TRAVAUX D`OPTION 3ème ANNÉE

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TRAVAUX D’OPTION
3ème ANNÉE
JUIN - JUILLET 2015
www.mines-paristech.fr
3
SOMMAIRE/TABLE OF CONTENTS
Présentation de l’École Our school
5
Le mot de la Direction Messsage from the General Director
7
Qu’est-ce qu’une option What is an option
9
Calendrier Schedule
11
Liste des sujets par option Projects by option
13
LES OPTIONS
Biotechnologie Biotechnolgy
24
Économie industrielle Industrial economics
31
Génie atomique Nuclear engineering
44
Géosciences Geosciences
51
Géostatistiques Geostatistics
57
Gestion scientifique Scientific management
67
Ingénierie de la conception Engineering design and management
71
Innovation et entrepreneuriat Innovation & entrepreneurship
77
Machines et énergie Mechanical engineering and energy
83
Management des systèmes d’information
Information, systems and management
97
Mareva* Mareva*
101
Procédés et énergie Energy and process engineering
109
Sciences et génie des matériaux
Materials sciences and engineering
115
Sol et sous-sol Underground engineering and management
125
Systèmes de productions et logistique
Production systems and logistics
137
4
présentation de l’école
L’École des Mines a été fondée en 1783, à l’époque où l’exploitation des mines était l’industrie de haute technologie par excellence
et concentrait les problèmes de sécurité des personnels et de planification économique, voire les enjeux géopolitiques (l’accès aux
matières premières rares ou stratégiques). Tout naturellement, les compétences de l’École ont suivi le développement de l’industrie
et l’École des Mines étudie, développe et enseigne aujourd’hui l’ensemble des sciences et techniques utiles aux ingénieurs — y
compris les sciences économiques et sociales — pour former des ingénieurs généralistes polyvalents aptes à répondre aux besoins
d’une économie en mutation rapide et à les anticiper.
Les jeunes ingénieurs de l’École des Mines de Paris se tournent vers presque tous les secteurs de l’entreprise : production, recherche,
gestion, ressources humaines, ingénierie, finances ; ils sont présents dans tous les domaines : industrie lourde, industries de
transformation, secteur tertiaire, services, banques, conseil, etc.
Missions
Les missions principales de l’École sont  :
• former  :
- des Ingénieurs du Corps National des
Mines et d’autres grands corps techniques de l’État,
- des Ingénieurs Civils,
- des Docteurs,
- des Ingénieurs étrangers, en France et
hors de France.
• conduire des actions de recherche,
• gérer certaines activités de service public
telles que bibliothèque et collection de
minéralogie.
Recherche
Parmi les toutes premières, l’École des
Mines a compris la nécessité d’appuyer
la formation des ingénieurs sur une
recherche dynamique et concernée par les
problèmes industriels.
Ce type de recherche, dite “orientée”, s’est
notablement développée au cours des
trente dernières années, dans des disciplines qui font traditionnellement partie
des préoccupations de l’École, à savoir  :
- les géosciences,
- l’énergétique,
- les matériaux,
- les mathématiques appliquées et l’informatique
- les sciences économiques et sociales.
L’École comprend 18 centres de recherche
répartis principalement à Paris, Evry,
Fontainebleau, Sophia-Antipolis. Son
personnel compte plus de 700 personnes employées à temps plein, dont
70% de scientifiques  ; plus de la moitié
(30 M€) des ressources contractuelles de
recherche provient du secteur concurrentiel.
Formation
Pour l’année 2013-2014, l’École des Mines
de Paris accueille plus d’un millier d’étudiants dans plusieurs cycles  :
■ Formation d’ingénieurs
• Cycle des ingénieurs civils (3 ans) 453 étudiants, recrutés  :
- par concours en 1ère année
- sur titres en 2ème année
- visiteurs en 2ème ou en 3ème années dans
le cadre d’échanges internationaux
• Cycle de l’institut supérieur des techniques
- 2 ans de formation en alternance pour
des techniciens ayant 5 ans d’expé-
rience professionnelle (une quinzaine
d’étudiants par an)
■ Formation continue de courte durée
• Séminaires, stages, journées d’études
• Cycles interentreprises ou réalisés à la
demande d’une entreprise, en France ou
à l’étranger
■ Formations spécialisées de 3ème cycle
pour des ingénieurs ou niveau équivalent, débutants ou expérimentés
• Formation des ingénieurs des corps de l’État
(3 ans) (20 étudiants par an)
• Cycles de formation spécialisée et mastères
(1 an) (environ 300 étudiants par an)
■ Études doctorales
(Master Recherche, puis 3 ans de thèse)
Environ 400 élèves-chercheurs préparent
une thèse à l’École des Mines (une centaine de diplômes de docteur de l’École
des Mines par an).
5
our school
The Ecole des Mines was founded in 1783 at a time when mining was a high technology industry par excellence focusing on staff safety,
economic planification and even geopolitical stakes (the strategic access to raw materials). Quite naturally, the skills and practices of
the School followed the industrial development.Today, the Ecole des Mines studies, develops and teaches all of the sciences and
technologies used by engineers, including the economic and social sciences,in order to train polyvalent general engineers who are
able to respond to and anticipate the needs of a rapidly progressing economy.
The young engineers from the Ecole des Mines are drawn to almost every corporate sector : production, research, management,
hyman resources, engineering, finance : they are present in every domain : heavy industry, transformation industries, the services,
banking, consulting, etc.
Missions
The principle missions of the School are :
• To train :
- Engineers from the Ecole des Mines
National Corps and other major National Corps for senior Civil Servants.
- General Engineers
- PhDs
- Foreign Engineers, in France and abroad
• Conducts reserarch projects
• Manages other public service activities,
such as the library and the minerology
collection.
Research
The Ecole des Mines was among the first
to understand the fundamental necessity
to focus engi eering training on dynamic,
industrial research.
This kind of research, called « directional »
developed mainly over the last thirty years
in disciplines which are traditionally among
the main preoccupations of the School,
namely :
Geosciences
Energy
Materials
Mathematics applied to computer science
Economic and social sciences
The School consists of 18 research
centres
distributed
mainly
in
Paris,Evry,Fontainebleau and Sophia-Antipolis. The total staff is of more than 700
people employed full-time, 70% of whom
are scientists ; more than half (30 M€) of
all contractual resources for research come
from the competitive sector.
Training
In the year 2013-2014, the Ecole des Mines
de Paris received more than a thousand
students in different cycles of studies :
■ Engineering training
• 3 year General Engineering studies –
453 students, recruited :
- Via a highly-selective entrance examination for the 1st year of studies
- Direct access into 2nd year, based on
academic record
- Visiting students in 2nd and 3rd year in the
framework of international exchange
programmes
• Higher Technical Institute students :
consists of a 2-year sandwich course for
technicians with 5 years work experience
( around 15 are admitted per year)
■ Short-term Continuing Education
Seminars, study days
Intercompany training or undertaken by
demand from a company, in France or
abroad
■ Postgraduate specialized training programmes for engineers or the equivalent,
beginners or experienced
• Training for National Corps Engineers (3
year programme)
• Post-graduate specialized Masters (1 year
course) ( around 300 students per year)
■ Doctoral Studies
(Research Master then 3 years thesis programme)
Around 400 researcher students prepare
their thesis at the Ecole des Mines ( around
PhD diplomas per year)
6
Le mot de la direction
Les 29 et 30 juin et 1er juillet, les élèves
de coopération anciennes et confiantes
aptitude à transmettre un message, qua-
de la promotion sortante feront une pré-
qu’entretiennent les membres du corps
lités dont ils auront le plus grand besoin
sentation publique de l’étude personnelle
enseignant avec les milieux économiques.
dans leur carrière future.
qu’ils ont menée dans le cadre de leur
C’est dire qu’il s’agit de problèmes difficiles
Nous espérons vivement que vous serez
option. Cette présentation, qui couronne
pour lesquels nos partenaires attendent
des nôtres pour prendre part à cette réu-
un travail important et original, constitue
des solutions, que nos élèves élaborent
nion et apporter votre contribution aux
un des actes pédagogiques majeurs de la
avec l’aide de l’encadrement fourni par
débats.
scolarité.
nos centres de recherche et nos corres-
Ce document en présente le programme
Nos élèves seront ainsi les principaux
pondants industriels. Les résultats obtenus
mais il est aussi la “galerie de portraits” de
acteurs d’un véritable colloque, qui
donnent souvent lieu à des publications
la totalité des élèves de la promotion et
présentera quelques unes des préoccupa-
dans des revues professionnelles et à des
d’une partie de l’équipe pédagogique qui
tions actuelles des entreprises et des évo-
distinctions scientifiques.
les a suivis pendant leur scolarité. Il vous
lutions attendues dans un avenir immédiat,
A ce colloque participeront les élèves bien
permettra de poursuivre la relation ainsi
et ceci dans des domaines aussi divers que
sûr, mais aussi les enseignants, les cher-
initiée. Et, sous réserve de l’accord de nos
les mathématiques appliquées, le génie
cheurs et la direction de l’école, ainsi que
partenaires, les rapports écrits qui vous
des procédés et les matériaux, les sciences
de nombreux ingénieurs et responsables
intéressent plus particulièrement pourront
de la terre, les sciences économiques et
d’entreprises. Ce sera l’occasion pour
sociales, la gestion, l’énergie, etc.
l’auditoire d’apprécier non seulement les
être mis à votre disposition.
Chaque sujet est d’origine industrielle : il
compétences de nos élèves et leur créati-
est mis au point dans le cadre des relations
vité, mais aussi leur enthousiasme et leur
n Romain SOUBEYRAN
7
message from the
General director
On the 29th and 30th June and 1st July, this
of the teaching staff and the economic sec-
but it is also the « portrait gallery’ of the
year’s final-year students will give a public
tors.That is to say, these are difficult issues
whole of this final year of students and
presentation of the personal projects they
our partners are expecting answers to and
part of the pedagogical team which has
have completed in the framework of their
that our students undertake with the help
accompanied them during their student
Options. This presentation is the crowning
of the supervision provided by our research
years here. It will enable you to continue
achievement for an important and original
centres and industrial correspondents.
the relationship initiated. Furthermore and
project and comprises one of the main
This symposium will be attended by the
pending authorisation from our partners,
pedagogical features of their cursus.
students, of course but also the professors,
you will be able to have copies of the writ-
Our students will therefore be the prin-
researchers and the Executive Office of the
ten reports which particularly interest you.
ciple actors of a real symposium which
Sc hool as well as numerous engineers and
will present some of the current corporate
Heads of Companies. It will be the occasion
preoccupations and the progress expec-
for the audience to appreciate not only the
ted in the immediate future, in domains
skills and creativity of our students but also
as diverse as applied mathematics,the
their enthusiasm and their ability to trans-
engineering of processes and mate-
mit a message, qualities which they will
rials, earth sciences,economic and social
greatly need in their future careers.
sciences,managemen t, energy etc.
We sincerely hope that you will able to
Each subject is linked to industry : it is
attend, to participate in this event and to
developed in a framework of long-standing
contribute to the debates.
cooperation and trust between members
This document describes the programme
n Romain SOUBEYRAN
8
qu’est-ce qu’une option
Dans la pédagogie voulue par MINES
ParisTech, l’option constitue un élément
essentiel. Elle permet l’apprentissage du
travail personnel ou en petite équipe dans
un domaine où toutes les ressources et
toutes les connaissances d’une personne
doivent être sollicitées et où les solutions
ne sont jamais évidentes et sont rarement uniques. Elle constitue une excellente formation pour des jeunes conduits à
connaître les difficultés, les limites et aussi
les joies de ceux qui sont appelés à assumer des responsabilités dans le monde
industriel.
Les activités d’option n’ont pas pour but de
former des spécialistes dans une branche
industrielle donnée ou dans tel ou tel
aspect de la recherche, mais de fournir à
chaque élève l’occasion de mobiliser l’ensemble de ses connaissances pour obtenir une solution au problème industriel
concret qui lui a été posé dans le cadre de
son stage d’option.
Ces travaux reflètent toujours les préoccupations actuelles des entreprises. Aussi les
élèves sont-ils toujours en contact durant
leur période d’option avec les entreprises
ou les organismes qui ont posé les problèmes étudiés, tout en gardant un contact
pédagogique étroit avec les enseignants
responsables et le centre de recherche
de l’école associé à l’option. Ces travaux
font l’objet en fin de troisième année d’un
rapport écrit et d’un exposé public où
sont invités les élèves, les enseignants, la
direction de l’école, les industriels et les
représentants des organismes intéressés.
Déroulement de l’option 
Les élèves de première année choisissent
leur option avant la fin de l’année scolaire.
Les élèves admis sur titres en deuxième
année sont affectés dans les options en
tenant compte de leurs préférences. Les
effectifs de chaque option sont volontairement limités afin d’assurer un taux d’encadrement optimal.
Les activités au sein des options sont,
en règle générale, les suivantes 
En deuxième année, et essentiellement
au début de la troisième année, les élèves
reçoivent une formation complémentaire
et spécifique les préparant aux études
particulières qui leur seront confiées. Ils se
familiarisent également avec les données
humaines et techniques de la branche
industrielle ou scientifique concernée aussi
bien dans les centres de l’école que dans
les centres et entreprises associés à travers
le monde (Allemagne, Argentine, Australie, Brésil, Canada, Japon, Chine, Guyane,
Maroc, Pays-Bas, Grande-Bretagne, Inde,
Mexique, Malaisie, Russie, USA, Vénézuéla
par exemple).
Au cours de la troisième année, les élèves
entreprennent le travail personnel que
nous avons déjà évoqué. Deux cursus
différents sont proposés. Une première
formule commence en janvier avec une
période d’un mois de stage dans l’organisme qui a fourni le sujet. De février à
mars, une journée par semaine peut être
consacrée à l’option  ; enfin les mois d’avril
à juin permettent d’effectuer la deuxième
partie du stage au sein de l’entreprise
et la préparation de la soutenance et du
rapport. Une deuxième formule associe
une période préparatoire en janvier à une
période bloquée de stage de mi-mars à fin
juin, qui permet de traiter des sujets s’accommodant mal d’une interruption, étude
à caractère international ou expérimental
par exemple.
Durant toute la période d’option, les élèves
ont un encadrement de tout premier plan
qui mobilise toutes les compétences utiles
au déroulement du sujet.
Chercheurs, ingénieurs, professeurs d’option apportent leur soutien et leur aide
méthodologique pour mener à bien le
travail d’option. Grâce à ce tutorat, les
étudiants non seulement apprennent à
mobiliser toutes leurs connaissances mais
à résoudre des problèmes réels et à affronter des projets de grande envergure.
9
What is an option ?
In the education provided by Mines
ParisTech, the Option is an essential
component. It enables the students to
learn how to work alone or in a small team
in a domain where his/her resources and
knowledge must be solicited and where
the solutions are never obvious and rarely
unique. It provides an excellent training for
students in confronting difficulties ,limits
and also the pleasures they will be called
upon to assume in their responsibilities in
the world of industry.
The activities of the Option do not aim
to train specialists in a specific branch of
industry or in such and such an aspect
of research but rather to provide each
student with the opportunity to mobilise
his knowledge to obtain a solution to a
concrete industrial problem, in the framework of a training course.
These projects always reflect the current
preoccupations of companies. Thus,the
students maintain permanent contact with
the companies or the organisations in
question during their Option period,
as well as regular contact with the profes-
sors and the research centres associated
with their Options.At the end of the third
and final year, these Option projects are
the subject of a written report and a public
oral presentation in front of students, professors, the Executive Office, industrialists
and delegates from the Organisations in
question.
The running of the Option
First-year students choose their Option
before the end of that academic year.
Students who are admitted to the School
in 2nd year, based on record and interview
are assigned to Options, according to their
preferences. The numbers in each Option
are limited intentionally to ensure optimal
supervision.
The activities within the Options are,in
general, the following
In 2nd year, and principally, at the beginning of 3rd year, the students receive a
complementary and specific training
course which prepares them for the particular studies they will be undertaking. They
will also be made familiar with the human
and technical factors of of the industrial
or scientific branch in question, both in
the different centres of the School and in
the associated centres and companies
worldwide (Germany,Argentina,Australia,B
razil,Canada,Japan,China,Guyane,Morocc
o,The Netherlands,Great Britain,India,Mexi
co,Malaysia,Russia,the USA,Venezuela, for
example)
During the 3rd year, the students undertake
the personal work already mentioned. Two
different cursuses are proposed. In the first
situation, the activities begin in January with
a one-month internship in the organisation
which provided the subject.From February
to March, one day a week can be devoted
to the Option ; finally, from April to June the
students carry out the second part of their
internship in-company and the preparation
of their report and oral presentation.
The second cursus combines a preparatory
period in January with an internship period
from mid- March to end of June to undertake the treatment of subjects ill-suited to
a period of interruption – subjects of an
international or experimental nature, for
example.
Throughout the whole Option period, the
students benefit from top quality supervision which mobilises all the useful competences adapted to the topic.
Researchers,engineers andOption professors provide their support and methodological aid to
complete the Option project successfully.
Thanks to this tutoring, the students learn
not only how to mobilise their knowledge
but also to solve real issues and confront
far-reaching projects.
11
Calendrier/Schedule
n jeudi 24 juin / thursday 24
th
Génie atomique Nuclear Engineering................................................................................... L218
n Lundi 29 juin / Monday 29
th
th
ER
L218
L106
L224
L109
L118
V107
V213
V334
june
Géostatistique Geostatistics..................................................................................................
Innovation et entrepreneuriat Innovation & entrepreneurship..............................................
Machines et énergie Mechanical engineering and energy....................................................
Management des systèmes d’information Information systems and management..............
Procédés et énergie Energy and process engineering..........................................................
Sciences et génie des matériaux Materials sciences and engineering..................................
Sol et sous-sol Underground engineering and management...............................................
Systèmes de production et logistique Producyion systems and logistics.............................
n MERCREDI 1
june
Économie industrielle Industrial economics..........................................................................
Géosciences Geosciences.....................................................................................................
Génie atomique Nuclear engineering...................................................................................
Gestion scientifique Scientific management.........................................................................
Ingénierie de la conception Engineering design and management.....................................
Machines et énergie Mechanical engineering and energy....................................................
Sciences et génie des matériaux Materials sciences and engineering..................................
Systèmes de production et logistique Production systems and logistics.............................
n mardi 30juin / TUesday 30
june
L106
L226
V107
L224
L118
V213
L109
V334
JUILLET / WEDNESDAY 1ER juLY
Biotechnologie Biotechnogy.................................................................................................
Géostatistique Geostatistics..................................................................................................
Machines et énergie Mechanical engineering and energy ...................................................
MAREVA* MAREVA* .............................................................................................................
Sol et sous-sol Underground engineering and management...............................................
* mathématiques appliquées : robotique, vision, automatique/ * applied mathematics : robotics, vision & control systems theory)
L226
L106
V107
L218
L109
13
Liste des sujets par option
PROJECTS BY OPTION
n BiotechnologiE/Biotechnology
Mercredi 1er juillet - Wednesday 1st July n L226
10h-11h
15h-16h
16h-17h
17h-18h
Lia BAYON de NOYER
Outils d’évaluation et d’amélioration de la performance des filiales de SUEZ environnement
Evaluation and performance evaluation tool for SUEZ envrionnement
Lezin GALIBERT
Développement d’une source vibratoire marine pour l’acquisition sismique
Vibratory marine source development for seismic acquisition
Maxime SKAÏKI
Modélisation et analyse biomécanique du cintrage de tiges pour l’instrumentation chirurgicale
de scoliose
Evaluation and biomechanical analysis of the bending of stalks for the surgical instrumentation of scoliosis
Blandine BOURGOIN
La médecine personnalisée aux États-Unis
Personnalized medecine in the United States
Septembre September
Benoît REY
Influence des conditions de culture cellulaire en bioréacteur sur la qualité d’un anticorps produit
Influence of cell culture parameters in bioreactor on the quality of a produced antibody
Elise SIOUVE
Développement de nouveaux phagemides pour optimiser la vectorisation d’outils génétiques in
vivo
Development of new phagemid scaffolds for efficient DNA payload delivery in vivo
n ECONOMIE INDUSTRIELLE/INDUSTRIAL ECONOMICS
Lundi 29 juin - Monday 29 June n L218
9h-10h
10h-11h
11h-12h
12h-13h
`
14h-15h
15h-16h
Daphnée BALDASSARI
Fondements économiques d’un micro-système énergetique où se combinent besoin
d’électricité, de chaleur et de flexibilité
Economic groundwork of combined heating, power and flexibility
Sacha BARRY
Étude du marché de l’assemblage spécialisé de batteries lithium-ion
Study of lithium-ion battery assembly economics
Thibault BERLIZOT
Faisabilité économique des projets d’énergie solaire
Feasibility studies on projects in solar energy
François BERTIN
Suivi bancaire d’opérations de fusions-acquisitions en Oil&Gas
Investment banking advisory in Oil&Gas mergers and acquisitions
André BORDJI
Etude du modèle économique lié à l’utilisation des objets connectés comme vecteur de modernisation des infrastructures SI des entreprises
Analysis of the economic model related to the use of connected objects as a vector of infrastructure modernization for Information Systems businesses
Dmitri BORISSOV
Étude de la relation bancaire de Sanofi
Study of Sanofi’s banking relationship
14
16h-17h
Charles FOUCAULT
Analyses économiques de sociétés et d’actifs pétroliers dans le secteur de l’Exploration-
Production
Economic analysis of assets and companies in the Oil & Gas upstream sector
17h-18h
Thomas GALVAIN (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Revue de la stratégie Granulats dans le cadre de la fusion entre Lafarge et Holcim
Review of Lafarge Aggregates strategy in the context of the merger with Holcim
17h-18h
Mouad HADJI
Études industrielle et financière d’un cas de croissance externe
Business case : external growth opportunity for a SME
Mardi 30 juin - Tuesday 30 June n L218
9h-10h
10h-11h
11h-12h
12h-13h
14h-15h
15h-16h
16h-17h
17h-18h
18h-19h
VIctor JOLLY
Analyses stratégique et financière des acteurs du service à l’énergie
Strategic and financial analysis of the energy services players
Magdalena KOCIOLEK
L’impact des bâtiments à énergie positive sur le développement du solaire photovoltaïque
The impact of energy positive buildings on the photovoltaic development
Florent MELIS
Etudes économique et financière d’un projet d’investissement industriel
Economic and financial study of an industrial investment project
Brice MOULY
Étude marketing d’un nouveau produit
Marketing study for a new product
Nassima RBII (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Étude de la rentabilité d’un segment RMX (Ready-Mix)
Study of the profitability of the RMX segment (Ready-Mix)
Dorra SASSI (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Planification et allocation des appareils de mesures pétrophysiques
Planning and Sharing of petrophysical measurement devices
Mamoun TAHRI
Calcul économique sur des projets de centrales éoliennes et solaires et comparaison du
système de financement des énergies renouvelables en France et en Suède
Economic calculus on wind farm and PV plants and comparison of power purchase system
in renewable energy in France and Sweden
Matthieu ULIVIERI
Création d’une offre d’équilibrage pour les Systèmes Électriques Insulaires
Creation of a smart grid offer for island electric systems
Camille VANDENBEUCK
Planification de projets photovoltaïques résidentiels
Financing of residential photovoltaic projects
n gÉNIE ATOMIQUE/NUCLEAR ENGINEERING
Mercredi 24 Juin - Wednesday 24th June n L218
17h-18h
Victor de CACQUERAY
Optimisation de systèmes de détection à temps de vol autour du Large Hadron Collider (LHC)
Optimization of time of flight experimental systems for the Large Hadron Collider (LHC)
Lundi 29 Juin - Monday 29th June n L224
8h-9h
Guillaume GIUDICELLI
Critères de sûreté et extrapolation à l’échelle industrielle de cœurs hétérogènes de Réacteurs
à Neutrons Rapides
Safety criterias and extrapolation of heterogeneous cores of Fast Neutron Reactors to the
industrial size
15
9h-10h
Charles LEDUC
Etudes des scénarios industriels d’évolution du parc nucléaire français
Long term Scenario studies of the French nuclear fleet
10h-11h
Yi WANG
Interprétation avec la chaîne SCIENCE V2 de données mesurées sur les réacteurs
industriels allemands
Interpretation with the code SCIENCE V2 of neutronics data obtained in the German
power reactors
11h-12h
Clément LELOUP
Études en vue de poser des contraintes expérimentales sur les modèles avec champ scalaire
léger en cosmologie et physique des particules (expériences eBoss et CMS auprès de LHC)
Cosmology and particle physics models for 2 Large Hadron Collider experimenets: eBOSS
and CMS
18h30-19h30Seav Er HUY
Calculs déterministes et de Monte-Carlos d’un cœur de réacteur industriel en évolution
Deterministic and MonteCarlo caculations for a PWR core during cycle progression
n Géosciences/Geosciences
Lundi 29 juin - Monday 29th June n L106
10h-11h
Clément JAKYMIW
Modélisation de l’impact géochimique des eaux souterraines en conditions d’exploitation
ISR de gisements d’uranimum
Geochemical impact modelling applied to underground water under ISR exploitation conditions
for uranium deposits
Pauline LE BOUTEILLER
Analyse des signaux sismiques générés par des éboulements sur le site du Piton de la Fournaise : caractérisation d’évènements à partir d’enregistrements continus, modélisation et simulation
Analysis of seismic signals generated by rockfalls on the Piton de la Fournaise volcano (La Réunion Island) : event characterization from continuous seismic records, modelling and simulation
Alexandre KAZANTSEV
Extraction de l’anomalie sismique basse fréquence au-dessus d’un site de stockage de gaz
Extracting the low-frequency anomaly from seismic data over a natural gas storage facility
Romain DUPERRAY
Étude géophysique du détroit de la Sonde IPGP
Geophysical study of the Sunda strait, IPGP
Septembre September
n Géostatistique/Geostatistics
Mardi 30 juin - Tuesday 29th June n L106
9h-10h
Ricardo CARRIZO VERGARA
Modèles de fonctions de covariance spatio-temporelles multivariées non-symétriques pour des
variables climatologiques
Multivariate asymmetrical models of spatiotemporal covariance functions for climatological
variables
10h-11h
François PACAUD
Analyse de séries temporelles de production de puits pétroliers
Time-series analysis of production of oil wells
11h-12h
Lotfi SLIM
Estimation des ressources récupérables multi-variables par Krigeage Disjonctif discret
Estimation of multivariate recoverable resources by Discrete Disjunctive Kriging
13h30-14h30Goël AMAR
Machine learning et architecture des réseaux de neurone
Machine learning and architecture of neural networks
16
14h30-15h30Olivier DOLLE
Analyse du comportement de navigation sur un site web
Browsing behavioral analysis
15h30-16h30Jean-Bernard EYTARD
Optimisation de la distribution de catalogues de promotion par des méthodes statistiques
Optimization of the distribution of promotional catalogues by statistical methods
16h30-17h30Mehdi GMIRA
Classification automatique avec effets spatiaux pour la valorisation de prix de marché de véhicules
Automatic classification of spatial effects for car market price valuation
Mercredi 1er Juillet - Wednesday 1st July n L106
9h-10h
Driss AHMIDOUCH
Optimisation de portefeuille avec des fonds de Private Equity
Portfollio optimization with private equity funds
10h-11h
Hamza BAZI
Développement d’outils d’estimation des risques de marché
Development of tools for market risk estimation
11h-12h
Grégoire MAIN de BOISSIERE
Mise en place de stratégies de trading de volatilité
Implementation of trading strategies on volatility
13h30-14h30Kassem BENABDERRAZIK
Etude quantitative du risque systémique de marché
Quantitative study of systemic market risk
14h30-15h30Valeriy GUSMAN
Méthodes récentes de calcul de sensibilités pour différentes classes d’actifs
Recent methods of sensibilities calculation for various classes of products
15h30-16h30Wenyao ZHANG
Structuration d’indices : développement de stratégies quantitatives d’investissement dans les actifs croisés
Index Structuring: development of cross-asset quantitative investment strategies
16h30-17h30Céline JACKSON
Analyse de données clients issues des réseaux sociaux
Data analysis for client information gathered from social networks
n Gestion scientifique/Scientific management
10h-11h
11h-12h
Olivier REY
Amélioration du couplage vente-production dans la personnalisation de cartes bancaires
Enhancement of production/sales linkage in banking cards personalization activity
Stéphane COQUET - Arthur VOLETTI
Comment gagner en efficacité sur la maintenance des infrastructures du tramway ?
