Michelin. Le courssera structuré en 4 modules présentant les différents aspects des pneumatiques. Le premier module traite de la structureet matériaux du pneu (introduction générale, présentation du cours, structure du pneu, fonctions du pneu et performancesassociées, focus sur les matériaux du pneu). Le module 2 propose une introduction à la mécanique interne du pneu(caractéristiques des sollicitations de base : gonflage, écrasement, roulage; Fonctionnement d'un empilement de couchesen tension, fonctionnement en flexion; comment roule un pneu (origine des efforts, roulage à poussée nulle, transmissiondes efforts, virage). Le Module 3 présente les performances du pneumatique (adhérence / comportement, bruit / confort,endurance+usure+conso). Le Module 4 présente le rôle du pneu dans la dynamique du véhicule. Liaisons au sol(Hutchison et Imagine) :Ce module est porté intégralement par des industriels du secteur. Après une introduction générale, des définitions etl'historique des liaisons au sol, le cours aborde les aspects déterminants de cette partie du véhicule. Ainsi, sont présentésles essieux (différents types d'essieu, intégrations dans les suspensions passives, semi actives et actives). Ensuite, lerôledes articulations caoutchouc dans les essieux est abordé, ainsi que les différentes types d'articulations en caoutchoucdans l'antivibratoire automobile (Filtration vibro-acoustique, Notion de suspension horizontale de roue, Épurecinématique et élasto-cinématique). Finalement, les critères vibratoires et acoustiques dans la conception des liaisons ausol sont discutés (étude du bruit de roulement : différentes méthodologies, analyse en composantes principales, analysede voies de transfert,...)

Transmissions (Technologie Mécanique) : Les moyens de transport terrestre (route et rail) exploitent de nombreux types de mécanismes. Ces ensembles ont desarchitectures très variées et souvent complexes (par exemple : train avant d'une automobile, boîte de vitesses d'un poidslourd...) qui exigent chacune une approche spécifique. La conception et la fabrication de ces mécanismes imposentdorénavant une prise en compte de plus en plus précise de leur comportement dynamique (vibrations et acoustique) envue d'optimiser le rapport performances/coût de fabrication. L'objectif de ce module ouvert est de présenter sur desexemples typiques, les principales méthodes d'analyse, de modélisation et de résolution qui permettent d'intégrer lamajorité des phénomènes dynamiques.


TT fo TV3.4 Innovations technologiques ICHCHOU MohamedJUVÉ Daniel 6h de Cours

Ce module consistera en des séminaires industriels pour présenter les dernières avancées technologiques du secteur.Des présentations sur les innovations suivantes seront programmées: Piles à combustibles, moteur à air comprimé,roue motorisée,....


TT fo TV3.5 Projet TT 40h de TP

Mathématiques et Décision

Responsable(s)MIRA BONNARDEL Sylvie, VIAL Grégory

Description MD : Mathématiques et Décision


Dans tous les secteurs d’activités, les ingénieurs et managers sont confrontés à la question de la prise de décisions quece soit dans les résolutions de problèmes scientifiques ou techniques, dans les démarches d’optimisation de processusindustriels ou dans les choix de pilotage stratégique .La démarche de l’ingénieur consiste alors à construire un modèle, basé sur des outils et méthodes d’ordre mathématiqueou managérial, à l'analyser pour en évaluer les risques puis à l'utiliser dans la prise de décision et l’action.L’option Mathématiques et Décision vise apporter aux élèves à la fois les bases mathématiques des modèles les pluscourants et les modèles managériaux fondamentaux. Au travers de l’option Mathématiques et Décision, les élèvespourront acquérir les compétences de la modélisation, analyse mathématiques et analyse des risques de problèmescomplexes tels que ceux rencontrés en entreprise, en finance, en écologie, en biologie et en physique. Les prises dedécisions dans ces milieux complexes et incertains seront contraintes à des considérations économiques et/ou physiqueset de retour sur investissement en entreprise.

DESCRIPTION GENERALE

L'option propose au premier semestre des enseignements fondamentaux nécessaires à l’étude qualitative et/ounumérique de problèmes d’ingénierie dans le cadre de la prise de décision dans les secteurs d'activité lié à l'entreprise, àl'économie, à l'environnement... Ces cours se focaliseront sur la modélisation de problèmes stochastiques oudéterministes, l'analyse et le contrôle des solutions et enfin analyse statistique des données. Le reste de la formation, ausecond semestre, est proposé à travers deux filières.

La filière Aide à la Décision d’Entreprise introduit les théories fondamentales du management stratégique et aborde laquestion du pilotage stratégique et opérationnel des entreprises aux travers de modèles de décision et de management.Des illustrations concrètes y sont présentées dans les BE et les jeux de simulation sont utilisés.

La filière Ingénierie Mathématique propose, au second semestre, l'application des mathématiques introduit au premiersemestre dans le cadre de l'entreprise et de l'économie (spécifiquement à la filière), de la biologie (Master Santépublique), de la finance (Master SAFIR), du risque (écologique - Master RISE) et des problèmes rencontrés en R&D(Master MAIM).

MOTS-CLES

Modélisation, Analyse mathématique, Calcul scientifique, Mathématiques financières, Aide à la décision, Optimisation,Management stratégique, Systèmes de pilotage des organisations, Simulation.


? Risques industriels - R&D (filière Ingénierie Mathématique/Master Mathématiques MAIM/Master RISE)? Analyse quantitative - Actuariat - Gestion des risques financiers (Master SAPHIR spécialité GRAF)? Recherche en Pharmaceutique - Agroalimentaire - (Master Santé Publique)? Management en secteur industriel, dans la production de biens et de services et dans la distribution. Conseil. (FilièreDécision Managériale)


MASTER MAIM (Mathématiques) : Contrôle Optimal, Problèmes Inverses, Dynamique des systèmes non linéaires, Processus Stochastiques et Applications, Méthodes performantes pour le calcul scientifiqueMASTER SAFIR (Finance/Assurance) spécialité GRAF Processus Stochastiques et Applications, Séries temporelles, Introduction aux mathématiques financières,MASTER RISE (Risque) Contrôle Optimal OU Problèmes Inverses, Séries temporelles, Algorithmes pour la décision en entrepriseMASTER Santé publique Dynamique des systèmes non linéaires, Statistiques appliquées aux sciences de l’ingénieur

Modules ouverts sectoriels rattachés à l’option 1- Algorithmes pour la décision en entreprise2- Séries temporelles3- Méthodes performantes pour le calcul scientifique4- Stratégie d’entreprise

Mathématiques et Ingénierie du Risque

Responsable(s)VIAL Grégory

Description MD fo MIR3 : Mathématiques et Ingénierie du Risque

Objectif :

La filière propose des activités centrées autour des mathématiques pour l’ingénieur. Les ingénieurs mathématiciens sonten général appréciés pour leurs compétences en modélisation, en analyse des problèmes et en analyse numérique. Lagestion du « risque » pour un ingénieur mathématicien consiste en la maîtrise de toutes ces compétences : comprendre,voire adapter des modèles (Déterministe en écologie ou épidémiologie par exemple, Stochastiques en Assurance oufinance et Statistiques), simuler (par des méthodes déterministes ou probabiliste), analyser les résultats (Statistiques etAnalyse mathématiques) et contrôler les résultats (Contrôle optimal et Problème inverse).Des aménagements sont prévus pour les élèves souhaitant passer le Master Recherche de Mathématiques commun àLyon 1, l’ENS-Lyon et l’ECL (MAIM); le Master Recherche de Sciences Actuarielle et Financière de l’ISFA commun àLyon 1 et l’ECL (Master SAPHIR spécialité GRAF) et le Master bio-mathématiques et bio-informatique de Lyon 1commun à l'ECL (Santé Publique - 3B). Dans le cadre de ces masters, certains modules disciplinaires et sectoriels severront imposés.


Mo Spécifique : Introduction aux mathématiques financièresMo Spécifique : Problèmes inversesSpécifique : Conférences et Projets d'Option

MO DISCIPLINAIRE* : Contrôle OptimalMO DISCIPLINAIRE* : Dynamique des systèmes non linéairesMO DISCIPLINAIRE : Processus Stochastiques et ApplicationsMO DISCIPLINAIRE : Statistiques appliquées aux sciences de l’ingénieur

MO SECTORIEL : Algorithmes pour la décision en entrepriseMO SECTORIEL+ : Séries temporellesMO SECTORIEL+ : Méthodes performantes pour le calcul scientifiqueMO SECTORIEL : Stratégie d’entreprise

Un module disciplinaire à choisir parmi * (pour l'option MD hors Master)Deux modules sectoriels obligatoires + (pour l'option MD hors Master)


MD fo IM3.1 Introduction aux mathématiques financièresBLANCHET

ChristophetteMIRONESCU Elisabeth


OBJECTIFS :

Ce cours a pour but de présenter quelques problèmes de mathématiques financières, en particulier l'évaluation deproduits dérivés (options de différents types). La première partie sera consacrée aux modèles discrets : dans laconfiguration simple d'un marché complet à deux produits, un actif sans risque et un actif avec risque, nousdéterminerons le prix d'une option européenne en absence d'opportunité d'arbitrage, ainsi que la stratégie de couverturedu vendeur de l'option. Ce sera là l'occasion d'introduire les notions de martingales et de probabilité risque-neutre. Enfin,le cas des options américaines sera traité, la notion de temps d'arrêt introduite.

Les modèles continus nécessitent la manipulation des mouvements browniens, de l'intégrale stochastique de Itô et deséquations différentielles stochastiques qui sont des notions abordées dans le Module Ouvert de processus stochastiquedu premier semestre et supposées acquises. Nous l'évaluation et la couverture des options européennes dans le cadredu modèle de Black et Scholes. Nous verrons par ailleurs que le prix des options peut s'écrire explicitement parl'intermédiaire de la solution d'une équation aux dérivées partielles de type parabolique.

Enfin, la résolution numérique des problèmes abordés sera faite lors de deux TP sur machine.


2 BE de 4h sur machine, un devoir encadré de 2h.

Extension pour le master SAF (4h de CM) :

Une extension sur les modèles de taux est prévue pour les étudiants du master de Sciences Actuarielle et Financière. Al'issue de ce cours, un test de deux heures portant sur l'ensemble du cours sera organisé pour le master.


MD fo IM3.2 Problèmes inversesIntroduction to Inverse Problems ZINE Abdel-Malek 14h de Cours

12h de BE

OBJECTIFS

Est-il possible de reconstruire la géométrie d'une membrane vibrante à partir de ses fréquences propres ? Détecter desfissures dans une pièce en mesurant sur son bord simultanément la température et le flux de chaleur ? Ou encoredéterminer les paramètres d'un système, connaissant son évolution. Ces questions donnent lieu à ce qu'on appelle les« problèmes inverses ». Connaissant des effets d'un phénomène, un problème inverse consiste donc à en déterminer lescauses. C'est l'inverse du problème direct, consistant à déduire les effets, les causes étant connues.

Les problèmes inverses posent des difficultés particulières. Il est, en effet, possible de donner un contenu mathématiqueà la phrase "les mêmes causes produisent les mêmes effets", c'est à dire qu'on peut exiger d'un problème direct qu'il soit"bien posé". Par contre, on peut imaginer que les mêmes effets puissent provenir de causes différentes. C'est là laprincipale difficulté de l'étude des problèmes inverses : ils peuvent avoir plusieurs solutions, et il est nécessaire dedisposer d'informations supplémentaires pour choisir la « bonne » solution.

Ce cours est une introduction aux problèmes inverses. On y aborde les outils mathématiques et numériques de baseconcernant l'inversion de problèmes mal-conditionnés (ou mal posés) et les utiliser au travers d'applications dansquelques domaines de l'ingénierie.

SOMMAIRE

1- Exemples de problèmes inverses2- Problèmes mal posés3- Stabilisation de l'inversion4- Identification5- Traitement numérique de quelques problèmes inverses

Evaluation :

Contrôle + Comptes rendus de BE.

Bibliographie

1- Curtis R. Vogel : Computational Methods for Inverse Problems, SIAM, 2002.2- Alexandre G. Ramm : Inverse Problems, Mathematical and Analytical Techniques with Applications to Engineering,Springer 2004.3- Isakov, Inverse Problems for Partial Differential Equations, 2006.

Options et Masters

Toutes les options.


MD fo IM3.3 Mathématiques en situationPractical mathematics VIAL Grégory 12h de Cours

8h de BE

COMPLÉMENTS DE COURS

Différents enseignants-chercheurs du département interviennent ponctuellement ou sur plusieurs séances pour donneraux élèves de la filière MIR des compléments dans les différents domaines de la modélisation mathématique : EDP,statistique, probabilité, optimisation, etc. Une formation au langage LaTeX est aussi prévue.

CONFÉRENCES

Des ingénieurs en activité viennent présenter leur parcours et leur métier au quotidien. On met ici l'accent sur le métierd'ingénieur mathématicien, avec les aspects techniques qu'il comporte. Les domaines d'activité sont variés : automobile,aéronautique, assurance, industrie pharmaceutique, etc.

PROJET D'OPTION

Les élèves ne suivant pas un master sont tenus d’effectuer un projet en binôme dans le cadre de la filière. Ce peut êtreun projet de recherche avec mise en œuvre informatique ou un projet en liaison avec une entreprise. Des soutenancesont lieu fin mars, où les élèves présentent à l'ensemble de la promotion MIR.

Aide à la Décision pour l'Entreprise

Responsable(s)MIRA BONNARDEL Sylvie

Description MD fo ADE3 : Aide à la Décision pour l'Entreprise

DESCRIPTION

La filière Aide à la décision d'entreprise (ADE) propose de traiter la question du décideur, des modèles, outils etméthodes qui vont lui permettre de tirer le meilleur parti des processus de son entreprise. La filière est transversale et nereprésente pas un secteur d'activité particulier.La filière ADE s'articule donc autour de trois objectifs principaux :- Apporter aux élèves des compléments théoriques relatifs à des modèles et méthodes performantes, souvent peuconnus, aptes à optimiser une décision- Montrer à travers des simulations et des cas réels la pratique de la prise de décision en entreprise. Des spécialistesviennent faire partager leur expérience.- Intégrer les modèles décisionnels et l'analyse des risques au contexte de l'entreprise : la prise de décision n'a de sensque si les conditions sont réunies pour que cette décision soit acceptée puis suivie d'effets au sein des équipesopérationnelles, la décision en entreprise procède du management décisionnel. La filière ADE abordera des méthodessur ce point.Le programme proposé vise à caractériser, à travers les mécanismes de décision, le fonctionnement de l'entreprise afinde rendre plus efficients les élèves et les préparer aux opérations de management qui les attendent. Il s'agit donc d'unefilière qui fournit des éléments de leadership aux futurs ingénieurs.

Enseignements Module Sectoriel : Stratégie d'entreprise


MD foADE3.1

Simulations de management stratégique et opérationnel MIRA BONNARDELSylvie


Objectif

Ce cours vise à placer les élèves en situation d’acteur décisionnel en entreprise virtuelle mettant en œuvre une logiqueentrepreneuriale et managériale multi variables en environnement concurrentiel. Les élèves travailleront en groupe pouranalyser une situation d'entreprise, élaborer des stratégies d'action, prendre des décisions et les appliquer. Le logiciel desimulation appliquera des algorithmes comparatifs sur les stratégies mises en oeuvre par les équipes, ceci donnant descritères d'appréciation des performances économiques et organisationnelles.

Descriptif

Ce cours comprend deux simulations de management stratégique et management opérationnel implémentée sur logiciel.

- La simulation Stratirac est orientée sur la gestion stratégique d’une entreprise industrielle multi produits, multimarchés. Les équipes de gestion doivent définir une stratégie pertinente dans un environnement concurrentiel pour unebonne performance économique et sociale.

- La simulation Prodi s’appuie sur la modélisation et la simulation de flux de production et met en jeu les méthodes etoutils pour l’aide à la décision en management opérationnel


MD foADE3.2 Management décisionnel MIRA BONNARDEL

Sylvie15h de Cours

12h de BE

Objectif

La prise de décision en entreprise constitue un acte managérial dans la mesure où elle va tout à la fois impliquer etimpacter des process, des individus, des organisations. À travers l'analyse de cas pratiques, les élèves appréhendentconcrètement le processus et les méthodes de management des entreprises.Ce cours sera animé par des consultants et des dirigeants d’entreprises.

Descriptif

Ce cours couvre différents aspect du management décisionnel :- La prise de décision : un acte fort de management des hommes et de l’organisation- Conduite d’organisations- L’évaluation des risques dans la prise de décision- La prise de décision stratégique : processus et mise en œuvre- Décision de projets d’investissement : projection financières


MD foADE3.3 Outils et méthodes de gestion pour la prise de décision MIRA BONNARDEL

Sylvie18h de Cours

6h de BE

Objectif

Le processus décisionnel en entreprise s'appuie aussi sur des outils et des méthodes orientées sur la gestion et letraitement des informations. Parmi ces outils, le système d'information du décideur constitue un support majeur duprocessus décisionnel. La pertinence du système d'information relève de la mise en place d'un système de reportingorganisé et finalisé. Les décisions en entreprise visant à accroitre la création de valeur générée, l'analyse de la valeur représente une démarche importante de la décision.

Descriptif

Ce cours développera deux supports de la prise de décision en entreprise :

1 - Le système d'information d'aide à la décision SIAD :

le SIAD est un outil d'observation et de description qui vise, à partir de données de gestion et/ou de statistiques, à donneraux managers d'une entreprise les moyens d'identifier des alertes de gestion, de suivre l'évolution de l'activité et dedisposer d'outils d'investigation de sujets ou phénomènes particuliers. Il ne fournit pas les explications ni lescommentaires qui relèvent d'une phase de travail postérieure à l'observation.

Les outils fournis par le SIAD pour remplir ces divers objectifs sont :

- le tableau de bord comportant des alertes ;

- des tableaux préformatés contenant l'essentiel de la statistique d'activité et d'environnement ;

- des tableaux et graphiques restituant les résultats d'interrogations;

- la restitution d'analyses sophistiquées (analyse de corrélation, simulation etc.).

2 - L'analyse de la valeur :

l'Analyse de la Valeur est une méthode de compétitivité, organisée et créative, visant à la satisfaction du besoin del'utilisateur, par une démarche spécifique de conception, à la fois fonctionnelle, économique et pluridisciplinaire. La valeurd'un produit ou d'une organisation est une grandeur qui croit lorsque la satisfaction du besoin augmente et/ou que le coûtdu produit diminuele management par la valeur puise ses sources dans l'analyse de la valeur. Il propose un style demanagement focalisé sur la notion de création de valeur pour le client à toutes les étapes du processus de la "chaine devaleur".

A travers la démarche d'analyse de la valeur, la direction de l'entreprise organise sa réflexion pour une prise de décisioncompétitive.


MD foADE3.4 Projet ADE MIRA BONNARDEL

Sylvie 29h de BE

Les projets seront dédiés aux thématiques de management stratégique en entreprise. Les élèves travailleront par groupede quatre sur interviews et analyse documentaire sur une problématique identifiée en début d’option. Les projets serontl'occasion de mettre en œuvre une démarche de diagnostic stratégique sur une entreprise réelle.