How to improve the efficiency of the tramway infrastructure’s maintenance ?
n Ingénierie de la conception/Ingeneering design
and management
10h-11h
Julien LEGRAND
Conception de services valorisant les données des box internet
Design of services valuing data from home gateways
17
11h-12h
14h-15h
15h-16h
Olivier FOURNIER - Pierre GILFRICHE
Méthodologie pour reconstruire une stratégie de conception pour des objets connectés pour la
santé à partir de résultats de projets pionniers
A methodology to rebuild a design strategy for connected health devices based on results
from lead projects
Emmanuelle GUYOT - Jose Miguel ARROYO RODRIGUEZ
Le Pilotage de consortiums innovants : la traction de navire par Kite
How to conduct innovative consortium : the case of ship traction by kite
Laure-Anne PARPAPLEIX - Romain WEIGEL
Réseaux de conception et stratégies de conception : le cas des stations service
Design networks and design strategies: service station case
n Innovation et entrepreneuriat/Innovation and
entrepreneurship
10h-11h
11h-12h
12h-13h
14h-15h
15h-16h
16h-17h
Quentin IPREX-GARCIA
La course à l’innovation dans le hardware : le développement d’un nouveau produit en position
de second entrant
The hardware innovation race: new product development as a fast follower
Guillaume BENTAIEB
L’intrapreneuriat au sein d’un grand groupe audiovisuel
Entrepreneuship within a large broadcasting group
Xavier GODRON
L’émergence d’une start-up porteuse d’un projet de synthèse d’ADN
The emergence of a start up in DNA synthesis
Yolande CHAVANE
Création d’une start-up d’informatique médicale
Inception of a startup in medical informatics
Camille LAÏLY
Mangaki : site de recommandation de mangas et d’animations japonaises
Mangaki: website whose purpose to recommend of manga and Japanese animations
Johan AMAR
Repenser la recommandation de films à travers une application smartphone
Rethinking movie recommendation through a smartphone application
n MACHINES ET ÉNERGIE/MECHANICAL ENGINEERING AND ENERGY
Lundi 29 juin - Monday 29th June n V107
10h-11h
14h-15h
15h-16h
16h-17h
Marine LAHOUD (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Stratégie et compétitivité du secteur onshore line pipe
Strategy and competitiveness of the onshore line pipe market
Pauline DE LA TOUR (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Développement d’un outil d’analyse de coûts et bénéfices générés par la mise en place d’un système électrique local doté de moyens de production et de flexibilité
Development of a cost-benefit analysis tool modeling local electric networks including production storage and demand side management systems
Zoé DURAND (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Analyse des appels d’offres en stockage d’énergie
Analysis of energy storage call for tenders worldwide
Jérémy FOGLIA
Audit et optimisation énergétique dans le tertiaire et l’industrie
Audit and energy optimization in the tertiary and industry
18
Mardi 30 juin - Tuesday 30th June n V107
9h-10h
Georges SALIBA (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Support à la transformation de l’ingénierie par une approche Systems Engineering et suivi d’un portefeuille de projets d’amélioration
Support to the transformation of engineering practices by integrating a Systems Engineering approach, and reporting on internal improvement projects
10h-11h
Shen HUANG (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Evaluer et anticiper les effets d’effacement diffus sur le réseau local ERDF
Evaluate and anticipate effects of residential load shedding on the local network ERDF
14h-15h
Quentin JULLIAN
Adaptation des moyens de production hydraulique d’EDF au nouveau mécanisme d’ajustement européen
Adapting EDF’s hydro power to the new European balancing system
15h-16h
Jean CASTAING (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Réalisation d’une cartographie de la filière nucléaire
Mapping of the nuclear industry in France
Mercredi 1er Juillet - Wednesday 1st July n V107
9h-10h
10h-11h
11h-12h
14h-15h
Florian MORIN
Optimisation des fréquences de surveillance du réseau de transport de gaz naturel
Optimization of the surveillance frequency of the natural gas transport grid
Alice HOLVOET
Modélisation du véhicule partagé et typologie des nouveaux moyens de transport
Modelling of a one-way Vehicle Sharing System and typology of the new means of transportation
Philip POLACK (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Optimisation énergétique de la ligne à grande vitesse Paris-Lyon – Alstom Transport
Energy Optimization of the high-speed railway line Paris-Lyon – Alstom Transport
Mathilde BIBAL (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
L’Energie solaire dans les activités de Cegelec Défense Solutions & Services (étude de marché, analyses technico-économiques, solutions duales)
Solar energy in Cegelec Défense Solutions & Services activities (market research, technical and economic analysis, dual solutions)
En septembre - On September
Youssef ABDO (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Modélisation CFD / MHD & Contribution au Design d’un réacteur plasma triphasé pour
le craquage du méthane
CFD/MHD Modeling of a three-phase alternating current plasma reactor design for methane
cracking
Laetitia de SALVE de BRUNETON (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Performances et pré-dimensionnement de turbines à vapeur
Steam turbines preliminary sizing and performances
Lesia MITRIDATI
Inférence Bayésienne des offres de prix marginal sur les marchés de l’électricité
Revealing rival marginal offer prices on an electricity market
Nicolas JUDALET
Efficacité énergétique dans l’Industrie par l’Implémentation de Technologies de Machine Learning
Industrial Energy Management with Machine Learning Algorithms
Quentin LAUDEREAU
Étude d’une contribution généralisée des charges au maintien de la fréquence d’un système éléctrique européen décarboné à fort taux de pénétration d’énergies renouvelables
Study of a generalized contribution of loads to frequency control in a context of high penetration of renewable energy in a low carbon european grid
19
Arthur ROLLAND (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Modélisation et optimisation d’un champ solaire pour une centrale à tour avec récepteur ouvert
Simulation and optimization of a solar field for solar thermal central receiver plants
Cédric ROMMEL (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Etudes trajectoire/performance pour des concepts de lanceurs avancés
Advanced launch vehicle concepts trajectory optimization and performance studies
Edouard MULLIEZ
Etude de rentabilité économique et optimisation de projets de développement de centrales de cogénération
Study of the economic profitability and optimization of CHP plants development projects
Kevin FORTIN (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Analyse des pistes d’économies d’énergie, études de faisabilité et analyses économiques sur le chantier naval basé à Cherbourg-Octeville
Energy saving analysis, feasibility studies and economic analysis on DCNS Cherbourg’s shipyard
Ariel LOPEZ
Optimisation des investissements en éolien on-shore au Royaume-Uni
Investments optimisation of on-shore wind projects in the United Kingdom
n Management des systèmes d’information/information
systems management
9h-10h
10h-11h
11h-12h
12h-13h
Adrien DEGRANGE
Audit de sécurité de code applicatif Android
Android security code review
Arnaud de BERGH
Modèle de tarification en assurance habitation avec intégration de données géographiques
Pricing model for home insurance with integration of geographical data
Anthony DESORMIERE
Enrichissement par la cartographie et la vue « Z » du banc de test d’un logiciel de tracking
Improvement by cartographic data and a “Z” view of a tracking software test bench
Hoang-Chuong TRAN
Haute disponibilité pour bases de données distribuées en mémoire
High availability for in-memory distributed databases
n MAReVA*/MAREVA*
9h-10h
10h-11h
11h-12h
14h-15h
Jean AURIOL
Contrôle de la pression dans les forages pétroliers
Pressure control in drilling
Romain CAMPILLO
Etude de l’interaction entre la boucle d’asservissement d’un viseur et la structure mécanique de son support
Study of interactions between control loop of inertially stabilized platforms and mechanical structure of their mount
Guillaume CANER
Modélisation en 3D de la boule de Reeds & Shepp
3D-modeling of the Reeds & Shepp’s ball
Jean-Maurice LEONETTI (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Corrélation des consommations énergétiques basée sur les ondelettes
Correlation of energy consumption based on wavelets
* mathématiques appliquées : robotique, vision, automatique/
* applied mathematics : robotics, vision & control systems theory)
20
15h-16h
Marie SCOAZEC (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Quantification des caractéristiques de bâtiments à partir d’images
Images analysis techniques for the quantification of building characteristics
16h-17h
Marine PETRIAUX (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Modélisation des frottements dans une chaîne d’actionnement. Mise en place d’un terme de compensation
Friction modeling within an actuators’ chain. Design and implementation of a compensation term
17h-18h
Oksana TOVSTOLYTKINA (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Réalité augmentée en projection mapping
Projection mapping-based augmented
En septembre - On September
Samuel MACKEOWN (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Modélisation tel que construit à partir de scans 3D
As-built 3D modeling from scan data
Robin ROUSSEL (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Reconstruction 3D d’objets manufacturés
3D Reconstruction of Manufactured Goods
Darya TALANINA
Reconstruction de surface de routes avec passage à l’échelle
Scalable road surface reconstruction
Changmin WU (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Traitement du signal et analyse statistique - Demande d’interprétation des données
pétro-physiques et minéralogiques
Signal processing and statistical analysis - Application for petro-physical and mineralogical
data interpretation
n Procédés et énergie/energy and process engineering
10h-11h
11h-12h
14h-15h
15h-16h
16h-17h
17h-18h
Coralie LEMAITRE
Contribution au conseil en stratégie d’une entreprise du secteur de l’énergie
Contribution to strategy consulting for a company in the energy sector
Olivier DUFREIX
Modélisation prospective de la consommation d’énergie des bâtiments tertiaires
Forecast of energy consumption of buildings for the French tertiary activity until 2050
Sara BOUCHIKHI
Positionnement stratégique d’une grande entreprise de l’énergie dans la transition énergétique
Strategic positioning of a large European utility in the energy transition
François GRAFFIN
Gestion de la qualité et aspects énergétiques de l’assainissement d’eau
Management of water quality and energy performance of water treatment
Saad OULHAJ (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Analyse de business models pour les marchés résidentiels et commerciaux
Business model analysis for residential and commercial markets
Aminata SEYE (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Optimisation technico-économique de production plâtrière en zones Europe et Amérique du Sud
Industrial optimization and process of plaster production in Europe and South America
n Sciences et génie des matériaux/materials sciences and
engineering
10h-11h
Olivier LANDON (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Amélioration de la corrélation essai-simulation d’un sous-système constitué d’un longeron arrière embouti à chaud
Improvement of the correlation between experimental tests and numerical simulation of a
sub-system constituted of a hot stamped rear side rail with soft zones
21
11h-12h
12h-13h
14h-15h
15h-16h
16h-17h
Laure JOURDAN
Contrôle de la population de bulles dans la laine de verre et caractérisation du matériau final
Control of the bubble density in glass fibers and characterization of the mat properties
Paul BAYVET
Durabilité des produits en béton : développement de l’approche performantielle
Concrete Durability: development of a performance-based approach
Gaël VUILLERMET
Traitement des bulles emprisonnées dans un verre feuilleté de pare-brise
Bubble Management in laminated windshields
Suzanne VERNIER
Modélisation par éléments finis de procédés de traitement thermique sur pièces aéronautiques
Finite element modelling of heat treatment processes for aircraft components
Pierrick RAMBAUD
Caractérisation microstructurale et mécanique de composites à matrice Ti
Microstructural and mechanical characterization of Ti matrix composites
10h-11h
11h-12h
13h-14h
14h-15h
Simon AVENEL
Etude métallurgique de nouvelles compositions chimiques pour la soudure laser
Metallurgical study of new chemistries for laser welding
Raphaël CHOSIDOW
Contribution à la modélisation du procédé de laminage de semi-produits
Contribution to modelling of the rolling process of semi-finished products
Maxime THIEBAUD
Injection soufflage de bouteilles en PET ; Optimisation d’une bouteille «légère»
Injection stretch blow molding process of PET bottles; Optimization of a lightened bottle
Maud ENEE
Développement d’un verre feuilleté à opacité variable
Development of a switchable specific glass laminate
n sOL ET SOUS-sol/underground engineering and
management
13h30-14h30Maher BEN MAZROUK
Modélisation discrète d’un réseau de fractures pour utilisation dans un modèle de simulation de réservoir
Discrete fracture network modelling for use in a reservoir simulation model
14h30-15h30Badr BEN M’BAREK
Travaux de développement d’un outil de screening et d’évaluation de méthodes de récupération avancée de pétrole
Development of a screening and evaluation tool for enhanced oil recovery methods
15h30-16h30Florian AUCLAIR
Analyse comparative des méthodes de travail entre Total et son partenaire russe Novatek sur le champ de gaz sibérien de Termokarstovoye
Comparative analysis of working methods between Total and its russian partner Novatek of the Siberian gas field of Termokarstovoye
16h30-17h30Alexandre CHARTIER (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Analyse en temps réel des dysfonctionnements de forage
Real-time analysis of drilling dysfunctions
17h30-18h30Mathieu GIMENEZ
Validation et implémentation d’un nouveau concept de forage basé sur un processus de décompression de la roche en forage-profond
Validation and implementation of a new drilling concept based on a rock stress removal process at great depth
22
9h-10h
Boris AZIMI (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Étude de faisabilité d’une technique d’interface saumure-gaz en cavité saline
Feasibility study of a brine-gas interface technology in salt caverns
10h-11h
Léonard DUPUIS
Rétro analyse de dimensionnement de fouilles en milieu urbain : analyse de données inclinométriques
Back-analysis of excavation calculation in an urban environment: analysis of inclinometer measurements
11h-12h
Farah MECHREK
Enjeux du creusement d’un tunnel en milieu urbain
Major issues of digging tunnel in the city
12h-13h
Sylvain CHANELET
Amélioration des techniques de forage par hydrofraise en terrains durs
Improvement of drilling techniques by hydrofraise in hard rocks
14h30-15h30Aymeric BUISSON
Flux de matière et gestion de la ressource sur une carrière de sable
Flow modelling and resource management on a sand quarry
15h30-16h30Raphaël GUEULET
Optimisation opérationnelle de production d’uranium par lixiviation in situ chez Areva Mines
Operational optimization of the production of uranium using in situ recovery method at Areva Mines
16h30-17h30Benoît SARRAZIN
Étude de stabilité à long terme et projet d’extension d’une carrière souterraine de calcaire
Long-term stability and extention plan of an underground limestone quarry
n Systèmes de production et logistique/Production
systems and logistics
9h-10h
Zuxing CHEN
Élaboration d’un nouveau schéma de transport entre entrepôts d’une enseigne de la grande distribution
Elaboration of a new transport plan between warehouses for a supermarket chain
10h-11h
Bastien MAZEAU (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
Étude de la rentabilité de l’utilisation de caisses modulaires réutilisables dans la supply chain européenne d’un industriel de produits de grande consommation
Study of the profitability of the use of reusable modular boxes in the european supply chain of Procter & Gamble
Sophie ROUSSELLE (PUBLIC RESTREINT/RECTRITED AUDIENCE)
11h-12h
Analyse des ruptures de stock dans la chaîne d’approvisionnement des drives en France et propositions d’améliorations
Analysis of the out-of-stocks issue in the e-commerce drive channel in France and improvement suggestions
Louis DE LANGAVANT
14h-15h
Rationalisation et optimisation des approvisionnements en véhicules neufs pour le réseaux de concessionnaires de peugeot France
Rationalisation and optimization of the supplying of new vehicles for peugeot France dealership network
15h-16h
Marianne LEURENT
Recherche, étude et déploiement de mesures permettant de réduire les coûts de maintenance et d’énergie des sites d’un réseau logistique
Search, study and deployment of cost-reduction measures for the maintenance and energy supply of a logistic network
23
16h-17h
17h-18h
Antonella BENHAMOU
Analyse de l’existant et proposition d’améliorations de la supply chain du service après-vente sous garantie
Analysis of actual situation and proposed improvements in the customer service warranty supply chain
Guillaume CHALI
Optimisation du mix des réservations cargo et de l’acceptation des demandes d’allocation de capacité d’une compagnie aérienne
Optimization of cargo capacity segmentation mix and allocation acceptance
9h-10h
Paul BECQ DE FOUQUIERES
Analyse de la performance et de la mise en place d’une nouvelle implantation d’une ligne de production
Analysis of the performance and set-up of the reorganization of a production line
10h-11h
Antoine CAPPELLE
Cartographie des flux et organisation du travail lors d’une montée en cadence dans l’aéronautique
Stream mapping and organization of work for a production ramp-up in aerospace
11h-12h
Rémi COULANGE
Pilotage des flux externes des pièces brutes lors de la mise en place d’une nouvelle usine de production en Pologne
Flow management of the parts to manufacture for the ramp-up of a new factory in Poland
14h-15h
Philippe MENERET
Optimisation de la distribution d’objets en fonction de la date limite de prestation
Optimization of objects’ delivery depending on the delivery deadline
15h-16h
Valérian ROCHE
Amélioration du processus de définition des plans de charge en réception des entrepôts d’un distributeur
Definition process improvement plans in charge reception of a warehouse distributor
16h-17h
Simon JONCHÈRE
Nouvelle stratégie d’approvisionnement des consommables en production : définition et mise en place opérationnelle
Establishment and implementation of a new supply process of consumables
17h-18h
Meyrem EL KALAI
Optimisation des flux et de la production d’un site de maintenance et de garage des trains
Optimize flow and production of a train maintenance facility
24
BIOTECHNOLOGIE
Depuis quelques décennies, la biotechnologie propose des solutions toujours plus innovantes pour la compréhension du vivant et
la santé, mais aussi pour les procédés industriels de transformation de la matière , et notamment du carbone renouvelable. Ainsi de
nouvelles stratégies applicatives des sciences
de la vie émergent et nécessitent aujourd’hui
de repenser les productions et les produits
sur les bases des acquis scientifiques récents
et d’introduire, chaque fois que nécessaire,
les nouvelles biotechnologies.
La biotechnologie concerne donc, par les
perspectives qu’elle ouvre, des secteurs de
plus en plus étendus de l’activité Biotechnologie industrielle: l’agriculture, l’agro-alimentaire, la pharmacie, la médecine, la cosmétologie, la chimie, l’environnement,...
C’est une discipline transversale, à la croisée des Sciences de la Vie et des Sciences
de l’Ingénieur pour laquelle la pluridisciplinarité est obligatoire. L’ingénieur doit pouvoir
comprendre et participer aux choix réalisés
en prenant en compte aussi bien les aspects
scientifiques et technologiques que les aspects économiques et sociétaux.
L’option a donc pour objectif de donner aux
élèves une synthèse des connaissances actualisées des Sciences de la Vie en vue de comprendre les enjeux et applications concernant
le vivant, les biotechnologies et leur participation à l’économie générale. L’option fournit
à l’élève l’occasion d’utiliser l’ensemble de
ses connaissances d’ingénieur généraliste
afin de contribuer à une solution à un problème industriel concret qui lui est posé dans
le cadre de son projet de fin d’études. Du fait
des applications variées de la biotechnologie, les sujets d’études sont également très
diversifiés comme le montrent ceux présentés
cette année.
Arnaud Blondel,
Pierre Monsan
Véronique Stoven
25
Biotechnology
For a few decades now, biotechnology
propose ever more innovative solutions to
understand living organisms and health, but
also to transform matter in industrial processes, notably renewable carbon. Hence,
products and productions have to be redesigned to incorporate the new life-science
applicative strategies that emerge from
recent scientific discoveries, thus modeling
modern biotechnologies.
Therefore, biotechnology opens new perspectives and applies to ever-wider sectors
of the biotechnology industry: agriculture,
food processing, pharmaceutics, medicine,
cosmetology, chemistry, environment,...
It is a transverse discipline at the crossroad
of life-science and engineering requiring
multi-disciplinary approaches. Engineers
have to understand and actively participate
in decisions, taking scientific and technologic aspects as well as economical and social
issues into account.
The biotechnology program (option biotechnologie) aims at providing the students
with a synthetic view and knowledge of upto-date life science that will enable them to
understand the key issues and applications
concerning living matter and persons, biotechnologies and their contributions to
society and economy. The program gives
students the opportunity to make use of
the whole corpus of general engineering
knowledge to contribute to a solution to a
practical industrial challenge that they will
tackle in their final year project. Due to the
wide range of biotechnology applications,
the theme of the projects are largely diverse
as can be seen from the ones presented this
year.
Arnaud Blondel,
Pierre Monsan
Véronique Stoven
26
BIOTECHNOLOGIE BIOTECHNOLOGY
Mercredi 1er juillet Wednesday 1st July
■ L226
14h-15h
Outils d’évaluation et d’amélioration de la performance des filiales
de SUEZ environnement
Evaluation and performance evaluation tool for SUEZ environnement
Lia
BAYON de NOYER
SUEZ environnement est spécialiste de la gestion de l’eau et des déchets, et a adopté récemment une politique de standardisation au sein du
groupe. Dans ce but, il est nécessaire de sélectionner les meilleures pratiques et innovations
pour les partager. WIKTI est un outil permettant
d’évaluer la maturité des entités de SUEZ environnement pour tous les métiers liés à l’eau et
d’identifier un plan d’amélioration de leur performance. Le travail consiste à actualiser WIKTI, et à
développer un outil de benchmark permettant
d’identifier les entités opérationnelles les plus
performantes qui pourront servir d’exemple, et
les moins performantes pour les inciter à progresser.
Evaluation and performance evaluation tool for
SUEZ environnement.Summary: SUEZ environment is specialized in water and waste management, and has recently decided to develop
standards for the group. Therefore, it is necessary to select the best practices and innovations
to share them. WIKTI is a tool for assessing the
maturity of SUEZ environment business units in
every process related to water management and
identifying a performance improvement action
plan. My work consists in actualizing WIKTI and in
developing a benchmark tool based on the maturity and performance levels of the business units.
The benchmark enables the company to identify
the most efficient business units that could set as
an example and the least efficient ones to encourage them to progress.
Suez Environnement
Paris
15h-16h (en collaboration avec l’option Géosciences)
Développement d’une source vibratoire marine pour l’acquisition
sismique
Vibratory marine source development for seismic acquisition
Lézin
GALIBERT
L’acquisition sismique est une technique de prospection du sous-sol qui, à partir de l’émission
d’ondes sismiques puis de l’analyse des signaux
reçus en surface, permet de connaître la composition géologique du sous-sol. CGG applique
cette technique à la prospection pétrolière. Les
sources actuellement utilisées sont impulsionnelles, et le but de ce travail est de modéliser
le comportement de sources vibratoires. Ces
nouvelles sources remplaceront les anciennes
si elles se révèlent plus préformantes. Il s’agira
de créer une interface homme-machine pour
l’étude de ces sources, d’en améliorer les modélisations et de mener une étude sur leur impact
environnemental.
Seismic acquisition consists in sending seismic
waves in the ground and analyze the signal received. CGG uses this technology for oil and gas
exploration. Current sources send impulses in the
medium, and I am in charge of modeling vibratory sources on marine sources. This new type of
source will replace former sources if proved more
efficient. I will implement a man-machine interface for source study purposes, help improving
current models, and study the environmental
impact of these new sources.
CGG
Massy Palaiseau
27
(par visioconférence) 16h-17h
Modélisation et analyse biomécanique du cintrage de tiges pour
l’instrumentation chirurgicale de scoliose
Modelling and biomechanical analysis of the bending of stalks for
the surgical instrumentation of scoliosis.
Le travail consiste à identifier une méthode
permettant de définir quels cintrages de tiges
(à diamètre et matériaux fixés) seraient les plus
adaptés à une déformation de la colonne et une
configuration des implants chirurgicaux données, dans le contexte de la chirurgie correctrice de la scoliose. Cette méthode doit se baser
sur des paramètres accessibles sur les patients
avant et pendant l’opération. A de partir de la
géométrie d’un patient en position debout, nous
reconstruirons la forme de sa colonne grâce aux
modèles disponibles pour effectuer cette étape,
puis repositionnerons virtuellement ses vertèbres. On obtiendra ainsi le cintrage idéal de la
tige à employer, en prenant en compte les efforts
de déformation qui lui seront appliqués une fois
que la colonne sera remise « en charge ». Le but
final étant de valider le protocole d’obtention de
la tige « idéale » requise pour corriger la scoliose,
et définir une méthode standardisée aidant les
chirurgiens à définir le cintrage approprié l’opération d’un patient.
Finding a method allowing to define which bending of stalk with given diameter and materials,
would be the most adapted to a given deformation of the column and a given configuration of
the surgical implants, in the context of surgery to
correct scoliosis. This method must rely on parameters accessible on patients before and during
the operation. From the patient’s geometry while
standing, we will reconstruct the form of his column using an available model to perform this
task. Then, we will virtually relocate his vertebras.
The final goal is to use this model to design the
«ideal» stalk allowing the required correction of
scoliosis, and define a standardized method to
hlep surgeons to define the ideal bend required
to operate a patient.
Maxime
SKAÏKI
Polytechnique Montréal
Canada
(par visioconférence) 17h-18h
La médecine personnalisée aux Etats Unis
Personnalized medecine in the United States
Ce travail comprend deux volets principaux:
1) Nous assurerons une veille et rédigerons un
rapport d’analyse des acteurs de l’innovation
et des opportunités sur ce sujet aux US. Nous
utiliserons plusieurs sources d’informations
pour réaliser un panorama des sociétés de la
Silicon Valley entrant dans le thème médecine
personnalisée. Nous Contacterons celles susceptibles d’établir des liens avec la France voir
de s’y implanter.
2) Nous organiserons des événements et des
rendez vous d’affaire avec des acteurs de
l’écosystème US sur ce sujet pour le compte
d’organisations françaises (instituts de R&D et
clusters d’innovation). Nous organisation des
missions de rencontres d’entreprises pour le
Genopole, ainsi que des Partenariats avec le
pôle de compétitivité Medicen.
Two main aspects:
1) We will elaborate a report about stakeholders
and opportunities about this subject in the US.
We will use of various sources of data to draw
a panorama of American companies working
in this area. We will contact of companies that
might be interested in making partnerships
with France.
2) We will organize events and business appointments with key stakeholders in this topic for
French organisations, in particular with R&D
institutes and innovation clusters. We will
organize of missions for Genopole and partnerships with Medicen.
PRIME, San Francisco
USA
Blandine
BOURGOIN
28
En Septembre On September
Septembre-September
Influence des conditions de culture cellulaire en bioréacteur sur la
qualité d’un anticorps produit
Influence of cell culture parameters in bioreactor on the quality of a
produced antibody
Benoït
REY
Le but de ce travail est de déterminer, lors d’une
culture en bioréacteur, l’influence de différents
paramètres sur la qualité de l’anticorps produit.
En particulier, l’effet des acides aminés essentiels
et non essentiels, des bases puriques, ou d’un
taux résiduel en glucose seront étudiés Après
amplification et culture en bioréacteur, l’analyse
qualitative de l’anticorps permettra de déterminer la composition optimale du milieu de culture
cellulaire.
Influence of cell culture parameters in bioreactor
on the quality of a produced antibody.
Summary : The aim is to determine in a bioreactor
culture, the influence of various parameters on
the quality of a produced antibody. In particular,
parameters such as the presence of essential or
non essential amino acids, purine bases, or residual levels of glucose will be studied. After amplification and culture in a bioreactor, analysis of the
antibody’s quality will allow to detrermine optimal composition for the cellular culture medium.
Sanofi
Vitry-sur-Seine
Septembre-September
Développement de nouveaux phagemides pour optimiser la
vectorisation d’outils génétiques in vivo
Development of new phagemid scaffolds for efficient DNA payload
delivery in vivo
Elise
SIOUVE
La résistance aux antibiotiques devient un problème de santé publique majeur. Certaines
maladies infectieuses, aujourd’hui maîtrisées,
pourraient connaître une recrudescence et devenir incurables si l’augmentation de la fréquence
de ces résistances se poursuit. La technologie
employée durant ce travail utilise des virus de
bactéries et des outils de biologie synthétique
pour créer des agents biologiques capables de
détruire de façon sélective des espèces de bactéries présentant des gènes de résistance ou de
virulence. Le but du projet est de créer de nouveaux phagemides pour améliorer le ciblage des
bactéries pathogènes, augmenter l’efficacité de
transduction et diminuer la capacité du phage
vecteur à se reproduire lui-même.
Bacterial antibiotic resistance is constantly on
the rise, representing a major public health
concern while conventional antibiotic development dwindles. This may lead to a growing
threat that now commonly treatable infectious
diseases could make a come back. The research
team develops bacterial viruses carrying deadly
sequence specific cargo DNA to kill bacteria presenting virulence or antibiotic resistance genes.
The project aims at creating new phagemid scaffolds to improve pathogenic bacteria targeting,
increase transduction efficacy and lower phage
capacity to replicate themselves
MIT Cambridge
USA
30
économie industrielle
Yann Menière
L’option Economie Industrielle est centrée sur
l’entreprise : ses conditions d’émergence, son
environnement concurrentiel, ses logiques de
croissance. Mais aussi, ses grandes décisions :
investissement en production, en distribution,
en R&D, exploitation de la propriété intellectuelle, gamme des produits, tarification,
relations verticales avec distributeurs et sous
traitants, localisation géographique…
L’étude de ces décisions et des enjeux de
politique publique associés fait appel à
des domaines variés de l’analyse économique (contrats, innovation, différenciation,
tarification), ainsi qu’aux contributions de la
théorie des jeux, de l’histoire industrielle, de
la finance d’entreprise, de la régulation des
marchés. Les concepts et outils d’analyse
développés par la micro-économie forment
le socle théorique de l’économie industrielle.
Les raisonnements d’économie industrielle
tiennent aujourd’hui une place centrale dans
la formulation des stratégies d’entreprises,
leur communication financière, ainsi que dans
les arbitrages juridiques impliquant les firmes
(litiges commerciaux) et les Etats (réglementation).
OlIvier Bomsel
Yann Ménière
31
industrial economics
Olivier Bomsel
The Industrial Economics option is centered
on the firm: its entry conditions, competitive
environment, growth dynamics, etc. But also,
its strategic decisions: investment in production, distribution, R&D, intellectual property
exploitation, product range, pricing, vertical
relations with retailers and subcontractors,
geographic location, etc.
The understanding of these decisions and
of the associate public policy choices mobilizes various fields of economic analysis
(contracts, innovation, differentiation, pricing) as well as contributions of game theo-
ry, of industrial history, of corporate finance
or market regulation. The microeconomics
concepts and tools form the core of industrial economics.
The industrial economics reasoning shapes
the wording of corporate strategies, of financial communication and of the judicial arbitrages involving the firms and the administrations.
OlIvier Bomsel
Yann Ménière
32
ÉCONOMIE INDUSTRIELLE INDUSTRIAL ECONOMICS
Lundi 29 juin Monday 29th June
■ L218
9h-10h
Fondements économiques d’un micro-système énergétique où se
combine besoin d’électricité, de chaleur et de flexibilité
Economic groundwork of combined heating, power and flexibility
Daphnée
BALDASSARI
Le développement de sources décentralisées de
production d’électricité, et plus particulièrement
d’énergies renouvelables intermittentes, pose
des difficultés importantes en matière de gestion
du réseau et d’équilibre offre-demande. Dans ce
contexte, la mise en place de micro-systèmes
énergétiques alliant production et consommation d’électricité et de chaleur au niveau local
pourrait permettre de mieux intégrer l’intermittence des énergies renouvelables et d’éviter
les pertes électriques conséquentes le long du
réseau. Le stage a pour objectif de définir les
conditions d’optimalité d’une fourniture d’énergie et de chaleur d’un micro-système énergétique, à partir du cas du quartier de la Défense.
La méthodologie suivie consiste à déterminer le
mix électrique optimal que le développeur du
microsystème est amené à déployer en fonction
des données de demande locale, des différents
signaux prix et réglementaires, et des conditions
de raccordement au réseau électrique principal.
Une second étape de l’analyse vise à étudier
comment ces différents paramètres peuvent
être réglés pour définir un modèle économique
associant l’ensemble des acteurs (fournisseurs
d’électricité, gestionnaires de réseaux de distribution,…) concernés par l’amélioration de la
fiabilité du réseau.
The development of decentralized sources of
electricity generation, especially of intermittent
renewable energy, is a significant challenge
for network management and supply-demand
balance. In this context, the establishment of micro-energy systems combining production and
consumption of electricity and heat at the local
level could help to better integrate intermittent
renewable energy and avoid substantial electrical losses along the network. The internship
mission is to define the optimality conditions of
supply of electricity and heat by a micro-system,
based on the case of the La Defense district. The
methodology is to determine the optimal power
mix the microsystem developer is required to deploy given local demand parameters, price and
regulatory signals, and connection conditions to
the main power grid. A second step of the analysis is to study how these different parameters
can be set to define a business model involving
all the stakeholders (central and local suppliers of
electricity, distribution system operators) that are
concerned with improving the reliability network.
EDF, Direction Stratégie
et Prospective
10h-11h
Étude du marché de l’assemblage spécialisé de batteries
lithium-ion
Study of lithium-ion battery assembly economics
Sacha
BARRY
Les batteries lithium-ion ont été lancés par
Sony en 1991 pour l’électronique grand public.
Le développement de la chimie a généré des
avancées significatives dans la taille, la densité, la
sécurité et la vie des batteries. Le segment industriel, développé après le marché B2C, est témoin
d’une forte croissance. Des segments tels que
la collection de données, l’industrie médicale et
Lithium-ion batteries were launched by Sony in
1991 for consumer electronics. The development of the chemistry has generated significant
advances in the size, density, safety and life of
batteries. The industrial lithium-ion segment, developed after the consumer market, is witnessing
high growth. Segments such as the medical, data
33
les applications militaires adoptent et préfèrent
le lithium-ion aux autres chimies. La technologie lithium-ion devrait continuer à générer une
adoption croissante par l’industrie.
Le stage vise à analyser l’organisation industrielle
et la dynamique du marché de l’assemblage de
batteries pour les marchés finaux de croissance,
aujourd’hui divisé entre les acteurs aux larges
volumes (ciblant des produits aux volumes de
plus de 30 millions de dollars de revenus par an)
et acteurs de petite ou moyenne taille (mettant
l’accent sur des volumes plus faibles et des produits spéciaux). L’étude porte sur les dynamiques
des prix, leur impact sur la chaîne de valeur, ainsi
que l’environnement concurrentiel du marché et
le risque d’intégration verticale par les fabricants
de batteries et les équipementiers électroniques.
server, data collection and military applications
are adopting and preferring lithium-ion over
other chemistries. The lithium-ion technology is
expected to continue to drive further adoption in
the industryThe aim of the internship is to analyse
the industrial organization and the dynamics of
the battery assembly market for growing endmarkets. This market is currently split between
large-run size (targeting high volume products
of over $30m revenue per year, due to greater
scale and capex requirements) and small-medium run size players (focusing on lower volumes
and engineered products). The study will focus
on pricing dynamics, their impact on the value
chain, as well as the market competitive environment and the vertical integration risk from cell
manufacturers and electronic devices OEMs.
ARDIAN
Equipe co-investissement
11h-12h
Faisabilité économique des projets d’énergie solaire
Feasibility studies on projects in solar energy
En 2011, Total s’est lancé dans l’énergie solaire
photovoltaïque en acquérant la start-up américaine Sunpower dont les panneaux solaires
atteignent un rendement énergétique record
de 25%. Depuis, Total investit dans la construction de centrales solaires et dans l’installation de
toitures solaires industrielles et résidentielles.
Pour Total, investir dans un projet solaire revient,
d’une part, à devenir actionnaire d’une filiale
dédiée au projet et, d’autre part, à fournir des
panneaux solaires Sunpower.
Le stage porte sur les modèles économiques des
projets d’énergie solaire photovoltaïque. Il vise
à étudier la façon dont les modalités de financement des projets peuvent être adaptées à leur
données économiques. Le travail consistera à
définir des modèle économiques adaptés à différents types de projets, en vue d’accompagner
les négociations avec les partenaires impliqués
(i.e. les autres actionnaires potentiels de la filiale)
et éclairer la décision d’investissement de Total.
In 2011, Total entered into the photovoltaic solar energy business through the acquisition of
Sunpower, an American start-up of which solar
panels reach the highest efficiency rate nowadays, namely 25%. Since then, Total has been
investing in power plants construction and solar
roofs installation in both industrial and residential
contexts. As far as Total is concerned, investing
in a project in solar energy means becoming a
shareholder of the subsidiary dedicated to the
project and providing this subsidiary or its clients
with solar panels made by Sunpower.
The internship focuses on economic models for
solar energy projects. It aims to study how appropriate funding arrangements can be defined in
function of the economic characteristics of the
solar project. The mission will consist in building
economic models adapted to different types of
project, appraising its financial profitability in
order to help the negotiations with the involved
partners (i.e. the other shareholders of the subsidiary) and enlighten Total’s decision regarding
the investment.
TOTAL
Énergies nouvelles
Thibault
BERLIZOT
34
12h-13h
Suivi bancaire d’opérations de fusions-acquisitions en Oil&Gas
Investment banking advisory in Oil&Gas mergers and acquisitions
François
BERTIN
Le stage se déroule au sein de l’Execution Group
du M&A Oil&Gas, intégré au pôle Corporate
Finance de BNP Paribas. L’équipe assure une
mission de conseil financier dans le cadre d’opérations de rachats d’entreprises, d’acquisitions
d’actifs ou de désinvestissements dans l’industrie du pétrole et du gaz. Le contexte d’activité
est caractérisé par une dynamique particulière du
marché des fusions-acquisitions, influencée par la
récente volatilité du cours des hydrocarbures (prix
du baril de pétrole divisé par deux sur la seconde
partie de 2014).
Le stage implique l’élaboration de présentations
à destination des clients, l’utilisation de modèles
de valorisation ainsi qu’une activité de veille économique au niveau des opérations en cours, avec
pour trame l’accompagnement d’un processus de
cession d’actif upstream.
Le travail d’option est focalisé sur les spécificités du secteur Oil&Gas dans les opérations de
fusions-acquisitions, tant sur le plan de la finalité
des transactions que sur celui de leur déroulement. Seront analysées les principales forces
motrices financières et stratégiques du marché
des fusions-acquisitions en Oil&Gas, ainsi que la
portée des techniques les plus courantes de valorisation de sociétés, propres au secteur Oil&Gas.
Les opérations ciblant des activités d’exploration/
production (upstream) feront l’objet d’une attention particulière, en lien avec la nature des deals
traités durant le stage.
The internship is carried out in the Execution
Group of the Oil&Gas team of the M&A Department, part of the Corporate Finance division of
BNP Paribas. The team provides a broad range
of financial advisory services in M&A operations
such as company takeover, asset sale or purchase, specifically in the Oil&Gas sector. The current context is characterized by a dynamic M&A
market driven by recent volatile movements of
hydrocarbon prices (barrel price divided by two
over the last six months of 2014).
The internship implies producing presentations
for customers, using valuation tools and models
as well as carrying out an economic monitoring
over specific geographical areas, within the framework of an upstream asset transaction mandate.
The work is focused on the special features of the
Oil&Gas sector in M&A operations, as regards the
drivers of these transactions as well as their process. This requires analysing the main financial
and strategic motivations for the deals, and studying the scope of most common valuation techniques. Special attention will be paid to upstream
activities, given the nature of transactions dealt
with during the internship.
BNP Paribas
14h-15h
Etude du modèle économique lié à l’utilisation des objets connectés
comme vecteur de modernisation des infrastructures SI des entreprises
André
BORDJI
Analysis of the economic model related to the use of connected objects
as a vector of infrastructure modernization for Information Systems
businesses
CGI Business Consulting est l’entité « conseil » de
CGI France. Son cœur de métier est le conseil en
systèmes d’informations auprès d’entreprises de
tous secteurs. Le stage s’effectue au sein de la «
Practice CIO » dont la vocation est d’effectuer des
missions de conseil sur la modernisation, l’architecture et la performance des systèmes SI.
Le stage s’effectue dans le cadre d’une étude interne
liée à l’émergence des IoT (Internet of Things ou Internet des Objets désignant les objets connectés)
et leur utilisation potentielle en tant qu’outil de modernisation des infrastructures SI d’une entreprise.
Cette modernisation constitue un véritable levier
stratégique pour les entreprises ; à ce titre, l’objet
du stage est de s’intéresser au modèle économique
relatif à l’utilisation des IoT, notamment par une analyse de la chaîne de valeur et des coûts, et par une
cartographie des parties prenantes.
CGI Business Consulting is the consulting branch
of CGI France. Its mission is to provide consulting
services in Information Systems for companies from
all sectors. The internship takes place in the «CIO
practice» which purpose is to perform consulting
on modernization, architecture and performance
of IT systems.
The internship takes place in the context of an internal study related to the emergence of IoT (Internet
of Things, designating connected objects) and
their potential use as IS infrastructure modernization tool for companies. Such modernization is a
real strategic lever for business; as such, the aim of
the internship is to focus on the economic model
for the use of IoT, including an analysis of the value
chain and costs, and a stakeholder mapping.
CGI
Business Consulting
35
15h-16h
Étude de la relation bancaire de Sanofi
Study of Sanofi’s banking relationship
Les entreprises ne peuvent pas se passer des
banques. Dans le secteur pharmaceutique, les
institutions financières interviennent dans une
multitude d’activités des entreprises comme le
financement des filiales, la gestion des risques
de change ou encore les fusions et acquisitions.
La relation entre les trésoreries et les banques
est critique car, d’une part, les banques jouent un
rôle stratégique important et, d’autre part, elles
engendrent des coûts élevés pour l’entreprise.
Depuis la crise financière de 2008, on assiste à
un bouleversement de cette relation. Du point
de vue du trésorier, aucune banque n’est maintenant trop grande pour faire faillite, il faut revoir
les relations de confiance. Il convient d’avoir une
approche plus quantitative et diversifier ses expositions. Du point de vue des banquiers, les réglementations de Bâle III imposent aux banques
des contraintes de liquidité strictes qui modifient
la rentabilité de leurs différentes activités.
L’objectif de ce stage est d’établir une étude
détaillée et chiffrée sur la relation bancaire du
groupe Sanofi en recueillant toutes les données
nécessaires, en les traitant afin de calculer les revenus des banques, estimer la quantité de capital alloué par les banques et ensuite estimer leur
retours sur fonds propres. Cette étude permet à
Sanofi de rationaliser ses frais financiers, d’estimer les coûts supplémentaires qui pourraient
être engendrés par des transactions futures, de
négocier avec les banques et de distribuer efficacement les side-business entre elles.
Companies cannot do without banks. In the pharmaceutical industry, financial institutions are involved in many aspects of the business such as
deposits, subsidiaries financing, FX risks management or M&A advisory... Banks play a central role
in firms core activities and generate substantial
costs, hence the importance of the relationship
between corporate treasurers and banks.
The 2008 financial crisis reshaped this relationship. From the treasurer’s point of view, no
bank is now too big to fail now and he cannot
only rely on trust to choose its financial partners.
A more quantitative approach and more diversification is now required. From the banker’s point
of view, new capital requirements appeared
through the Basel III regulatory framework and
changed the levels of profitability of his different
activities.
The goal of the internship is to establish a detailed quantitative study of Sanofi’s banking
relationship by finding and consolidating all the
available data, calculating the implied banking
incomes, estimating the amount of capital allocated by the banks and then simulating their returns
on equity. This study is a useful tool for Sanofi
to rationalize its financial spending, estimate the
financial cost of a future transaction, negotiate
with banks and optimally distribute side-businesses between them.
Dmitri
BORISSOV
SANOFI
16h-17h
Analyses économiques de sociétés et d’actifs pétroliers dans
le secteur de l’Exploration-Production
Economic analysis of assets and companies in the Oil & Gas
upstream sector
Le département fusions-acquisitions de la
branche Exploration et Production de Total a
pour mission d’assurer la croissance externe
du groupe tout en garantissant un portefeuille
diversifié et toujours renouvelé de ressources
en pétrole et en gaz. L’équipe analyse ainsi des
actifs donnés (participations dans des champs,
licences d’exploration, etc.) ou plus largement
des sociétés entières pour juger de la rentabilité
économique d’une acquisition qui, par ailleurs,
dépend d’un très grand nombre de facteurs :
qualité des réserves en hydrocarbures de la
cible, évolution de sa production dans le temps,
situation financière, facteurs géographiques (fiscalité, transport) et bien plus.
The Mergers and Acquisitions department of
the Total’s upstream branch aims at ensuring the
external growth of the group and making sure it
has access to a diversified and always renewed
portfolio of oil and gas resources. The team thus
analyse given assets (shares of participation in
fields, exploration licenses, etc.) or even entire
companies in order to deduce the economic
impact it would have for Total to acquire such a
business. The economic return of an acquisition
depends on a large set of parameters: reserves
type and quality, evolution of production over
time, financials, geographic aspects (taxation,
midstream infrastructures) and more.
Charles
FOUCAULT
36
Le stage consiste à réaliser des analyses économiques et financières au niveau d’un pays,
d’une société ou d’un simple actif, afin d’éclairer
les décisions d’investissement du groupe. Ces
analyses incluent des études approfondies de
la stratégie des sociétés, de leur positionnement
au sein de leur entourage compétitif ainsi que
des valorisations financières. Plus largement, le
stage contribue à la veille et à l’étude des événements clés du secteur de l’exploration-production afin d’anticiper les positionnements des
acteurs au sein de la période des prix bas du
pétrole et du gaz.
The assignment consists in carrying some economic and financial analysis at a country level,
or focused on a company or an asset, in order to
give some arguments to investment discussions.
The analysis includes a deep focus on the strategies of the companies, their position compared to the comparable ones and some financial
valuations. Moreover, the assignment contributes
to the watch of key events in the industry in order
to anticipate the positioning of strategic players:
this is crucial in the period of low oil and gas
prices.
TOTAL
Exploration & Production
17h-18h (PUBLIC RESTREINT/RESTRICTED AUDIENCE)
Revue de la stratégie Granulats dans le cadre de la fusion entre
Lafarge et Holcim
Review of Lafarge Aggregates strategy in the context of the merger
with Holcim
Thomas
GALVAIN
La branche Granulats correspond à l’une des
trois branches d’activités de Lafarge, aux côtés
du Ciment et du Béton. Elle représente environ
10% du chiffre d’affaires du groupe. L’objectif
de la mission, dans le cadre de la fusion entre
Lafarge et Holcim, est d’effectuer une revue de la
stratégie Granulats : Quelles sont les ambitions
du groupe et sur quels leviers peut-il s’appuyer
? Quels sont les marchés de croissance et le
potentiel de développement de la branche ?
De quelle manière la branche peut-elle servir les besoins du cœur de métier, à savoir la
branche ciment ? Quelles synergies peuvent
être escomptées ? Au contraire, de quelles
zones géographiques faudrait-il se retirer, dans
la mesure où l’équilibre capacité de production/
demande y est peu avantageux, les perspectives
moyennes et les synergies faibles ?
Le stage consiste, dans un premier temps, à
recueillir les données de la branche granulats
et à comparer la rentabilité et les perspectives
de la branche à celles des concurrents. Dans un
second temps, l’objet de l’étude est d’établir une
stratégie de développement pour les cinq années à venir en allouant une enveloppe de capitaux à certains développements particuliers. Les
autres leviers de croissance seront également
étudiés : Excellence opérationnelle, Evolution
des prix, Evolution du volume du marché, Innovation et développements des services annexes.
Aggregates is one of Lafarge three industry
branches, alongside the Cement and Concrete.
It represents about 10% of total Group sales. The
objective of the study, in the context of the merger between Lafarge and Holcim, is to conduct a
pre-merger review of Lafarge Aggregates Strategy: What are the Group ambitions and what
levers can support them? What are the growth
markets and the branch development potential? How can the Aggregates industry serve the
needs of the core business, namely the cement
industry branch? What synergies can be expected? On the contrary, what geographic areas
should Lafarge withdraw from, insofar capacity /
demand balance is unprofitable, prospects and
expected synergies remain low?
The assignment consists to collect data from the
Aggregates branch and compare the profitability and prospects of the branch with those of
competitors. In a second step, the object of the
study is to establish a development strategy for
the next five years by allocating CAPEX to specific
developments. Other growth drivers will also be
studied: Operational Excellence, price evolution,
standalone evolution of market volume, innovation and development of related services.
LAFARGE
37
18h-19h
Études industrielle et financière d’un cas de croissance externe
Business case : external growth opportunity for a SME
Argos Soditic, groupe de capital-investissement établi à Paris, Milan, Genève et Bruxelles,
accompagne des dirigeants dans la transmission
d’entreprises de taille moyenne. Il apporte des
solutions dans des opérations complexes (MBI,
spin-off) privilégiant la transformation, une forte
proximité avec les équipes dirigeantes et un
esprit entrepreneurial.
Dans le cadre du suivi d’une participation, nous
étudions les opportunités de croissance externe
pour créer de la valeur grâce à d’éventuelles synergies opérationnelles.
La société atteindra-t-elle une taille critique
après l’acquisition de la cible ? Comment financer l’acquisition ? N’est-il pas plus intéressant de
créer une filiale si l’on veut entrer sur un marché étranger ? Autant de questions auxquelles
cherchent à répondre l’équipe d’Argos Soditic
avec les équipes dirigeantes. Cette étude se
basera sur une étude de cas concret à laquelle
j’ai participé durant ce stage.
Argos Soditic, a private equity group based in
Paris, Milan, Geneva and Brussels, supports management buyouts of medium sized companies.
It provides solutions for complex transactions
(MBI’s, spin-offs) favouring business restructuring, a very close relationship with management
teams and an entrepreneurial spirit.
As part of the monitoring of participation, we study external growth opportunities to create value
through potential operational synergies.
Does the company reach a critical size after the
acquisition of the target? How do we finance
the acquisition? Would not it be better to create
a subsidiary if we want to enter into a foreign
market? These are the kind of questions that the
Argos Soditic team and the management teams
seek to answer. This study will be based on a real
case study in which I participated during this
internship.