Disciplines Scientifiques

ResponsableYves Robach

Présentation de l’UE Disciplines Scientifiques L’UE propose un vaste choix de cours (appelés modules ouverts disciplinaires -MOD). Ils ont pour vocation d’aborder des thématiques scientifiques de base. Ils recouvrent l’ensemble des champs disciplinaires scientifiques de l’Ecole. Les thématiques ainsi couvertes peuvent être communes à plusieurs options et / ou être des cours de Masters. L’ensemble de ces modules ouverts constitue l’Unité d’Enseignement MOD. Un élève ingénieur ou un étudiant de 3ème année doit choisir 6 modules ouverts disciplinaires. Le choix de ces modules ouverts peut être effectué en partie en cohérence avec l’option choisie ou permettre une ouverture vers d’autres champs disciplinaires et un élargissement de la culture générale. Une option peut imposer au maximum le choix d’un module ouvert disciplinaire. Un choix judicieux de ces modules ouverts peut aussi faciliter le suivi d’un double cursus Ingénieur ECL / Master (cohabilité ou conventionné), le diplôme de Master ayant une forte reconnaissance à l’international. Les modules ouverts disciplinaires présentent un format commun constitué de 8 créneaux de Cours de 2H et 3 créneaux de Bureaux d’étude ou Travaux pratiques de 4H, soit 28H élève complété par un créneau d’examen. L’évaluation d’un MOD prend en compte la note de l’examen final et les notes de contrôle continu, elle est spécifique à chaque MOD. La validation de l’UE MOD requiert la validation de chacun des 6 modules ouverts (soit une note globale du MOD supérieure à 10).

Modules Ouverts Disciplinaires

OBJECTIFS Le bruit est considéré par le public comme une nuisance majeure. La prise en compte des aspects acoustiques dans l'environnement et le bâtiment est donc aujourd'hui un enjeu essentiel. L'objectif du cours est de présenter les connaissances de base en acoustique environnementale. On insistera sur les aspects de propagation dans les locaux ou à l'extérieur, sur les moyens de contrôle et de réduction passifs (matériaux absorbants, écrans) ou actifs (anti-bruit), et sur les aspects subjectifs (audition, perception et qualité sonore) qui prennent une importance croissante.

SOMMAIRE I.- Eléments de modélisation Equation des ondes - Energie et intensité acoustiques Ondes monochromatiques - Équation de Helmholtz. Ondes planes et ondes sphériques. Exemples d'application : loi en 1/r. Les lois de la réflexion ; réflexion spéculaire et diffuse (loi de Lambert) II.- Qualité acoustique : du déciBel à la perception sonore : Echelles des déciBels. Niveaux et indices de bruit. Audition humaine. Perception sonore et gène. Notions de psychoacoustique. III.- Acoustique des salles Théorie modale, approche énergétique de Sabine, temps de réverbération, indices de qualité (définition, clarté), simulations numériques (rayons , logiciels commerciaux disponibles) IV.- Réduction et contrôle du bruit : Contrôle du bruit (absorption, transmission, capotages, éléments de contrôle actif). Modélisation et caractérisation expérimentale. V.- Structures sandwich et matériaux absorbants Modélisation des matériaux absorbants poreux ; paramètres caractéristiques. Absorption et transmission par des structures multicouches. VI.- Propagation dans l'atmosphère : Ecrans acoustiques - approches simplifiées (diffraction). Influence des conditions météorologiques, absorption atmosphérique. Principales approches de simulation numérique : éléments finis, méthodes intégrales, acoustique géométrique et équation parabolique) ACTIVITES PRATIQUES TP : Acoustique des salles : temps de réverbération et indices de qualité; mesures en salle réverbérante et simulations (logiciel commercial CATT-Acoustic). Protection par les écrans (utilisation du logiciel commercial Actran). BE : Contrôle du bruit BIBLIOGRAPHIE A. Pierce, Acoustics, Introduction to its physical principles and applications, Mc Graw -Hill, 1981 J. Jouhaneau, Acoustique des salles et sonorisation, Technique et Documentation, 1997 H. Kuttruf, Acoustics, an introduction, Taylor & Francis, 2007 OPTIONS ET MASTERS Options susceptibles d'être intéressées par ce cours : en premier lieu GCE et Energie; ensuite Transport et Trafic et Aéronautique Cours du master MEGA Spécialité Acoustique CONTRÔLE DES CONNAISSANCES Test (50%), Activités Pratiques (50%)


MOD 1.7 Acoustique Environnementale GALLAND Marie Annick

JUVÉ Daniel

16h de cours

12h BE


MOD 1.3 Acoustique générale JUVÉ DanielROBERT Gilles


OBJECTIFS

La dimension acoustique est de plus en plus présente dans notre environnement industriel et quotidien. Sa prise encompte lors de la conception et de la réalisation des produits doit répondre à des normes de plus en plus contraignanteset devient un facteur technique indispensable.

L'objectif de ce cours est de donner aux étudiants une première approche globale de la discipline pour leur permettred'appréhender un problème acoustique, de le formuler et de proposer une démarche de résolution.

Cet enseignement expose les équations de base et introduit les concepts fondamentaux de la discipline. Il décrit lesgrandes méthodes de résolution associées et présente des applications à des problèmes concrets.

Ce cours est un cours du Master MEGA et ne suppose aucun prérequis.

Cet enseignement concerne aussi bien les secteurs des transports aéronautiques et terrestres, que les secteurs del'énergie et du génie civil.

SOMMAIRE

Les titres des principaux thèmes abordés en cours sont :De la mécanique des milieux continus à l'équation d'ondePropriétés des ondes acoustiques : intensité, impédance spécifique, décibels,Les conditions aux limites : réflexion, transmission, notion d'impédance, condition de Sommerfeld.Solutions élémentaires de l'équation d'onde : ondes planes, ondes sphériquesLes sources, l'équation d'onde inhomogène : monopôle, dipôle, sources répartiesLes frontières, la formulation intégraleLa propagation en conduit : notion de modes et de fréquences de coupureIntroduction au rayonnement des structuresIntroduction à l'acoustique des sallesEléments de traitement des signaux acoustiques

Les activités pratiques sont composées de deux travaux pratiques et d'un bureau d'étude. Les deux TP proposéspermettent de mettre en oeuvre des techniques de mesure spécifiques et d'appréhender les mécanismes physiques durayonnement acoustique. La séance de bureau d'étude est présentée par un industriel partenaire et est consacrée à uneintroduction pratique à la qualité sonore.

TP1 : Mesure de puissance en chambre réverbèrante et en chambre sourde par intensimétrie.TP2 : Propagation multimodale en conduite.


Test (1/2), Activités Pratiques (1/2)

BIBLIOGRAPHIE

Elements of acoustics: S. Temkin, John Wiley & Sons, Inc, 1981, ISBN 0-471-05990-0Manuel d'acoustique fondamentale : Michel Bruneau, Hermès, 1998, ISBN 2-86601-712-9Handbook of Acoustics: Malcolm J. Crocker & Al., John Wiley & Sons, Inc., 1998, ISBN 0-471-25293-X


MOD 1.2 Aérodynamique et Energétique des Turbomachines TRÉBINJAC Isabelle16h de Cours

4h de TP8h de BE

OBJECTIFS

Le cours a essentiellement pour but de familiariser l'étudiant avec le fonctionnement et le calcul de l'écoulement dans uneturbomachine. On détaillera les principaux outils permettant de dessiner une turbomachine, c'est-à-dire de déterminer lagéométrie d'un compresseur et d'une turbine transsonique répondant à un objectif de performance précis. A cet effet, lesnotions d'aérodynamique et de thermodynamique sont appliquées aux turbomachines afin d'établir les différentesmodélisations de base et appréhender les différentes méthodes de calcul (1D, 2D ou 3D, Euler ou Navier-Stockes,stationnaire ou non) utilisables lors d'un dessin de machine.

Le travail pratique sur un banc d'essais de compresseur basse-vitesse donne à l'étudiant l'occasion d'observer sur un casconcret les différents phénomènes étudiés précédemment et d'étudier certains modèles dégagés dans la théorie. Lesbureaux d'études ont pour but de réaliser la conception d'une machine pour un cahier des charges donné (performances,encombrement...).

SOMMAIRE

- Fonctions et domaine d'application des turbomachines. Géométries et performances comparées.- Courbes caractéristiques et domaine d'utilisation (point nominal et plage de fonctionnement).- Application des formes intégrales des équations de la mécanique aux turbomachines. Equation d'énergie en systèmeouvert (notions de travail utile et de variables d'arrêt)- Analyse aérothermodynamique mono-dimensionnelle : transformations réelles dans les turbomachines, quantificationdes pertes (rendements isentropiques et polytropiques...).- Analyse bidimensionnelle dans le plan circonférentiel : triangles de vitesse, équation d'Euler, écoulement en grilled'aubes, critères de charges en compresseurs, corrélations.- Analyse bidimensionnelle dans le plan méridien : équation d'équilibre radial, lois de travail.- Introduction aux écoulements 3D : couches limites, tourbillon de passage, écoulement de jeu...- Introduction aux phénomènes d'interaction et d'instationnarité.- Spécificités des compresseurs centrifuges : force de Coriolis, phénomènes spécifiques.- Spécificités des turbines : quelques corrélations, problèmes de refroidissement.


Note finale = (3 x Note d'examen écrit de 2 heures + 2 x Note de BE + Note de TP ) / 6

BIBLIOGRAPHIE

M.H. Vavra - Aero-Thermodynamics and Flow in Turbomachines - J.Wiley & Sons Ed., New-York, London, 1960G.C.Oates - Aerothermodynamics of Gas Turbine and Rocket Propulsion - AIAA Education Series, New-York, 1984

Options et MastersOptions intéressées - Aéronautique - Energie Masters concernés- Thermique - Energétique- Mécanique des Fluides


MOD 1.8 Aerodynamique externeBOUDET Jerome

LEBOEUF FrancisSCOTT Julian


OBJECTIFS

- Décrire les forces (portance et traînée) induites par un écoulement sur un corps- Identifier les paramètres de conception associés- Formuler et appliquer des modèles d'écoulement utilisables dans des configurations aérodynamiques- Estimer la précision de la prédiction issue des modèles, du point de vue d'un concepteur.

SOMMAIRE

1. Eléments de dynamique du vol - Pilotage et surfaces de contrôle- Equilibre longitudinal- Stabilité du vol. 2. Conception bidimensionnelle d'une aile - Comprendre les éléments essentiels de la théorie du profil d'aile. Cas particulier de l'aile mince.- Modèles : Méthode potentielle. Méthode des panneaux. Méthode inverse. Méthode d'optimisation simplifiée. 3. Portance et effets 3D - Comprendre le lien portance / circulation, et ses conséquences pour les écoulements 3D. Cas particulier de l'aileelliptique et généralisation. Effets instationnaires.- Modèles : Théories de la surface et de la ligne portantes. 4. Le contrôle de la traînée - Description des couches limites laminaires et turbulentes. Paramètres d'influence sur la transition. Composantes detraînée sur un aéronef. Dispositifs de contrôle.- Modèles : méthodes intégrales et simulations RANS.

BE : modélisations élémentaires d'un avion : illustrations. BE : aile 2D : effets de la répartition de charge, de la cambrure et de l'épaisseur, et de dispositifs technologiques (volets,ailerons au bord d'attaque et au bord de fuite).TP : étude en soufflerie d'une aile 2D, et comparaison aux simulations.


Contrôle écrit (55% de la note finale).Participation et comptes-rendus des séances BE et TP (45% de la note finale).

BIBLIOGRAPHIE

Aerodynamics for Engineering Student (E.L.Houghton, P.W.Carpenter, 2003)Introduction to Aeronautics : a Design Perspective (S.A.Brandt, R.J.Stiles, J.J.Bertin, K.Whitford, 2004)Aircraft Design: A Conceptual Approach (J.S.Przemieniecki, 1999)Dynamique des Fluides, (I.G.Ryhming, 1985)Aerodynamics, Aeronautics and Flight Mechanics, (B.W.McCormick, 1995)Theory of wing sections (including a summary of airfoil data, (Abbott, I.H., Von Doenhoff, A.E., 1958)


MOD 4.8 Aléas et hétérogénéités dans les structures FROIIO FrancescoVINCENS Eric


OBJECTIFS

Le TC de Mécanique des Solides envisage les matériaux constitutifs des structures comme des matériaux homogènesdont les caractéristiques mécaniques et physiques possèdent une valeur déterministe. Les actions ont été aussienvisagées comme étant des actions déterministes pour le dimensionnement des sections.

Or, les structures réelles sont souvent sujettes à des actions, qui par nature sont aléatoires, et fabriquées selon desprocédés induisant une certaine variabilité des propriétés. Nous verrons dans ce cours comment prendre en compte cetteréalité complexe dans une démarche de dimensionnement qui se doit de rester simple pour l'ingénieur.

SOMMAIRE

Lors de ce cours nous aborderons :

- la caractérisation statistique des sollicitations, des matériaux dans les modèles mécaniques, introduction à lafiabilité des structures, facteurs partiels de sécurité- compléments de mécanique des structures- sections hétérogènes et approche spécifique de leur dimensionnement

EVALUATION

Elle sera faite sur la base de :

- un compte rendu du BE 1 (coeff 1/3)- un test final (coeff 2/3)

BIBLIOGRAPHIE

Introduction aux Eurocodes : sécurité des constructions et bases de la théorie de la fiabilité. J-A. Calgaro, 1996.

Options et Masters



MOD 7.7 Analyse des assemblages : géométrie et architecture HOUX BertrandLACOUR Didier


OBJECTIFS

Présenter les méthodes et outils d'analyse de la qualité géométrique des assemblages.La maîtrise de l'architecture et de la géométrie des assemblages est un objectif industriel majeur. La qualité géométriquedes pièces, l'architecture des assemblages peuvent avoir des répercussions directes sur la capacité d'assemblage duproduit, mais aussi sur les prestations qu'il doit assurer.Ce cours présente les méthodes modernes de simulation des assemblages en intégrant les défauts géométriques deleurs composants. Il identifie ainsi les concepts théoriques sur lesquelles ces méthodes se basent, afin de comprendreleurs domaines d'application et leurs limites.

SOMMAIRE

Quantification des spécifications et analyse de leurs influences sur l'assemblage (sensibilités) par torseurs de petitsdéplacements.Approches statistiques, Monte-Carlo.Méthodes de spécifications géométriques, matrice GPS (Geometrical Product Specification).Méthode de simulation de fabrication (méthode des deltal).Algorithmes utilisés en métrologie tridimensionnelle (méthodes numériques d'association).


Note finale = (3 x Note d'examen écrit de 2 heures + Note de BE + Note de TP ) / 5

BIBLIOGRAPHIE


MOD 2.3 Biomasse et Bioénergie 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS

L'énergie provenant du soleil se retrouve pour une part non négligeable dans la biomasse produite sur notre planète.L'utilisation de la biomasse représente à la fois notre histoire et probablement notre avenir dans la mesure où cettedernière représente un potentiel énergétique qu'il ne faut pas négliger dans le contexte du développement des énergiesrenouvelables. La mise en place de filières performantes et écologiques passe par la maîtrise des mécanismesbiologiques et biochimiques qui sont à la base. Ce module a pour objectif de donner une formation scientifiquepermettant d'apporter à des ingénieurs généralistes une compréhension suffisamment fine des différents mécanismes biochimiques et biologiques intervenant dans la production et la transformation de la biomasse en vue de son utilisationénergétique. Ce module permettra aussi d'appréhender l'ensemble des voies de métabolismes (catabolismes etanabolismes) de la biomasse.

SOMMAIRE

· Energie et carbone : le bilan énergétique de la production de la biomasse en fonction des différentes voiesmétaboliques. (quelles sont elles ?) · Efficacité des réactions biologiques et la thermodynamique du vivant.· Calculs fondamentaux de l'énergie produite et par les organismes vivants ; applications.· Description de la diversité de régulation génétique intervenant dans la production de la biomasse et de labioénergie.· Aspects écologiques des organismes vivants en fonction de leur efficacité de production de biomasse etbioénergie.

Activités abordées en BE : Production de la bioénergie, régulation biologique de la biomasse, analyses écologiques

Bibliographie

Bactéries et Environnement, Adaptations physiologiques Jean Pelmont, Collection Grenoble Sciences 1993Principles of Biochemistry, Lehninger 5th Edition W.H. Freeman 2009Bioénergie et biomasse, CanmetÉNERGIE, Ottawa, Numéro CTEC 2008-43 / 2007-07-09 Biomass and Bioenergy: New Research, 2006 Michael D. Brenes (ed.) ISBN: 1-59454-865-X

Options et Masters

Options concernées : Energie, Génie Civil et Environnement, Micronanobiotechnologie


MOD 1.6 Bruits d'origine aérodynamiqueAerodynamic Noise generation

MARSDEN OlivierROGER Michel


Le but du cours est de former les étudiants à l'aéroacoustique générale, définie comme la science des bruits d'origineaérodynamique, par opposition aux bruits d'origine vibratoire. Ceci inclut la compréhension des phénomènes physiquesde base, leur illustration expérimentale et leur modélisation, principalement par le biais d'approches analytiques. Lesétudiants seront ainsi amenés au niveau requis pour aborder les problèmes industriels modernes, d'une part, et lalittérature scientifique internationale, d'autre part. Bien que des pré-requis en mécanique des fluides générale et enacoustique soient utiles, les notions éventuellement manquantes seront rappelées succinctement. Les applicationscitées, s'appuyant sur de nombreux exemples, concernent les transports aérien et terrestres, ainsi que laventilation-climatisation et l'aéroacoustique du bâtiment. Des travaux pratiques en soufflerie anéchoïde sont prévus.

Les bases :- Petites oscillations dans un gaz et mécanismes du bruit d'origine aérodynamique- Les analogies acoustiques (problème d'acoustique linéaire équivalent)- Equation des ondes et résolution par la technique des fonctions de Green- Propriétés générales des sources sonores en mouvement (effet Doppler, convection)Applications diverses :- Bruit des jets turbulents libres (aéronautique)- Mécanismes d'oscillations auto-entretenues et fonctionnement des instruments à vent- Bruit des écoulements de parois (cavités, rétroviseurs...)- Bruit du vent sur les structures (câbles, antennes, exo-structures des bâtiments ...)- Aérodynamique instationnaire et bruit des profils d'ailes (hypersustentateurs...)- Matériaux absorbants acoustiques sous écoulement rasantMachines tournantes aérodynamiques :Propriétés des sources sonores en rotation (modulations)- Bruit de raies des rotors libres (hélices, ventilateurs, rotors...)- Effets d'installation (systèmes de ventilation et de conditionnement d'air, applications aéronautiques)- Mécanismes d'interaction rotor-stator et rotor-rotor (systèmes contrarotatifs)- Propagation en conduit avec écoulement (modes de propagation et coupures dans les turbomachines)

CONTROLE DES CONNAISSANCESLe contrôle comprend un test individuel de deux heures (note de savoir, 50% de l'évaluation), et des comptes-rendusrestitués à l'issue d'un BE (20%) et de deux séances de TP (30%) au titre du savoir-faire et de la méthodologie.

BIBLIOGRAPHIE M.E. Goldstein Aeroacoustics, McGraw-Hill, NY 1976H.H. Hubbard, Aeroacoustics of Flight Vehicles, ASA Publication 1995


MOD 5.8 Caractérisation des surfaces et des nanostructuresDASSENOY Fabrice

DE BARROS BOUCHETMaria-Isabel


OBJECTIFS

Les nanotechnologies sont concernées par un état très divisé de la matière et un rôle exacerbé des surfaces par rapportauvolume. La physicochimie et la chimie des surfaces exposées sont très importantes au regard des applications. Lespremières couches atomiques présentes sur les solides sont particulièrement réactives dans de nombreux procédés.Ce cours propose l'étude des principales techniques de caractérisation des surfaces et des structures faibledimensionnalité, elle sera illustrée par des applications spécifiques dans le domaine des nanotechnologies et de labiologie.