Mouad
HADJI
ARGOS SODITIC
Mardi 30 juin Tuesday 30th June
■ L218
9h-10h
Analyses stratégique et financière des acteurs du service à l’énergie
Strategic and financial analysis of the energy services players
La branche Energie Service de GDF Suez qui
compte environ 100 000 collaborateurs est
active sur de nombreux segments des services:
efficacité énergétique, ingénierie, exploitation
de réseaux de froid et de chaleur, installation et
maintenance de systèmes énergétiques, Facility
Management… Ces activités de services ont la
spécificité d’avoir peu de barrières à l’entrée
et d’être donc très concurrentiels. Par ailleurs,
l’obtention de contrats s’effectue le plus souvent
par appel d’offres et une bonne connaissance de
la concurrence est primordiale pour les forces
commerciales de la branche.
Dans ce contexte, la Direction de la Stratégie de
GDF Suez Energie Services a décidé de mettre
en place un outil diffusé à 1 500 exemplaires et
destiné aux cadres de la branche. Cet outil regroupe une analyse stratégique (nouveaux produits, nouveaux marchés, etc.) et financière de
chacun des 40 concurrents de GDF Suez Energie
Service ainsi que toutes les informations pouvant
être utile aux opérationnels de la branche.
The Energy Services division of GDF Suez employs about 100,000 people and has strong
positions on diverse energy services segments:
energy efficiency, engineering, district cooling
& heating networks, installation & maintenance
of energetic systems, facility management…
These markets have low barriers to entry and
are consequently highly competitive. Besides,
contracts are usually awarded via tenders and a
strong knowledge of the competitors is an important asset for the division sales force.
This is why the Strategy Department decided to
biuld a tool for the GDF Suez Energy Services
top executives. This tool will be composed of
a strategic (new products, new markets) and
financial analysis for each of the 40 competitors
of the Energy Services Division as well as all the
information that can be useful to the Group executives.
GDF SUEZ
Énergie Services
Victor
JOLLY
38
10h-11h
L’impact des bâtiments à énergie positive sur le développement
du solaire photovoltaïque
The impact of energy positive buildings on the photovoltaic
development
Magdalena
KOCIOLEK
Le bâtiment représente près de 40% de l’utilisation
d’énergie finale et 23% des émissions des CO2 en
France. La directive européenne de 2010 sur les
bâtiments et la loi Grenelle II imposent qu’à partir
de 2020, tous les nouveaux bâtiments soient respectivement des Nearly Zero Energy Buildings ou
des Bâtiments à Energie POSitive (BEPOS).
Actuellement, les constructions neuves sont
soumises à la Réglementation Thermique 2012,
limitant la consommation d’énergie primaire. Le
BEPOS repose sur le principe de construire des
maisons qui consomment moins d’énergie primaire que ce qu’elles produisent. Bien qu’il ne soit
pas encore précisément défini, certains labels (ex
: Effinergie) existent d’ores et déjà pour le qualifier.
Selon ces labels, les énergies renouvelables seront
indispensables pour atteindre le critère BEPOS.
Comment le solaire photovoltaïque (PV) pourrait
profiter de cette évolution réglementaire ? Est-il
compétitif (techniquement et économiquement)
par rapport aux autres énergies renouvelables
décentralisées ? Quel surcoût cela pourrait créer
pour un bâtiment ?
Le BEPOS et la production renouvelable décentralisée pourraient modifier profondément certains
modèles d’affaires traditionnels : celui des distributeurs d’électricité dont le modèle de revenu actuel
est mis mal par la production autoconsommée,
mais également celui des fournisseurs d’électricité.
Quels pourraient être les impacts sur les offres de
ces derniers ? Certains modèles d’affaires pourraient-ils ou devraient-ils apparaître ?
L’objectif du stage est d’évaluer les conséquences
du développement du BEPOS sur le PV, selon les
définitions retenues, et sur les manières de commercialiser l’électricité sur le marché de détail.
Buildings account for circa 40% of primary energy use and 23% of carbon dioxide emissions in
France. The 2010 European Directive and the Loi
Grenelle II have set a target for all new buildings
to be Nearly Zero Energy Buildings or BEPOS in
French (“Positive Energy Buildings”) by 2020.
Currently, all new buildings have to meet the
requirements of the RT 2012, setting thresholds
for the primary energy consumption. The BEPOS
is a building that generates more primary energy
than it consumes. Although it is not precisely defined yet, some labels (e.g. Effinergie) have been
introduced to describe it. According to these
labels, the renewable energy will be an essential
component to meet the BEPOS requirements.
How is the photovoltaic impacted by those regulatory changes? Is it competitive compared to
other decentralised renewable energy sources
(from technical and economic point of view)?
May it generate additional costs for a building?
The BEPOS and the decentralised renewable
energy production could deeply change the classic business models: that of electricity distributors, disturbed by the self-consumption, but also
that of electricity suppliers. How will it change
their offers? Could or should some new models
appear? The internship aims at estimating the
consequences of the BEPOS’ development on
the photovoltaic sector and ways of commercializing the electricity on the retail market.
E-CUBE
Strategy Consultants
Etude économique et financière d’un projet d’investissement
industriel
Economic and financial study of an industrial investment project
Florent
MELIS
En 2007 Saint-Gobain a opéré un virage stratégique majeur en se recentrant sur la conception
et fourniture de solutions innovantes et de haute
performance qui améliorent notre habitat et notre
vie quotidienne. La Direction du Plan, de la Straté-
In 2007 Saint-Gobain made a major strategic shift
when the Company decided to focus on creating
and delivering innovative and high-performance
solutions to enhance our habitat and our daily
life. The Corporate Planning & Strategy Depart-
39
gie et des Etudes Economiques a pour mission de
réaliser le Plan stratégique du Groupe à 3 ans ainsi
que des analyses d’approfondissement accompagnant la prise de décision de la direction générale.
Dans ce cadre, le stage consiste en l’étude microéconomique et financière d’un projet de CAPEX sur
un marché à fort potentiel, le Groupe cherchant à
accélérer sa croissance, notamment dans les pays
émergents, à travers des acquisitions et des investissements industriels. L’étude se concentre autour
de l’analyse du projet industriel de l’activité, du positionnement des concurrents, des contraintes de
réglementation, du business plan, des modalités
financières et des risques.
ment’s goal is to prepare the 3-year Strategic Plan
of the Group and deep-dive on specific topics to
assist the Top Management on strategic issues.
Within this framework, the intern is in charge of a
microeconomic and financial study of a CAPEX
project in a high-potential growth market, as the
Group wants to accelerate its growth, particularly
in emerging countries, through acquisitions and
industrial investments. The assignment consists
in an analysis of the industrial project, of the competitors positioning, regulatory constraints, and
of the business plan, financial conditions and
risks of the project.
Compagnie de Saint-Gobain
12h-13h
Étude marketing d’un nouveau produit
Marketing study for a new product
Depuis quelques années, les obligations de réduction des dépenses sociales poussent l’Etat
français à inciter à la diffusion de médicaments
génériques, jusqu’alors moins utilisé que chez
nos voisins. Teva Laboratoires, acteur mondial
de l’industrie pharmaceutique, commercialise
en France ce type de médicaments dont le brevet appartient au domaine public. Les marchés
considérés sont extrêmement tributaires des
décisions des autorités publiques et très concurrentiels.
Etre en mesure de prévoir les ventes est une
capacité clé pour les acteurs de ces marchés,
elle permet de dimensionner la production de
manière à minimiser la destruction de produits
périmés et à éviter les ruptures, fatales à l’image
du laboratoire. Enfin, elle conditionne les choix
d’entrée sur de nouveaux marchés.
Le travail consiste à dégager les caractéristiques
des marchés pour être en mesure d’anticiper les
ventes et d’être force de proposition pour les
améliorer. Parmi mes objectifs figure la refonte
de l’outil de prévision. Quelles sont les variables,
comment influent-elles sur la part de marché et
la pénétration, sont les questionnements types
qu’il faut adresser.
For a few years, French state has been obliged
to reduce its social expenses and has fostered
the penetration of generic drugs, less used than
somewhere else. Teva is a global player in pharmaceutical industry. It commercializes in France
medicine which patent is owned now by public
sector. Those markets are submitted to public authorities’ decisions and show hard competition.
Been able to forecast sells is a key ability for
players, it enable to size the production in order
to minimize the destruction of out of date products and to avoid shortage, which damage the
firm’s image. Beside, forecasts impact the decision to enter new markets.
The work consists in finding out the features of
the market in order to be able to forecast sells
and to make propositions to improve its. Reshaping the forecast tool is one of the main aims of
my internship. What are the variables, how do
they influence Teva’s market share, are the typical
topics I have to deal with.
TEVA
Laboratoires
Brice
MOULY
40
Étude de la rentabilité du segment RMx (Ready-Mix)
Study of the profitability of the RMX segment (Ready-Mix)
Nassima
RBII
Le stage s’effectue au sein de la direction « Stratégie » de Lafarge. La branche RMX (Lafarge béton) est une des trois branches d’activités principales de Lafarge avec le ciment et les granulats.
La marge réalisée sur ce segment s’est dégradée entre 2005 et 2014 dans plusieurs pays du
monde et le marché a été fortement affecté par
les crises économiques de 2009 et 2011. Quelles
sont les raisons derrière cette dégradation de
l’EBITDA? Existe-il des tendances globales communes à tous les pays ? Quels sont les principaux
leviers d’action à court terme ?
L’étude consiste, dans un premier temps, à étudier l’évolution du marché du béton dans les
principaux pays où Lafarge est implantée. Cela
nous permettra d’identifier les paramètres ayant
directement affecté la marge du RMX (prix des
matières premières, volumes, augmentation des
coûts fixes…). On analysera, dans un second
temps la stratégie d’investissement menée par
Lafarge sur les pays concernés, afin d’évaluer sa
cohérence avec les perspectives du marché. Enfin, on tentera d’identifier les principaux leviers
d’action sur le court et moyen terme.
The internship takes place in the «Strategy» department of Lafarge. The RMX branch (Lafarge
concrete) is one of the three principal activities
of Lafarge along with cement and aggregates.
The margin on this segment deteriorated
between 2005 and 2014 in several countries
and the market has been strongly affected by the
economic crises of 2009 and 2011. What are the
reasons behind this decline in EBITDA? Are there
common trends between the countries? What are
the main short-term levers?
The study consists, first, in studying the evolution
of the concrete market in the major countries
where Lafarge operates. This will allow us to identify the parameters which directly affect the RMX
margin (commodity prices, volumes, increased
fixed costs ...).
We will analyze then the investment strategy
conducted by Lafarge on these countries, to
assess its consistency with the market outlook.
Finally, we will attempt to identify the key levers in
the short and medium term to reverse this negative tendency.
LAFARGE
Planification et allocation des appareils de mesures pétrophysiques
Planning and Sharing of petrophysical measurement devices
Dorra
SASSI
Schlumberger est la plus grande entreprise de
services pétroliers au monde avec une présence
dans plus de 85 pays différents. Le stage s’effectue
dans le département de stratégie dans le groupe.
L’activité de mesures pétrophysiques est une activité cruciale pour le groupe. Mettre en place une
stratégie d’allocation des appareils de mesures
pétrophysiques entre les différentes locations
permettrait au groupe de mieux gérer les pics de
demande et s’adapter aux changements d’activité.
Aussi, la suppression des surplus d’appareils et leur
redéploiement aux endroits adéquats permettrait
de capter de nouvelles opportunités et accompagner la croissance dans d’autres régions.
Une première partie du stage consiste à établir un
état des lieux des statuts des appareils de mesure
dans les différentes régions à partir d’une base de
données préconstruite par l’équipe. L’objectif est
ensuite de définir des leviers d’optimisation de
l’utilisation de ces appareils, afin d’implémenter un
processus de redéploiement des outils permettant
au groupe de mieux répondre aux besoins de ses
clients et de capter de nouvelles opportunités.
Schlumberger is the largest oilfield services company in the world. It is present in more than 85
countries. The internship concerns the Business
Consulting unit which is the management consulting arm for Schlumberger. Wireline services are
crucial to Schlumberger. A better sharing of measurement materials between locations will allow
the group to smooth peak demands and adapt
to activity changes, either benefiting from unexpected growth or reducing exposure in case of
activity drop. Also removing the surplus of measurement materials and redeploying them will
help capture new business opportunities and
support growth in other regions.
As a first step, the internship aims to track assets
and their status in every location using a Database that has been set by the team. As a second
step, the purpose is to define levers to increase
asset utilization in order to implement a comprehensive planning process to redeploy the right
materials in the right places and strengthen
reporting practices to improve accuracy and
increase visibility on assets.
SCHLUMBERGER
41
16h-17h
Calcul économique sur des projets de centrales éoliennes et
solaires et comparaison du système de financement des énergies
renouvelables en France et en Suède
Economic calculus on wind farm and PV plants and comparison of
power purchase system in renewable energy in France and Sweden
Mirova est une filiale dédiée à l’investissement
responsable de Natixis Asset Management. Elle
propose une approche visant à relier création
de valeur et développement durable sur le long
terme. Elle englobe différents segments de l’investissement responsable : actions cotées, taux,
infrastructures, impact investing, conseil en vote
et engagement. Eurofideme 3 est le troisième
fonds d’investissement de Mirova spécialisé dans
les énergies renouvelables. Il investit dans des centrales photovoltaïques et éoliennes en Europe.
Le stage vise à étudier l’impact du cadre réglementaire d’achat d’électricité produite par des sources
d’énergies renouvelables sur les modalités de
financement des centrales photovoltaïques et éoliennes. L’étude porte sur des projets de centrales
relevant des systèmes réglementaires français et
suédois. Elle repose sur l’utilisation d’un modèle
économique pour prévoir les coûts et revenus des
centrales et en évaluer la viabilité financière, afin
de déterminer les modalités de financement les
plus adéquates.
Mamoun
TAHRI
Mirova is the responsible investment subsidiary
of Natixis Asset Management. It offers a global
approach to investment that aims to reconcile value creation and sustainable development in the
long term. It includes several types of responsible
investing: listed equities, bonds, infrastructure
funds and impact investing as well as engagement and voting consulting services.
The aim of the internship is to study how the
regulatory framework for renewable electricty
sources influences the financing of photovoltaic and wind power facilities. The study focuses
on renewable projects in France and Sweden.
It makes use of an economic model to predict
the costs and revenues of the facilities and to
assess their financial viability, in order to eventually determine the most appropriate funding
arrangements.
MIROVA EUROFIDEME 3
17h-18h
Création d’une offre d’équilibrage pour les Systèmes Électriques
Insulaires
Creation of a smart grid offer for island electric systems
EDF SEI intervient en tant qu’opérateur intégré
de transport, distribution et commercialisation
d’électricité dans de nombreux DOM-TOM et
territoires isolés. La petite taille des parcs de
production et réseaux de transport ainsi que la
volonté de faire des territoires d’outre mer des
espaces innovants en matière d’énergies renouvelables sont autant de facteurs qui participent
à l’instabilité du réseau.
Dans ce contexte d’instabilité où l’énergie produite et l’investissement dans un moyen de production de pointe sont beaucoup plus coûteux
qu’en métropole, la gestion de la demande est
un moyen efficace de participer à l’équilibre
entre production et consommation.
Le stage a pour objectif d’identifier la valeur des
différentes actions d’équilibrage de la demande,
de rassembler les actions déjà menées dans
ce sens à EDF SEI et de créer un format d’offre
flexible, adaptable à tous les territoires en fonction des besoin et des clients.
As an integrated transport, distribution and commercialization operator, EDF SEI provides a public service to Insular and Isolated systems. The
centralized production facilities along with the
will to promote renewable energy sources in the
overseas territories, the network is thus becoming
more and more unstable.
In this particular context where energy production and investment in peak-period production
facilities are much more expensive than those of
diffuse networks, Demand Side Management is
a efficient way of dealing with the electricity supply-demand balance.
The internship aims at identifying the value of
different Demand Side Management actions in
isolated territories, gathering the existing actions
proposed by EDF SEI in isolated territories, and
thus creating a Demand Side Management offer
adjustable to customers and territories needs.
EDF
Systèmes Energétiques
Insulaires (SEI)
Equipe Smart grid
Matthieu
ULIVIERI
42
18h-19h
Planification de projets photovoltaïques résidentiels
Financing of residential photovoltaic projects
Camille
VANDENBEUCK
Watt-Group, créée en 2007, est une entreprise
spécialisée dans le développement de projets
photovoltaïques et éoliens de grande échelle en
France, en Inde et aux Etats-Unis. En partenariat
avec C2NE, société française développant des
centrales solaires de petite puissance sur toiture
et des technologies d’énergies propres pour la
maison, WATT GROUP a créé en 2014 l’entreprise
GREENLOC. Celle-ci est le leader français de l’installation et le développement de centrales solaires
de capacité inférieure à 9 kWc sur toitures louées.
L’entreprise WATT GROUP peine aujourd’hui à
financer ses activités résidentielles. Dans un secteur très dépendant des politiques publiques, il
est nécessaire, afin de trouver des financements
et se développer, d’établir de nouveaux modèles
économiques. Ceux-ci peuvent être innovants par
l’offre proposée au client – complémentarité d’une
installation photovoltaïque et de produits d’efficacité énergétique, par exemple – ou par la structure
de financement. Le but de l’étude est de définir
les différentes offres et structures de financement
possibles, de les modéliser financièrement et de
les adapter aux besoins des investisseurs, pour une
éventuelle levée de fond en dette et/ou en capital.
Watt-Group, created in 2007, is a company specialized in the development of large-scale photovoltaic and wind turbines projects in France, India
and the USA. In partnership with C2NE, a French
company specialized in residential solar systems
and renewable energies technologies for individual houses, WATT GROUP created GREENLOC
in 2014. This company is the French leader of the
installation and development of residential solar
systems on leased rooftops.
WATT GROUP is today facing the challenge of financing its residential activities. In a sector highly
dependent on public policies, it is necessary, in
order to finance its activities and therefore grow
in size, to establish new business models. These
ones can be innovative through a new offer to
customers, such as a complementary offer of a
photovoltaic systems and energy efficiency products, or through the structure of the financing.
Therefore, the goal of this study is to define various offers and structures of financing, to model
and adapt them to the investors’ needs, in order
to raise debt or capital moneys.
WATT GROUP
44
Génie atomique
L’industrie nucléaire a pris actuellement
dans le monde, comme les autres secteurs dits “de pointe”, tels que l’informatique ou l’industrie aéronautique et
spatiale, une place importante et interfère très largement avec nombre d’autres
activités plus conventionnelles.
La production d’énergie électrique
notamment joue un rôle croissant et il
est communément admis qu’une partie
importante des installations génératrices d’énergie électrique construites
au cours des prochaines décennies
seront des centrales électronucléaires.
La gestion du cycle des combustibles,
depuis les mines jusqu’au stockage
définitif des déchets implique également la réalisation d’installations industrielles nouvelles et complexes : usines
d’enrichissement de l’uranium, de
fabrication d’éléments combustibles,
de retraitement des combustibles irradiés, d’entreposage et de stockage des
déchets conditionnés.
D’autre part, à côté des aspects liés aux
phénomènes proprement nucléaires,
il se pose de nombreux problèmes
d’ingénierie fréquemment similaires à
ceux rencontrés dans la réalisation des
grands complexes industriels modernes,
pétroliers ou chimiques par exemple.
L’option Génie Atomique a pour règle
d’incorporer l’optionnaire à une équipe
d’ingénierie impliquée dans l’étude et
la réalisation d’ensembles industriels
tels que les centrales électronucléaires
ou les usines du cycle des combustibles, en lui donnant à traiter des sujets
faisant intégralement partie du travail
de l’équipe.
Ainsi l’option vise trois buts :
- f amiliariser l’optionnaire au traitement
de problèmes réels dans l’environnement d’équipes d’études ou de projet,
- l ui donner une responsabilité effective
dans leur solution,
-
l ui faire prendre contact avec les
milieux industriels afin d’en connaître
les habitudes et les modes de travail, y
compris les aspects relationnels.
Les sujets d’option proposés sont variés
et le choix en est fait en commun avec
l’optionnaire en fonction notamment de
son orientation personnelle et de ses
goûts particuliers pour les questions
théoriques ou au contraire pour les
problèmes plus concrets de réalisation.
Noël Camarcat
45
Nuclear engineering
Nuclear Industry is a capital intensive industry which has all the attributes of high
technology industries for at least 3 reasons :
- each operation (and industry performs tens
of thousands of these every day) must be
close to perfection, whether it be rebarred
steel implementation in civil works, forging
large steel parts in metallurgical plants or
running sophisticated neutronics codes for
reactor safety analysis.
- the second reason is that the balance
between safety requirements, reactor performances, economic competitiveness and
the capability to build them is becoming
more difficult to achieve,
- the third reason is that international competition in nuclear energy has widened and is
no longer limited to western Europe, Japan
and the United States as was the case in the
nineteen nineties.
Nuclear electricity generation is playing
an increasing role worldwide in particular
in Asia and in some emerging countries. It
is commonly accepted that nuclear power
stations will be built in the world and play
a significant role in the world energy mix.
The severe accident which occurred in 2011
at the Fukushima Daiichi plant in Japan has
slowed down the growth of nuclear energy
but many countries in the world consider
after the accident that nuclear energy is a
key part of the solution in the fight against
climate change and that it is an asset to undertake energy transition policies.
Fuel cycle management from uranium ore
extraction to final geological disposal of the
waste implies the building of new industrial
facilities incorporating sophisticated technologies : Uranium enrichment plants, fuel
fabrication plants, fuel reprocessing plants
as well as facilities for intermediate storage
and final geological disposal. On the other
hand, besides nuclear related phenomena
and processes, numerous engineering problems are encountered which are similar to
those occurring in the design and realization
of modern plants in the chemical and the oil
industries.
The nuclear engineering department (“option Génie Atomique” in French) uses a
teaching method which closely integrates
its students into an engineering or R&D
team working on an industrial project such
as core studies of a nuclear reactor, safety
studies and operations procedures in the
construction phase of nuclear power plants,
or chemical processes in future fuel reprocessing plants. The internship subjects support actual work packages performed by the
engineering teams. By this training method,
the department follows 3 objectives :
- help the student to get accustomed to real
problem solving inside R&D or project
teams,
- empower the student to propose solutions
to those problems
- immerse the student in industry teams
to get him (or her) acquainted with the
working methods, including human relationships.
The internships subjects are varied and they
are jointly chosen with the students to take
into account their wishes for instance for
theory and code calculations or for more
applied matters related to safety and operations procedures or commissioning.
Noël Camarcat
46
GÉNIE ATOMIQUE NUCLEAR ENGINEERING
Mercredi 24 juin Wednesday 24th June
■ L218
17h-18h
Optimisation de systèmes de détection à temps de vol autour du
Large Hadron Collider (LHC)
Victor
de CACQUERAY
Optimization of time of flight experimental systems for the Large
Hadron Collider (LHC)
SAMPIC est une carte électronique permettant de
mesurer des temps de vol avec une précision de
quelques picosecondes. Elle a été développée
conjointement par
Le service d électronique de l’IRFU (CEA/DSM/IRFU/
SEDI) et par le LAL d’Orsay.
Elle est un élément de l’expérience AFP (ATLAS
Forward Physics) au LHC, qui vise à détecter les protons intacts après interaction déviés à petit angle.
Pour ce faire, des détecteurs dédiés permettant de
mesurer la position et le temps de vol des protons
sont installes a environ 220 m du point d’interaction.
La carte SAMPIC sera donc connectée à des détecteurs situés a 200 mètres en aval du point d’interaction.
L’objectif est de pouvoir localiser le point d’interaction avec une précision de quelques millimètres
(jusqu’à 50 interactions se produisent lors d’un seul
croisement de faisceau au LHC). La carte existe à
l’état de prototype. L’objectif du stage est de réaliser
des tests successifs avec les détecteurs afin d’arriver
à un assemblage du détecteur et de la carte qui soit
optimal.
SAMPIC is an electronic card for Time Of Flight
(TOF) measurements with a precision of a few
picoseconds. It has been jointly developed by
the electronic department of IRFU (CEA/DSM/
IRFU/SEDI) and by the linear accelerator laboratory (LAL) at Orsay. It is one component of the
Atlas Forward Physics project at the CERN Large
Hadron Collider. Its purpose is to detect protons
after interactions leading to small angle deviations. Dedicated detectors to measure protons
positions and TOF are located at around 220 m
away from the interaction point. The SAMPIC card
will connected to those detectors. The objective
is to localize the interaction point with a precision of a few millimeters. During the internship
successive tests of the SAMPIC card and of the
detectors will be performed in order to optimize
the matching of those 2 sub-assemblies.
CEA
Direction des sciences de la matière
Saclay
Lundi 29 Juin Monday 29th June
■ L224
8h-9h
Critères de sûreté et extrapolation à l’échelle industrielle de cœurs
hétérogènes de Réacteurs à Neutrons Rapides
Safety criterias and extrapolation of heterogeneous cores of Fast
Neutron Reactors to the industrial size
Guillaume
GIUDICELLI
On s’interroge sur la représentativité du dimensionnement d’ASTRID vis-à-vis d’un réacteur
industriel. Pour les designs homogènes, des
critères de volume, basés sur l’étude de l’effet
de vidange, existent déjà. On s’intéresse ici à
des cœurs hétérogènes, et on souhaite analyser l’extrapolabilité d’un ensemble plus large de
performances. Un des objectifs est de connaître
la taille minimale d’un démonstrateur permettant
d’être représentatif d’un cœur filière.
The objective of the internship is to find extrapolation criteria and methods of the ASTRID design
to the industrial size. For homogeneous cores volume criteria based on the Sodium Void Reactivity
Effect (SVRE) have been published in the past.
We study here heterogeneous cores and we want
to analyze the extrapolation of a wider range of
parameters and performances. The issue is to determine the minimum size of a prototype which
will be representative of the commercial size, in
47
Pour cela, on cherche à étudier les liens entre
choix de conception et performances de sûreté
à différents niveaux de puissance (réacteur expérimental 250MWe, prototype 600MW, réacteur
industriel 1000MWe) pour répondre à diverses
problématiques : Les performances de sûreté
de cœurs de 250 MWe ou 650MWe sont elles
représentatives de celles d’un réacteur industriel.
particular in terms of safety parameters. We study the relationship between design choices and
safety criteria for several power levels (research
reactor of 250 MWe, prototype of 600 MWe, industrial reactor of 1000 MWe). We try to answer
the following question : for heterogeneous cores,
are the safety parameters of a 250 MWe core or a
600 MWe one representative of those of a larger
industrial reactor ?
EDF R&D
Clamart
9h-10h
Etudes des scénarios industriels d’évolution du parc nucléaire français
Long term Scenario studies of the French nuclear fleet
EDF, le CEA et AREVA étudient des scénarios
industriels de déploiement par étapes de réacteurs à neutrons rapides (RNR) de 4ème génération
dans le parc électronucléaire français à partir du
milieu du siècle. Un cahier des charges rédigé par
les trois partenaires a fixé le cadre de l’étude ainsi
que les principales options, hypothèses et données associées. Parmi les différentes séquences
envisageables dans ce cadre, le stage proposé
aura plus particulièrement pour objectif :
- d’étudier à l’aide du code de simulation de scénario TIRELIRE-STRATEGIE la transition entre le
parc nucléaire actuel et un parc ‘symbiotique’
constitué de réacteurs à eau pressurisée (REP)
et de RNR multirecyclant le plutonium de façon
à en stabiliser l’inventaire,
- de simuler la transition suivante vers un cycle
fermé, ne consommant plus que de l’uranium
appauvri, les réacteurs du parc (RNR mais aussi
éventuellement une certaine proportion de REP)
étant alors alimentés exclusivement par du combustible de type MOX (oxyde mixte de plutonium et d’uranium)
- de simuler une transition plus rapide vers la fermeture du cycle entre le parc REP et le parc final
RNR et REP MOX.
EDF, CEA and AREVA are jointly performing long term scenario studies of Generation IV reactors and fuel cycle plants
for the French nuclear fleet. In those scenarios, deployment starts around 2050.
The transition between the actual PWR fleet
and a mixed fleet of PWR’s and Fast Neutron
Reactors will be studied with the Tirelire-Stratégie code. The objective is to multirecycle
plutonium and to reach a stabilized inventory.
The next transition step occurs when all reactors
both PWR and FBR use only MOX fuel and when
UOX fuel assemblies are no longer loaded in the
PWR fleet. A faster transition step to a complete
Fast Neutron Reactor fleet will also be studied.
Charles
LEDUC
EDF/R&D
Clamart
10h-11h
Interprétation avec la chaîne SCIENCE V2 de données mesurées
sur les réacteurs industriels allemands
Interpretation with the code SCIENCE V2 of neutronics data
obtained in the German power reactors
Il s’agit de modéliser avec la chaîne SCIENCE
V2 le fonctionnement de réacteurs industriels
allemands au cours de différents cycles et de
réaliser des comparaisons entre les calculs et les
mesures (réactivité, coefficients liés à la réactivité, poids des groupes, activité mesurée par les
détecteurs InCore AMS = Aeroball Measurement
System).
The SCIENCE V2 Code will be used to model the
behavior of German reactors during successive
cycles. Code results will be compared to measurements : reactivity, reactivity coefficients, rod
worth, Aeroball Measurement System (or AMS)
results for the neutron flux. The AMS system is
also used in the EPR reactor and the internship
Yi
WANG
48
L’intérêt et la nouveauté de cette tâche est
qu’il s’agira de la modélisation très précise d’un réacteur allemand comportant
des détecteurs AMS (comme dans l’EPR).
Au cours de ce stage, une étude de sensibilité
sera également menée concernant la modélisation de ces détecteurs.
should allow more precise calculations of the results of AMS systems used in German operating
reactors in order to improve the EPR modeling
techniques.
AREVA NP
La Défense
11h-12h
Études en vue de poser des contraintes expérimentales sur les
modèles avec champ scalaire léger en cosmologie et physique des
particules (expériences eBoss et CMS auprès de LHC)
Clément
LELOUP
Cosmology and particle physics models for 2 Large Hadron Collider
experimenets: eBOSS and CMS
L’objectif du stage est de comparer les résultats de
deux expériences, l’une de physique des particules
(CMS au LHC) et l’autre de cosmologie (eBoss),
aux résultats obtenus en effectuant des simulations numériques selon des modèles physiques
bien précis, dont on aura fait varier les différents
paramètres. Ces modèles sont des extensions des
modèles standards de la physique des particules
et de la cosmologie, il s’agit respectivement du
modèle du « Branon » et du modèle du «Galiléon»,
dont l’expression mathématique est très similaire.
L’objectif de cette comparaison est de contraindre
au maximum les paramètres dont dépendent encore le modèle pour pouvoir, à terme, juger de leur
vraisemblance.
Results of 2 LHC experiments will be compared
to numerical simulations using 2 physics models
with varying parameters. These models are extensions of standard particle physics models, the
“Branon” model and of cosmology models, the
“Galileon” model. Those 2 models use similar
mathematical techniques.
CEA
Direction des sciences de la matière
Saclay
18h30-19h30
Calculs déterministes et de Monte-Carlos d’un cœur de réacteur
industriel en évolution
Deterministic and MonteCarlo caculations for a PWR core during
cycle progression
Seav Er
HUY
L’objectif du stage est de valider le calcul d’un
cœur de réacteur en évolution avec le code COCAGNE en le comparant au code stochastique
Monte-Carlo RMC récemment développé à l’université TSINGHUA en Chine. On utilisera selon les
besoins de l’étude les 2 solveurs de COCAGNE : le
solveur SPN permettant de résoudre l’équation du
transport par la méthode SN simplifiée et le solveur
SN utilisant une méthode exacte, celle des ordonnées discrètes.
The purpose of the internship is to compare the
core isotopic evolution during the cycle using 2
codes : the deterministic code COCAGNE and
the stochastic code RMC recently developed by
the TSINGHUA university in China. The 2 COCAGNE solvers will be used : the SPN module
which solves the transport equation with the simplified SN method and the SN module which uses
an exact method, with discrete ordinates.
EDF/R&D
Clamart
50
géosciences
L’activité humaine induit des effets sur
les milieux naturels qu’il n’est plus acceptable d’ignorer, au vu de leurs conséquences potentielles pour les générations futures (dégradation de la qualité
des eaux, des sols, des écosystèmes,
changement climatique et risques naturels induits, …). Ces dernières années,
l’inquiétude a resurgi sur notre capacité
à garantir de façon pérenne l’approvisionnement de l’humanité en toutes
sortes de matières premières minérales
(eau et ressources énergétiques principalement, mais aussi géomatériaux et
minerais divers), indispensables à tout
développement économique.
La nécessaire prise en compte des
interactions entre activité humaine
et systèmes naturels pose ainsi non
seulement des problèmes politiques,
sociaux, économiques et juridiques,
mais aussi scientifiques. Les systèmes
qui forment notre environnement et
les phénomènes qui régissent leur
dynamique sont en effet complexes et,
malgré des progrès remarquables ces
dernières décennies, ils restent encore
insuffisamment connus et compris.
Dans ce contexte, l’option Géosciences
se fixe pour objectif premier de donner à ses élèves, déjà fort coutumiers
des sciences “dures”, une expérience
personnelle de la pratique du terrain.
Ils sont ainsi confrontés à des “objets”
variés dans de nombreux secteurs
d’applications (exploration/production
pétrolière, gestion de la ressource en
eau, des déchets radioactifs et autres,
grands travaux, aménagement du territoire, gîtes minéraux, …).
Les sujets d’option illustrent la grande
diversité des thématiques abordées,
depuis des études sur le terrain, des expériences en laboratoire et jusqu’à des
modélisations pour mieux comprendre
et optimiser les processus. Cette année,
quatre types de sujet sont développés :
(1) exploitation de l’Uranium par lixiviation in situ, (2) monitoring d’un stockage
de gaz, (3) risques naturels en contexte
volcanique, et (4) étude géophysique du
détroit de la Sonde (Indonésie).
Hervé CHAURIS, Pascal PODVIN
51
Geosciences
It is now ascertained that human activity –
industrial in particular – severely impacts
natural systems up to a point it has become
a concern for future generations : degradation of the quality of water resources, forests,
climate change and associated natural risks.
These last years, a supplementary concern
re-appeared about the sustainability of supply in a variety of mineral resources – water
and energy resources principally, but also
geomaterials and metallic ores –, all needed
to ensure economic development.
Taking into account the interaction of human
activity and natural systems raises not only
questions of political, legal and economic
nature, but also scientific problems. Indeed,
although much progress has occurred these
past decades, the systems forming our environment and the phenomena governing
their dynamics are still too often poorly
known and understood.
In this context, the minor in Geoscience aims
at providing the students, already familiar
with scientific modelling, a personal experience of field studies. They are confronted
to a series of systems adressing a variety of
application domains (oil exploration & pro-
duction, management of the water resource,
of various types of waste – radioactive, industrial, domestic -, large infrastructure planning, mineral resources, volcanic risk, etc.)
Their master theses can take a variety of
forms, from field studies to experimental
work in the lab, and naturally, modelling
of natural systems. This year, the 4 subjects
tackled pertain to 4 different contexts : 1)
Uranium mining by in situ leaching, 2) monitoring of a gas storage facility, 3) natural
risks in a volcanic context and 4) geophysical
study of the Sunda strait (Indonesia).
Hervé CHAURIS, Pascal PODVIN
52
GÉOSCIENCES GEOSCIENCES
■ L106
10h-11h
Modélisation de l’impact géochimique des eaux souterraines en
conditions d’exploitation ISR de gisements d’uranimum
Clé»ment
JAKYMIW
Geochemical impact modelling applied to underground water under
ISR exploitation conditions for uranium deposits
L’exploitation ISR (In-Situ Recovery) d’un gisement
uranifère consiste en l’extraction de l’uranium par
dissolution des phases uranifères, en injectant puis
en pompant une solution acide et oxydante dite solution lixiviante au sein d’un aquifère confiné. Cette
méthode non conventionnelle ne nécessite aucune
excavation, ce qui la rend économiquement avantageuse. Elle présente également des avantages
d’un point de vue environnemental et radiologique
puisqu’elle ne génère ni stériles ni résidus de traitement. L’exploitation génère une modification de la
qualité des eaux. L’objet de ce stage est d’évaluer le
phénomène d’atténuation naturelle permettant un
retour aux conditions physico-chimiques initiales,
de l’aquifère.
Un modèle déjà existant permet de reproduire correctement les données, expliquant la mobilisation
du panache acide et de l’uranium au sein de l’aquifère hôte. Néanmoins, la mobilisation du radium
n’est pas prise en compte dans ce modèle. L’objectif
de ce stage est donc d’incorporer à ce modèle les
mécanismes régissant la mobilisation et la rétention
du radium. A l’aide du logiciel de calcul Hytec, le
but est de modéliser en transport réactif les mécanismes de sorption, d’incorporation aux phases
minérales et de dilution propres au radium. Cette
incorporation s’agence autour de trois axes principaux : (1) cibler les mécanismes responsables de la
mobilisation et de la rétention du radium au niveau
du site pilote à partir des données expérimentales
et de la littérature scientifique ; (2) incorporer ces
mécanismes au modèle et s’assurer de la cohérence
des simulations par comparaison aux données
piézométriques ; (3) simuler avec la géochimie de
l’aquifère sur une échelle spatio-temporelle plus
grande pour confirmer ou non l’hypothèse d’atténuation naturelle du site d’exploitation.
Une fois la robustesse du modèle prouvée sur le site
de Dulaan Uul (Mongolie), l’objectif sera d’élargir
l’étude à d’autres sites (Zoovch Ovoo et Kazakhstan)
afin de fournir un outil prédictif solide et adaptable
permettant de conclure sur la réhabilitation naturelle
ou non de chaque site d’exploitation.
ISR exploitation (In-Situ Recovery) of a uranium
deposit consists in dissolving uranium minerals to
extract them using an acid and oxidant solution.
This unconventional method does not require any
excavation, making it economically interesting.
This method does not generate any mine tailings
or mine wastes, making it attractive environmentally. However, this exploitation impacts directly
groundwater quality. The internship objective
is to estimate the natural remediation and how
the system returns to initial chemical conditions.
An existing model developed last year allows
us to reproduce experimental data correctly,
explaining both saline panache and uranium
mobilization. However, radium mobilization is
not yet taken into account is this model. Our aim
is to add radium geochemistry to understand its
mobilization and retention. Using Hytec reactive
transport software, we have to model sorption
mechanism, incorporation to mineral phases and
dilution mechanisms related to radium. This task
can be divided in three distinct parts: (1) ascertain main mechanisms responsible to radium
mobilization considering both experimental data
and scientific literature; (2) add those mechanisms to the model and check their good behavior comparing to experimental data; (3) practice
with the real exploitation area geochemistry at a
larger time and space scale in order to confirm
or not the hypothesis of natural remediation.
Once radium mobilization modelling correctly
added to current model using Dulaan Uul (Mongolia) exploitation area, our aim is to widen our
study to other exploitation areas (Zoovch Ovoo
and Kazakhstan) in order to offer a predictive and
reliable modelling tool, able to conclude on the
natural remediation or not of each exploitation
area.
AREVA
53
En septembre On September
Analyse des signaux sismiques générés par des éboulements sur le
site du Piton de la Fournaise : caractérisation d’événements à partir
d’enregistrements continus, modélisation et simulation
Analysis of seismic signals generated by rockfalls on the Piton de la
Fournaise volcano (La Réunion Island) : event characterization from
continuous seismic records, modelling and simulation
De nombreux projets de recherche français,
plurinationaux et européens sont menés sur l’île
de la Réunion, édifice volcanique parmi les plus
actifs au monde. Le projet dans lequel s’inscrit le
stage profite des installations de suivi sismique
en place tout autour du Piton de la Fournaise,
et cherche à caractériser les éboulements se
déroulant dans le cratère.
Il s’agit donc de sismologie appliquée à des événements de petite échelle. Les éboulements sont
repérés grâce à leur signature sismique dans des
signaux acquis par un ensemble de stations sismométriques.
L’approche du stage est double : par l’analyse
des signaux sismiques, un premier objectif est
l’obtention de plusieurs attributs propres aux
éboulements et leur évolution spatio-temporelle. Cette étude repose sur la présence d’une
grande quantité de données sismiques et vidéo,
stockées par l’Observatoire Volcanologique du
Piton de la Fournaise (OVPF).
Des modèles, basés sur les écoulements granulaires et les glissements de terrains, permettent
par ailleurs de simuler numériquement les
éboulements. La détermination des paramètres
d’entrée du logiciel SHALTOP pour des séries
d’événements particulières constitue une étape
importante de l’étude, menant aussi à la comparaison avec d’autres modèles.
Pauline
LE BOUTEILLER
A number of French and European research
projects are led on La Réunion Island, one of the
most active volcano edifices in the world. This
internship is part of a project which takes advantage of the seismic monitoring systems installed
all around the Piton de la Fournaise, and looks to
characterize rockfalls occurring inside the caldera.
It consists in seismology, applied to smallscale events. Rockfalls are detected by
their signature in seismic signals that are
acquired by a set of seismometric stations.
This internship has a double-sided approach :
on the one side, the analysis of seismic signals
enables to retrieve several attributes, allowing
to describe rockfalls and their spatio-temporal evolution. This study lies on the availability
of a large amount of seismic and video data,
which are stored by the Observatoire Volcanologique du Piton de la Fournaise (OVPF).
On the other side, models based on granular
flows and landslides allow to simulate rockfalls
numerically. Finding the input parameters for the
SHALTOP software for specific series of events is
a key step in the study, also leading to the comparison with other models.
Extraction de l’anomalie sismique basse fréquence au-dessus d’un
site de stockage de gaz
Extracting the low-frequency anomaly from seismic data over a
natural gas storage facility
Storengy, filiale de GDF Suez, est le leader européen du stockage de gaz sous-terrain. L’objectif du
stage est de cartographier l’extension du gaz stocké
sur le site de Chémery à partir d’enregistrements
sismiques passifs basse-fréquence.
Le gaz a été injecté dans une nappe aquifère à
environ 1 km de profondeur. Le toit de la nappe
est constitué d’une couche imperméable d’argiles
formant une structure anticlinale, ce qui constitue un
piège naturel pour la bulle de gaz injectée. L’extension de la bulle nécessite un suivi en temps réel pour
Storengy, a subsidiary of GDF Suez, is the European leader of underground gas storage. The
objective of this internship is to develop a method of mapping gas-containing areas based on
passive low-frequency seismic data. The study is
deployed on the Chémery storage facility.
Natural gas has been injected into an aquifer
reservoir located at 1 km depth. The top of the
reservoir is an impermeable layer of clay forming
an anticlinal trap for the injected gas bubble. The
extension of the bubble needs monitoring to op-
Alexandre
KAZANTSEV
54
optimiser l’exploitation et assurer la sécurité du site.
L’analyse des données sismiques basse-fréquence
est une nouvelle méthode à implémenter, qui vient
en complément des données aux puits et des simulations d’écoulement par le modèle réservoir. Ses
principaux avantages par rapport à la sismique
conventionnelle sont son faible coût et son déploiement permanent sur le site. On dispose d’enregistrements sismiques continus à trois composantes
sur toute la superficie au-dessus du réservoir. La
méthode exploite comme source les ondes provenant de l’interaction avec les vagues océaniques au
niveau des côtes. Ce bruit de très faible fréquence,
inférieure à 1 Hz environ, se propage très loin dans
les terres : il peut être mesuré sur toute la surface
du globe. Il excite la vibration de la couche d’hydrocarbures dans une gamme de fréquences caractéristique. L’objectif du stage est la caractérisation
de cette zone d’anomalie sismique au-dessus du
réservoir et le calcul d’attributs associés quantifiant
la teneur en gaz.
Les grands axes de ce travail sont la modélisation
physique du phénomène de vibration, le traitement
de signal pour la préparation et l’exploitation des
enregistrements, l’implémentation de la méthode
en Matlab, et la mise en œuvre opérationnelle de
celle-ci sur un autre site de stockage.
timize production and insure the security of the
storage facility.
Analyzing low-frequency seismic data is a new
technique to be implemented in order to complement well-data and flow simulations performed by the reservoir-modeling software. Its
main advantages over a traditional active seismic
campaign are its low cost and its permanent deployment. This technique is performed on threecomponent continuous seismic data recorded
over the whole area over the reservoir and a
little beyond. It exploits waves produced by the
interaction between the ocean and the sea coast
at frequencies under 1 Hz. Those propagate far
inside the continent and can be measured everywhere on the Earth. They are able to activate
vibration of a hydrocarbon layer in a characteristic frequency band. The objective of the present
work is to track this band by characterizing the
wave field and then to compute attributes quantifying gas concentration.
Major parts of this work are physical modeling of
the vibration, data processing and pre-processing, programming a script for anomaly extraction with Matlab, and, finally, testing it after a new
data acquisition over another gas field.
STORENGY (GDF Suez)
Étude géophysique du détroit de la Sonde IPGP
Geophysical study of the Sunda strait, IPGP
Romain
DUPERRAY
Le détroit de la Sonde, entre les îles de Java et
de Sumatra en Indonésie, est situé sur la zone
de subduction de l’océan indien. Le détroit de
la Sonde est encore méconnu sur le plan géologique mais fait figure d’un regain d’intérêt
depuis les tremblements de terre meurtriers de
ces dernières années, notamment le séisme du
26 décembre 2004. Deux régimes peuvent être
observés au niveau du détroit : un régime compressif dû à la convergence des plaques eurasiatique et australienne et un régime extensif dû à
l’obliquité de la subduction qui implique un glissement vers le nord de la partie sud de Sumatra.
L’objectif du stage est d’étudier la géologie du
détroit de la Sonde à l’aide de données de sismique réflexion et de bathymétrie acquises par
la compagnie norvégienne TGS en 2008. Les
objets géologiques à étudier sont divers : failles
inverses, normales et transformantes du fait des
deux contextes présents dans le détroit. De plus,
le détroit est le lieu du volcan Krakatoa, qui peut
également être visible sur les profils sismiques.
La démarche est d’utiliser la bathymétrie haute
résolution pour localiser de nouveaux objets
puis de les étudier avec les données de sismique
réflexion.
Le stage comprend également la participation à
une campagne marine d’acquisition de données
sismiques au large de Sumatra.
The Sunda strait, between the Java and Sumatra islands in Indonesia, is located on the Indian
Ocean subduction zone. The Sunda strait is still today a quite unknown area geologically speaking,
but is more and more interesting regarding to the
earthquakes of the past decades, especially the
December 26th 2004 earthquake. Two contexts
can be observed in this region: a compression
context because of the convergence of the Eurasian and the Australian plates and an extension
context due to the northward slip of southern
Sumatra because of the oblique convergence.
The goal of the internship is to study the geology
of the Sunda strait using reflection seismic data
and bathymetry data acquired by the Norwegian
company TGS in 2008. There are various objects
to study such as reverse, normal and strike-slip
faults because of the two geological contexts. In
addition the strait contains the Krakatoa volcano
which can be seen on the seismic profiles. The
high resolution bathymetry is used to locate objects and those are studied with the seismic data.
A part of the internship is to join a marine seismic
acquisition campaign off the coast of Sumatra.
IPGP
Paris
56
Géostatistique
La pratique de la Géostatistique est,
d’abord, une occasion de rencontres:
rencontres entre des champs d’application variés et parfois inattendus, entre
des problématiques sans cesse renouvelées, et également une confrontation entre des objectifs et contraintes
purement techniques d’une part et les
exigences sociales, économiques, environnementales d’un monde complexe
d’autre part. Autrement dit, tout en
étant fiers de ce que le néologisme
“géostatistique” jadis forgé à l’École
des mines ait trouvé droit de cité dans
le Petit Larousse, il est satisfaisant d’observer, au fil des ans, que l’immuable
définition qu’en donne le dictionnaire
s’éloigne de plus en plus de la réalité, et
que notre discipline trouve à s’exprimer
bien au-delà de la simple estimation
des gisements miniers. De fait, dans
tout domaine où des jeux de données
numériques présentent une organisation spatiale ou temporelle, la Géostatistique a les outils pour apporter un
éclairage original, à la fois constructif
et sans concession. Il semble que cet
aspect transversal et non-conformiste
de la Géostatistique constitue désor-
mais son caractère dominant au regard
des optionnaires, et nous ne manquerons pas dans le futur de justifier cette
appréciation. Ainsi, chaque année,
la diversité des vœux des étudiants
constitue une chance exceptionnelle
de tester des méthodes nouvelles et
de parcourir des domaines nouveaux,
et la garantie d’insuffler un surplus de
dynamisme à l’équipe encadrante. Mais
la mise en œuvre d’une Géostatistique
de qualité exige en permanence d’assurer un équilibre, parfois délicat, entre
des exigences souvent contradictoires:
garantir une rigueur théorique indispensable à la fiabilité des résultats tout
en conservant un point de vue pragmatique et réaliste afin que les conclusions
abstraites trouvent à s’appliquer sur le
terrain. Sans oublier une indispensable
déontologie, dans des domaines où
souvent les contraintes économiques
ou environnementales soumettent le
géostatisticien à des pressions qui ne
relèvent plus de la science ou de la
technique...
Ouverture et équilibre: c’est dans cet
esprit que nous avons continué à proposer à la promotion 2012 un voyage
de deux
semaines en Guyane où,
dans le contexte inhabituel et parfois
tourmenté d’un DOM, les visites à des
laboratoires, à des industriels et à des
organismes institutionnels ont permis
tout à la fois d’élargir l’horizon des
optionnaires et de susciter un échange
ouvert et fructueux avec nos interlocuteurs. Partie intégrante de la scolarité,
la mission en Guyane constitue pour les
optionnaires la phase d’initiation à la
réalité du terrain.
Enfin, le souci d’ouverture s’est à nouveau exprimé au niveau des sujets de
l’option. Outre la variété des champs
d’application, une multiplicité de
méthodes statistiques est employée.
Nous avons ici l’illustration que notre
démarche méthodologique peut trouver à s’appliquer dans de multiples
domaines et cela souligne le caractère
généraliste de l’option Géostatistique
et Probabilités Appliquées, tant en ce
qui concerne les champs applications
abordés que les méthodes mathématiques mises en jeu.
Hans WACKERNAGEL
57
Geostatistics
The aim of Geostatistics is to study quantitative phenomena that are structured in space
and/or time. Engineers are almost inevitably
faced with problems related to geostatistical
techniques such as the evaluation of natural
reserves, the analysis of time series, cartography, etc., and, broadly speaking, any processing of “regionalized variables” according to
the terminology of G. Matheron, the founder
of geostatistics.
The Geostatistics and Applied Probability
Minor gives priority to probabilistic models
and statistical methods, and in particular focusses on their application to the processing
of spatial and temporal data.
The training in this Minor is aimed essentially
at providing students with a critical mastering of some of the tools which they might
need to use during their internship. As an
introduction to “geostatistics in the field”,
the Minor provides an opportunity of entering into contact with companies and personnel working with geostatistics in fields
of application that correspond as much as
possible to the themes of particular interest
to the students’ year. It is essential that the
students acquire a sense of balance between
an empirical approach and a mathematical
approach to a problem, a sense of balance
which the third-year internship will put into
practice in real terms.
The presentations this year again reflect the
great variety of themes and applications that
are encountered in this branch of applied
statistics.
Hans WACKERNAGEL
58
GÉOSTATISTIQUE GEOSTATISTICS
■ L106
9h-10h
Modèles de fonctions de covariance spatio-temporelles
multivariées non-symétriques pour des variables climatologiques
Multivariate asymmetrical models of spatiotemporal covariance
functions for climatological variables
Ricardo
CARRIZO VERGARA
Ces dernières années les approches géostatistiques ont été beaucoup utilisées pour l’étude du
comportement des variables climatologiques.