SOMMAIRE

I - Analyse chimique de la surface des solides.Les spectroscopies électroniques (photoélectron, Auger), spectroscopie ionique (ToF-SIMS)Informations sur les liaisons chimiques en surface. Divers exemples d'applications (protéine/surface...)II- Analyse morphologique de la surface à l'échelle subnanométriqueLes microscopies champ proche (microscopie à effet tunnel, microscopie à force atomique, microscopie champ procheoptique) spectroscopie tunnel, mesure des forces d'interaction. Illustrations : (reconstruction de surfaces, moléculeunique, cristaux photoniques...)III - Caractérisation des interfacesMicroscopie électronique à transmission analytique, diffraction électronique, analyses par rayons X et pertes d'énergiedes électrons transmis. Exemples concret d'applications (couches minces, colloïdes...)

ACTIVITES PRATIQUES

BE : Etudes de cas concrets rencontrés par une société spécialisée en expertise de problèmes industriels (SociétéSciences et Surfaces S. A.)TP1 : Analyse des surfaces par XPSTP2 : Mesure de contraintes résiduelles

Bibliographie

Materials science and technology VolumeB, A comprehensive treatment ed R. W. Cahn, P. Haasen, E. J. Kramer, VCH,1994

Options et Masters

Option : BioMNB, EnergieMasters : Nanoscale Engineering , Matériaux, SFE


MOD 2.6 Combustion pour la propulsionGOROKHOVSKI

MikhaelVIGNON Jean-Marc


4h de Visite

OBJECTIFS

Ce cours a pour objectif d'appréhender les phénomènes de combustion dans les milieux gazeux. Les domainesd'application vont de la production d'énergie à l'étude des risques d'incendie. Un point particulier est la pollution par lesgaz de combustion. Ce cours s'appuie sur des connaissances de base en thermodynamique classique et chimique, quiseront complétées par les éléments nécessaires de cinétique chimique. Il constitue aussi une extension aux milieuxréactifs des notions de mécanique des fluides, support des équations locales de conservation. Très globalement, l'étudede la combustion peut être abordée à différents niveaux, le minimum étant l'aspect énergétique global, indispensablepour appréhender l'énergétique industrielle. Les autres aspects sont très synthétiques, et la théorie de la propagation desfronts de flammes, en particulier, focalise les connaissances acquises dans de nombreux domaines, dont le couplagepermet la description détaillée.

SOMMAIRE

I - Thermodynamique chimique Calculs pratiques. Température adiabatique de flamme. Équilibres chimiquesII - Taux de réaction chimique Lois d'actions de masse. Réactions élémentaires et globales. Réactions en chaîne.Importants mécanismes cinétiques de la combustion. Température d'inflammation et limites d'inflammabilité. Formationdes NOx's, du CO, des suies. Calculs pratiquesIII - Rappel des équations de conservation des systèmes réactifs. Diffusion, Continuité, Energie et Bilan dynamique dansle milieu fluide en mouvement.IV - Combustion en systèmes homogènes et explosions. Théorie et applications.V - Flammes de prémélange. Onde de détonation. Flammes laminaires de prémélange. Structure du front de flamme.Instabilités et flammes turbulentes de prémélange. Application aux moteurs à allumage commandé.VI - Flammes de diffusion. Modèles des flammes laminaires de diffusion. Flammes turbulentes et stabilisation de lacombustion. Les brûleurs industriels.VIII - Combustion des sprays ou jets diphasiques Combustion d'une goutte. Combustion en milieu diphasique. Applicationaux turbines à combustion et aux moteurs Diesel.IX - Nouvelles tendances dans la combustion industrielle. Oxy-combustion, Combustion « verte », Recirculation des gaz,carburant alternatifs.

Bureaux d'études :

BE1 : Exercice divers d'application du cours. Calcul de températures adiabatiques de flammes, avec divers niveauxd'hypothèse. BE2 : Visite de l'usine d'incinération des ordures ménagères de Gerland. BE3 : Simulation numérique d'uneflamme de diffusion turbulentes au moyen d'un logiciel de simulation d'écoulement (Fluent/Ansys)

Bibliographie

- R. BORGHI et M. DESTRIAU - La combustion et les flammes - Editions Technip 1995- K.K. KUO - Principles of Combustion - Wiley-Interscience Publication 2005- E. L. KEATING - Applied Combustion - CRC Press - 2007- C. K. LAW - Combustion Physics- I. GLASSMAN & RA. YETTER - Combustion - Elsevier 2008


Test écrit d'une durée de deux heures, avec documents manuscrits et documents distribués en cours autorisés. Noteglobale : moyenne du test écrit et de la note de BE.

Options et Masters

Options Energie, Transport et Trafic, Aéronautique.Master MEGA Thermique et énergétique


MOD 4.3 Comportement des matériaux FRIDRICI VincentHOC Thierry


OBJECTIFS

Les exigences de performance et de fiabilité ainsi que la nécessité d'une optimisation toujours meilleure des organesmécaniques et des procédés exigent une connaissance et une modélisation fine du comportement des matériaux sousdiverses sollicitations mécaniques ou thermo-mécaniques. En parallèle, les outils de calculs modernes autorisentl'utilisation de lois de comportement sophistiquées que l'ingénieur doit savoir choisir, identifier et utiliser à bon escient.Ce cours vise à dégager la structure hiérarchique de ces modèles de comportement, leurs principes de base etprincipaux champs d'application. On attachera une importance particulière à leur identification et aux essais nécessairesainsi qu'à la liaison entre les mécanismes microscopiques et leurs manifestations macroscopiques.

SOMMAIRE

Introduction à la rhéologie: modèles rhéologiques, cadre thermodynamiqueVisco-élasticité. Fonction de fluage et relaxation. Spectre, Sollicitations harmoniquesVisco-plasticité. Fluages primaire et secondaire. Norton-Hoff et BinghamPlasticité : Comportement indépendant des vitesses. onction seuil et lois d'évolutionEcrouissage: Modèles standard généralisés, écrouissage isotrope et cinématiqueRupture et Endommagement: rupture fragile, endommagement continuPassage micro-macro: Moyennes et localisation. Voigt et ReussAnisotropie: Elasticité, Plasticité, Rupture ou Thermo-mécanique

1 TP : Essai de traction avec visualisation in situ1 BE : Construction et identification de modèles de comportement pour diverses applications (Tôles minces pourl'emboutissage, Métaux à chaud)1 BE : Fatigue des matériaux: approche phénoménologique, amorçage et propagation des fissures, prise en compte de lafatigue dans le comportement des matériaux


Test final de 2 heures (50%) + étude bibliographique (50%)

BIBLIOGRAPHIE

« Mécanique des matériaux solides », J. Lemaître, J.-L. Chaboche, A. Benallal, R. Desmorat. Ed. Dunod« Comportement mécanique des matériaux : volumes 1 et 2 », D. François, A. Pineau, A. Zaoui. Ed. Lavoisier

OPTIONS et MASTERS

Options : Aéronautique, Transport et Trafic, Génie Civil et Environnement, Bio-Ingénierie et Nanotechnologies, EnergieMasters : MEGA (parcours Génie mécanique et Biomécanique), Matériaux, Surface and Friction Engineering


MOD 3.6 Diagnostic et Commande sure des systèmes BOUTLEUX Emmanuel 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS Les systèmes innovants sont de plus en plus complexes. Dans le domaine de la mécatronique des véhiculesautomobiles, il est par exemple nécessaire de piloter des actionneurs par rapport à une stratégie de commandeprogrammée dans un calculateur, qui réagit en fonction de mesures renvoyées par des capteurs. Dans le domaineaéronautique, on remplace, par exemple, les actionneurs hydrauliques par des actuateurs électriques avec uneintelligence embarquée, afin d'obtenir des gains de poids et de flexibilité.

La complexité sans cesse croissante des systèmes ne doit pas nuire à leur fiabilité. Il est donc nécessaire de surveiller unsystème dans son ensemble pour diagnostiquer l'apparition de défaillances avant qu'il ne soit trop tard.

Le diagnostic automatisé des systèmes complexes est donc un enjeu pour les années à venir. Les méthodologies dediagnostic seront vues dans le cadre de ce cours.

SOMMAIRE

- Enjeux du diagnostic automatisé- Méthodes arborescentes d'analyse de défaillance (arbres de défaillances, AMDEC, ...)- Fiabilité- Méthodes de diagnostic : - à base de modèle - identification - analyse de résidus - à base d'intelligence artificielle - reconnaissance des formes - classification - règles de décision- Vers une commande sûre - stratégie de repli - fonctionnement en mode dégradé- Perspectives

Bibliographie

- Sûreté de fonctionnement des systèmes industriels, Alain Villemeur, édition Eyrolles, 1988- Diagnostic et reconnaissance des formes, Bernard Dubuisson, Traité des nouvelles technologies. Série diagnostic etMaintenance. Hermès, Paris, 1990- Diagnostic, intelligence artificielle et reconnaissance des formes, Bernard Dubuisson, Hermès Science Publications,Collection : ic2 productique, 2001

Options et Masters :

Master GI, module ouvert disciplinaire

http://www.decitre.fr/recherche/resultat.aspx?recherche=refine&auteur=Bernard+Dubuisson

http://www.decitre.fr/recherche/resultat.aspx?recherche=refine&auteur=Bernard+Dubuisson

http://www.decitre.fr/recherche/resultat.aspx?recherche=refine&editeur=Hermes+Science+Publications

http://www.decitre.fr/recherche/resultat.aspx?recherche=refine&collection=ic2+productique


MOD 5.3 Dynamique de l'Atmosphère PERKINS RichardSOULHAC Lionel

16h de Cours12h de BE2h de Test

OBJECTIFS

Le but de ce cours est de fournir une compréhension physique des circulations atmosphériques à grande échelle, et lesconséquences pratiques de tels systèmes. Le vent est le résultat de l'interaction entres des déséquilibresthermodynamiques - poussés notamment par le rayonnement solaire - et la rotation de la terre Donc on étudie d'abordces deux processus avant de les combiner pour expliquer le fonctionnement des systèmes météorologiques à grandeéchelle. Sera évoqué également le problème du changement climatique.

SOMMAIRE

1. Introduction La composition et les propriétés physico-chimiques de l'atmosphère - Le rayonnement solaire - Lastratification et la stabilité 2. L'eau dans l'atmosphère L'atmosphère humide - Stabilité dans une atmosphère humide -La physique des nuages3. Les ondes dans un fluide stratifiéLes ondes sur l'interface entre deux fluides de masse volumique différentes - Le mode baroclinique - Les ondes dans unfluide à stratification continue - Les ondes internes4. Les effets de rotationL'équation de mouvement dans un système en rotation - Le problème d'ajustement vers l'équilibre, problème dit deRossby - L'équilibre géostrophique - Le vent thermique - Circulation, vorticité et vorticité potentielle5. Les mouvements forcés Le transport d'Ekman - Le pompage d'Ekman - La couche d'Ekman - Le jet nocturne6. Mouvements à grande échelle La circulation générale dans l'atmosphère - Le climat, et le changement climatique.


Examen final (50%) + Comptes rendus des 3 BE (50%) Le cours sera fait en anglais.

Bibliographie

Baines, P.G. Topographic effects in stratified flows. Cambridge University PressFleagle, R.G. & Businger, J.A. An introduction to atmospheric physics. Academic PressGill, A.E. Atmosphere-ocean dynamics. Academic PressHolton, J.R. An introduction to dynamic meteorology. Academic PressHoughton, J.T. The physics of atmospheres. Cambridge University PressRiegel, C.A. & Bridger, A.F.C. Fundamentals of atmospheric dynamics and thermodynamics. World Scientific PublishingTurner, J.S. Buoyancy effects in fluids. Cambridge University Press

Options et Masters

Cours : Génie Civil et Environnement, Energie, AéronautiqueMaster : Ce cours fait partie de la spécialité Mécanique des Fluides de l'Environnement, du Master MEGA


MOD 1.4 Dynamique des structures JÉZÉQUEL LouisLAINÉ Jean-Pierre


OBJECTIFS

L'analyse dynamique des structures à l'aide des méthodes de synthèse modale et d'éléments finis a trouvé un grandnombre d'applications industrielles (aéronautique, automobile, construction navale, ferroviaire, génie civil). Le butprincipal de ce cours est de présenter ces méthodes dans un cadre général en menant en parallèle et en interaction uneapproche numérique et une approche expérimentale basée sur des essais vibratoires. La correction des modèles etl'influence de l'amortissement sont aussi abordées.

SOMMAIRE

PARTIE 1 : MODELES ELEMENTS FINIS

- Introduction- Discrétisation par éléments finis- Modification de la formulation matricielle globale- Problèmes conservatifs standard- Problème spectral- Intégration temporelle du problème transitoire- Cas des machines tournantes

PARTIE 2 : OPTIMISATION DU COMPORTEMENT DYNAMIQUE

- Origine de dissipation- Modélisation de l'amortissement- Introduction de matériaux amortissants- Identification des matrices d'amortissement- Synthèse modale- Perturbation des modèles dynamiques- Lien avec les procédés de conception

Bibliographie

- Analyse des structures par éléments finis, J.F. IMBERT - Cepadues- Théorie des vibrations, M. GERARDIN, D. RIXEN - Masson- Computational methods in structural dynamics, L. MEIROVITCH - Sijthoff Nordhoff- Dynamique des structures, analyse modale numérique, T. GMUR - PPU romandes- Modal testing, D.J. EWINGS - Research Studies Press

Options et Masters

Options : - AERONAUTIQUE - TRANSPORTS TERRESTRES - GENIE CIVIL - ENERGIEMaster MEGA : GENIE MECANIQUE - ACOUSTIQUE


MOD 2.7 Dynamique des systèmes biologiques humains BLANC LaurentMARSDEN Olivier


OBJECTIFS

En conception classique, le produit est décliné par rapport à l'homme. Dans l'approche proposée ici, l'homme estlui-même le produit. L'objectif pour l'ingénieur est l'amélioration de ce produit (par des prothèses et des dispositifs d'aide).L'homme est donc considéré comme un système dont on étudie le cycle de vie. La démarche est matricielle, couplantl'organique au fonctionnel : pour chaque fonction du corps humain différents modèles sont déclinés pour rendre comptedes phénomènes dynamiques essentiels. Une attention particulière est portée aux moyens d'observation et desurveillance des systèmes décrits.

SOMMAIRE

Cours 1. Cycle de vie (Marche, vibrations, choc, crash, quantification du confort, maîtrise du risque)2. Analyse organique2.1 Modèles mécaniques : le système musculo-squelettique (RDM, systèmes multicorps rigides et flexibles, biomatériaux)2.2 Modèles multi-physiques : le système cardiovasculaire (Hydraulique, interaction fluides-structures)2.3 Modèles physico-chimiques : les mécanismes de diffusion / ciblage des médicaments3. Auscultation, imagerie (Tomographie, acoustique, ultrasons, problèmes inverses, contrôle non destructif)

BE 1. Simulation du mouvement sportif. Animation des mouvements d'un mannequin à partir d'un modèle CAO fourni.Logiciel: SimMechanics (dynamique multicorps).2. Simulation d'un ventricule cardiaque. Construction d'un modèle multiphysique reliant le mécanisme de contraction à ladynamique sanguine. Logiciel : Matlab.3. Compte-rendu de lecture d'un article de recherche


Via les comptes-rendus de BE et un exposé relatif à la lecture d'article

BIBLIOGRAPHIE

Standard handbook of biomedical engineering and design. M. Kutz. McGraw-Hill, 2002. Kinesiology of themusculoskeletal system. Foundations for physical rehabilitation. D. A. Neumann. Mosby, 2002. Biofluid mechanics incardiovascular systems. L. Waite. McGraw-Hill. 2006. Numerical methods in biomedical engineering. S. Dunn, A.Constantinides et P. Moghe. Academic Press, 2005. Introduction to the principles of medical imaging. C. Guy et D.Ffytche. Imperial College Press, 2005


MOD 6.4 Dynamique des systèmes non-linéaires MARION MartineVIAL Grégory


OBJECTIFS

Les systèmes de réaction-diffusion-convection modélisent des problèmes dépendant du temps où sont couplés lesmécanismes souvent antagonistes de la diffusion, de la réaction non linéaire et de la convection. Ils décrivent desphénomènes très riches du point de vue de la dynamique, c'est-à-dire du comportement des solutions. Ils interviennentdans de nombreux domaines : dynamique des populations, biologie, hydrodynamique, combustion ...

Le but de ce cours est de

- présenter l'étude mathématique de tels systèmes

- étudier le comportement des solutions de ces problèmes : convergence vers un état stationnaire, phénomènes depropagation, instabilités, apparition de structures dissipatives,

SOMMAIRE

Systèmes de réaction-diffusion-convection- Solutions locales en temps- Solutions globales : principes de comparaison, régions invariantes, exemples

Comportement des solutions pour les grands temps- Convergence vers un état stationnaire- Convergence vers une onde progressive. Phénomènes de propagation.

Stabilité des solutions stationnaires- Notions de stabilité linéaire et non linéaire. Analyse de stabilité. Exemples.- Apparition des structures dissipatives

Deux BE seront consacrés à des exercices et un BE à des simulations illustrant la dynamique non linéaire.

BIBLIOGRAPHIE

Joel Smoller, Shock Waves and Reaction-Diffusion Equations, Springer, 1983 J.D. Murray, Mathematical Biology, Springer, 2001


MOD 3.8 Energie Nucléaire CALLARD SégolèneROBACH Yves


OBJECTIFS

L'énergie nucléaire représente un domaine technologique et économique important qui recouvre descompétences multidisciplinaires et des métiers variés (conduite de projets, ingénierie, sûreté,...). Ce module, à caractèretrès industriel, a pour objectif de donner aux élèves une formation à la fois scientifique et technologique dans lesdifférents domaines de l'énergie nucléaire. Une large part sera consacrée à l'étude des filières actuelles de réacteursnucléaires. Ce module permettra aussi d'appréhender l'ensemble des solutions aux questions de sûreté des installationset de protection des personnes. Il s'intéressera aussi aux différents aspects industriels liés au développement de l'énergienucléaire, comme par exemple le cycle du combustible nucléaire ou la mise au point de matériaux spécifiques ainsi qu'audéveloppement des filières du futur. L'enseignement fera appel à des intervenants du secteur industriel spécialistes dudomaine concerné.

SOMMAIRE

* Eléments de physique nucléaire : rappels. * Eléments de neutronique * Cinétique des réacteurs * Filières actuelles de réacteurs nucléaires : Fonctionnement et pilotage. (2 cours) * Sûreté nucléaire. * Cycle du combustible. * Matériaux pour le nucléaire.