En général, ces variables présentent de fortes
conditions d’interdépendance spatio-temporelle
qui réclament à être décrites par des modèles
de fonctions de covariances pour des fonctions
aléatoires multivariées. Une grande variété de
modèles ont déjà été proposés, parfois avec
de bons résultats. Malgré tout, la plupart des
modèles disponibles actuellement sont relativement simples (conditions de séparabilité et/
ou symétrie) et ils n’arrivent pas à décrire de
manière optimale les conditions de mouvement
des fronts climatologiques qui, dans bien de cas,
pourraient être facilement décrites en définissant
une vélocité.
Le but de ce stage est d’étudier des modèles de
covariance non-symétriques pour des variables
de température, radiation et humidité, devant
comprendre un paramètre de vélocité ou de
mouvement afin de mettre en corrélation les
variables liées selon ces conditions de mouvement. Il faut que ces modèles soient suffisamment riches pour décrire le phénomène de
manière satisfaisante et à la fois suffisamment
simples pour être déterminés par un nombre
raisonnable de paramètres. On cherche aussi à
développer des méthodes d’estimation de ces
paramètres, en particulier pour la vélocité, et de
les confronter à la riche base de données disponible à l’INRA, afin d’aider à la simulation et à la
prédiction des conditions météorologiques des
régions françaises.
Over the past years geostatistics has been
frequently used for the study of the behavior
of climatological variables. Generally these
variables show strong spatio-temporal interdependency, which need to be described by models of covariance functions for multivariate random functions. A lot of models have been already
developed, which sometimes yield good results.
Most of these models are relatively simple (with
separable and/or symmetrical conditions) and
they cannot describe optimally the movement
conditions of climatological fronts which, in many
cases, could be easily described by defining a
velocity parameter.The objective is to search and
to study asymmetrical covariance models for
temperature, radiation and humidity variables,
which must considerate a velocity or another parameter describing the movement. These models
must be rich enough for describing these phenomena satisfactorily, yet simple enough to be
determined by a reasonable quantity of parameters. We also seek to develop estimation methods
of these parameters, especially for the velocity,
and to contrast them with the rich data base that
INRA has accumulated for the simulation and
prediction of the meteorological conditions of
several French regions.
INRA
Avignon
10h-11h
Analyse de séries temporelles de production de puits pétroliers
Time-series analysis of production of oil wells
François
PACAUD
IDMOG est une start-up qui développe des solutions de Digital Oil Field (DOF) qui permettent à
des producteurs d’hydrocarbures d’avoir à disposition en temps réel les données de production
de différents champs d’hydrocarbures (débits des
fluides, pressions, températures,etc.). Un problème
récurrent pour l’analyse des données est cependant le manque d’instrumentation des champs, les
IDMOG is a start-up specialized in the development of Digital Oil Field (DOF) solutions, which
allow oil producers to have production data available in real-time (such as flow rates, pressures,
temperatures,etc.). A recurrent problem is the
lack of metering in oil-fields. Wells are indeed
barely well-metered. Thus, operators need to test
regularly the oil wells to calibrate some measures
59
puits étant rarement dotés de capteurs de débit
précis. Pour palier ce problème les puits sont régulièrement testés par des opérateurs pour avoir une
calibration de certaines mesures (débits des fluides
sortants, pression de tête du puits, etc.).
L’objectif de ce stage est d’agréger les données
disponibles pour essayer de mettre en place un
Virtual Flow Meter (VFM) qui permettrait d’avoir
une estimation du débit en temps réel. Dans un
premier temps, des algorithmes de fouilles de
données sont développés pour détecter automatiquement les outliers et les régimes de fonctionnement de chaque puits. Un modèle est ensuite
établi pour pouvoir analyser de manière multivariée les différentes séries temporelles à disposition,
par exemple par filtrage de Kalman. Finalement
ces outils seront utilisés pour essayer de résoudre
le problème de back-allocation, afin de disposer
d’une estimation en temps réel du débit.
such as output flow rate, well head pressure, and
so on. These measurements are used afterward
to have an estimation of the working conditions
for each well.The goal of this internship is to
aggregate available data in order to develop
an algorithm allowing to calculate oil flow rate
in real-time. First, a data-mining algorithm has
been developed to detect automatically outliers
and detrimental situations. A model has then
been established to find multivariate relations
between available time series in order to apply a
Kalman filter. Eventually those tools will be used
to attempt to solve a back-allocation problem to
have a real time estimate of the oil flow rate.
ID-MOG
Bordeaux
11h-12h
Estimation des ressources récupérables multi-variables par
Krigeage Disjonctif discret
Estimation of multivariate recoverable resources by Discrete
Disjunctive Kriging
Dans une exploitation minière sélective, le critère
de sélection d’un bloc dépend de la valeur de son
contenu. Si en complément du métal principal,
la prise en compte de seuils sur un sous-produit
ou un pénalisant est nécessaire pour définir cette
valeur, le critère de sélection est multi-variable (par
exemple la proportion d’argile est un critère important pour la lixiviation en tas, une teneur en arsenic
trop élevée classe le matériel en stérile). Les méthodes d’estimation des ressources récupérables
disponibles actuellement sont mono-variables et
les cas multi-variables sont évalués via des simulations conditionnelles (méthode de Monte-Carlo).
Une extension multi-variable du krigeage disjonctif
discret est actuellement étudiée : l’approche proposée est d’établir le modèle de changement de
support sur des images d’entrainement. Elle se
décompose donc en deux étapes :
- Création d’images d’entrainement par simulation
stochastique pour calculer la table du changement de support discret ;
- Krigeage Disjonctif déduit de l’analyse factorielle
de la table de contingence simulée.
Elle permet de combiner la flexibilité des simulations non conditionnelles pour la modélisation
empirique du phénomène et l’estimation par krigeage disjonctif du tonnage et du métal récupérés. L’objectif du stage est d’évaluer la pertinence
opérationnelle de cette approche sur un gisement
en cours de développement et pour lequel des
données multi-variables et à différentes échelles
de reconnaissance sont disponibles. Cette méthode prenant en compte plusieurs critères pour
l’estimation des ressources récupérables doit permettre une évaluation de gisements complexes
plus efficace que la méthode de Monte-Carlo traditionnelle.
In selective mining, the selection criterion of a
block is the value of its content. If this value does
not only depend on the main metal but also on
limits on co-products or/and deleterious elements, a multivariate selection criterion should
be used (e.g. shale proportion for static lixiviation, arsenic for special waste). However the
methods of estimation of recoverable resources
currently available only handle a univariate criterion (a cutoff grade) and multivariate cases
are estimated via conditional simulations using
Monte-Carlo methods. A multivariate extension
of the Discrete Disjunctive Kriging is studied: the
proposed approach is to use training images to
establish the model for the change of support. It
consists of two stages:
- The creation of training images by stochastic
simulation to compute the table of the change
of support
- Discrete Disjunctive Kriging using the model
derived from the factorial analysis of the contingency table.
It combines the flexibility of the non-conditional
simulations for the empirical modeling of the
phenomenon and the efficiency of Disjunctive
Kriging to estimate ore and metal. The objective
of the internship is to evaluate the approach on
a deposit under development. This method can
be applied for the estimation of the recoverable
resources on complex deposits where bloc selection results from several criteria and it should be
more efficient than the method of Monte Carlo.
AREVA
La Défense
Lotfi
SLIM
60
13h30-14h30
Machine learning et architecture des réseaux de neurones
Machine learning and architecture of neural networks
Goël
AMAR
Les développements combinés du perceptron,
des processeurs graphiques et d’importantes
bases de données ont rendu possible l’élaboration de réseaux de neurones artificiels multicouches. Ces architectures utilisées dans les algorithmes de machine learning ont déjà prouvé
leur supériorité sur les techniques d’apprentissage usuelles bien qu’elles manquent encore
de fondements mathématiques. En particulier,
encore aucun résultat ne permet d’estimer selon
la nature et la quantité de données à traiter quels
nombres de neurones et de couches utiliser
pour obtenir le meilleur résultat possible.
L’objectif de ce stage est d’étudier, d’une part, la
possibilité d’optimisation non brutale de l’architecture de ces réseaux en comparant les résultats
ainsi obtenus avec ceux issus d’autres méthodes,
et d’apporter, d’autre part, des justifications aux
choix effectués pour les réglages des paramètres
de tels réseaux.
The recent developments of the perceptron,
graphics processing units and data banks have
allowed for the elaboration of deep neural
networks. Commonly used in machine learning
algorithms, these architectures have already
demonstrated their superiority over all usual learning techniques although they still lack mathematical justifications. In particular, no result exists
to estimate the number of neurones and layers to
use to obtain the best possible result, depending
on the kind and the quantity of data to analyze.
The aim of this internship is to both study the possibility of an optimization technique that would
not require to test all possible configurations,
and to explain the choices made to fine-tune the
parameters of neural networks.
Ecole Normale Supérieure
Paris
14h30-15h30
Analyse du comportement de navigation sur un site web
Browsing behavioral analysis
Olivier
DOLLE
Pour de nombreuses entreprises dont l’activité
est intrinsèquement liée à internet, la compréhension et l’exploitation des données qu’elles
collectent apporte une plus-value importante
tant du point de vue marketing que du point
de vue métier. Il s’agit de comprendre à partir
de données brutes de log comment les utilisateurs utilisent véritablement un site et ainsi de
reconnaitre certains comportements (acheteur,
flaneur, droit-au-but, etc).
Pour ce faire, on dispose de toutes les données
générées par les visites des clients sur le site et
ce chaque jour. Il faut dans un premier temps
trier cette énorme quantité de données à analyser, et travailler sur ces données ainsi que sur
les métadonnées à disposition afin de créer
des variables qui permettent de caractériser au
mieux un type de navigation. Différents modèles,
notamment à base de chaines de Markov ou de
modèles auto-régressifs, doivent ensuite être
testés sur leurs capacités de prédiction (quand
le client va-t-il partir? va-t-il acheter? si oui, à
quel moment?). Ces modèles, de par leurs paramètres, peuvent ainsi s’avérer déterminants
pour caractériser une session et donc pouvoir
classer les utilisateurs. Enfin, l’objectif à terme est
d’intégrer cette analyse comportementale dans
un moteur de recommendation, d’autres applications comme la segmentation marketing sont
également envisagées.
Many web-based companies struggle to use
the data they collect each time a user comes on
their websites. These data conceal a lot of information that the companies could use for marketing purposes or even to understand how their
activities are evolving. The goal is to understand,
from raw log values, the user’s experience of
the website and thus find patterns in their browsing behavior.To do so we have at our disposal
a huge amount of data generated everyday by
the client’s clicks on the website. We first have to
work on the data and on the metadata to create
new features that can enable us to characterize
browsing behaviors. Markov chain and auto-regressive models are then tested to see if they
fit the data and if they can predict accurately a
user’s behavior (when will a user logg off? will he
buy? When?). These models parameters can also
be important features to characterize a session
and therefore enable to classify the users. In the
end we wish to integrate this browsing analysis
into a recommender system. Another possibility
would be using this analysis to solve market-segmentation issues.
Vente-Privée.com
Saint-Denis
61
15h30-16h30
Optimisation de la distribution de catalogues de promotion par
des méthodes statistiques
Optimization of the distribution of promotional catalogues by
statistical methods
Afin d’améliorer l’influence de la promotion dans
la grande distribution, il est nécessaire d’informer
les clients de ces offres par le biais des catalogues.
Le catalogue papier est encore le principal média
publicitaire utilisé : Carrefour distribue 91 opérations promotionnelles par an à une moyenne de 14
millions d’exemplaires par opération ! Il est donc
nécessaire d’optimiser cette distribution en ciblant
les zones géographiques où il est pertinent de distribuer tout ou partie des opérations. Les méthodes
actuellement utilisées sont relativement simples et
basées uniquement sur des critères de proximité
au magasin et de parts de marché réalisées dans
les zones considérées appelées IRIS (résultant d’un
découpage national établi par l’INSEE).
L’objectif de ce stage est d’établir un modèle
(géo)statistique utilisant les données dont nous
disposons et permettant de redéfinir les zones
de distribution au niveau national. Il s’agit dans un
premier temps de considérer les données propres
à chaque magasin (surface, chiffre d’affaires, appartenance à un centre commercial…) afin d’évaluer
le rayonnement du magasin dans sa région. Dans
un second temps, il convient d’établir un modèle
(géo)statistique permettant d’évaluer l’attractivité
que Carrefour a dans chaque zone géographique,
en considérant l’ensemble des magasins environnants, leur rayonnement, la durée d’accès… Ce
modèle doit être un outil d’aide à la décision pour
établir une cartographie des nouvelles zones de
distribution.
In order to improve the performances of the
special offers in retailing, it is necessary to make
these offers known by customers thanks to catalogues. Paper version of catalogues is the most
used media: 91 offer campaigns per year are
distributed by Carrefour with about 14 million
catalogues per offer! Consequently, Carrefour
needs to optimize the distribution by targeting
geographic areas where it is interesting to distribute catalogues corresponding to all or part of
the campaigns. Actual methods are simple and
based only on the distance to shops and the market share of Carrefour in the different considered
areas called IRIS.
The objective is to develop a (geo)statistical
model based on different data types with which
it may be possible to redefine distribution areas
of catalogues in France. First, we can consider
data relative to the shops (like surface area, turnover and location in a shopping centre…) to
estimate their influence in their areas. We have
then to create a (geo)statistical model in order
to estimate Carrefour’s attractiveness in each
IRIS by considering all the shops near the area,
their influence, the travel time to the shops… This
model should help to map the distribution areas
in France.
Jean-Bernard
EYTARD
CARREFOUR
Massy
16h30-17h30
Classification automatique avec effets spatiaux pour la valorisation
de prix de marché de véhicules
Automatic classification of spatial effects for car market price
valuation
Autobiz est une jeune entreprise technologique
française, créée en 2004, spécialisée dans l’analyse des marchés de l’automobile dans 20 pays.
Elaboré en partenariat avec le laboratoire SAMM
(Université Paris 1), le système de valorisation de
prix de marché a été conçu entre 2007 et 2011
autour d’un référentiel descriptif de véhicules.
Ceci a notamment permis de mettre en place une
prédiction du prix d’un véhicule d’occasion, basée
essentiellement sur sa référence (modèle, cylindrée, carburant,...) et ses caractéristiques propres
de kilométrage et âge.
Ce système montre aujourd’hui des limites face aux
nouveaux enjeux internationaux de l’entreprise.
L’entreprise souhaite en effet évaluer un nombre
plus important de références de véhicules, tout en
Autobiz is a French IT company, founded in
2004, that specializes in the analysis of car markets in different countries (20 countries in 2015).
Between 2007 and 2011, a car pricing tool was
developed in partnership with the SAMM laboratory (University Paris 1). And a large vehicles database was created and used in that purpose. This
pricing tool could predict the price of an used
vehicle by taking into account only its national
charasteristics : model, engine size, fuel, mileage,
age… But today, this tool can no longer support
the company’s recent wish to become a major
actor on the international market. This means
that the company needs to estimate the price of
a larger number of vehicles, while facilitating the
price comparison between different markets.
Mehdi
GMIRA
62
facilitant la comparaison de prix entre différents
marchés internationaux, dont les référentiels sont
distincts. Le but du stage est donc de créer un
nouveau système de cotation, qui fasse abstraction des référentiels de véhicules et utilise à leur
place un référentiel dynamique de caractéristiques
communes.
En premier lieu, il conviendra alors de mettre en
place une classification automatique avec prise en
compte des effets spatiaux. Le choix des variables
influentes et la recherche de données aberrantes
découlera de cette première étape.
La mise en place d’un modèle de prédiction du
prix à partir de la classification proposée sera alors
une seconde tâche. L’utilisation de méthodes
paramétriques (modèles linéaires, non-linéaires,
perceptrons multicouches,...) sera envisagée tout
comme celle de méthodes non-paramétriques
(arbres de régression, régression par noyaux,...).
The goal of this internship is to develop a new
pricing tool, which no longer uses national characteristics, but instead takes into account more
general and international characteristics.
The first step is to build a classification tool that
takes into account the spatial distribution of vehicles. The development of this tool will include
features selection and outliers. The second step
is to build a predictive tool, using the classification tool first developed. The use of both parametric methods (Linear Models, Non-Linear, multilayer perceptrons, and non-parametric methods
(regression trees, stones regression, ...) will be
considered.
AUTOBIZ et Laboratoire
SAMM, Univ. Paris 1
Paris
Mercredi 1er Juillet Wednesday 1st July
■ L106
9h-10h
Optimisation de portefeuille avec des fonds de Private Equity
Portfollio optimization with private equity funds
Driss
AHMIDOUCH
Les investissements en Private Equity occupent
aujourd’hui une proportion importante des
portefeuilles des investisseurs institutionnels
cherchant des alternatives aux actifs en cotation
publique. Ces investisseurs profitent d’une réglementation flexible, d’un capital conséquent et
d’un horizon de temps suffisamment long pour
détenir ces actifs illiquides.
Cela étant, l’état actuel des connaissances sur
la façon d’optimiser quantitativement des parts
dans des fonds de private equity dans le cadre
d’un portefeuille global est limité. La difficulté
vient du fait que les parts dans ces fonds ne
peuvent être vendues qu’à des instants précis.
De plus, ces parts ne sont pas achetées instantanément. En effet, l’investisseur prend initialement un engagement en capital et le verse par
la suite. Le calendrier et les montants versés
sont des variables aléatoires. Cela complique la
théorie d’optimisation standard de portefeuille
où l’investisseur peut rééquilibrer les poids de
tous les actifs dynamiquement.
Ainsi, l’objectif est de créer un modèle d’optimisation tenant compte des restrictions précédentes et utilisant deux classes d’actifs : les
actions liquides et les fonds de Private Equity
ainsi que les obligations sans risque. Les résultats
consistent en un engagement en capital et une
stratégie de portefeuille. Une comparaison est
également faite avec le modèle d’optimisation
standard pour examiner les effets de l’illiquidité
sur l’allocation d’actifs.
Private Equity investments have become increasingly weighty in a portfolio context for
institutional investors seeking to diversify their
benefits from traditional stocks and bond holdings. These investors enjoy regulatory freedom, a sufficient amount of capital and a long
enough time frame to hold illiquid investments.
That being, the current understanding on how
to quantitatively optimize private equity funds
in an overall portfolio is quite limited. The difficulty comes from the fact that private equity
participations can only be sold at certain times.
Moreover, stakes in these funds are not bought
instantly. Rather, the investor makes an initial capital commitment and disburses capital later on.
The timing and the size of the capital are random
variables. This complicates the standard portfolio
optimization theory where it is assumed that the
investor can rebalance the weights of all assets
dynamically.The purpose is to create an optimization model taking into account the previous
restrictions and using two asset classes: liquid
stocks and private equity funds, and liquid riskfree bonds. The results are a combined commitment and a portfolio strategy. We also compares
the results with the standard benchmark to analyze the effects of illiquidity on asset allocation.
AMETHIS FINANCE
Paris
63
10h-11h
Développement d’outils d’estimation des risques de marché
Development of tools for market risk estimation
L’arbitrage en finance de marchés est l’utilisation des
incohérences des prix des instruments financiers
pour réaliser des profits. Ces opérations assurent
l’égalité des prix entre les différents marchés et participent à leur efficience. Pour cela, il faut développer
différentes stratégies d’investissement sur tous les
marchés financiers et se couvrir en conséquence
contre les risques pris par ces positions. Le défi est
donc d’identifier les risques reliés à chaque arbitrage et d’être capable de définir des mesures de
ces risques et de créer des outils qui permettent à
la fois de suivre en temps réel l’exposition de l’entreprise sur les marchés financiers et de la contrôler.
Le deuxième volet de ce travail d’option consiste
au montage d’une « Business Unit » sur les options
américaines sur des indices « equity », des « futures »
sur indices et sur des « ETF ». Cette BU permettra un
meilleur « pricing » des options américaines et une
meilleure gestion des risques grâce à une meilleure
anticipation de la volatilité implicite.
Arbitrage is the practice of taking advantage of
a price difference between two or more different
markets, the profit being the difference betweeen
the market prices. This activity is mandatory to be
able to handle the efficiency of markets.
The objective of this study is to develop adequate
tools to identify and manage the market risk that
could occur once the arbitrage strategies are applied upon financial markets all over the world.
In the second part of this work will consist in the
development of a Business Unit to price American options on equity indexes, futures on indexes
and ETF, using different models (SABR, Black and
Scholes,….) to catch the implied volatility.
Hamza
BAZI
ABC Abritrage
Asset Management
Paris
11h-12h
Mise en place de stratégies de trading de volatilité
Implementation of trading strategies on volatility
Les marchés dérivés, principalement les marchés
d’options, sont par nature illiquides. Lorsqu’un
investisseur veut traiter une option spécifique, il
y a très peu de chance qu’un autre investisseur
ait l’idée inverse sur le même produit au même
moment. Les marchés dérivés requièrent des
«teneurs de marché» (market maker) pour assurer
cette liquidité. L’objectif de mon stage chez Mosaïc
Finance, jeune entreprise de market making, est
dans un premier temps de gérer les portefeuilles
d’actions sur les stocks anglais et d’assurer la liquidité de ces marchés. Dans un second temps,
il s’agit de développer des stratégies de trading
sur la volatilité, telles que la dispersion. Une stratégie de dispersion consiste par exemple à arbitrer
statistiquement un écart de volatilité entre deux
valeurs fortement corrélées, ou entre la volatilité
d’un indice et d’un sous panier de stocks.
Derivative markets, mainly option markets, are
by nature illiquid: when an investor wants to buy
a specific option, there is very little chance another investor has the exact opposite idea on the
same product at the same time. Derivative markets require “market makers” who can provide
counterparty to any investor’s request.
The objective of this internship at Mosaïc Finance, a young market making firm, is to manage
the portfolios on English stocks, and to provide
liquidity to those markets. Trading strategies will
be developed on volatility, such as dispersion.
A dispersion strategy works by statistically arbitrating the difference in volatility between two
highly correlated stocks, or between an index
and a basket made of stocks which contribute
to the index.
Grégoire
MAIN de BOISSIERE
MOSAIC FINANCE
Paris
13h30-14h30
Etude quantitative du risque systémique de marché
Quantitative study of systemic market risk
L’étude du risque d’effondrement généralisé du
marché financier sous l’effet de la faillite d’une
banque a été étudié. Après examen de publications scientifiques spécialisées en finance
nous avons procédé à l’analyse plus détaillée
This study concerns the risk of widespread collapse of the financial market as a result of the
failure of a bank. First specialized scientific publications in finance were analyzed in order to
become familiar with the concepts. Then the risk
Kassem
BENABDERRAZIK
64
des mesures de ce risque selon différentes approches (Marginal Expected Shortfall, ∆Cover…
et les modèles mathématiques associés : modèle
de GARCH pour la prévision des séries temporelles, modèle de la régression par quantile). Puis
ces mesures de risque on été implementées en
MATLAB et testées sur une base de données des
100 plus grands établissements financiers américains, afin de retrouver les résultats obtenus dans
la littérature. Parallèlement, on a implémenté des
mesures de performance de fonds d’investissements fondés sur l’analyse de moments d’ordre
supérieurs à deux des distributions.
measures proposed by different authors were
analyzed in more detail : Marginal Expected
Shortfall, ΔCover … as well as the mathematical
models associated: GARCH model for predicting
time series, model of quantile regression. These
risk measures were implemented on MATLAB
and tested on a database constituted of the
100 largest US financial institutions to find the
results obtained by the authors of the articles.
At the same time, investment fund performance
measures based on the analysis of higher-order
moments were applied to two time series.
OBC NEUFLITZE
Paris
14h30-15h30
Méthodes récentes de calcul de sensibilités pour différentes
classes d’actifs
Recent methods of sensibilities calculation for various classes of products
Valeriy
GUSMAN
Aujourd’hui la diversité des produits financiers,
ainsi que les modèles pour les traiter sont très
divers. Au même moment la vitesse du calcul est
un des facteurs les plus importants. Dès lors il
existe un besoin fort d’algorithmes génériques
d’évaluation des instruments exotiques qui
soient rapidement adaptables aux nouveaux
produits. Une solution était proposé par LexiFi
basée sur un langage de scripts qui permet de
décrire des contrats complexes de façon simple
et générique. En sus il faut calculer les dérivées
partielles de ces produits pour pouvoir se prémunir contre des risques différents. Le but du
stage est donc d’implémenter un algorithme de
calcul des “greecs” (dérivées partielles), qui doit
pouvoir marcher quel que soit le modèle choisi
(Black-Scholes, Heston, Volatilité locale) et avec
une fonction pay-off quelconque (discontinue,
path-dependent, cross-asset). La majeure partie
du stage coniste en l’analyse des algorithmes
existants tels que la méthode de ratio de vraisemblance ou la méthode des trajectoires (pathwise) et ses adaptation à l’architecture et des
besoins de l’application “Apropos”.
Nowadays the diversification of financial products
and corresponding quantitative models is very
wide. At the same time the computation speed
is one of the most important factors. Therefore
there is a need for numerical solutions to treat
exotic contracts in a generic and fast way, which
should be easily adaptable to new products. An
application was proposed by LexiFi based on a
special script language which helps to describe a
wide range of financial contracts in a general way.
Additionally one needs to calculate the partial derivatives in order to hedge different sources of risk.
The goal of this work is to implement an algorithm
of the greeks (partial derivatives) calculation. It
should be independent from the model (BlackScholes/ Heston/ Local Volatility) and should work
with various classes of Pay-off functions (discontinuous, path-dependent, cross-asset). The major
part of the internship will be the analysis of existing
algorithms like path-wise method or likelihood ratio
method, studying their advantages and disadvantages, and finally developing and implementing
the algorithm which will be coherent with the goals
of rapidity, accuracy and versatility as well as with
the structure of the LexiFi application “Apropos”.
LexiFi
Boulogne-Billancourt
15h30-16h30
Structuration d’indices : développement de stratégies quantitatives
d’investissement dans les actifs croisés
Index Structuring: development of cross-asset quantitative
investment strategies
Wenyao
ZHANG
La structuration d’indices coniste à développer
des stratégies quantitatives d’investissement dans
les actifs croisés (actions, changes, revenu fixe, et
commodités), pour des clients institutionnels, des
banques privées et des offices de familles.
Index Structuring consists in designing Quantitative Investment Strategies and cross assets (equities, FX, Fixed Income, and Commodities) for Institutional Clients, Private Banks and Family Offices.
This work contributes to the development of new
65
Ce travail contribue au développement de nouvelles stratégies, de présentations de commercialisation et de modélisation, etc. Etant intégré dans
les nouveaux projets ainsi que dans les pipelines de
trading existants, il a permis de surtout se focaliser
sur des stratégies d’investissement systématique
pour les primes de risques cachés, comme la dividende et la volatilité dans le marché d’actions. Les
catégories de stratégies de Momentum, Carry, et Value / Mean Reversion sont considérées, qui exigent
l’utilisation de diverses techniques quantitatives et
statistiques.
strategies, marketing presentations, modeling,
etc. being integrated in new projects as well as
in the existing trade pipeline. Main focus is on
developing systematic investment strategies on
hidden asset risk premiums, such as dividends and
volatility in equity markets. Strategy categories of
Momentum, Carry, and Value / Mean Reversion
are considered, which require the use of various
quantitative and statistical techniques.
NOMURA
London (Great Britain)
16h30-17h30
Analyse de données clients issues des réseaux sociaux
Data analysis for client information gathered from social networks
Les métiers de l’assurance reposent sur le transfert
d’un risque entre l’assuré et son assureur moyennant une compensation financière, la prime. Cette
prime est calculée en tenant compte notamment
de la probabilité d’occurrence de l’événement :
plus elle est élevée, plus la prime est importante.
Relativement à un sinistre donné, cette probabilité d’occurrence varie d’un individu à l’autre : il
est plus risqué de fournir une assurance vie à un
individu de 90 ans qu’à un individu de 20 ans. Les
assureurs cherchent donc à connaître au mieux
leurs clients afin d’évaluer de la manière la plus
exacte possible le risque qu’ils représentent. Les
réseaux sociaux leur fournissent pour cela une
richesse de données personnelles jusqu’alors inimaginable. Ces données sont déjà utilisées pour
lutter contre la fraude à l’assurance en relevant
les incohérences entre ce qui a été déclaré et
ce qui est dit sur Facebook ou Twitter. Leur potentiel est cependant loin d’être exploité : elles
permettraient non seulement un raffinement des
modèles de calcul de primes, mais également un
marketing plus personnalisé grâce à des segmentations de clientèle plus fines et pertinentes.
Encore faut-il les analyser. Il est en particulier
nécessaire d’étudier les corrélations statistiques
entre tel comportement - un « j’aime » sur Facebook par exemple – et l’occurrence de tel sinistre.
On commencera a priori par le secteur de l’assurance automobile sur lequel on a les données
les plus nombreuses et les plus variées. Le but
final est de développer un ou deux indicateurs
statistiques nouveaux à l’aide des données des
réseaux sociaux identifiées comme pertinentes
et des données structurées internes à l’entreprise.
Ces indicateurs permettront de mieux quantifier
le risque représenté par le client.
The insurance business hinges on an individual –
the policy-holder – hedging against a certain risk
by transferring it to another party – namely the insurer. In order to do so he gives the insurer a financial compensation called a premium. Calculating
this premium factors in, in particular, the probability of the event occurring : the higher the probability, the higher the premium. Relative to a given damage, this probability varies from one individual to
the other : it is riskier to provide a 90-year-old with
life insurance than it is to do so with a 20-year-old.
Insurers thus strive to know their clients as best as
they can in order to assess as accurately as is possible the risk they pose. Social networks provide
them with a hereto unbelievable wealth of personal information to that end. Such data is already
used to fight against insurance fraud by spotting
any discrepancies there might be between what
has been declared and what has been posted on
Facebook or Twitter. Yet, the applications go way
beyond what is being done at present: such data
would not only allow for more refined premiumcalculation models but they could also give rise
to a more personalised marketing approach as
the customer-base is micro-segmented in more
relevant categories.
However, the data has to be analysed. Special
heed must be paid to studying the statistical correlations that arise between a given type of behaviour – a Facebook “like” for instance – and the
occurring of a given damage. The place to start
with seems to be the car insurance sector because
the information there is extensive and varied. The
final aim is to develop one or two new statistical
indicators encompassing the data from social
network that has proven of interest and the preexisting structured data internal to the company.
These indicators should allow for a better assessment of the risk a client poses.
GROUPAMA Assicurazioni
Rome (Italie)
Céline
JACKSON
66
GESTION SCIENTIFIQUE
La gestion est un art tout d’exécution, et
c’est pourquoi l’essentiel des enseignements dispensés aux élèves de l’option
gestion scientifique a pour cadre leurs
travaux de fin d’études. Ces travaux
portent sur des questions que se posent
des organisations au sein desquelles
les élèves mènent leurs investigations
tout au long de l’année scolaire. Ils sont
attentivement suivis par des chercheurs
du Centre de gestion scientifique, qui
les rencontrent chaque semaine. Il est
demandé aux élèves, non seulement
une analyse approfondie, mais aussi la
mise en œuvre d’une réforme, fût-elle
modeste, car en matière de gestion la
route peut être longue entre une idée
et son application, et il est souhaitable
que les élèves en fassent l’expérience
dès l’École.
L’épithète “scientifique” se justifie
notamment par le fait que les élèves
de l’option apprennent avec soin les
disciplines formalisées qui trouvent un
usage en gestion (calcul économique,
recherche opérationnelle, théorie de la
décision, etc.).
Mais c’est plutôt aux sciences naturelles
qu’aux sciences exactes que cette épithète fait référence, car le monde de la
gestion, en dépit de l’abondance de la
littérature, est encore mal connu, et il
est demandé aux élèves un effort soutenu d’observation, de dialogue avec
les acteurs du terrain, et de recul critique devant les fortes impressions que
ne manque pas d’inspirer la fréquentation de cet univers du commandement
et du jugement. C’est sur ces derniers
aspects que porte l’effort principal du
corps enseignant
Frédérique PALLEZ
67
Scientific management
Management is an art in action; this is why
most of teaching to the students of the
Major Scientific Management takes part
in their graduate main project. The latter
are about issues raised by organizations in
which the students investigate all along the
school year. They are carefully supervised
by researchers from the Centre for Management Science who meet them every week.
Students are not only expected to produce
an in-depth analysis, but also to implement
a reform proposal, be it modest. As there
may be a long way in management between
an idea and its application, it is better that
students already experiment it during their
curriculum at the Ecole des Mines de Paris.
The adjective « scientific » is at first justified
because the students of the Major learn
carefully mathematically formalised disciplines applied in management (economic
calculation, operational research, decision
theory, etc.).
But it is rather to natural sciences than to
exact sciences that this adjective refers to.
As the management world, despite an abundant literature, still remains badly known, it
is asked to the students a sustained effort of
observation and dialogue with field actors,
as well as critical distance toward strong
impressions that living this world of authority and judgment always generates. It is on
these last aspects that most of the efforts of
the faculty are focused.
Frédérique PALLEZ
68
GESTION SCIENTIFIQUE SCIENTIFIC MANAGEMENT
■ L109
10h-11h
Amélioration du couplage vente-production dans la
personnalisation de cartes bancaires
Enhancement of production/sales linkage in banking cards
personalization activity
Olivier
REY
La personnalisation de cartes bancaires, activité
dans laquelle l’entreprise Gemalto est un des leaders mondiaux, est une activité singulière au sens
où elle est à la confluence entre une activité de services et une activité industrielle, et ce à une échelle
internationale. La compréhension et la maîtrise du
couplage entre le département des ventes d’une
part et les usines de production d’autre part doivent
permettre à l’entreprise de fournir des produits à la
qualité demandée et dans les délais exigés par les
clients, les établissements bancaires. Cependant,
la combinatoire des options de personnalisation
offertes aux clients a un impact direct sur l’organisation de la production, et en conséquence sur la
marge associée à chaque contrat. La maîtrise de
l’équilibre entre attractivité commerciale et efficacité
de la production est donc un élément très structurant pour la rentabilité de l’activité. A partir d’une
approche associant une étude approfondie des
données chiffrées avec des investigations en usine,
l’élève a exploré des pistes de révision et d’amélioration du couplage entre le modèle de vente et le
pilotage de la production. Ce couplage pourrait en
particulier passer par une meilleure représentation
de l’impact, sur l’organisation de la production, de
l’offre faite à un nouveau client. Cet impact, mieux
mis en évidence, pourrait alors être intégré en retour
dans l’offre commerciale.
Banking cards personalization is a specific activity,
where Gemalto is a worldwide leader, for it is at the
middle between a services activity and an industrial activity at a worldwide scale. The understanding of the linkage between sales department and
production factories allows the firm to provide with
the best quality and rapidity to its customers, the
banks. However, the increasing number of product
combinations demanded by the customers impacts
the nominal production and consequently the
contribution margin associated with each tender.
Match the commercial offer and the production efficiency is a key element for the activity profitability.
Considering a quantitative analysis with available
data along with studies on the field, the student has
explored improvement approaches to better link
sales practices and steering production units. What
is at stake here is to draw up the impact of a new
customer on the organization of factories and to
feedback sales department of such a consequence.
GEMALTO
11h-12h
Comment gagner en efficacité sur la maintenance des
infrastructures du tramway ?
How to improve the efficiency of the tramway infrastructure’s
maintenance ?
Stéphane
COQUET
Arthur
VOLETTI
Dans un contexte où la RATP cherche à maîtriser
ses coûts et à devenir plus compétitive, notamment pour faire face aux exigences du STIF et aux
futures ouvertures à la concurrence se pose la
question de l’efficacité de l’organisation actuelle
de la maintenance des infrastructures du tramway.
Il s’agit donc de s’interroger sur les manières de
caractériser et d’accroître les performances de la
fonction maintenance, tant sur le plan des coûts
que sur celui de la réactivité ou de la qualité.
Après avoir examiné les caractéristiques, très
In a context where the RATP wants to control its
costs and become more competitive, mainly to
meet the STIF’s objectives, and where the market
will soon be opened to competition, the current efficiency of the organisation of the tramway infrastructure’s maintenance raises concern.Thus our goal is
to find out how to characterise and improve the
performance of the maintenance, on several subjects as costs, quality and reactivity.After they learnt
what the different maintenance jobs consist in, the
students directed their investigations towards the
69
diverses selon les métiers, des opérations de
maintenance, les élèves ont centré leurs investigations sur les lacunes des systèmes d’information
utilisés, et sur l’analyse critique des indicateurs
de performance imposés par les conventions
internes entre exploitants et mainteneurs. Ils ont
tenté de mettre à jour les surcoûts générés par
des opérations de maintenance différées, coûts
qui ne sont pas repérés dans les procédures actuelles. Ces analyses leur ont permis de proposer
des modifications du système de pilotage actuel
de la maintenance, et ont également débouché
sur une réflexion sur l’organisation du travail des
équipes de maintenance. Ce travail montre, plus
généralement, par quelles voies une grande entreprise de transport public peut se transformer
sans renier ses spécificités publiques.
issues of the current information systems, and analysed the performance indicators imposed by the
internal contracts signed between the maintenance
and exploitation departments. They tried to uncover costs which can’t be detected with the current
processes and which are generated by delays in the
maintenance operations. These analysis led them
to propose modifications to the current management system described in the latter contract. They
also brought up thoughts about the work organization of the maintenance teams. More generally,
their work shows how a large transportation public
company can adapt to a competition-led market
without forgetting its public specificities.
RATP
Département Bus
70
ingénierie de la conception
Répondant aux besoins croissants d’une
économie fondée sur la création de produits et de services, l’option Ingénierie
de la Conception forme aux méthodes
de la conception industrielle et prépare
à la gestion de projets innovants en
entreprise.
Les enseignements s’appuient sur les
progrès importants des recherches en
conception et des pratiques industrielles. Le renouveau des théories de la
conception offre les moyens de conduire
de façon rigoureuse des raisonnements
créatifs, adaptés aux enjeux contemporains de l’innovation intensive. Ces
théories permettent de développer de
nouvelles méthodes et de nouvelles
formes d’organisation de la conception innovante (projet innovant, platesformes de conception, conception par
les usages,...).
L’option présente les bases scientifiques
de ces démarches et mobilise une
pédagogie active (ateliers de conception, missions en entreprise, initiation
au design...) permettant d’assimiler
ces notions dans des contextes industriels variés. Les élèves acquièrent
ainsi une meilleure appréhension des
métiers et des stratégies du développement industriel. En troisième année,
ils consolident ces acquis par un travail
en entreprise où ils participent à des
développements de produits ou de
services en contribuant à améliorer les
méthodes de conception et de gestion
de ces projets.
Sophie HOOGE,
Pascal LE MASSON,
Benoît WEIL
71
engineering design
and management
L’équipe pédagogique de l’option :
P. Le Masson, B. Weil (responsables),
S. Hooge (responsable adjointe) - A. Hatchuel, (Professeur associé),
B. Segrestin, F. Aggeri, M. Agogué, B. Cabanes, M. Cassotti, J. Brun, C. Dalmasso,
K. El Qaoumi, O. Kokshagina, A. Kazakçi, L. Le Du, K. Levillain, M. Nakhla
(Chercheurs associés).
The curriculum in Engineering Design and
Management at MINES ParisTech focuses on
the industrial development of new products,
systems or services.
Based on the most recent advances in design theory and generative processes, it has
developed an education program on methods and processes for the management
of innovative design.
The program benefits from several industrial partnerships. With these partners, the
students develop innovative design projects
and methods in real life situations within
companies, with the support of researchers
experts in design.
Allying scientific rigor and industrial relevance, this curriculum prepares the students
for careers in engineering design, in R&D, in
innovation department, in product department – more broadly : to be an engineer that
is more than an optimizer or decision-maker
: a design engineer and creative manager.
Sophie HOOGE,
Pascal LE MASSON,
Benoît WEIL
72
INGÉNIERIE DE LA CONCEPTION
ENGINEERING DESIGN AND MANAGEMENT
■ L118
10h-11h
Conception de services valorisant les données des box internet
Design of services valuing data from home gateways
Julien
LEGRAND
La maison numérique contemporaine voit se multiplier les objets connectés à internet (smartphones,
tablettes, ordinateurs mais également montres,
caméras ou encore balances intelligentes), communiquant et accédant au réseau notamment
grâce aux box internet qui équipent les foyers. Pour
SoftAtHome, qui développe les systèmes d’exploitation de ces box pour différents opérateurs de télécommunication et de télévision payante à travers le
monde, c’est l’occasion de développer de nouveaux
services pour ses clients comme pour les usagers
finaux et d’augmenter sa valeur ajoutée en tirant
parti de son rôle central dans la maison.
Afin d’expérimenter de nouvelles méthodes de
conception innovante adaptées à SoftAtHome,
l’étudiant a conçu un ensemble de projets de services améliorant l’expérience de l’utilisateur final.
Pour cela il a d’abord mené une exploration large,
tirant parti des identités multiples de la box pour
ouvrir des pistes d’innovation très décalées. Dans
un second temps, il a élaboré un portefeuille de
projets adaptés aux capacités de conception de
l’entreprise et de son écosystème de clients et de
fournisseurs, et pouvant conduire progressivement
SoftAtHome à devenir leader d’une plateforme logiciel multi-usages, permettant aussi bien d’améliorer
la maintenance des box, que de diminuer les coûts
de service après vente des opérateurs ou d’explorer
de nouveaux services aux usagers finaux.
Tomorrow’s digital home will be crowded with objects continuously connected to the Internet. Smartphones, tablets, computers but also watches and
scales will be communicating through the World
Wide Web thanks to home gateways equipping
the household. For SoftAtHome, who develops the
Operating Systems of such gateways for operators
all around the world, it is a unique opportunity to
bring new services for both its clients (telecom
operators) and its final users by taking advantage
of its central position in the digital home.So as to
experiment and develop new innovative design
methods adapted to SoftAtHome, the student has
designed a set of services aiming to improve the
final user’s quality of experience. In order to achieve
this, he has first proceeded to a broad exploration
within the multiple identities of the gateway. These
first explorations have opened disruptive ways to
envision it. From this point, he has generated a portfolio of projects, adapted to the design abilities of
the company and its ecosystem of clients and suppliers, enabling SoftAtHome to potentially become
a leader of a multiservice software platform while
improving gateway maintenance, reducing aftersales costs as well as creating new services for the
final user.
SOFTATHOME
Nanterre
11h-12h
Méthodologie pour reconstruire une stratégie de conception pour des
objets connectés pour la santé à partir de résultats de projets pionniers
A methodology to rebuild a design strategy for connected health devices
based on results from lead projects
Olivier
FOURNIER
Pierre
GILFRICHE
Dans le cadre de sa recherche de nouveaux relais de croissance, le groupe URGO a créé une
entité, Urgo Tech, dédiée au développement de
produits d’innovation de rupture . Deux premiers
projets ont déjà été lancés sur le marché en plein
essor des objets connectés pour la santé.
Comment tirer parti de ces expériences pionnières pour construire une exploration plus large
du champ d’innovation, et proposer une stratégie
originale de conception face à une concurrence
qui s’annonce redoutable ?
In the context of the search of new sources
of growth, Groupe URGO created an entity,
UrgoTech, dedicated to the development of
breakthrough innovations. Two first projects have
been launched in the booming field of connected
health devices.How to make use of these pioneer
experiences to build a broader exploration of the
innovation field, and propose an original design
strategy to face a looming tough competition?
To tackle this challenge, the students first proposed
a methodology based on a reverse conception of
73
Pour répondre à cet enjeu, les étudiants ont
d’abord proposé une méthodologie s’appuyant
sur une rétro-conception de ces deux projets et
une analyse concurrence-innovation. En précisant et en formalisant les voies d’innovation et
les connaissances mobilisées, cet effort de rétroconception montre un ensemble de « biais » associés aux choix de conception lors de ces projets.
La démarche des étudiants consiste alors à
étendre l’inconnu explorable en construisant
des modèles génératifs de connaissances. Pour
cela ils ont formalisé des modèles conceptuels
des différentes composantes du bien-être telles
le stress, le sommeil, la nutrition. Ils sont parvenus
dans un second temps à unifier ces dimensions
sous un modèle unique qui permet de proposer
de nouvelles pistes pour les objets connectés
et de les resituer dans des logiques d’action et
des business models novateurs. L’inconnu accessible grâce à cette nouvelle structure du champ
d’innovation permet de proposer une stratégie
de conception précisant la palette des actions à
conduire et des partenariats à construire.
both projects and a competition-innovation analysis. By detailing and formalizing the innovation
paths and the mobilized knowledge, this effort
of reverse conception puts in evidence a set of
biases related to the projects’ design choices.
The students’ approach consists next in expanding
the explorable unknown by building generative
models. They eventually formalized conceptual
models of different components of well-being
like stress, sleep or nutrition to name but three.
They then managed to unify these dimensions under a unique model. This model enables to come
up with new opportunities for connected devices
and to describe and translate them into logics of
action and new business models. The unknown
which becomes reachable in terms of innovation
field thanks to this new structure, opens the capacity to offer a new design strategy that specifies
actions to undertake and partnerships to build.
Groupe URGO
Paris
14h-15h
Le Pilotage de consortiums innovants : la traction de navire par Kite
How to conduct innovative consortium : the case of ship traction by Kite
Beyond the sea est une entreprise fondée par Yves
Parlier, qui s’est donné pour objectif de rendre
efficiente, universelle et incontournable la traction par kite des navires de toutes tailles. Dans ce
but, Beyond the sea s’est entouré de nombreux
partenaires, tant industriels qu’académiques, formant un consortium qui a reçu le soutien de l’Etat
et doit concevoir d’ici 2019 un système complet
permettant la gestion automatique de kites pour
des navires dont la fonction va de la plaisance à la
marine marchande, en passant par la pêche.
Dans ce contexte, les étudiants ont eu d’abord
pour mission de développer les outils de suivi et
de coordination du consortium, en ajoutant aux
outils classiques de la gestion de projet, des outils
permettant de piloter et stimuler les démarches
de conception et d’innovation. Ce travail les a
conduits à modéliser les évolutions critiques des
concepts en lien avec les tests expérimentaux, les
compétences développées par chaque partenaire
et les connaissances fournies par la recherche. Par
ailleurs, l’étude a aussi porté sur les enjeux numériques et les innovations fonctionnelles du projet.
Beyond the sea is a company founded by the
french skipper Yves Parlier. Its mission consists
in developing the technology to tow ships of
all sizes with kites and making this technology
become efficient, universal and essential to the
sea industry. To achieve this objective, Beyond
the sea associated itself with several different
partners, with an industry background as well
as others with an academic approach, to form a
consortium. The consortium, which is being supported financially by the French state, intends to
have developed, by 2019, a full towing-kite system capable of automatically manage the kite’s
flight and tow ships of various sizes, such as small
fishing boats, luxury yachts or even cargo ships.
In this context, the students first had the task of
developing a toolset to manage and monitor
the consortium. This was done by taking the
classic tools of project management and adding
new ones capable of managing and stimulating the innovation strategies. This task forced
the students to model the critical evolutions of
concepts in development, in relation to experimental tests, the know-how developed by each
partner and the advances made by the on going
research. In addition, this study also took into account the digital challenges and the functional
innovations surrounding the project.
BEYOND THE SEA
Arcachon
Emmanuelle
GUYOT
Jose Miguel
ARROYO RODRIGUEZ
74
15h-16h
Réseaux de conception et stratégies de conception : le cas des stations
service
Design networks and design strategies: service station case
Laure-Anne
PARRAPLEIX
Romain
WEIGEL
Artelia, bureau d’étude spécialisé dans l’ingénierie et la gestion de grands projets de construction, gère pour le pétrolier Shell les programmes
européens de construction et de rénovation de
leurs stations-service européennes. La collaboration avec Shell, et l’exigence de très hauts niveaux
de performance, conduit Artelia à proposer en
continu des re-conceptions, totale ou partielle des
stations ou de leur mode de construction. C’est
l’objet du projet international, nommé Modulo,
qu’Artelia déploie actuellement au sein de son
réseau d’ingénierie.
Inscrits dans ce projet, les étudiants ont d’abord
évalué l’intérêt et la faisabilité des pistes envisagées pour développer une station-service
modulaire, notamment du concept de «station
préfabriquée ». Les stations-service du réseau
européen de Shell partagent de nombreuses caractéristiques tout en étant déployées dans des
contextes locaux hétérogènes et confrontées à
des contraintes différentes. Pour favoriser une
sélection précoce des initiatives intéressantes à
déployer à l’international, les étudiants ont discuté des critères permettant de juger la pertinence
des orientations de conception. Ainsi, la réplicabilité d’une solution est - entre autres - un critère
qui permet d’évaluer l’intérêt d’une solution,
mais aussi de guider la génération de nouveaux
concepts de stations. Les étudiant ont mis en
oeuvre leur analyse pour déployer à court-terme
des solutions opérationnelles. Plus généralement,
leur travail pose les jalons pour des principes de
pilotage de l’innovation dans une organisation
décentralisée de conception en réseau.
Artelia is a company specialized in engineering
and management of construction projects. This
design office manages for Shell the construction and refurbishment of their Europeans’
gas-stations. The collaboration with Shell -especially its high performance standard- leads Artelia to develop continuous redesigns and new
ways of constructions. This is what the project
called Modulo developed by Artelia is about.
As a part of this project, the students started by evaluating the interest and the feasibility of a modular
gas-station, particularly the concept of “pre manufactured gas-station”. All gas-stations from Shell European network share numerous features while they
are rolled out in assorted local contexts and facing
different constraints. Criteria used to assess the relevance of design choices we discussed. They aim at
fostering an early choosing of the best initiatives to
deploy internationally. Among others, ‘replicability’
is a criterion that can appraise a solution potential
and guide the search for new gas stations concepts.
Students’ analysis was implemented to develop
operational short-term solutions. More generally,
they laid the groundwork to set up innovation
management rules in a decentralized organization
facing network design.
ARTELIA
(Saint-Denis)
76
Innovation et
entrepreneuriat
L’option Innovation et entrepreneuriat
est une option de management. Elle prépare les élèves à la création d’activités
économiques basées sur des innovations.
Ces activités peuvent donner lieu à la
création de nouvelles entreprises ou de
nouvelles entités au sein de groupes existants (intrapreneuriat).
L’option apporte aux élèves des compétences (identifier, créer et saisir des
opportunités, gérer l’incertitude, communiquer, constituer et diriger une équipe…)
et des connaissances (interaction avec les
utilisateurs, finance entrepreneuriale,
management de l’innovation, business
models, propriété intellectuelle…) qui
permettent d’affronter les situations
entrepreneuriales que les ingénieurs rencontreront de plus en plus souvent quel
que soit le secteur dans lequel ils évolueront et la fonction qu’ils occuperont.
Le programme comporte cinq types d’activité :
- des modules d’enseignements pratiques
sur l’innovation, l’entrepreneuriat, le
marketing, le droit et la finance avec une
introduction à l’effectuation, au design
thinking, à l’innovation Jugaad, au prototypage, à la programmation Web.
- des rencontres et des ateliers avec des
créateurs d’entreprises, des investisseurs, des designers… sur le processus
de création de start-up, les business
models innovants, l’entrepreneuriat
social, l’entrepreneuriat et la grande
entreprise.
-
une mission d’étude d’un écosystème
entrepreneurial (2012, Londres ; 2013,
New York ; 2014, Shanghaï).
un projet de ”création de start-up“ :
-
en petits groupes, parallèlement aux
modules d’enseignement et aux ateliers
et non pas après, les élèves développent
pendant 4 mois leur propre projet. Ils
doivent construire une proposition de
valeur pour un marché cible potentiel,
interagir avec leurs utilisateurs et partenaires, comprendre leur environnement
concurrentiel, définir leurs ressources
et activités clés, mettre au point un
modèle de revenu… Des mentors les
aident à accélérer leurs projets qui sont
ensuite présentés devant un réel comité
d’investissement.
-e
n fin de troisième année, les élèves
mènent pendant 3 à 9 mois un travail
pratique qui porte sur une situation
entrepreneuriale réelle dans une startup, un grand groupe ou une société
de capital-risque. Certains choisissent
de poursuivre leur projet ”création de
start-up“ et de le transformer en une
réelle entreprise.