ACTIVITES PRATIQUES

BE 1 : Réacteurs nucléaires de futures générations.BE 2 : Analyse de défaillance.BE 3 : Utilisation non énergétique de l'énergie nucléaire


Examen écrit de 2H : 60%Travaux réalisés en BE : 40%

BIBLIOGRAPHIE

* Introduction au génie nucléaire de Jacques LIGOU, Presses polytechniques et universitaires romandes. * Introduction to nuclear engineering de John R. LAMARSH, Addison - Wesley Publishing Company. * Le nucléaire expliqué par des physiciens sous la direction de Paul BONCHE, EDP Sciences. * http://ocw.mit.edu/courses/nuclear-engineering/22-05-neutron-science-and-reactor-physics-fall-2006/


MOD 3.2 Energie Stockage-Conversion STREMSDOERFER Guy 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS :

Aujourd'hui et pour les 40 années à venir, les énergies dont nous disposerons resteront selon toute vraisemblance,conventionnelle. Actuellement, la consommation mondiale d'énergie requiert les combustibles fossiles à hauteur de 80%,le nucléaire pour 7% et les énergies renouvelables pour 13%. L'augmentation de la population mondiale, l'élargissementde la demande ( actuellement plus de 2 milliards de personnes n'ont toujours pas accès à l'électricité), ou l'augmentation, par exemple, du parc automobile qui devrait passer de 400 millions à 1 milliard dès 2020, fait que la place et le rôle desénergies revêt une grande importanceLa matière " stocke différemment l'énergie". Cette réserve et densité énergétique disponible seront différentes selon lessources et interactions impliquées. Les cycles et procédés de la transformation permettant les conversions et échangesd'énergie seront étudiés en soulignant l'ingénierie liée aux énergies renouvelables (hydraulique, solaire, éolien, biomasse,géothermie). Ce module ouvert doit permettre à l'ingénieur généraliste d'avoir une meilleure vision des enjeuxénergétique au regard des concepts scientifiques et techniques.

SOMMAIRE :

1-Les diverses conversions et hiérarchie des énergies (2H) R.BALLIAN Membre de l'Académie des Sciences Présentation des diverses conversions et des interactions G. STREMSDOERFER2- Transformation et stockage : Mécanique - Electrique (2H)3- Transformation et stockage : Chimique - Thermique (2H) J.M. VIGNON4- Transformation et stockage : Chimique - Electrique (2H) G. STREMSDOERFER5- Transformation et stockage : Electrique - Thermique (2H) M.PHANER6- Transformation et stockage : Nucleaire Thermique (2H) Y.ROBACH7- Transformation: Rayonnement - Electrique, (2H) D. VOYER8- Transformation et stockage : Biochimique-Thermique (2H) E. LAURENCEAU

1 BE : La véhicule écologique : réalité ou utopie ? Etude d'un véhicule à air comprimé2 BE :Les différentes formes de Stockage et étude de dimensionnement d'un champ photovoltaïque3 BE : Restitution du travail à partir d'un choix d'un sujet parmi les 7 transformations.(groupes de 2 ou 3)


2h de test (50%) + restitution travail en BE (50%)

BIBLIOGRAPHIE

Les techniques de l'ingénieur. Chaque cours a sa propre bibliographie

Options et MastersOptions : Energie, Transport Terrestre, Aéronautique, Génie civile et Environnement,Bio Ingénierie etnanotechnologieOBJECTIFS :


MOD 4.2 Extraction de ConnaissancesData Mining SAIDI Alexandre 16h de Cours

12h de BE

OBJECTIFS

L'extraction de Connaissances (EC, dite « fouille de données » ou "datamining") connaît une expansion fulgurante, au furet à mesure que les entreprises prennent conscience de la sous-exploitation des données qu'elles collectent et archivent.Un exemple de connaissances extraites à partir d'une base de données est : "Quand j'ai les propriétés A et B souventsatisfaites dans mes données alors j'observe aussi la propriété C". De telles règles peuvent être utilisées en marketing,en gestion d'alarmes, en épidémiologie, etc.Il s'agit d'un domaine posant des problèmes techniques difficiles : comment décider du type de connaissance à extraire etde la sélection des données sur lesquelles il faut travailler (depuis des volumes en Giga-Octets)? Comment identifierparmi les milliers de propriétés extraites celles qui vont effectivement permettre une valeur ajoutée ? Ce cours traitedivers domaines d'application d'EC (Bases des données textuelles, MultiMedia, Données complexes, Web, etc.).

SOMMAIRE

- La problématique scientifique de la fouille de données (datamining) - Eléments sur le cycle de vie des applications - Un agenda de recherche pour la communauté "Bases de données" (court-terme vs. long terme) - Quelques applications typiques (spécification et discussion des cycles de vies) - Règles d'association (application à la fouille de textes) - Arbres de décisions (application au marketing) - Règles d'épisodes (application en gestion d'alarmes) - Contraintes d'intégrité dans les bases de données (application en rétro-conception) - Recherche de propriétés dans des composés chimiques - Formalisation et fondements algorithmiques - La formalisation de Mannila et Toivonen - Compléments sur les algorithmes de fouille de données - Techniques importantes pour le post-traitement par requêtes des propriétés extraites - Complexité théorique et validations expérimentales - Quels langages de requêtes pour la fouille de données ? - Outils EC dans le SGBD (OMDG et SQL3, DMQL, MINE RULE, MSQL, ...)

Activités pratiques :

deux BEs, un exposé sur mini projet.


L'évaluation sera réalisée sur la base d'un examen écrit de deux heures et du travail réalisé lors des B.E. / mini projet.

Bibliographie

- U.M. Fayyad, G Piatetsky-Spapiro, P. Smyth and R. Uthurusamy Eds.,- "Advances in knowledge discovery and data mining", AAAI Press-MIT Press (1996)- R. Roiger, M. W. Geats : "Data Mining : A tutorial-Based Primer" (2003)- I.H. Witten, E. Frank : " Data Mining - practical ML Tools & Techniques" (1999/2000)- Multiples Livres et articles sur divers domaines en EC

Options et Masters

Option IC. Master Informatique.


MOD 7.5 Green Computing LE BEUX SébastienO'CONNOR Ian


OBJECTIFS

La croissance fulgurante des ressources de calcul distribuées et des téléphones intelligents a eu des conséquencesinattendues au niveau énergétique. En effet, 13% de toute l'énergie utilisée aujourd'hui dans les entreprises estconsommée par des ressources informatiques telles que les serveurs de données et les stations de travail, et ce chiffrene cesse d'augmenter. Le domaine du "green computing" s'intéresse à la réduction de l'impact environnemental desressources informatiques, dont le recyclage et l'utilisation de matériaux moins nocif, mais aussi et surtout l'optimisation durendement énergétique des architectures de calcul ainsi que des algorithmes, programmes et compilateurs.

Ce cours vise à étudier l'exécution d'applications sur les architectures de calcul des points de vue de la fonctionnalité, desperformances et de l'efficacité énergétique. Dans ce contexte seront abordés les architectures matérielles parallèles(processeurs multi-coeur, machines SIMD), les ressources matérielles de communications (bus et réseau) ainsi que ledéploiement efficace d'applications sur ces ressources matérielles : placement des tâches, partitionnementmatériel/logiciel et adéquation algorithme architecture. Les techniques d'estimation de la consommation énergétiqueseront présentées et permettront d'estimer le coût des accès mémoires, des calculs et des communications.

SOMMAIRE

Principes du partitionnement matériel / logiciel et du dimensionnement des processeursArchitecture multi-coeur et programmationStratégies de déploiement de tâches et de réduction de la consommationCoût énergétique de la communication inter-coeur ou du calcul distribuéEstimation énergétique multi-niveau d'abstraction de l'exécution logicielle

BIBLIOGRAPHIE

M.T. Schmitz et al., "System-Level Design Techniques for Energy-Efficient Embedded Systems," Springer, 2004T.D. Burd et al., "Energy-efficient microprocessor design," Kluwer, 2002

Masters

Module habilité Master GEGP (spécialité EI, parcours recherche ESE)


MOD 4.6 Hydraulique Fluviale FRY Jean-JacquesPERKINS Richard


OBJECTIFS

L'augmentation constante des exigences de qualité et de performance des systèmes technologiques a entraîné ledéveloppement de nouveaux systèmes de commande (automobiles, engins volants et lanceurs, gestion de l'énergie) dontla conception résulte de la recherche du « meilleur compromis » entre des spécifications contradictoires du cahier descharges telles que rapidité et limitation de la consommation énergétique. Cette recherche est d'autant plus difficile àréaliser que les cahiers des charges de systèmes de commande sont de plus en plus complexes et sévères. Lacommande ainsi que la conception ou encore la supervision des systèmes technologiques sont actuellement basées surdes modèles du système. Le choix du « bon modèle » du système à commander est particulièrement crucial pourl'obtention d'un système de commande performant. L'identification est la méthode incontournable pour construire à partird'expériences un modèle et en déterminer efficacement les paramètres, avec une complexité minimale résultant d'uncompromis entre simplicité et performances attendues lors de l'utilisation. L'objectif de cet enseignement est de présenterles méthodes d'identification qui permettent d'obtenir un modèle du système à commander pertinent ainsi que lesméthodes de conception de commande satisfaisant le meilleur compromis entre la performance et le coût de laperformance et de montrer comment elles peuvent être mises en oeuvre sur des applications. L'obtention du modèle puisde son système de commande exploite les possibilités pratiques offertes par l'optimisation. Cet enseignement complètel'éventail des problématiques et méthodes d'Automatique présenté dans l'AF ECS tc2 « Automatique Linéaire » et dansl'Approfondissement de Tronc Commun « Commande multi actionneurs- multi capteurs ». Il peut être suivi même si cetapprofondissement n'a pas été effectué.

SOMMAIRE

* Identification * Optimisation appliquée à l'ingénierie * Commande optimale des systèmes dite « Linéaire Quadratique » * Observation optimale des systèmes dite Gaussienne

Bibliographie

Gelb A. - « Applied Optimal Estimation » - M.I.T. Press - 1974Ljung L.- “System Identification: Theory for the User” - Prentice-Hall, 1987Ramirez W.F. - « Process Control and Identification » - Academic Press - 1994Scorletti G. - « Une très brève introduction à la commande optimale » - Poly 3A ECL 35 p. -2008Zhou K., J. Doyle, and K. Glover-“Robust and Optimal Control”, Prentice-Hall, 1996

Options et Masters

* Options : Aéronautique, Energie, Transport & Traffic * Master : EEAP, parcours GSA


MOD 2.4 Identification et commande par Optimisation (ICO)BLANCO Eric

MUSY BASSOTCatherine

16h de Cours12h de BE2h de Test

OBJECTIFS

L'augmentation constante des exigences de qualité et de performance des systèmes technologiques a entraîné ledéveloppement de nouveaux systèmes de commande (automobiles, engins volants et lanceurs, gestion de l'énergie) dontla conception résulte de la recherche du « meilleur compromis » entre des spécifications contradictoires du cahier descharges telles que rapidité et limitation de la consommation énergétique. Cette recherche est d'autant plus difficile àréaliser que les cahiers des charges de systèmes de commande sont de plus en plus complexes et sévères. Lacommande ainsi que la conception ou encore la supervision des systèmes technologiques sont actuellement basées surdes modèles du système. Le choix du « bon modèle » du système à commander est particulièrement crucial pourl'obtention d'un système de commande performant. L'identification est la méthode incontournable pour construire à partird'expériences un modèle et en déterminer efficacement les paramètres, avec une complexité minimale résultant d'uncompromis entre simplicité et performances attendues lors de l'utilisation. L'objectif de cet enseignement est de présenterles méthodes d'identification qui permettent d'obtenir un modèle du système à commander pertinent ainsi que lesméthodes de conception de commande satisfaisant le meilleur compromis entre la performance et le coût de laperformance et de montrer comment elles peuvent être mises en oeuvre sur des applications. L'obtention du modèle puisde son système de commande exploite les possibilités pratiques offertes par l'optimisation. Cet enseignement complètel'éventail des problématiques et méthodes d'Automatique présenté dans l'AF ECS tc2 « Automatique Linéaire » et dansl'Approfondissement de Tronc Commun « Commande multi actionneurs- multi capteurs ». Il peut être suivi même si cetapprofondissement n'a pas été effectué.

SOMMAIRE

* Identification * Optimisation appliquée à l'ingénierie * Commande optimale des systèmes dite « Linéaire Quadratique » * Observation optimale des systèmes dite Gaussienne

Bibliographie

Gelb A. - « Applied Optimal Estimation » - M.I.T. Press - 1974Ljung L.- “System Identification: Theory for the User” - Prentice-Hall, 1987Ramirez W.F. - « Process Control and Identification » - Academic Press - 1994Scorletti G. - « Une très brève introduction à la commande optimale » - Poly 3A ECL 35 p. -2008Zhou K., J. Doyle, and K. Glover-“Robust and Optimal Control”, Prentice-Hall, 1996

Options et Masters

* Options : Aéronautique, Energie, Transport & Traffic * Master : EEAP, parcours GSA


MOD 2.2 Ingénierie d'un objet de grande consommation MIRA BONNARDELSylvie


OBJECTIFS

Montrer à des étudiants n'ayant pas suivi auparavant d'études scientifiques, à partir d'un objet connu - le CD -l'implication et l'imbrication de techniques de l'ingénieur. Ce module sera donc l'occasion d'introduire quelques disciplinesfondamentales pour l'ingénieur généraliste.

SOMMAIRE

1 - Présentation générale2 - Le laser3 - Les matériaux du CD4 - Les fondamentaux de l'informatique5 - Représentation de l'information6 -7 - Traitement numérique du signal8 - Les asservissements


Il prendra en compte le travail effectué lors des trois séances de bureau d'études ainsi que la note de l'examen final (sansdocument).


MOD 2.5 Interactions fluide-structure ICHCHOU MohamedROBERT Gilles


OBJECTIFS

La variété des situations rencontrées pour les structures (rigides, flexibles, dissipatifs,..) et pour les fluides(compressibles, incompressibles,...) génèrent d'une part une grande richesse de phénomènes de leur interaction etd'autre part une certaine difficulté à les formuler. En outre, ces problèmes sont couramment rencontrés dans lesapplications industrielles (transports aéronautique et terrestres, que les secteurs de l'énergie et du génie civil). Ce cours est un cours d'introduction aux phénomènes de rayonnement et de couplage fluide-structure. Il a deux objectifsprincipaux. Le premier objectif de ce cours vise à donner à l'étudiant une méthode cohérente pour formuler un problèmede couplage entre structures et fluides. Le second objectif vise une présentation non exaustive des phénomènesd'interaction fondamentaux rencontrés dans les domaines d'applications pré-cités. Le rayonnement des structures estainsi étayé par cet angle. Différentes approches analytiques et numériques permettant d'appréhender ce mécanisme decouplage sont explicitées.

SOMMAIRE

I- Couplage fluide-structure classification II- Mise en équation, mécanismes de couplages III- Couplage inertiel, couplagefort IV- Couplage dissipatif, rayonnement acoustique V- Rayonnement de structures simples (cas non borné et borné) VI-Interprétation physique et description modal, indicateurs de rayonnement, formulations numériques,opérateur d'impédance de rayonnement, mise en oeuvre.VII- Eléments de couplage fluide-structure avec convection.

Bibliographie

H. J.-P. Morand & R. Ohayon, Fluid-Structure Interaction, Wiley, 1995 E. de Langre, Fluides et solides, Editions del'Ecole Polytechnique, 2002

Options et Masters Le cours concerne aussi bien les secteurs des transports aéronautique et terrestres, que les secteurs de l'énergie et dugénie civil.Le cours fait partie du Master MEGA


MOD 3.5 Interactions humains-machine DAVID Bertrand 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS

L'interaction humain-machine est à la base de l'informatique d'aujourd'hui car elle conditionne l'acceptabilité desnouveaux outils informatiques qui se généralisent et concernent un nombre croissant d'utilisateurs dans des domaines deplus en plus variés. Des environnements modernes proposent des interfaces sophistiquées (multi-fenêtrage, multimédia,multimodalité) posant de nombreux problèmes de conception et de réalisation. Les dispositifs mobiles et miniaturisés(téléphone mobile, PDA, ...) sont de plus en plus utilisés et posent des problèmes d'IHM spécifiques. Le but de ce coursest de faire le point non seulement sur les aspects techniques et technologiques, mais également sur les aspects liés à lapsychologie cognitive, la sociologie du travail et à l'ergonomie pour permettre aux futurs ingénieurs de comprendre et demaîtriser les enjeux liés au choix, à la conception et à la réalisation des interfaces utilisateurs. Ce cours devrait intéresserles futurs ingénieurs qu'ils se destinent aux métiers de l'informatique (chef de projet, concepteur, réalisateur) ou àd'autres métiers qui les mettront tôt ou tard en position de prescripteurs des nouveaux outils ou de simples utilisateurs.Les enjeux, les approches et les solutions présentés dans ce cours permettront d'appréhender cette problématiqueincontournable des TIC (Technologies de l'Information et de la Communication).

SOMMAIRE

Introduction : Problématique de la Communication Humain-Machine dans ses aspects humains et techniques : Interfaceet interaction - problème d'usage. D'une approche "techno-centrée" à une approche centrée utilisateur. Ecarts entrelogique de conception et logique d'usage. Quelques caractéristiques psychologiques des utilisateurs. Le concept desystème de gestion d'interface personne-machine

Organisation : Portabilité d'applications interactives. Etude des modèles d'architecture des applications interactives.Techniques et formalismes de spécification d'interfaces. Principes de fonctionnement et d'élaboration des interfaces dansdifférents environnements Window, WEB, PDA, téléphone mobile,....

Méthodologie : Méthodologie d'élaboration d'interfaces centrée utilisateur. Analyse du travail et des tâches de l'utilisateur.Les critères ergonomiques d'une conception centrée utilisateurs. Prise en compte des règles ergonomiques. Techniques,approches et critères d'évaluation des interfaces

Nouvelles interfaces : Interfaces adaptables et portables dans le contexte de l'informatique mobile et ubiquitaire,interfaces pour le travail coopératif, interfaces multimodales, interfaces pour la réalité virtuelle et la réalité augmentée etla réalité mixte

Bibliographie

Christophe KOLSKI (Ed.) Analyse et conception de l'IHM, Hermes, 2001Christophe KOLSKI (Ed.) Environnements évolués et évaluation de l'IHM, Hermes, 2001Fabio PATERNO, Model-based Design and Evaluation of Interactive Applications, Springer, 2000Jean-François NOGIER, Ergonomie du Logiciel et Design Web, 4° édition, Dunod, 2008Matt JONES, Gary MARSDEN, Mobile Interaction Design, Wiley, 2006

Options et Masters

Toute option.


MOD 6.1 Introduction aux vibrations non-linéaires PERRET LIAUDET JoëlTHOUVEREZ Fabrice


OBJECTIFS

La plupart des problèmes vibratoires industriels ne se résument pas aux cas de structures linéaires. Notamment, il estindispensable en prestation vibroacoustique de savoir identifier, interpréter et intégrer les non linéarités de structure. Atitre d’exemples, et loin d’être exhaustif, citons les cas des ponts soumis aux effets du vent, la vibroacoustique dessystèmes en présence de jeux, les vibrations de contact (non linéarité de Hertz, contacts rugueux, chocs,…), ladynamique des câbles, la dynamique des rotors, l’effet pogo observé sur les lanceurs spatiaux, …

Dans ce contexte, l’objectif de ce cours est de sensibiliser et familiariser les élèves aux principaux phénomènes mis enjeu, et d’introduire les connaissances minimales et les règles utiles à l’ingénieur en vue de les diagnostiquer et les traiter.De nombreux exemples, issus pour la plupart de problèmes d’ingéniérie, viendront illustrer le cours.

SOMMAIRE

Le contenu de ce cours s’articulera selon le sommaire suivant :Généralités sur les problèmes vibratoires en ingéniérie et classificationPrincipales non linéarités dans les systèmes mécaniquesComportement des structures non linéairesOutils de description et d’analyseExtension à l’analyse modale non linéaireIntroduction aux traitements numériques

ACTIVITES PRATIQUES

En appui du cours magistral, ce module s’articule sur deux séances de Travaux Pratiques qui permettront d’illustrer surdes exemples concrets de système mécanique non linéaire comme celui du contact hertzien, les phénomènes derésonances non linéaires ainsi que d’autres types de comportement vibratoires non linéaires.Par ailleurs, une séance de Bureau d’Etudes permettra d’illustrer des scénarios de route vers le chaos courammentobservés dans des sytèmes mécaniques réels de l’industrie. Ce Bureau d’Etudes permettra aussi de manipuler quelquesoutils de description et de prédiction propres aux phénomènes non linéaires.


MOD 7.4 Les turbines pour la production d'énergie TRÉBINJAC Isabelle16h de Cours

4h de TP8h de BE

OBJECTIFS

On s'intéressera dans ce cours aux différents types et assemblages de turbomachines utilisées pour la productiond'énergie actuelle et future. On analysera les différentes ressources, les types, géométries et dimensions deturbomachines associées et leur mode de fonctionnement.Ces machines sont utilisées pour la production d'énergie électrique en réseau, mais aussi très largement pour laproduction locale d'énergie électrique (ou mécanique) de petite puissance, près du lieu de consommation.L'extraction directe de l'énergie contenue dans le vent (les éoliennes), dans les cours d'eau (les hydrauliennes) ou dansles chutes d'eau (les turbines hydrauliques) représente une part de cette production.Une autre partie provient d'assemblages de constituants (compresseurs, turbines et sources de chaleur) communémentdénommés turbine à gaz ou turbine à vapeur, pouvant produire simultanément chaleur et énergie mécanique (ouélectrique).

SOMMAIRE - Les éoliennes : géométrie, taille, nombre de pales, puissance récupérable (loi de Betz), régulation.- Les turbines hydrauliques : géométries (turbines à action et à réaction, Francis, Kaplan, Pelton), échanges d'énergie(équation d'Euler), rendement, lois de similitude, phénomène de cavitation- Introduction à la production d'énergie à partir d'une source de chaleur : propulsion, énergie locale ou production enréseau.- Les formes d'énergie échangée dans les différents composants (notions de travail utile et de variables d'arrêt),représentation graphique des transformations.- Les compresseurs et les turbines : notions de rendement, éléments de fonctionnement aérodynamique.- Les sources de chaleur : chambre de combustion et échangeurs (principe, performances).- La turbine à gaz : le montage de base (cycle de Joule) et ses améliorations (récupération de chaleur, compressionrefroidie, détente étagée, multi corps...), étude paramétrique des performances, adaptation des composants.- Les turbines à vapeur : cycle de Rankine, cycle de Hirn et améliorations ( resurchauffe, soutirage).- Le cycle combiné et la cogénération.


Note finale = (2 x Note d'examen écrit de 2 heures + Note de BE + Note de TP ) / 4

BIBLIOGRAPHIE http://www.windpower.org/fr/tour/wres/index.htm

Options et MastersOptions intéressées

- Aéronautique - Energie - Génie civil et environnement


MOD 4.5 Le système électrique BURET François16h de Cours

4h de TP8h de BE

OBJECTIFS

L'objectif de ce cours est de présenter les matériaux essentiels de construction, leur mode de fabrication ou deproduction, ainsi que leur caractérisation. Nous expliciterons leur comportement mécanique justifiant leur domained'emploi et donnerons à chaque fois des critères de choix en lien avec des problèmes de durabilité.

SOMMAIRE

Nous aborderons tour à tour les matériaux suivants :

- Granulats- Produits noirs : bitume, émulsions de bitumes...- Liants hydrauliques : ciments, plâtre, chaux- Bétons : normaux, hautes ou très hautes performances, fibrés, autoplaçants....- Bois- Acier de construction

L'emploi de ces matériaux sera replacé dans son contexte industriel et normatif, on insistera sur l'action del'environnement qui tend à altérer ou modifier leurs propriétés tant physiques que mécaniques

TPUn TP de 2*2h est programmé pour lesquels un compte rendu sera demandé. - réalisation d'une courbe granulométrique par tamisage et sédimentométrie. - activité des sols : essai au Bleu de Méthylène.

EVALUATION

Elle se fera par le biais de :

- un test sans documents sur la base de questions prises dans une liste donnée à la fin de chaque cours ; ces questionsrelèvent de la culture générale (coeff 2/3)- un compte-rendu associé au TP (coeff 1/3)

BIBLIOGRAPHIE

Nouveau guide du béton et de ses constituants. G. Dreux, 1998.

Matériaux routiers bitumeux : 1 : Description et propriétés des constituants, H. di Benedetto, 2004.

Options et Masters



MOD 2.1 Matériaux de construction VINCENS Eric16h de Cours

4h de TP8h de BE

OBJECTIFS

L'objectif de ce cours est de présenter les matériaux essentiels de construction, leur mode de fabrication ou deproduction, ainsi que leur caractérisation. Nous expliciterons leur comportement mécanique justifiant leur domained'emploi et donnerons à chaque fois des critères de choix en lien avec des problèmes de durabilité.

SOMMAIRE

Nous aborderons tour à tour les matériaux suivants :

- Granulats- Produits noirs : bitume, émulsions de bitumes...- Liants hydrauliques : ciments, plâtre, chaux- Bétons : normaux, hautes ou très hautes performances, fibrés, autoplaçants....- Bois- Acier de construction

L'emploi de ces matériaux sera replacé dans son contexte industriel et normatif, on insistera sur l'action del'environnement qui tend à altérer ou modifier leurs propriétés tant physiques que mécaniques

TPUn TP de 2*2h est programmé pour lesquels un compte rendu sera demandé. - réalisation d'une courbe granulométrique par tamisage et sédimentométrie. - activité des sols : essai au Bleu de Méthylène.

EVALUATION


- un test sans documents sur la base de questions prises dans une liste donnée à la fin de chaque cours ; ces questionsrelèvent de la culture générale (coeff 2/3)- un compte-rendu associé au TP (coeff 1/3)

BIBLIOGRAPHIE

Nouveau guide du béton et de ses constituants. G. Dreux, 1998.

Matériaux routiers bitumeux : 1 : Description et propriétés des constituants, H. di Benedetto, 2004.

Options et Masters



MOD 7.2 Matière molle : nanosystèmes et interfaces biologiques MAZUYER Denis16h de Cours

8h de TP4h de BE

OBJECTIFS

Il est maintenant possible de réduire toutes sortes de systèmes électro-mécaniques, fluidiques, thermiques à des taillessub-micrométriques. Les applications concernent la biologie, l'élaboration de nanomatériaux, l'administration ciblée demédicaments ou encore la fabrication de micro-actionneurs. Ces systèmes mettent en oeuvre, manipulent ou visualisentdes objets de taille nanométrique ou présentant des propriétés à l'échelle du nanomètre. D'autre part, de nombreuxsystèmes moléculaires complexes sont utilisés, en très faible concentration pour contrôler les fonctionnalités des produits(cristaux liquides, cosmétiques, encres, peintures, bétons, aliments, capteurs, ...) en donnant une réponse très forte à unsignal de commande très faible. Toutes ces technologies font appel à un fort état de division de la matière qui conduit à lacréation de grandes interfaces. À ces échelles, les équilibres des forces prévalant au niveau macrométrique sontbouleversés et les forces de surfaces (mouillage, capillarité, adhésion, ...) interviennent directement dans la physique desnano-systèmes. Le but de ce cours est de fournir une introduction aux processus régissant la dynamique de cet étatparticulier de la matière en insistant à la fois sur les mécanismes fondamentaux (stabilité, confinement, rhéologie) et surles nombreux aspects pratiques qui font que la mise en forme des milieux dispersés reste toujours une opérationindustrielle délicate. Il s'agira d'identifier le comportement d'objets courants tels que les savons, les caoutchoucs, lespolymères, les émulsions ou suspensions en vue soit de leur utilisation soit de leur conception puis de leur fabrication.

SOMMAIRE

L'état colloïdal- Définition, classification et propriétés physico-chimiques des systèmes colloïdaux- Systèmes moléculaires organisés (de l'agrégat micellaire aux cristaux liquides ordonnés) et stabilité- Capillarité et mouillage : ménisques et dynamique d'étalement de gouttes

Solutions de polymères- Configurations des polymères dissous- Polymères aux interfaces : Adsorption, greffage, stabilisation stérique

Transports des milieux colloïdaux- Introduction à la rhéologie expérimentale- Ecoulement des solutions concentrées et interactions colloïdales- Rhéologie des suspensions

Dispersions colloïdales et applications bio-médicales- Les biofluides et les tissus biologiques- Colloïdes en diagnostic et biotechnologie.


L'évaluation est basée sur l'analyse critique d'un article scientifique présentée sous forme d'une restitution orale et écrite(coeff. 2/3) ainsi que sur les comptes rendus des activités partiques (coeff. 1/3)

BIBLIOGRAPHIE

- P.-G. de Gennes, F. Brochard, D. Quéré, « Gouttes, perles et ondes », Belin, (2001)- P. Coussot, Ph. Ancey, « Rhéophysique des pâtes et des suspensions », EDP Sciences, (2000)- D. Tabor, "Gases, Liquids and Solids and Other States of Matter", Third edition, Cambridge University Press,(1991)- P.-G. de Gennes, « Scaling Concepts in Polymer Physics », Cornell University Press (1979)


MOD 3.4 Microsystèmes Autonomes O'CONNOR IanROJO ROMEO Pedro


OBJECTIFS

Les avancées spectaculaires dans le domaine des micro-nano-technologies ont ouvert la voie à l'intégration defonctionnalités extrêmement diverses dans un volume de l'ordre du mm3. Les microsystèmes autonomes, s'appuyant surcette intégration et à la base de l'émergence de réseaux de capteurs, ne nécessitent pas d'apport externe énergétique,sont capables de communiquer sans fil et intègrent des capteurs/actuateurs ainsi que des circuits de traitement del'information. Leurs applications sont nombreuses : systèmes de capteurs / actuateurs distribués dans l'automobile, legénie civil, la santé, les chaînes de production ...

L'objectif de ce cours est d'étudier les principes de conception et de fabrication des microsystèmes autonomes. Pouroptimiser les performances de ces systèmes, il est impératif de pouvoir manipuler et lier des concepts aussi divers queles technologies micro-nano-électroniques, les capteurs / actuateurs pour la récupération et la gestion de l'énergie pourl'autonomie, la conception de circuits faible consommation, faible tension.

SOMMAIRE

Introduction aux principes des technologies microélectroniques

Description des technologies spécifiques des capteurs / actuateurs intégrés, applicationsRécupération d'énergie ambianteConditionnement électronique du signalContraintes liées à l'intégration nanométrique (thermique, mécanique, bruit, ...)Activitiés pratiques :

TP : Introduction aux micro-nanotechnologies en salle blancheTP : Conception d'un bloc d'amplification CMOS faible bruit, faible consommation, faible tensionBE : synthèse d'un microsystème autonome

BIBLIOGRAPHIE

S. Senturia, "Microsystem Design," Springer, 2000

N. Maluf, "An Introduction to Microelectromechanical Systems Engineering," Artech, 2004

Masters

Module habilité Masters GEGP (spécialité EI, parcours recherche ESE)


MOD 3.1 NanotechnologiesPHANER GOUTORBE

MagaliROBACH Yves


OBJECTIFS

Les nanosciences et nanotechnologies traitent de la compréhension des propriétés spécifiques de structures à l'échellenanométrique, ainsi que de l'élaboration et de la caractérisation de ces nanostructures. Les nanotechnologies permettentde repousser les limites de la miniaturisation et d'engendrer de nouvelles applications et de nouvelles fonctionnalités enmicro- et optoélectronique, en science des matériaux, en biologie et en médecine. Ce cours présentera les propriétésspécifiques des nanostructures et nanomatériaux, ainsi que les outils d'observation et d'élaboration à l'échellenanométrique. Il mettra l'accent sur les réalisations technologiques déjà existantes ou susceptibles d'émerger dans unavenir proche. Une introduction aux nanobiotechnologies, qui constituent un domaine important d'applications, sera aussiprésentée. Mots clefs : Physique des systèmes de faible dimensionnalité, Microscopies champ proche, Nanolithographie,Nanomatériaux, Nanoélectronique, Nanobiotechnologies.

SOMMAIRE

- Introduction aux nanosciences et nanotechnologies. - Eléments de physique des systèmes de faible dimensionnalité. - Techniques d'observation et de caractérisation des nanostructures. - Microscopies champ proche et nanolithographie. - Nanomatériaux, nanocristaux et nanoparticules. - Nanoélectronique, électronique moléculaire, transistor à un électron. - Nanobiotechnologies : biopuces à ADN et à protéines, auto-assemblage et biologie, structures biomimétiques.

ACTIVITES PRATIQUES

o 1 TP : Introduction aux microscopies champ procheo BE 1 : Nanotechnologie et magnétismeo BE 2 : Restitution d'une étude bibliographique


Le contrôle des connaissances tiendra compte de l'activité pratique (TP)-20%-, de l'exposé oral et du rapport écrit associés au 2ème BE-30%- et d'un examen écrit final de 2H -50%-

BIBLIOGRAPHIE

Les nanosciences :Tome1 - Nanotechnologies et nanophysique.Tome 2 - Nanomatériaux et nanochimie.Tome 3 - Nanobiotechnologies et nanobiologie. Sous la direction de M. Lahmani, C. Brechignac, P. Houdy, EditionsBelin.


MOD 5.5 PhotoniquePhotonics

DROUARD EmmanuelMONAT Christelle


OBJECTIFS

La photonique a connu ces dernières années des développements importants. Les progrès réalisés dans l'émission de lalumière, son traitement, son transport et sa détection ont leurs applications aujourd'hui dans de nombreux secteurs :transport et traitement de l'information, analyse médicale/biologique, éclairage, énergie solaire...

Les progrès des technologies, notamment issus de la microélectronique, pour la réalisation de dispositifs micrométriques,ont permis la mise en oeuvre de nouveaux concepts d'optique intégrée pour le contrôle de la lumière, qui sont aujourd'huicouramment utilisés. Les recherches actuelles, très actives, sur les dispositifs submicrométriques, tels les cristauxphotoniques, bénéficieront à des secteurs à fort potentiel : communications optiques (composants pour réseaux toutoptique), information quantique (source à nombre de photons contrôlé,...), biologie (micro-laboratoires sur puces),développement durable (diode électroluminescente et cellule photovoltaïque à haut rendements...). Le but de ce coursest de donner les bases physiques communes à ces nouvelles technologies, afin de pouvoir aborder la littératurespécialisée dans ce domaine. Plusieurs exemples d'applications illustrent l'importance croissante de ces technologies.

Équivalent à un cours du Master NSE (M2)

SOMMAIRE Polarisation de la lumièreGuides d'ondes planaires - Optique intégrée, application aux interconnexions optiquesOptique non linéaire: effet Kerr optique, bistabilité optique, doublage de fréquence et mélange paramétrique,... Exempled'applications: source accordable, conversion de longueur d'onde...Micro-nanophotonique: cristaux photoniques, plasmonique: applications potentielles pour la biophotonique, lephotovoltaïque, l'éclairage basse consommation...Sujets de travaux pratiques possibles (2 séances): Simulations « Finite Difference Time Domain » de composantsd'optique intégrée, Transmission d'un signal par modulation électro-optique, Laser à cristaux photoniques, Capteur à fibreoptique à réseau de BraggSujet de BE possible: Optique non linéaire


MOD 5.6 Physiologie humaine et biotechnologies LAURENCEAUEmmanuelle


OBJECTIFS

Les objectifs de ce cours sont de permettre aux étudiants:- de comprendre comment fonctionne le corps humain dans son ensemble, et comment fonctionnent et interagissent sescellules- d'appréhender les potentialités des cellules et des biomolécules qui les composent dans les secteurs de la santé et del'agro-alimentaire. L'accent sera mis sur le lien entre structure, environnement et aptitude à remplir une fonctionbiologique. Le cours sera illustré par les développements de la biochimie et de la biologie moléculaire, ainsi que par desexemples d'utilisation de ces biomolécules et des cellules dans le domaine des biotechnologies.

SOMMAIRE

1- Organisation de la cellule vivante2- Organisation du corps humain : Systèmes respiratoire et cardio-vasculaire3- Mécanismes biologiques fondamentaux Biosynthèse d'ADN et d'ARN, Synthèse protéique, Système immunitaire et vaccination4- Les cellules dans leur environnement Jonctions cellulaires, Adhérence cellulaire, Matrice extracellulaire,Communication cellulaire

TP : Analyse de cellules par microscopie optique BE : Le système respiratoire BE : Analyse de la fonction cardiaque parimagerie


Examen écrit (50% de la note) et évaluation TP+BE (50 % de la note)


MOD 4.4 Physique des écoulements turbulentsBAILLY ChristopheBOGEY ChristopheMARSDEN Olivier


OBJECTIFS

La turbulence intervient dans de multiples applications technologiques des transports terrestres, de l'aéronautique et duspatial (aérodynamique interne et externe, combustion, aéroacoustique). Elle joue également un rôle déterminant dans ledomaine de l'environnement (dispersion de polluants) et des écoulements géophysiques (météorologie, climat). Ce coursaborde les grandes problématiques de la turbulence, et présente la physique des phénomènes impliqués et leurmodélisation. Le cours s'appuie sur de nombreux exemples de cas pratiques, ainsi que sur les résultats les plus récentsobtenus par les simulations numériques et les techniques expérimentales.

SOMMAIRE

● aperçu des écoulements turbulents● description statistique● écoulements de paroi - physique couche limite turbulente● un exemple de modélisation de type RANS - modèle k-epsilon● dynamique de la vorticité● turbulence homogène et isotrope, théorie de Kolmogorov● quelques faits marquants obtenus récemment (simulations numériques et techniques expérimentales)


● 2 séances de travaux pratiques (caractérisation d'une turbulence de jet libre par fil chaud et modélisation numériqued'un écoulement de paroi) et un bureau d'étude (génération d'un champ turbulent stochastique) viennent compléterle cours magistral.

● Trois exercices au choix dans une liste sont à préparer par binômes tout au long du cours (pour 60% de la notefinale) et activités pratiques (pour 40%).

BIBLIOGRAPHIE

● Bailly, C. & Comte-Bellot, G., 2003, Turbulence, CNRS éditions, Paris.● Davidson, P. A., 2004, Turbulence. An introduction for scientists and engineers, Oxford University Press, Oxford,● Pope, S.B., 2000, Turbulent flows, Cambridge University Press, Cambridge.

OPTIONS ET MASTERS

● Options principalement concernées : Aéronautique, transport & trafic, énergie, génie civil & environnement.● Cours du Master MEGA

EN SAVOIR PLUS

● http://acoustique.ec-lyon.fr● http://lmfa.ec-lyon.fr


MOD 4.7 Physique pour les technologies de l'informationPhysics for Information Technology CALLARD Ségolène


Quota : 24 él.

Présentation et objectifs du Module

Dans les technologies de l'information, les fonctions, de transmission, de traitement, de stockage et d'affichage del'information sont assurées par des composants dont le fonctionnement repose en grande partie sur les propriétésquantiques, électriques, optiques, et magnétiques des matériaux. Ce cours a pour ambition de donner une vued'ensemble des principes physiques importants pour ces applications. L'accent sera mis dans la mesure du possible surles limites qu'imposent les lois de la physique aux différentes technologies.

Compétences visées:- Être capable de relier les concepts physiques aux applications

- Développer son esprit de synthèse- Mobiliser des connaissances et des savoirs-faire pour comprendre le fonctionnement d'une technologie de l'information.Programme

Chapitre I : Introduction Générale, Contexte des TIC, Propriétés de l'information,Chapitre II: Information quantique : Cryptographie quantique, téléportation...Microélectronique et traitement de l'information

Chapitre III: Composants de base pour les circuits logiques (MOSFET, CMOS)

Chapitre IV: Nouveaux composants : Composant à effet tunnel,transistor à un électronLa lumière pour les technologies de l'information

Chapitre V : Les fibres optiquesChapitre VI : Les matériaux photo-réfractifsInformation et magnétismeChapitre VII: Fondamentaux du magnétismeChapitre VIII : Mémoires Magnétiques

Travaux Pratiques :1. Étude d'un micro-Laser2. Modulateur électro-optique

BEComprendre et exposer une technologie de l'information au choix (travail en binôme) Évaluation- Test sans documents de 2h (2/3 de la note)- Exposé oral sur une technologie (1/3 de la note)

BibliographieNanoelectronics and Informationtechnologie, Rainer Wase (Ed), Wyley-VCH (2005)

Options et MastersOption BINMaster NSE, Master Matériaux

OBJECTIFS Ce cours est un complément du cours de théorie des probabilités, orienté vers la modélisation des phénomènes aléatoires dépendants du temps. Son but est de présenter quelques applications, qui se veulent "pratiques", de la théorie des probabilités aux métiers de l'ingénieur. Les choix des outils théoriques et des applications pourront être remis en cause d'année en année, en fonction des besoins des enseignants des autres UE ou des étudiants. Ce cours est plus particulièrement destiné aux élèves des masters de Mathématiques, de Sciences Actuarielle et Financière et de Risque, ainsi qu'à ceux qui ont suivi le cours de Théorie des probabilités et introduction aux processus aléatoires de 2A. Le cours est construit autour de quatre applications : le filtrage des signaux, les files d'attente, la mécanique des solides, les mathématiques financières. Chacune de ces applications est rattachée à un aspect théorique des processus stochastiques qui est d'abord présenté. Suivent ensuite une application pratique sur machine en C ou C++ sous environnement Linux. SOMMAIRE 1. Processus stochastiques en temps discret. Filtrations; espérances conditionnelles. Systèmes bruités sous observation partielle : filtrage et prévision par le théorème de Kalman (BE/TD 4h). Chaînes de Markov. Files d'attente (BE sur machine 4h). 2. Processus stochastiques en temps continu. Aspect spectral; bruit blanc. Mécanique des vibrations. Équations différentielles stochastiques. Finance mathématique (BE sur machine 4h). CONTRÔLE DES CONNAISSANCES Les BE sont notés et constituent la note de contrôle continu. Un examen de deux heures constitue l'évaluation finale. La note finale est la moyenne du contrôle continu et de l'évaluation finale. BIBLIOGRAPHIE Nicolas Bouleau : Processus stochastiques et applications. Collection Méthode, éditions Hermann 2000.


MOD 5.2 Processus Stochastiques: modèles et méthodes numériques

MIRONESCU Elisabeth

BLANCHET Christophette

16h de cours

12h BE


MOD 6.5 Propagation des ondes élastiques JÉZÉQUEL Louis 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS

L'analyse de la propagation des ondes dans les milieux élastiques a vu récemment son champ d'application s'étendreconsidérablement grâce à l'augmentation des possibilités de calcul et de traitement du signal. On peut noter, enparticulier, le développement des techniques de détection de défauts basées sur la réflexion des ondes dans le cadre du contrôle non-destructif des structures.

Dans le domaine de la Vibro-acoustique, la maîtrise du comportement des structures se heurte à la difficulté d'utiliser laméthode des éléments finis et les techniques de synthèse modales. La vision ondulatoire apparaît alors indispensable etconstitue la base de nombreuses méthodes d'analyse utilisées dans l'industrie. Sa mise en oeuvre dans le domaine destransports a permis d'optimiser le confort vibro-acoustique des véhicules. Dans le domaine du Génie Civil, le calcul ducomportement vibro-acoustique des constructions a été rendu nécessaire par l'évolution de normes de sécurité et deconfort. D'autre part, l'analyse ondulatoire des problèmes aéro-élastiques ou hydro-élastique met en évidence desphénomènes dynamiques majeurs comme les ondes de choc, le rayonnement et la transparence acoustique desstructures.

L'objectif principal de l'enseignement est d'analyser les principaux phénomènes vibro-acoustiques impliqués dans lestransferts et les échanges d'énergie vibratoire entre les milieux élastiques et de présenter les méthodes de résolutionutilisées en conception mécanique.

SOMMAIRE

I - Introduction : Propagation d'un milieu mono-dimensionnel - Ondes harmoniques - Flux de puissanceII - Analyse des ondes dans les solides : Propagation dans un espace fini - Propagation dans un demi-espace - Ondesdans les milieux stratifiés - Guide d'ondes - Cas des milieux périodiquesIII - Analyse vibro-acoustique : Comportement non-modal des structures - Formulation Intégrales des problèmes -Méthodes d'analyse énergétique - Analyse statique de problèmes dynamiquesIV - Couplage sol-structure : Dynamique des fondations superficielles - Modélisation des fondations par pieux - Modèlesde simulation numériqueV - Couplage fluide-structure : Propagation dans les tuyauteries - Etude des coups de bélier - Transparence acoustiqueet rayonnement des parois

Bibliographie

"Ondes élastiques dans les solides. Application au traitement du signal", E. Dieulesaint & D. Royer"Integral Equation Methods in Scattering Theory", D. Colton & R. Kress"Vibrations of Soils and Foundation", F.E. Richard, JR Hall & R.D. Woods"Structure Borne Sound Second Edition", L. Cremer & M. Heckl"Introduction to elastic wave propagation", A. Bedford & D.S. Drumheller"Wave Propagation in Structures. Spectral Analysis using fast discrete Fourier transforms - Second Edition", James F.Doyle

Options et Masters

Options : GENIE CIVIL - ENERGIE - AERONAUTIQUE - TRANSPORTS TERRESTRESMaster MEGA : ACOUSTIQUE - GENIE CIVIL - GENIE MECANIQUE


MOD 6.3 Recherche opérationnelle

BICHOTCharles-EdmondSAIDI Alexandre

ZINE Abdel-Malek


OBJECTIFS

L'objectif de ce cours est de donner aux élèves les méthodes et outils leur permettant à la fois de savoir posermathématiquement un problème d'optimisation et de savoir quel type d'algorithme utiliser pour le résoudre. Ce cours seraillustré par de nombreux cas concrets issus de l'industrie. Ainsi, notre but est de faire découvrir aux futurs ingénieursl'attitude d'esprit qu'ils doivent adopter devant tout problème réel, donc complexe.

SOMMAIRE Partie I : présentation de la recherche opérationnelle (C-E Bichot et A. Saidi) 1. Les problèmes de RO 2. Savoir poser un problème, le formaliser 3. Théorie de la complexité, classes de complexité

Partie II : Résolution de problèmes à variable continues (A. Zine) 1. Quelques rappels de tronc commun 2. Programmation linéaire

Partie III : Résolution de problèmes à variables discrètes (C-E Bichot et A. Saidi)

1. Algorithmes polynomiaux, d'approximation 2. Algorithmes de graphes (plus court chemin et flots maximums), programmation dynamique 3. Heuristiques et métaheuristiques 4. Ouverture sur la programmation par contraintes

BIBLIOGRAPHIE « Partitionnement de graphe », Charles-Edmond Bichot et Patrick Siarry, Hermes, 2010 · « Précis de Recherche Opérationnelle : méthodes et exercices d'application », Robert Faure, Bernard Lemaire etChristophe Picouleau, Dunod, 2009 · « Optimisation discrète : De la modélisation à la résolution par des logiciels de programmation mathématique », AlainBillionnet, Dunod, 2006 · « Algorithmes de graphes », Philippe Lacomme, Christian Prins et Marc Sevaux, Eyrolles, 2003 · « Aide à la décision : une approche par les cas », Philippe Vallin et Daniel Vanderpooten, Ellipses 2002 · « Model Building in Mathematical Programming », H Paul Wiliams, Wiley 1999 · « Paractical Optimization Methods », Asghar Bhatti, Springer 1998 · « Applied Optimization », Ross Baldick, Cambridge Univ. Press 2006.

Options et Masters Master GIToutes les options sont concernées par ce cours


MOD 6.2 Reconnaissance et comportement des sols FRY Jean-JacquesVINCENS Eric


OBJECTIFS

Tout aménagement est susceptible de perturber un équilibre naturel et ce risque doit pouvoir être évalué par uneconnaissance approfondie du site et des outils scientifiques adaptés.

Ce cours a donc pour objectifs :- de donner aux étudiants les connaissances nécessaires pour définir et réaliser une campagne de reconnaissance dessols d'un site, cette reconnaissance sera complétée par des essais en laboratoire- de présenter les outils d'analyse permettant d'évaluer les risques d'instabilités de pentes naturelles ou construites parl'homme,- d'introduire des outils plus sophistiqués de modélisation de comportement de sols utilisés dans les grands Bureauxd'Etudes géotechniques.

SOMMAIRE

Cours : Reconnaissance des sols (essais in situ +laboratoire) Stabilité des pentes (statique +dynamique) Comportement expérimental des sols (argile +sables) Elastoplasticité appliquée au sol (modèle de Cam-Clay)

2TP : - "Reconnaissance visuelle des sols" accompagné de "Reconnaissance des sols argileux"- "Essai de cisaillement sur sable" accompagné de "comportement des milieux saturés"Un compte-rendu est attendu à chaque fois

1BE : Analyse de la stabilité d'une pente

EVALUATION


- un test avec une partie sans documents sur la base de questions prises dans une liste donnée à la fin de chaque courset une partie avec documents, ces questions relèvant de la culture générale (coeff 2/3)- 1 note issue des compte-rendus associés aux TP (coeff 1/3)

Bibliographie

Mécanique des sols, G. Olivari, Polycopié ECL-SDECDe la rhéologie des sols à la modélisation des ouvrages géotechniques, P. Mestat, 2000.

Options et Masters

Options intéressées : génie civil et environnement, énergie, transport terrestreCe cours permet de valider un enseignement du master MEGA


MOD 6.6 Représentation et manipulation de données structurées MULLER Daniel 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS

Quelle que soit la technologie sous-jacente, les systèmes d'information s'appuient sur un certain nombre de paradigmesincontournables : structuration des données, usage de méta données, vérifications d'intégrité, réutilisation partransformation plutôt que par duplication, échange d'informations structurées entre applications ou modules...

Ce cours s'attache à montrer comment les standards basés sur XML favorisent ou même induisent certainsfondamentaux comme l'intégrité des données, l'interopérabilité des applications, voire leur internationalisation, etcomment les nombreuses applications qui en découlent s'inscrivent dans cette dynamique au sein de systèmes dont lacomplexité va croissant.

SOMMAIRE

Introduction à la problématique des systèmes d'informationStructuration des données - XMLIntégrité des informations - validation, DTD, schémasInteropérabilité - espaces de nommageRecherche d'information - Xpath, XQueryTransformations - XSLTEchange d'informations, Services Web - SOAP, WSDL

Bibliographie

E. R. Harold, W. Scott Means, “XML in a Nutshell”, 3rd Edition - O'Reilly, Sept. 2004E. van der Vlist, “XML Schema, the W3C's Object-Oriented Descriptions for XML”, O'Reilly, Jun. 2002J. E. Simpson, “XPath and XPointer, Locating Content in XML Documents”, O'Reilly, Aug. 2002D. Tidwell, “XSLT, 1st edition”, O'Reilly, Aug. 2001S. St.Laurent, J. Johnston, E. Dumbill, “Programming Web Services with XML-RPC”, O'Reilly, Jun. 2001J. Snell, D. Tidwell, P. Kulchenko, “Programming Web Services with SOAP”, O'Reilly, Jan. 2002

Options et Masters

Option IC


MOD 4.1 Réseaux de télécommunications CAZÉ Yves 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS :

Ce module présente l'état de l'art dans le domaine des télécommunications et des réseaux d'entreprises, du point de vuede l'opérateur Orange Business Services.Il traite les sujets suivants : les réseaux supports, la téléphonie traditionnelle et ToIP, les réseaux privés virtuels (VPN), laVirtualisation, la mobilité et les convergences associées.

SOMMAIRE :

1 - Les besoins des entreprises en télécommunications2 - Les réseaux support (xDSL, fibre...)3 - Interconnexion de réseaux en télécommunications (VPN IPSec et MPLS)4 - Nomadisme et réseaux mobiles (GSM, EDGE, 3G, 4G...)5 - Virtualisation (Citrix, VMWare...)6 - Téléphonie traditionnelle, VoIP/ToIP

Bibliographie :

D.Battu Télécommunications,3ième édition,2002, Dunod ISBN-13: 978-2100068906C. Servin - "Réseaux et Télécoms", 3ème édition, 2009, Dunod, ISBN 978-2-10-052626-0

Options et Masters

Options intéressées : IC (très intéressé), TT, EN, MD. Master EEAP : parcours SI


MOD 5.7 Réseaux informatiques CHALON René 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS

Ce cours expose les principes et les protocoles de base des réseaux informatiques en mettant l'accent sur les protocolesTCP/IP. Les caractéristiques et les architectures des réseaux locaux et étendus, moyens et hauts débits ainsi que lesprotocoles d'Internet sont détaillés de manière systématique et méthodique. Cette approche à la fois conceptuelle etpratique permet à chacun de mieux comprendre l'offre actuelle, l'évolution et les perspectives des réseaux informatiquesactuels et futurs.

SOMMAIRE

Introduction : concepts généraux, modèles OSI et TCP/IPTransmission numérique pour la couche physiqueRéseaux locaux : topologies, supports physiques, Ethernet, WiFiCouche Réseau : notion d'internet, protocole IP, adressage, routage, IPv6Couche transport : TCP, UDP, SCTPCouche application : modèle client/serveur, DNS, autres applications


Couche physique des réseaux locauxEtude détaillée d'Ethernet avec un simulateur réseauEtude détaillée d'IP avec un simulateur réseau

Bibliographie

G. Cizault, "IPv6 - Théorie et pratique", 4ème édition, 2005, O'Reilly,. ISBN 978-2841773374.Epuisé, disponible sur : http://livre.g6.asso.fr/D. Comer - "TCP/IP : architecture, protocoles et applications", 5ème édition, 2009, Pearson Education, ISBN978-2-7440-7380-9G. Pujolle - "Les réseaux", édition 2008, 2007, Eyrolles, ISBN 978-2-212-11757-8C. Servin - "Réseaux et Télécoms", 3ème édition, 2009, Dunod, ISBN 978-2-10-052626-0A. Tanenbaum - "Réseaux", 4ème éditon, 2003, PearsonEducation, ISBN 2-7440-7001-7L. Toutain - "Réseaux locaux et Internet", 2003, Hermès, ISBN 2-7462-0670-6

Options et Masters

Options susceptibles d'être intéressées par ce cours : IC (très recommandé), TT, EN, MDCe cours s'inscrit dans le master EEAP, spécialité SI


MOD 6.8 Risques Naturels et Technologiques PERKINS RichardSALIZZONI Pietro


OBJECTIFS L'objectif de ce cours est de présenter les risques d'origine naturelle et les risques liés aux activités industrielles ettechnologiques. On présentera les techniques de prévention, de prévision et de protection pour chaque type de risque.

SOMMAIRE

1. Définition du risqueLes types d'aléa, leur distribution dans le monde, leurs conséquences - les notions de fréquence et d'intensité

2. La modélisation di risqueDescriptions probabiliste et déterministe - outils mathématiques - évaluation et exploitation des résultats d'unemodélisation

3. Les risques naturelsLes risques tectoniques (volcans, séismes, glissements de terrain, avalanches...) - les risques météorologiques ethydrologiques (crues, inondations, orages, tsunamis, effondrement barrage...)

4. Les risques technologiquesLes installations chimiques, les installations nucléaires

5. Les risques financiers


Comptes rendus des 3 BE

Le cours sera fait en anglais.

Bibliographie

Andrews, J.J. & Moss, B. Reliability and Risk Assessment WileyAdams, J. Risk UCL PressBedford, T & Cooke, R. Probabilistic Risk Analysis: Foundations and Methods Cambridge Univ. PressBernstein, P. Against the Gods: the Remarkable Story of Risk WileyChiles, J.R. Inviting Disaster: Lessons from the Edge of Technology HarperDembo, R.S. & Freeman, A. Seeing Tomorrow: Rewriting the Rules of Risk WileySmith, K. & Petley, D.N. Environmental Hazards: Assessing Risk and Reducing Disaster. RoutledgeVose, D. Risk Analysis: A Quantitative Guide. Wiley

Options et Masters

Options : Génie Civil et Environnement, Energie, Mathématiques et DécisionMaster :Ce cours fera partie du Master RISE


MOD 5.1 Simulation numérique des écoulements GODEFERD FabienJEANDEL Denis


OBJECTIFS

L'objectif du cours est de donner les éléments de base sur les méthodes numériques de simulation en mécanique desfluides et leurs spécificités. Le cours devrait permettre aux étudiants de disposer d'un aperçu pour aborder ledéveloppement de codes de calcul ou exploiter les grands codes actuels déjà en place dans les grands organismes etentreprises, dans les secteurs tels que l'aéronautique, la propulsion, les transports, etc.Le cours contient notamment les bases indispensables à l'approfondissement des méthodes numériques dans lesspécialisations de filière qui pourront être choisies par la suite.

SOMMAIRE

L'accent est d'abord mis sur la classification des problèmes aux limites (systèmes d'équations aux dérivées partielles detype hyperbolique, parabolique ou elliptique). Le cours présente ensuite les diverses classes de méthodes numériques derésolution : méthodes des caractéristiques, méthodes des différences finies, méthodes des éléments finis, méthodesspectrales, et leurs caractéristiques comparées pour chacune des applications industrielles ou de recherche.L'activité pratique sous la forme de bureaux d'études permet aux étudiants d'aborder concrêtement les problèmes liés àl'implémentation des méthodes présentées lors du cours magistral.

ACTIVITES PRATIQUES

Bureaux d'étude : 3x4 heuresIls abordent l'approche pragmatique exhaustive de certaines des méthodes numériques vues d'un point de vue théoriqueen cours, illustrées au travers d'un cas-test de géométrie simple.L'utilisation d'un code commercial pourra faire l'objet d'un bureau d'études.


Examen écrit de 2 heures (+1 heure pour le master Recherche)

BIBLIOGRAPHIE

Support de cours : polycopiés et ouvrages de méthodes numériques (Hirsch, Fletcher, Orszag) disponibles dans lesbibliothèques du campus.


MOD 7.6 Stabilité des Systèmes Mécaniques JÉZÉQUEL Louis 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS

Lors de la conception des structures et des systèmes mécaniques, il est impératif de maîtriser les risques d'instabilitéprovenant de nombreux phénomènes. On peut citer en particulier les divers couplages de nature non-conservative liés àl'existence de frottements ou de contacts entre une structure élastique en mouvement et un fluide ou un solide. Parailleurs, les phénomènes de flambement et de cloquage sont de plus en plus dimensionnant compte tenu del'allégement des structures associé à l'utilisation de nouveaux matériaux. Dans le domaine du transport, la qualité desvéhicules est essentiellement liée à l'apparition de ces comportements instables. On peut citer, par exemple, lecomportement routier, les bruits de frein, la résistance aux crashs, les vitesses critiques des machines tournantes, lecaptage électrique, le contact roue-rail. Dans le domaine du Génie Civil, en plus des risques d'effondrement, desinstabilités destructives peuvent être induites par le vent. En ce qui concerne le domaine de l'énergie, force est deconstater que de nombreuses difficultés proviennent de phénomènes d'instabilité dans les réservoirs, les échangeurs, lesconduits et les systèmes de forage. Il apparaît donc indispensable pour les ingénieurs qui participent à un projetmécanique ou mécatronique d'avoir une vision synthétique de ces divers problèmes afin de les maîtriser à l'aide d'outils d'analyse spécifiques.

SOMMAIRE

I - Analyse générale de la stabilité : Stabilité d'un état d'équilibre - Analyse des points de bifurcation - Stabilité orbitale -Instabilités paramétriques - Résonance non-linéaire des systèmes dynamiquesII - Flambement des structures élastiques : Flambement des poutres - Formulation variationnelle du problème général- Analyse des surfaces caractéristiques - Calcul par éléments finis des charges critiques - Théorie des catastrophesIII - Structures élastiques non conservatives : Formulation variationnelle du problème général - Cas des systèmespseudo-conservatifs - Analyse des surfaces de flottement - Calcul des charges critiques - Bifurcation de HopfIV - Stabilité des systèmes gyroscopiques : Analyse spectrale - Formulation variationnelle du problème - Classificationdes problèmes - Stabilité des machines tournantes - Influence des effets dissipatifsV - Application aux structures frottantes : Phénomènes de stick-slip - Instabilité par arc-boutement - Vitesse critiquedes charges en mouvement - Etude du crissement des freinsVI - Applications aux structures couplées avec un écoulement : Présentation générale des équations couplées -Calcul des vitesses critiques - Couplage aéroélastique - Couplage hydro-élastique

Bibliographie

"Stabilité des machines tournantes et des systèmes", Roland BigretThe behavior of Nonlinear Vibrating systems Vol. 1. Fundamental concepts and methods : applications to single-Degreeof freedom Systems", Wanda Szemplinska-Stupnicka"Equations différentielles ordinaires", V. Amold"Systèmes dynamiques dissipatifs et applications", A. Haraux"Nonlinear Dynamics and chaos", JMT Thompson & HB Steward"Flow-Induced vibration", Robert D. Blevins

Options et Masters

Options : - AERONAUTIQUE - TRANSPORTS TERRESTRES - GENIE CIVIL - ENERGIEMaster MEGA : GENIE MECANIQUE - ACOUSTIQUE

OBJECTIFS Les méthodes variationnelles ou méthodes d'énergie sont fondamentales dans l'étude des équations aux dérivées partielles (ou EDP) linéaires et surtout non linéaires. Elles reposent sur des estimations des solutions dans des espaces fonctionnels adaptés et sur l'utilisation d'outils puissants d'analyse fonctionnelle. Le but de ce cours est de - présenter les notions fondamentales d'analyse à la base de ces méthodes - montrer comment elles peuvent être utilisées pour étudier des EDP stationnaires (dites elliptiques) ainsi que des EDP d'évolution. Ces notions seront notamment illustrées par l'étude du système de Keller-Segel intervenant en chimiotaxie. SOMMAIRE • Chapitre 1. Rappels d'analyse fonctionnelle Espaces de Lebesgue et de Sobolev Convergences faibles • Chapitre 2. Rappels sur les EDP linéaires • Chapitre 3. Méthodes mathématiques pour les EDP non linéaires BUREAUX D'ÉTUDE Le but des B.E. sera d'appliquer l'approche variationnelle à l'étude de diverses EDP. BIBLIOGRAPHIE [1] J.-L. Lions, Quelques méthodes de résolution des problèmes aux limites non linéaires, Dunod et Gauthier-Villars, Paris, 1969. [2] L. Evans, Partial Differential Equations, AMS, 1998. PRÉREQUIS Les résultats de base sur la topologie faible et les espaces de Sobolev seront rappelés. Toutefois il est conseillé d'avoir préalablement étudié ces notions. OPTIONS ET MASTERS • Option MD-MI. • Masters MIM-Maths en action, MAIM-Mathématiques avancées. CONTRÔLE DES CONNAISSANCES • MOD : Examen de 2H (note de savoir 50%) - BE notés (note de savoir-faire 50%). • Master : Examen de 3H (dont 2H communes avec le MOD).


MOD 3.7 Méthodes variationnelles pour les EDP MICHEL Philippe 16h de cours

12h BE

OBJECTIFS Le but du cours est de présenter les principales approches actuelles pour la résolution numérique des équations aux dérivées partielles (EDP). Il s'agit moins de proposer une liste exhaustive des techniques effectivement utilisées dans les codes professionnels, que de donner les repères mathématiques et numériques pour la construction et l'analyse des méthodes les plus courantes. La programmation effective de certaines méthodes lors de séances de BE permettra aux élèves de se sensibiliser aux aspects pratiques de mise en oeuvre. D'autres BE seront consacrés à l'utilisation de logiciels de recherche, illustrant la résolution complète de problèmes plus complexes. SOMMAIRE

• Chapitre 1. Rappels sur les EDP linéaires et les méthodes aux différences finies o Problèmes elliptiques et paraboliques : consistance, stabilité (L-infini, L2 - analyse de

Von Neumann), condition CFL. o Problèmes hyperboliques linéaires : décentrement, schéma upwind. Domaines de

dépendance et d'influence. Lien avec les caractéristiques. • Chapitre 2. Méthode des volumes finis

o Approche volumes finis des schémas aux différences finies : notion de flux, de conservation.

o Propriétés qualitatives : schémas monotones, TVD, entropiques. Schéma de Godunov. • Chapitre 3. Méthodes d'éléments finis

o Formulation variationnelle des problèmes elliptiques. o Éléments finis de Lagrange (conformes). o Formulations mixtes (exemple des problèmes de Stokes et biharmonique), conditions

inf-sup. Notions sur les méthodes non-conformes.

BUREAUX D'ÉTUDE

• BE1 : programmation matlab d'une méthode de volumes finis. • BE2-3 : Résolution d'un problème parabolique par éléments finis.

BIBLIOGRAPHIE [1] B. Després, F. Dubois, Systèmes hyperboliques de lois de conservation : Application à la dynamique des gaz. École Polytechnique, 2005. [2] A. Ern, J.-L. Guermond, Éléments finis : théorie, applications, mise en oeuvre. Mathématiques et applications, 36. Springer, 2002. OPTIONS ET MASTERS

• Options MD-MIR, AE. • Masters IM-Maths en action, MAIM-Mathématiques avancées.


• MOD : Examen de 2H (note de savoir 60%) - BE notés (note de savoir-faire 40%). • Master : Examen de 3H (dont 2H communes avec le MOD).


MOD 1.1 Méthodes numériques pour les EDP VIAL Grégory 16h de cours

12h BE

OBJECTIFS Les méthodes variationnelles ou méthodes d'énergie sont fondamentales dans l'étude des équations aux dérivées partielles (ou EDP) linéaires et surtout non linéaires. Elles reposent sur des estimations des solutions dans des espaces fonctionnels adaptés et sur l'utilisation d'outils puissants d'analyse fonctionnelle. Le but de ce cours est de - présenter les notions fondamentales d'analyse à la base de ces méthodes - montrer comment elles peuvent être utilisées pour étudier des EDP stationnaires (dites elliptiques) ainsi que des EDP d'évolution. Ces notions seront notamment illustrées par l'étude du système de Keller-Segel intervenant en chimiotaxie. SOMMAIRE • Chapitre 1. Rappels d'analyse fonctionnelle Espaces de Lebesgue et de Sobolev Convergences faibles • Chapitre 2. Rappels sur les EDP linéaires • Chapitre 3. Méthodes mathématiques pour les EDP non linéaires BUREAUX D'ÉTUDE Le but des B.E. sera d'appliquer l'approche variationnelle à l'étude de diverses EDP. BIBLIOGRAPHIE [1] J.-L. Lions, Quelques méthodes de résolution des problèmes aux limites non linéaires, Dunod et Gauthier-Villars, Paris, 1969. [2] L. Evans, Partial Differential Equations, AMS, 1998. PRÉREQUIS Les résultats de base sur la topologie faible et les espaces de Sobolev seront rappelés. Toutefois il est conseillé d'avoir préalablement étudié ces notions. OPTIONS ET MASTERS • Option MD-MI. • Masters MIM-Maths en action, MAIM-Mathématiques avancées. CONTRÔLE DES CONNAISSANCES • MOD : Examen de 2H (note de savoir 50%) - BE notés (note de savoir-faire 50%). • Master : Examen de 3H (dont 2H communes avec le MOD).


MOD 3.7 Méthodes variationnelles pour les EDP MICHEL Philippe 16h de cours

12h BE

OBJECTIFS Ce cours est un complément du cours de théorie des probabilités, orienté vers la modélisation des phénomènes aléatoires dépendants du temps. Son but est de présenter quelques applications, qui se veulent "pratiques", de la théorie des probabilités aux métiers de l'ingénieur. Les choix des outils théoriques et des applications pourront être remis en cause d'année en année, en fonction des besoins des enseignants des autres UE ou des étudiants. Ce cours est plus particulièrement destiné aux élèves des masters de Mathématiques, de Sciences Actuarielle et Financière et de Risque, ainsi qu'à ceux qui ont suivi le cours de Théorie des probabilités et introduction aux processus aléatoires de 2A. Le cours est construit autour de quatre applications : le filtrage des signaux, les files d'attente, la mécanique des solides, les mathématiques financières. Chacune de ces applications est rattachée à un aspect théorique des processus stochastiques qui est d'abord présenté. Suivent ensuite une application pratique sur machine en C ou C++ sous environnement Linux. SOMMAIRE 1. Processus stochastiques en temps discret. Filtrations; espérances conditionnelles. Systèmes bruités sous observation partielle : filtrage et prévision par le théorème de Kalman (BE/TD 4h). Chaînes de Markov. Files d'attente (BE sur machine 4h). 2. Processus stochastiques en temps continu. Aspect spectral; bruit blanc. Mécanique des vibrations. Équations différentielles stochastiques. Finance mathématique (BE sur machine 4h). CONTRÔLE DES CONNAISSANCES Les BE sont notés et constituent la note de contrôle continu. Un examen de deux heures constitue l'évaluation finale. La note finale est la moyenne du contrôle continu et de l'évaluation finale. BIBLIOGRAPHIE Nicolas Bouleau : Processus stochastiques et applications. Collection Méthode, éditions Hermann 2000.


MOD 5.2 Processus Stochastiques: modèles et méthodes numériques

MIRONESCU Elisabeth

BLANCHET Christophette

16h de cours

12h BE

OBJECTIFS L'objectif de ce cours est de fournir les outils classiques de la statistique mathématique qui permettent d'aborder le choix du modèle probabiliste, son estimation et son évaluation. Le but de ce cours est aussi d'assurer une formation à la manipulation de données et à la mise en oeuvre pratique des modèles étudiés. Pour cela, une partie conséquente du cours est orienté vers la mise en oeuvre des différents modèles à l'aide du logiciel R à travers l'étude d'un grand nombre d'exemples. Les choix des outils théoriques et des applications pourront être redéfinis d'année en année, en fonction des besoins des enseignants des autres modules et de l'intégration du cours dans certains masters. SOMMAIRE 1) Rappel sur le modèle linéaire. Validités et limites de la méthode. 2) Plans d'expériences 3) Modèles linéaires généralisés (Régression binomiale et de Poisson). ACTIVITES PRATIQUES Les trois BE seront consacrés à l'apprentissage des techniques des modèles de régression sur des supports informatiques performants (logiciel R) et à des études de cas. Bibliographie G. Saporta: PROBABILITES, ANALYSE DE DONNEES ET STATISTIQUE, Technip,Paris 2006. Azais, J.M Bardet : Le modèle linéaire par l'exemple, Dunod.


MOD 8.3 Statistiques appliquées à l'art de l'ingénieur HELBERT Céline 16h de cours

12h BE


MOD 2.8 Systèmes de bases de données CHEN Liming 16h de Cours12h de BE

OBJECTIFS

Les bases de données sont au coeur de tout système d'information aujourd'hui omniprésent dans notre vie quotidienne(travail, organisation, web, etc.). Ce cours a pour objectif d'étudier les principes de programmation de bases de donnéesrelationnelles et semi-structurées qui sont les fondements de toute application dans les divers systèmes d'information. Ilaborde aussi des aspects d'implémentation de systèmes de bases de données comme le contrôle de concurrence ouencore l'optimisation de requêtes.

SOMMAIRE

I. Introduction (Modèle relationnel, schémas, SQL, modèle semistructuré, XML)II. Algèbre relationnelleIII. SQL et DatalogIV. Modèle d'Entité/AssociationV. Théorie de normalisationVI. Programmation SQL (PL/SQL, Embedded SQL)VII. Bibliothèques de connection bases de données (JDBC, PHP)VIII. XML Xpath-Xquery-xsltIX. Contrôle de concurrenceX. Optimisation de requêtesXI. Olap et Data-mining

Bibliographie

- Database Systems: Complete Book by H.Garcia-Molina, J.D.Ullman, J.Widom- Bases de données : les systèmes et leurs langages by Georges Gardarin, Eyrolles.- Bases de données : objet & relationnel by Georges Gardarin, Eyrolles

Options et Masters

Ce cours devrait intéresser les étudiants des optionsInformatique et Communication (IC), Mathématiques et Décision(MD), Génie Civil et Environnement (GE) et transport et trafic.


MOD 5.4 Systèmes d'information en entreprise BICHOTCharles-Edmond


OBJECTIFS

La gestion de l'information dans l'entreprise a vu sa complexité croître de manière importante depuis trente ans. Le travailsur le système virtuel (le système d'information) remplace le plus souvent celui sur le système réel. La gestion d'unsystème d'information met en oeuvre des compétences informatiques (modèles de données, workflow, simulation) et degestion (éléments et sous-systèmes de l'entreprise, processus). Au delà de l'entreprise industrielle et commerciale, quireste l'objet premier sur lequel ces techniques sont utilisées, les méthodes enseignées sont utilisables chaque fois quel'on doit concevoir (engineering) ou re-concevoir (re-engineering) un système d'information complexe.

Le cours introduit aux fonctions d'interface dans l'entreprise ou de consultant fonctionnel dans les SSII. Il traite à la foisdes problématiques techniques et managériales. Il s'appuie sur le vocabulaire des systèmes d'information et uneconnaissance minimale d'UML (étudié en 1A). Le cours optionnel de 2A sur MERISE pourra aussi être relu avec profit.

Le cours doit donc permettre:- de comprendre la structure générale d'un système d'information- d'analyser les problématiques métier et les formaliser- de modéliser le système dans des langages accessibles aux différents acteurs- de poser la problématique de l'échange d'information entre sous-systèmes- de permettre la validation de solution par des acteurs de cultures différentes

SOMMAIRE

1 - Introduction aux Systèmes d'Information dans l'entreprise2 - Systèmes Informatiques et architecture3 - Système d'Information de Gestion4 - Urbanisation des systèmes d'information5 - L'architecture orienté service6 - L'informatique dans les nuages

Bibliographie

Le Projet D'urbanisation Du Si, Christophe Longépé, Lavoisier, 4ème édition (05/2009)Urbanisation, SOA et BPM : Le point de vue d'un DSI, Yves Caseaut, Gérard Roucairol (Broché, 06/2008)Architecture logicielle : Concevoir des applications simples, sûres et adaptables, Jacques Printz et Yves Caseau,(03/2009)

Options et Masters

L'option la plus intéressée est l'option IC, plus particulièrement la filière systèmes d'information. Cependant, ce cours peutaussi intéresser MD et tous les futurs ingénieurs confronté au système d'information de leur entreprise.


MOD 3.3 Systèmes embarqués en environnement hostile MIEYEVILLE FabienNAVARRO David


OBJECTIFS

La quasi-totalité des systèmes électroniques actuels peut être considérée comme étant du système embarqué (du boîtierinternet au téléphone multimédia portable). Tous ces systèmes ont en commun quelques critères parmi les suivants :autonomie, connectivité, mobilité, sécurité et logiciel embarqué.

Au travers de l'étude des réseaux de capteurs sans fils, utilisés aussi bien en domotique pour l'intelligence ambiante quedans le bâtiment pour la surveillance de la tenue en service en passant par les domaines de l'automobile et de lasécurité, on s'intéressera aux architectures matérielles communément employées, au logiciel enfoui et aux systèmesd'exploitations spécifiques sans oublier les aspects communicants (du matériel à la couche protocolaire).

Au travers de ce cours, seront étudiées aussi bien les architectures matérielles conventionnelles des systèmesembarqués que les systèmes d'exploitation spécifiques de l'embarqué. Les activités pratiques permettront de développerles aspects dualité logicielle/matérielle au travers de la mise en oeuvre d'une système d'exploitation enfoui dans unnoeud de réseau de capteurs sans fil qu'on reviendra configurer à distance par recours à un bootloader.

SOMMAIRE

Ce cours sera structuré en trois parties :

1.Étude des réseaux de capteurs sans fils et leurs problématiques : autonomie, systèmes d'exploitation embarqués,communication radio-fréquence type Zigbee, localisation, calcul embarqué et gestion dynamique de l'énergie.a) Architectures matérielles conventionnelles : microcontrôleurs 8 et 16 bits ( ATMEGA128L et TI MSP430) etnoeuds AVR Raven et Zolertia Z1b) Protocoles de communication sans fil : Zigbeec) Problématique de la reconfiguration dynamique de réseaux de capteurs

2.Systèmes d'exploitation embarqués temps réel: faible empreinte, préemption, multitâches, reconfigurationdynamique.a) Généralités sur les système d'exploitation enfouib) État de l'art des systèmes d'exploitations des réseaux de capteurs sans fil : TinyOS, ContikiOS,...c) Étude d'un système d'exploitation temps réelle pour système embarqué déployé : FunkOS.

3.Systèmes embarqués automobiles et industriels : architectures conventionnelles et bus CAN.a) Problématique des architectures de bus conventionnelles dans l'industrie automobile et aéronautiqueb) Spécification et études des bus CAN, LIN, FlexRay, et des liaisons série SPI et autres

ACTIVITÉS PRATIQUES

1 BE : Systèmes embarqués et bootloader2 TPs : Étude d'un réseau de capteurs sans fil : reconfiguration à distance d'une application réelle tournant sous FunkOSsur un réseau de capteurs.


Contrôle continu lié aux activités pratiques (TP et BE)Contrôle portant sur l'analyse d'un article se rapportant aux domaines abordés dans le cours à traiter par un ou deuxélèves.

Bibliographie

Embedded Systems Handbook, Second Edition: Networked Embedded Systems, Richard Zurawski, ISA Corporation,San Francisco, California, USAProtocols and architectures for wireless sensor networks, Karl, Holger and Willig, Andreas,Wiley & Sons.Zigbee wireless networking, Gislason, Drew , Elsevier , Newnes.

Options et Masters

Options susceptibles d'être intéressées par ce cours.TT, AE, IC et MNB.Cours du Master SIDS DEI.


MOD 6.7 Tenue en service des matériaux et des structures BERTHEL BrunoSALVIA Michelle


OBJECTIFS

La recherche de systèmes performants, fiables et à sécurité accrue, passe par la connaissance des mécanismesd'endommagement et de ruine des matériaux et assemblages. Ce cours analysera comment augmenter la durabilité etestimer le potentiel restant, à partir de la connaissance et de la modélisation des mécanismes gouvernant l'évolution desmicrostructures sous l'effet de sollicitations multiphysiques.

SOMMAIRE

Dans une première partie, ce cours donnera les concepts généraux liés à l'amorçage et à la propagation des fissurations(chargements statiques et cycliques (fatigue)) en s'appuyant sur un couplage mécanique - matériaux. On abordera, enparticulier, les approches énergétiques en lien avec la mécanique de la rupture ainsi que les aspects statistiques etstructuraux de l'endommagement. Dans une seconde partie, seront déclinées les spécificités issues de ces concepts auxalliages métalliques, aux céramiques, polymères et verres puis enfin aux composites. Enfin, on discutera les différentestechniques de détection de d'endommagement et les solutions pour des réparations in situ.


1 TP : Critères de rupture et de fatigue (approches multiaxiales) et calculs éléments finis1 TP : Suivi d'endommagement d'une pièce composite par contrôle in-situ (Emission Acoustique)1 BE : Expertise de ruptures de pièces en service


Contrôle continu lié aux activités pratiques (TP et BE) Contrôle portant sur l'analyse d'un article se rapportant auxdomaines abordés dans le cours à traiter par un ou deux élèves.

Bibliographie

Fractography: Observing, Measuring and Interpreting Fracture Surface Topography,D. HULL, Cambridge University Press, 1999 Engineering with polymers,P. C. POWELL, Chapman & Hall, 1992 Fatigue des matériaux et des structures (Volumes 1 à 3),C. BATHIAS, A. PINEAU, Hermès - Lavoisier


MOD 7.3 Traitement et analyse des données visuelles et sonoresARDABILIAN Mohsen

DELLANDREAEmmanuel


OBJECTIFS

Le multimédia est un ensemble de concepts dont les applications sont de plus en plus présentes au sein de notresociété de l'information. Une telle présence est le résultat d'années de recherche et de développement comme entémoignent les différents standards et normes, mais aussi les organisations et les activités liés au multimédia. Le multimédia peut être vu à travers deux aspects globaux qui sont les systèmes multimédia et les documentsmultimédia. Un document suit, durant son cycle de vie, toute une série de modifications, transformation et formatagedans un environnement où les systèmes multimédia chargés de ces traitements sont interopérables. Cet ensembledevrait satisfaire l'interactivité et l'adaptabilité pour donner son sens au concept du multimédia. Pour y parvenir, denombreux travaux de recherche s'attachent à lever les verrous scientifiques inhérents aux problèmes d'analyse et dedescription des données multimédia afin d'en faciliter leur compréhension automatique. L'objectif de ce cours est de présenter les concepts du multimédia concernant les aspects suivants :- Acquisition, numérisation,- Traitement, stockage, transport et diffusion,- Analyse et segmentation,- Exemples de normes et systèmes existants comme application des concepts ci-dessous.

SOMMAIRE

1 Introduction2 Types de média : image, image 3D, vidéo, audio3 Acquisition, numérisation, modélisation4 Traitement et transformation5 Codage et compression avec et sans perte7 Analyse et segmentation par type de média : spatiale, temporelle, spatio-temporelle8 Exemples de normes et de systèmes : MPEG2, MPEG4, MPEG7, MPEG21

Bibliographie

[1] A. Divakaran, « Multimedia Content Analysis: Theory and Applications (Signals and Comm. Tech.) », Springer 2008.[2] P. Bellaïche, « Les secrets de l'image vidéo », Eyrolles 2002.[3] N. Chapman & J. Chapman, « Digital Multimédia », Wiley, 2000.[4] A. Sloane, « Multimédia Communication » McGraw-Hill, 1996.[5] S.J. Gibbs & D.C. Tsichritzis, « Multimédia Programming », Addison-Wesley, ACM Press, 1995.[6] T. Vaughan, « Multimédia-Making it Work (5e édition) », McGraw-Hill, 2002.[7] P.W. Agnew & A.S. Kellerman, « Distributed Multimedia », Addison-Wesley, 1996.[8] B. Boiko, « Content Management Bible », Hungry Minds, 2002.[9] F. Pereira & T. Ebrahimi, « The MPEG-4 Book », IMSC Press Multimedia Series, Prentice Hall PTR, 2002.[10] R. O. Duda, P. E. Hart & D. G. Stork, « Pattern Classification », Wiley Interscience, 2004.

Options et Masters

Option « Informatique et communication ».Master 2 Recherche Informatique cohabilité Lyon 1, Lyon 2, INSA, ECL, ENS ; parcours IGI (Informatique Graphique etImage).


MOD 1.5 Tribologie : principes et applications MAZUYER Denis16h de Cours

8h de TP4h de BE

OBJECTIFS

Bien que présente depuis longtemps dans notre vie quotidienne, la tribologie est une discipline scientifique récente quitraite des multiples aspects du frottement, de l'usure et de la lubrification. Si les structures sont souvent biendimensionnées, à partir des propriétés mécaniques de volume des matériaux, les surfaces constituent une butéetechnologique dans leur endommagement. C'est pourquoi, la prise en compte des phénomènes tribologiques devient unpassage obligé dans de nombreux secteurs industriels (automobile, aéronautique, micro-technologies,...) pour répondreaux enjeux technologiques et économiques (production et maîtrise de l'énergie, automatisation des technologies defabrication, fiabilisation des produits). Grâce à une approche interdisciplinaire couplant mécanique, science des matériauxet physico-chimie des surfaces, ce cours a pour but de donner les principes généraux de la tribologie et leurs applicationspour le diagnostic et la résolution de problèmes concrets. On insistera également sur l'effet des échelles temporelle etdimensionnelle des phénomènes étudiés (du mètre pour les systèmes mécaniques au nanomètre pour les interactions desurfaces).

SOMMAIRE

La mécanique du contact statique- Mécanique du contact lisse et rugueux- Effet des couches mincesLes lois macroscopiques de frottement et d'usure- Frottements statique et dynamique- Les mécanismes physiques de l'usureLes lubrifiants et les surfaces- Adhésion entre surfaces et mécanique du contact adhésif- Structure, propriétés des lubrifiants et additifs de lubricationLa lubrification fluide- La lubrification hydrodynamique : principes physiques, notion de portance- La lubrification élastohydrodynamique : formation des films lubrifiants sous haute pressionLa lubrification limite- Le contrôle du frottement et la réduction de l'usure- La lubrification moléculaire et nanotribologie


2 TP : démarche expérimentale en tribologie, caractérisation d'un contact élastohydrodynamique1 BE : Simulation numérique des contacts soumis à des sollicitations tribologiques : application au contact came/poussoir


L'évaluation est basée sur un examen de 2h (coefficient 2/3) et les comptes-rendus des activités pratiques (coefficient1/3)

BIBLIOGRAPHIE

- G.W. Stachowiak, A.W. Batchelor, "Engineering Tribology", Butterworth-Heineman, (2000)- K.L. Johnson, "Contact Mechanics", Cambridge University Press, (1987)- F. Bowden and D. Tabor, "Friction and Lubrication of Solids", Oxford University Press, (1954)- "Frottement, usure et lubrification", J.M. Georges, CNRS Editions, Eyrolles, (2000)

Langues Vivantes


Description LV 3 : Langues Vivantes

OBJECTIFS

Travail linguistique en compréhension et en expression en vue d'une insertion professionnelle internationale.

SOMMAIRE

- Approche culturelle* Dimension culturelle (interculturalité, acculturation)* Dimension sémiotique* Dimension linguistique

- Ouverture sur le monde de l'entreprise* Entretien d'embauche* Présentation* Langue des affaires* Enjeux internationaux

DEROULEMENT

Cours : 2 heures /semaine pendant 8 semainesNiveau moyen : 1er trimestreNiveau fort : 2ème trimestre

B.E. : Modules d'élaboration, 3 séances de 2 heures par trimestre* travail sur documents d'actualité* travail de communication interactive* travail sur documentaires (contenus divers) ou approche d'une oeuvre de fictionNiveau moyen : 2ème trimestreNiveau fort : 1er trimestre

MODALITES DU CONTROLE DES CONNAISSANCES

- Les différentes parties du cours font l'objet d'une évaluation.L'ensemble de cette évaluation constitue les 2/3 de l'évaluation globale.

- L'évaluation des BE porte principalement sur la communication interactive, mais peut être modulée par l'enseignantselon ses choix pédagogiques.L'ensemble de cette évaluation constitue 1/3 de l'évaluation globale.

Anglais

Responsable(s)DOUGNAC-GALANT Alain

Description Ang 3 - S9 : Anglais

OBJECTIFS

Travail linguistique en compréhension et en expression en vue d'une insertion professionnelle internationale.

SOMMAIRE

- Approche culturelle* Dimension culturelle (interculturalité, acculturation)* Dimension sémiotique* Dimension linguistique

- Ouverture sur le monde de l'entreprise* Entretien d'embauche* Présentation* Langue des affaires* Enjeux internationaux

DEROULEMENT

Cours : 2 heures /semaine pendant 10 semainesNiveau moyen : 1er trimestreNiveau fort : 2ème trimestre

B.E. : Modules d'élaboration, 3 séances de 2 heures par trimestre* travail sur documents d'actualité* travail de communication interactive* travail sur documentaires (contenus divers) ou approche d'une oeuvre de fictionNiveau moyen : 2ème trimestreNiveau fort : 1er trimestre


- Les différentes parties du cours font l'objet d'une évaluation.L'ensemble de cette évaluation constitue les 2/3 de l'évaluation globale.

- L'évaluation des BE porte principalement sur la communication interactive, mais peut être modulée par l'enseignantselon ses choix pédagogiques.L'ensemble de cette évaluation constitue 1/3 de l'évaluation globale.

Allemand

Responsable(s)LACOIN Cécile

Description All 3 - S9 : Allemand

OBJECTIFS :

- Développer l'autonomie dans la perspective d'un séjour professionnel.

- Donner une perspective culturelle aux thématiques abordées (environnement économique et social, le monde du travailet de l'entreprise, les particularités culturelles).

SOMMAIRE :

- Consolidation des acquis grammaticaux pour les élèves de niveau 3

- Renforcement de la compréhension et de l'expression* écrite (pratique de la presse, développement d'une argumentation, lettre de motivation, C.V...)* orale (vidéos, informations télévisées, exposés, prise de parole...)

Si la progression pédagogique répond aux besoins spécifiques de chaque groupe, les choix thématiques s'efforcent apriori de répondre aux préoccupations d'un élève de 3ème année, et concernent pour l'essentiel : l'environnementéconomique et social, le monde du travail et de l'entreprise, les différences culturelles et leur réalité dans les entreprisesbinationales ou partenaires des deux pays, etc...

Il est toutefois possible, à la demande des élèves, de proposer d'autres types d'activités et des sujets d'étude serapportant par exemple à l'histoire, le cinéma ou la littérature.

DEROULEMENT :

Les élèves sont répartis en fonction de leur cursus et des résultats obtenus les années précédentes en groupes deniveau 4 ou 3, L'enseignement s'organise sur 20 séances hebdomadaires de deux heures chacune, les horaires étantdéterminés au début de chaque trimestre en fonction des disponibilités des élèves.

MODALITES DU CONTROLE DES CONNAISSANCES :

L'évaluation s'effectue sous forme de tests en contrôle continu.

Arabe

Responsable(s)

Chinois

Responsable(s)SUN Cheng

Description Chi 3 - S9 : Chinois

OBJECTIFS

Après deux années d'apprentissage ayant permis :– l'acquisition du vocabulaire fondamental,– l'assimilation des structures de base,– la maîtrise de la prononciation,– une initiation à l'écriture idéographique (400 idéogrammes),ce 3ème niveau vise à rendre les élèves capables de parler couramment chinois et de déchiffrer des textes rédigés enidéogrammes.

SOMMAIRE

Etude d'une série de textes composés principalement de dialogues et présentés en idéogrammes (avec la possibilité derecourir à la transcription phonétique "pinyin", en cas de besoin, pour ne pas freiner l'acquisition du vocabulaire)– Acquisition progressive du vocabulaire de spécialité– Assimilation de toutes les structures linguistiques– Etude des idéogrammes

DEROULEMENT

4 heures de cours par semaine réparties comme suit :

– 2 heures de cours portant sur :* l'étude du vocabulaire de spécialité,* l'étude des structures linguistiques,* l'étude des idéogrammes,

– 2 heures de pratique avec un assistant chinois de langue maternelle (2 fois 1 heure)

Ces heures se déroulent entièrement en chinois.


– Un contrôle continu, avec un test tous les 15 jours, compte pour 60% de la note globale,– Un examen de fin d'année, assuré en interne, compte pour 40 % de la note globale.

A l'étude : la possibilité pour les élèves de 3ème année de participer à un examen externe : Han Yu Shui Ping Kao Shi,que les services culturels de l'ambassade de Chine en France envisagent de mettre en place.

Espagnol


Description Esp 3 - S9 : Espagnol

OBJECTIFS

– Développer au maximum l'autonomie de chaque étudiant(e) qui arrive en fin de cursus, afin de tirer le meilleur profitd'un éventuel séjour professionnel dans un pays hispanophone.

– Donner une perspective culturelle aux thématiques abordées (environnement économique et social, le monde du travailet de l'entreprise, les particularités culturelles)

SOMMAIRE

– Consolider les acquis grammaticaux par des exercices progressifs de plus en plus complexes (Q.C.M., thèmes,...)

– Développer et renforcer la compréhension de :* textes écrits : extraits de la presse espagnole et hispano américaine, de revues littéraires ou scientifiques, de romanscontemporains...* textes oraux : reportages radiophoniques ou télévisuels, vidéos, films...

– Améliorer l'expression écrite : rédactions de comptes rendus, de lettres, de C.V., de demandes de stages...

DEROULEMENT

L'enseignement de la langue espagnole à ce niveau se veut le plus individualisé possible afin de combler les lacunes dechacun(e) après les avoir identifiées.

Un soin tout particulier est apporté à l'approfondissement et la connaissance du monde culturel, politique etsocio-économique de l'Espagne et des pays hispano américains.


Contrôle continu

Italien

Responsable(s)COGNET Anne

Description Ita 3 - S9 : Italien

OBJECTIFS

– Renforcer la compréhension orale* Cours en italien, rythme soutenu* Exercices à trous avec enregistrements* Vidéos - exclusivement l'actualité la plus récente et la plus hétérogène -

– Renforcer l'expression orale* Motivation immédiate* Participation immédiate après chaque exercice, mise en situation* Prise de parole debout et devant les autres* Interventions spontanées

– Donner une perspective "culturelle" constante (le moindre document est exploité dans ce sens et vise à donner lesoutils pour une meilleure compréhension de l'Italie dans l'Europe)


Contrôle continu.

Japonais

Responsable(s)SHIMAMORI Reiko

Description Jap 3 - S9 : Japonais

OBJECTIFS

– Approfondir la connaissance acquise aussi bien théorique que pratique.

– Permettre aux élèves de 3ème année étudiant cette langue d'effectuer leur travail de fin d'études au Japon.

SOMMAIRE

– Grammaire : Acquisition de la totalité de la grammaire de base.

– Kanji : Apprentissage de 250 kanji de plus pour connaître 500 kanji au total.

– Conversation : Capacité de s'exprimer correctement sur des thèmes divers (quotidiens et scientifiques).

– Lecture : Capacité de lire des textes scientifiques à l'aide du dictionnaire.


Les élèves s'inscrivent pour toute la durée des deux trimestres de 3ème année et de ce fait s'engagent à assister à tousles cours et exercices proposés.* Test écrits ou oraux.* Deux examens écrits.

Portugais

Responsable(s)LACOIN Cécile

Description Por 3 - S9 : Portugais

OBJECTIFS :

SOMMAIRE :

BIBLIOGRAPHIE :


Russe

Responsable(s)BELIAEVA Hélène

Description Rus 3 - S9 : Russe

OBJECTIFS

Le but recherché est qu'un étudiant de 3ème année en stage en Russie puisse être autonome dans les situations duquotidien. Il sera à même de tirer le meilleur profit de son séjour professionnel dès lors que, sur place, le vocabulairespécifique sera assimilé.

SOMMAIRE

– Consolider les acquis grammaticaux :* Morphologie (déclinaison, conjugaison)* SyntaxeMoyens : exercices structuraux (Q.C.M., thèmes d'imitation, logiciels spécialisés...)

– Renforcer la compréhension* Ecrite : lecture et traduction de documents de plus en plus authentiques (journaux, revues, témoignages, enquêtessociologiques...)* Orale : enregistrements de plus en plus authentiques de la langue courante parlée (interviews, informationsradiotélévisées, film en V.O. avec sous-titres et sans)

– Vers une expression orale spontanée* Reproduction de situations vécues* Passage du discours indirect au discours direct* Réactions et production

– Expression écrite* Comptes rendus, lettres de motivation, demandes de stages...


Contrôle continu.

Travail de Fin d'Etudes

Responsable(s)BURET François

OBJECTIFS

Le Travail de Fin d'Etude est l'aboutissement de la formation des élèves ingénieurs de l'Ecole Centrale de Lyon. Sur le plan scolaire, la validation de ce dernier stage est exigée pour l'attribution du diplôme d'ingénieur. Cette dernière étape doit en effet montrer la capacité de l'élève à mettre en œuvre les compétences qu’il a acquises au cours de sa scolarité. Le travail fourni au cours du stage doit aboutir à des résultats probants du point de vue de l’entreprise ou du Laboratoire qui a accueilli le stagiaire. Ces résultats sont jugés au travers de la qualité du travail fourni sur le lieu du stage, du rapport écrit et de la soutenance qui se déroule dans les locaux de l’Ecole et qui constitue la dernière épreuve de la scolarité d’un élève ingénieur.

Sur le plan pratique le stage doit avoir une durée comprise entre 3 et 5 mois effectifs et débute début avril. Même si l’Ecole peut l’aider grâce à ses relations partenariales, il appartient à l’élève de :

• Faire les démarches auprès des entreprises pour trouver un stage. Celles-ci doivent être entreprises le plus tôt possible au cours de l’année scolaire

• Effectuer les formalités administratives auprès de l’Ecole et notamment la signature de la convention qui est un document indispensable vis-à-vis du droit du travail pour pouvoir être accueilli dans les locaux de l’entreprise ou du Laboratoire.

• Suivre les instructions et conseils qui sont donnés dans le document « Consignes-TFE » disponible sur l’espace partagé du site scolarité. Ce document définit le rôle des différentes personnes de l’École et de l’entreprise qui interviendront dans le déroulement de votre TFE. Il définit également ce qu’on attend de l’élève en termes de rapport écrit et de soutenance.


TFE Travail d fin d’étude BURET François

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