Les pages qui suivent présentent les
sujets sur lesquels ils ont travaillé en fin
de leur 3e année
Philippe MUSTAR
77
Innovation and
entrepreneuship
The Innovation and Entrepreneurship Option
is a management specialization. It prepares
students to create economic activities based
on innovations. These activities may lead to
the creation of start-up firms or entities within
existing companies (intrapreneurship).
This option provides students with skills
(creating and exploiting opportunities, managing uncertainty, communicating, building
and leading a team...) and knowledge (customers interaction, entrepreneurial finance,
innovation management, business models,
intellectual property...). This allows them to
face entrepreneurial situations increasingly
met by engineers, often regardless to the
sector in which they evolve and to the job
they occupy.
The programme includes five sets of activities:
- Teaching practical modules on innovation, entrepreneurship, marketing, law and
finance with an introduction to Effectuation,
Lean Startup, Design Thinking, Jugaad Innovation, Prototyping, Web programming,
etc.
- Meeting and workshops with entrepreneurs, venture capitalists, designers…
about start-ups creation process, innovative
business model, social entrepreneurship,
entrepreneurship within a large firm.
- Abroad mission to study an entrepreneurial
ecosystem (2012, London; 2013, New York;
2014, Shanghai).
- Start-up creation project: from October to
January, groups of students develop their
own project basing themselves on the ongoing teaching modules and workshops.
They have to build a value proposal and
to define its target market, to analyze the
project environment, to propose an architecture (key resources and activities, partners…) and a revenue model. Mentors
help them to accelerate their project which
is, in February, presented to a real investment committee.
- At the end of their third year, students have
the choice either to work in an entrepreneurial situation in a start-up, a large group, a
VC firm during 3 to 9 months or to turn
their “start-up creation project” into a real
venture.
The following pages present the topics on
which students have worked at the end of
their third year.
Philippe MUSTAR
78
INNOVATION ET ENTREPRENEURIAT
INNOVATION ET ENTREPRENEURSHIP
■ L226
10h-11h (en visio-conférence de Shenzhen)
La course à l’innovation dans le hardware : le développement d’un
nouveau produit en position de second entrant
The hardware innovation race: new product development as a fast
follower
Quentin
IPREX-GARCIA
«Notre R&D doit être créative, sinon on est mort».
Parrot est depuis 1994 une société synonyme d’innovation qui défriche de nouveaux marchés : la musique, les plantes, et surtout les drones. La commercialisation de son AR Drone, en 2010, a fait d’elle un
des précurseurs du marché. Les usages ont depuis
explosé et ce secteur est devenu très concurrentiel.
Dans cette course à l’innovation, Parrot se retrouve,
sur certains segments de marché, en position de
second entrant. C’est dans ce contexte, qu’est réalisé ce travail d’option entre Paris et Shenzhen avec
un double objectif. Primo, spécifier les caractéristiques techniques du produit, notamment à partir
d’une analyse de la concurrence. Deuxio, accompagner son industrialisation en Chine en lien avec
l’expertise locale des fournisseurs. Ce travail permet
de mettre à jour les processus du développement
d’un produit technologique innovant du domaine
du « hardware » dans une société toujours porteuse
d’un fort esprit entrepreneurial.
«Innovate or die: R&D must be creative». Since
1994, Parrot has been a company standing for innovation and pioneering new markets: wireless music,
plants technology, and, last but not least, drones.
Parrot was one of the first movers on this booming
market with the AR Drone in 2010. It has now become very competitive... and in this innovation race,
Parrot sometimes ends up being a fast follower.)
In this context, this option work is organised
between Paris and Shenzhen with two purposes.
First, describe the technical specification of the
product, especially from a competition analysis.
Second, support its industrialization in China with
the help of the local suppliers’ expertise. This work
will allow us to discover the innovative hardware
development processes in a company with a strong
entrepreneurial spirit.
PARROT
Paris and Shenzhen (Chine)
11h-12h
L’intrapreneuriat au sein d’un grand groupe audiovisuel
Entrepreneurship within a large broadcasting group
Guillaume
BENTAIEB
La révolution numérique qui s’opère actuellement
dans le monde de l’audio-visuel conduit Canal+ à
accentuer ses efforts d’innovation. Une nouvelle
entité a ainsi été créée : la Direction de l’Expérience
Digitale (DED). Porteuse d’un fort esprit entrepreneurial, elle doit concevoir de nouveaux produits
et services à destination des abonnés de Canal+
ou de ses futurs clients. Parmi ses créations, on peut
citer CANALPLAY ou myCANAL. Le travail d’option
consiste à participer à la conception et au déploiement des projets innovants au sein de la DED en
tant que chef de projet. Il portera plus particulièrement sur le développement de Playtime, une
application gratuite ayant pour but de proposer du
contenu vidéo partout, tout le temps, même hors
connexion.
The current digital revolution is constantly changing
the way we watch TV. Hence, the French broadcasting company Canal+ has been putting more and
more efforts into innovation and technological development. Therefore, a new entity has been created: the Digital Experience Department (DED). Its
main goal is to create and develop new products
and services for the Canal+ subscribers and/or future clients. Among its creations are CANALPLAY or
myCANAL, for instance. The job as a project manager intern is to work on the design and the deployment of innovative projects. It will mainly focus on
the development of Playtime, a free smartphone
application that provides a new way of watching
videos to its consumers.
CANAL +
Paris
79
12h-13h
L’émergence d’une start-up porteuse d’un projet de synthèse d’ADN
The emergence of a start up in DNA synthesis
Les biotechnologies changent de manière profonde de nombreux domaines : la santé, la chimie
et l’agriculture par exemple. La synthèse de l’ADN
est aujourd’hui une barrière majeure au développement de ce secteur, car elle est longue, coûteuse et complexe. L’objectif de la start-up DNA
Script est de résoudre ces problèmes en développant une technologie de rupture grâce à laquelle
l’ADN synthétique deviendra une « commodité
» pour les laboratoires et accélérera leurs programmes de recherche. Premier employé aux
côtés des deux créateurs, le rôle de l’optionnaire
est multiple : mener une étude de marché, penser
le futur business model de l’entreprise, préparer
la première campagne de levée de fonds mais
aussi participer à l’ingénierie de la machine microfluidique au sein de laquelle aura lieu la synthèse
des brins d’ADN.
Biotechnologies are inducing a shift in several
industries such as healthcare, chemicals and agriculture. DNA synthesis is a major barrier in the development of this sector, because it is expensive,
complex and delays are important. DNA Script’s
goal is to develop a disruptive technology to solve
these issues and accelerate R&D processes. The
intern is the first employee joining the two cofounders. He tackles multiple missions, from conducting a market study, making business models,
preparing the first financing round to engineering
the microfluidic device in which the DNA synthesis
process takes place.
Xavier
GODRON
DNA SCRIPT
Paris
14h-15h
Création d’une start-up d’informatique médicale
Inception of a startup in medical informatics
Un double constat est à l’origine de ce projet : les
gouvernements investissent massivement dans la
numérisation des systèmes de santé (0,5 milliard
d’euros en France, 4 milliards en Allemagne ou 14
milliards au Royaume-Uni) mais les outils informatiques au service des professionnels de la santé
ne sont toujours pas au niveau des technologies
disponibles aujourd’hui. Le travail d’option a pour
objectif de penser la numérisation du système de
santé en développant des solutions logicielles et
applicatives sur-mesure pour les professionnels
de santé. Il correspond aux premiers pas de la
création de l’entreprise : recrutement de l’équipe,
mobilisation d’une communauté d’experts du
secteur de la santé sur laquelle s’appuyer pour
concevoir produits et services nouveaux (médecins, établissements de santé, éditeurs de
logiciels médicaux, mutuelles...), définition d’un
business model et développement d’un premier
produit. Au-delà du travail d’option, l’objectif est
de créer une entreprise profitable et durable.
This project is based on two observations : governments are massively investing in the digitalization
of their healthcare systems (0.5 billion Euros in
France, 4 billion in Germany and 14 billion in Australia) but the IT tools for health professionals are
still behind the times compared to the technology
available. This work aims at thinking the French
healthcare system digitalization through developing customized computer and smartphone
software for health professionals. It consists in the
first steps of the launch of a company : recruitment
of the team, mobilization of an expert community
to help us to conceive and develop our products
and services (doctors, health facilities, health
software editor, insurance companies…), definition of the business model and development of a
first product. Beyond this work, the goal is to build
a sustainable and profitable company.
HONESTICA
Paris
Yolande
CHAVANE
80
15h-16h
Mangaki : site de recommandation de mangas et d’animations
japonaises
Mangaki: website whose purpose to recommend of manga and
Japanese animations
Camille
LAÏLLY
Mangaki.fr est un site francophone de recommandation d’œuvres d’animation japonaises. Gratuit, il
permet à ses utilisateurs - néophytes ou vétérans
– d’obtenir des recommandations personnalisées
de nouveaux anime et manga à découvrir à partir
de ceux qu’ils ont déjà vus ou lus. Cela grâce à un
algorithme sophistiqué créé par le développeur
de l’équipe dans le cadre d’une thèse en Machine
Learning à l’ENS Cachan. Ce site est né de l’identification d’un fort besoin de la communauté de passionnés (trois millions de personnes en France) qui
est face à une offre très riche et en constante augmentation mais qui ne dispose pas d’outils d’aide
pour ses choix. Mangaki fait aussi le lien entre ces
passionnés et les acteurs professionnels du secteur,
en donnant aux utilisateurs un accès rapide aux
produits qui vont les intéresser. Bien accueilli par la
communauté lors de ses premières présentations,
le site compte déjà plusieurs centaines d’utilisateurs
quelques semaines après son lancement. Le travail
d’option a pour objectif de développer Mangaki et
prend en compte tant les aspects juridiques, commerciaux, financiers ou liés aux choix d’évolution du
produit que la gestion de la communication, des
partenariats et de l’équipe actuelle composée de
six personnes.
Mangaki.fr is a French website whose purpose is to
recommend Japanese animation works. It is entirely
free and allows its users - novices or veterans - to get
personnalized recommendations for new anime
and manga to discover, based on what they have
already watched or read. The key is a sophisticated
algorithm, created by the team developer during
his thesis in Machine Learning at ENS Cachan. The
website was born to address a strong need from
the community of anime and manga aficionados (3
million people in France), faced with a very rich and
constantly growing supply which they have no tool
to help them choose from. Mangaki is also linking
aficionados with professionals actors of the field by
giving them a quick access to the products they’re
interested in. It has been very well received by the
community during its first public presentations, and
already counts with several hundreds of users a few
weeks only after its was launched. The option work
aims at developing Mangaki and takes into account
all aspects be they legal, commercial or financial,
as well as the choices of product development and
management of communication, partnerships and
the current team of six people.
MANGAKI
Paris
16h-17h
Repenser la recommandation de films à travers une application
smartphone
Rethinking movie recommendation through a smartphone application
Johan
AMAR
Sofa est la première application de recommandation de films pour groupes. Vous êtes-vous déjà
retrouvé(e) dans la situation où vous souhaitiez voir
un film en famille ou entre amis sans arriver à faire
un choix ? Avec Sofa, vous trouvez le film qui correspond aux goûts et aux expériences de chacun, à
vos envies du moment et, surtout, au groupe dans
son ensemble ! Ce travail d’option s’inscrit dans un
secteur en transformation continue marqué par le
développement d’algorithmes de recommandation sophistiqués. Sofa innove en situant la recommandation à l’échelon du groupe en non plus de
la personne. Le travail porte sur le développement
de cette start-up en articulant la R-D de l’algorithme
de recommandation, le développement et diffusion
de l’application sur Android et iOs, la mise en place
d’une campagne marketing et la création de partenariats commerciaux.
Sofa is the first free movie recommendation application for groups of individuals. How often have
you been in a situation when you were not able to
agree on which movie to watch with your friends or
your family? Thanks to Sofa, you can now find within
a few clicks the movie that best fits the tastes and
experiences of everyone, their current moods, and,
overall, the group as a whole! This work intervenes
in a continuously changing industry, shaped by
the development of more and more sophisticated
recommendation algorithms. In this environment,
Sofa innovates by targeting the group and not the
individual. This work lies upon the development of
this start-up, combining the R&D of the recommendation algorithm, the deployment of the application
on Android and iOs, the implementation of a marketing campaign and the creation of commercial
partnerships.
SOFA
Paris
82
MAcHINE ET éNERGIE
L’option «Machines & Énergie» est destinée aux élèves qui veulent acquérir une
culture d’ingénieur dans les domaines de
l’énergie et de la mécanique (approvisionnement énergétique, énergies fossiles et renouvelables, utilisation rationnelle de l’énergie, transports terrestres
et aériens). Elle aborde l’ensemble de
chaîne énergétique, qui va :
- De la production (centrales thermiques,
nucléaires, renouvelables, secteur oil
and gaz, …)
- A l’utilisation (conception urbaine durable, utilisation rationnelle de l’énergie dans l’industrie, turbines, moteurs,
secteur des transports, …)
- En passant par le transport (réseaux
gaziers, électriques, de chaleur, …)
L’énergie au cours de cette chaîne subit
des transformations par des dispositifs
techniques (les «machines»), qui sont
le fil conducteur de l’option. L’ingénieur généraliste se doit de savoir les
dimensionner, les modéliser, en assurer
le contrôle, mais également les analyser
dans un contexte complexe où interviennent des contraintes économiques,
environnementales, juridiques, et en
perpétuel mouvement sous l’impulsion
de l’ouverture des marchés et de la mondialisation.
François-Pascal NEIRAC,
Bruno DUPLESSIS, Philippe RIVIERE
83
mEChANiCAL ENgiNEEriNg
ANd ENErgY
responsables des stages :
Mesdames : Valérie Derouet (EDF), Rebecca Le Rouzic (Vallourec), Géraldine Dudit (GRTGaz), Sarah Nasr (Alstom
Transports), Marie-Agnès Garnero (EDF-STEP), Veronik Jullien Dumas (Areva)
Messieurs : Philippe Weber (Cegelec), Guillaume Neveu (I-care), Yann Laot (Total EN), Jean-Claude Philippe
(Tractebel), Virginie Delalande (DCNS), Fabien Leurent (Ponts ParisTech), Simon Lefauvre (ERDF), Nicolas Kong
(ERDF), Vincent Sciandra (Metron), Guillaume Lacherey (EDF-DOAAT), Xavier Lemesle (EDF-EFESE), Pierre Pinson
(Technical University of Denmark), Franck Rabut (Novawatt), Olivier Langlois (Alstom Transports), Philippe Tannery
(Areva), Rodolphe Pierrois (DCNS), Eric Bourgeois (CNES), Rupert JUDSON (EDF Energy London).
enseignants participant à l’option :
François Cauneau, Bruno DupLessis, Laurent Fulcheri , Robin Girard, Georges Kariniotakis, Akin Kazakci, Dominique
MARCHIO, François-Pascal NEIRAC, Philippe Riviere, Pascal Stabat
The Major «Mechanical Engineering and
Energy» is designed for students who
want to acquire fundamental engineering
knowledge in the fields of energy and mechanics (energy supply, fossil and renewable
energy, rational use of energy, transports).
It addresses the entire energy chain, which
goes:
- From production (thermal, nuclear, renewables, oil and gas sector ...)
- usage and consumption (sustainable urban
design, rational use of energy in industry,
turbines, engines, transport ...)
- Going through networks (electric and gas
grids,district heating, …)
The energy in this chain undergoes transformations by technical devices («machines» in
French), which are the thread of the Major.
The Mines ParisTech engineer must know
how to design, model, control them, but also
to analyze them in complex contexts characterized by multiple constraints (economical,
environmental, legal …) and in constant motion under the influence of markets aperture
and globalization.
.
François-Pascal NEIRAC,
Bruno DUPLESSIS, Philippe RIVIERE
84
MACHINES ET ENERGIE
MECHANICAL ENGINEERING AND ENERGY
n V107
Stratégie et compétitivité du secteur onshore line pipe
Strategy and competitiveness of the onshore line pipe market
Marine
LAHOUD
La Division Onshore Line Pipe de Vallourec apporte
des solutions tubulaires pour la transmission et la
transformation de pétrole et de gaz, depuis les
puits d’exploitation jusqu’aux unités de raffinage
et de pétrochimie. Face à un environnement ultraconcurrentiel, Vallourec cherche à améliorer sa
compétitivité en se positionnant sur des secteurs
de marché cibles afin d’apporter des propositions
de valeur à ses clients. L’objectif du stage est donc
de comprendre les besoins des clients et d’identifier
des leviers de création de valeur sur ces segments
de marché. L’étude inclura une analyse de l’environnement concurrentiel et des tendances futures afin
de définir les challenges techniques pour une ou
plusieurs applications clés : Enhanced Oil Recovery
(EOR), LNG trains/FLNG ….
Il s’agira ensuite d’identifier les projets futurs sur ces
applications et d’intégrer ces informations au plan
marketing stratégique de la division.
Vallourec’s Onshore Line Pipe division offers tubular
solutions for the onshore transport and processing
of Oil & Gas products, from well to refineries and
petrochemistry units. In today’s highly competitive
environment, Vallourec wants to improve its competitiveness by focusing on target markets and
offering value propositions to its clients. The main
purpose of the internship is to understand clients’
needs and identify new drivers for value creation
on these target markets. The study will include an
analysis of the competitive environment and future
trends in order to determine technical challenges of
one or more key application: Enhanced Oil Recovery (EOR), LNG trains/FLNG… Futures projects
on these applications will then be identified and
all related information included in the strategic marketing plan for the Onshore division.
VALLOUREC
Développement d’un outil d’analyse de coûts et bénéfices générés
par la mise en place d’un système électrique local doté de moyens
de production et de flexibilité
Pauline
DE LA TOUR
Development of a cost-benefit analysis tool modeling local
electric networks including production storage and demand side
management systems
I Care Environnement, cabinet de conseil en stratégie énergétique et environnementale, a pour objectif d’aider les entreprises et les pouvoirs publics à
réussir leur transition environnementale, et s’intéresse particulièrement au secteur énergétique, en
pleine mutation.
En effet, les objectifs 3x20 définis par le Paquet Energie Climat ont incités nombre de pays européens
à investir dans le développement des énergies renouvelables. La pénétration croissante des sources
d’électricité décentralisées dans le parc français
remet en question l’équilibre physique et économique du système électrique et implique d’imaginer un mode de gestion plus local, à l’échelle d’une
maille de distribution. De sortes que des projets dits
I Care Environnement is a consulting company providing strategic thinking to private and public actors
desiring to take up the challenge of sustainability.
In particular, I Care Environnement is committed
to bringing its expertise for tackling the issues of a
mutating energy segment.
The so-called 20-20-20 targets, defined in the Climate and Energy Package, have led a number of
European countries to massive investment policies in order to develop renewable energies. The
resulting growth of distributed energy resources
in the French generation portfolio challenges the
economics as well as the electro-technical balance
of the electricity system and may imply considering
local energy management systems at a distribution
85
Smart grid voient aujourd’hui le jour, incluant des
systèmes de production d’électricité et de flexibilité
de la demande, permettant de pallier la variabilité
des sources de production fatales et intermittentes
et d’atténuer l’ampleur des périodes de tension sur
le réseau.
S’inscrivant dans le cadre des activités de recherche
d’I Care Environnement, le stage a pour objet de
construire un outil évaluant les coûts et bénéfices associés à un système de gestion électrique décentralisé, comprenant de moyens locaux de production
et de flexibilité, et modélisé selon une démarche
bottom-up. On évaluera notamment les investissements nécessaires à la mise en place de mécanismes de flexibilité ainsi que leurs coût de fonctionnement, et les bénéfices générés pour les acteurs
du système électrique. La modélisation s’appuiera
sur le contexte technique et réglementaire français.
scale. Consequently, so-called smart grids, including production units and flexibility mechanisms,
are being developed and tested.
In the frame of I Care’s research and development
activities, the internship aims at developing a tool,
which evaluates the costs and benefits associated
with a decentralized electric management system,
including on-site generation, storage and demandside management systems. Amongst others, the
investments and running costs required by flexibility mechanisms and the benefits generated for the
electric system actors will be evaluated. The modeling will be based on the French regulatory and
energy context, and follow a bottom-up approach
I-CARE ENVIRONNEMENT
(PUBLIC RESTREINT/RESTRICTED AUDIENCE) 15h-16h
Analyse des appels d’offres en stockage d’énergie
Analysis of energy storage call for tenders worldwide
Si depuis 2007 le stockage bénéficie de fonds
de recherche et de subventions d’organismes
comme la DOE, l’ARPAE, ou l’ADEME, depuis
2010 des appels d’offre (AO) business apparaissent, et cette tendance devrait encore progresser dans les années à venir.
Ceci est dû à la fois à l’amélioration intrinsèque
des batteries (coûts, performances, durée de vie)
et à l’environnement business (pénétration croissante sur les réseaux des énergies renouvelables,
en particulier distribuées).
L’objectif du stage sera de recenser et d’analyser
les grandes tendances dans ces appels d’offre, et
d’en décrire les caractéristiques technologiques
et économiques.
Dans un deuxième temps, une analyse stratégique de la chaine de valeur du stockage sera
menée.
Energy storage benefits from subsidies from
public organisms like the DOE, ARPAE, ADEME
since 2007. However, requests for offers (RFOs)
have begun to emerge since 2010, and this trend
should continue in the next few years.
The causes include the intrinsic upgrade of batteries (costs, performances, lifetime) and the
business environment (increasing penetration of
renewable on the grid, especially distributed).
The objective of the internship will be to list and
analyze the main trends in these RFOs, and describe their technological and economic characteristics.
Second, a strategic analysis of the energy storage
value chain will be led.
Zoé
DURAND
TOTAL
ENERGIES NOUVELLES
16h-17h
Audit et optimisation énergétique dans le tertiaire et l’industrie
Audit and energy optimization in the tertiary and industry
A quelques mois de la COP 21 à Paris, les préoccupations environnementales de diminution drastique des émissions de GES n’ont jamais autant
été prégnantes. Comme le rappellent les objectifs
20/20/20 de l’Union Européenne, les économies
d’énergie constituent un axe indispensable de
la politique environnementale française, portée
notamment par la récente loi sur la transition
énergétique. A travers un arsenal de normes et
d’aides publiques ciblées, elle encourage particuliers, entreprises et industriels à lancer des audits
énergétiques de leurs installations et à implémenter des solutions d’économies d’énergie.
A few months ahead of the COP 21 in Paris, the
environmental concerns of drastic reduction of
greenhouse gas emissions have never been so
pervasively present. As recalled in the 20/20/20
objectives of the European Union, the energy savings are an essential axis of the French environmental policy, driven in particular by the recent law
on energy transition. Through a range of standards
and targeted public support, it encourages individuals, businesses and industry to launch energy
audits of their facilities and to implement energy
saving solutions.
In this context, the Gas and Electricity Direction of
Jeremy
FOGLIA
86
Dans ce contexte, la Direction Gaz et Électricité de
Tractebel Engineering (GDF SUEZ), l’ingénierie de
référence du Groupe, développe une offre complète en matière d’audits énergétiques, d’études
de faisabilité et d’assistance à maîtrise d’œuvre
pour mettre en place les solutions d’optimisation énergétique retenues. C’est dans la région
Centre, « laboratoire » de déploiement de notre
expertise, que sont implantés les premiers projets, à la fois dans le tertiaire et dans l’industrie.
Le stage consiste à participer à l’élaboration de
l’offre commerciale et à l’exécution des études
techniques pour les différents clients, et à développer un outil synthétique semi-automatisé
d’audit énergétique applicable dans les phases
de pré-étude de tout projet.
Tractebel Engineering (GDF SUEZ), the Group’s
reference engineering company, develops a
comprehensive offer for energy audits, feasibility
studies and assistance in project management
to implement the energy optimization solutions
adopted. The “Centre” region is the «laboratory»
of the company’s expertise deployment – the first
projects are located there, both in the services and
industry.
The internship consists in participating in the development of the commercial offer and the achievement of the technical studies for various clients,
as well as developing a semi-automated energy
audit synthetic tool applicable in the pre-study
phase of all projects.
Tractebel Engineering
(GDF-Suez)
n V107
Support à la transformation de l’ingénierie par une approche
Systems Engineering et suivi d’un portefeuille de projets
d’amélioration
Georges
SALIBA
Support to the transformation of engineering practices by integrating
a Systems Engineering approach, and reporting on internal
improvement projects
La Business Unit Etudes du groupe AREVA est
segmentée en sept divisions : Génie Civil, Intégrations des projets et support aux études, Ingénierie
mécanique, Instrumentation et contrôle, Sureté et
processus, Systèmes et procédés chimique, Systèmes Electriques. Les missions principales de la
BU Etudes sont de développer et garantir la qualité
technique des activités études en contribuant aux
projets de manière à respecter les délais, la qualité
et les coûts. Dans ce contexte, l’entité Etudes doit
maintenir des ressources suffisantes et adéquates
aux projets, en utilisant des méthodes et des outils
intra et inter divisions permettant l’amélioration
continue de la performance de ces projets. Ceci
constitue les missions de l’entité «Amélioration de
la performance Design » - transverse par rapport aux
sept divisions évoquées ci-dessus - dans laquelle
se déroule le stage. Les missions types portent sur
l’appui au déploiement des principes de l’ingénierie des exigences (Systems Engineering) dans les
processus de systèmes complexes au sein du projet
«Nuclear Power Plant Referential», visant à établir un
référentiel méthodologique et technologique pour
la conception d’une centrale nucléaire. Une autre
mission récurrente est un reporting mensuel qui suivra le dépensé en heures d’ingénierie de chaque
division sur ses projets d’amélioration internes.
Areva’s Design business unit is divided into seven
divisions: Civil & Layout, Mechanical Engineering,
Electrical Systems, Instrumentation & Control,
Systems and Chemical Process, Nuclear Safety,
and Project Integration and Design Support. The
main tasks of the Design BU are to develop and
guarantee technical quality for all design activities,
by contributing to projects in such a way to ensure
the respect of delays, quality and budget. For that
purpose, the Design BU must maintain sufficient
and adequate resources for those projects, and it
utilizes therefor inter and intra division methods and
tools allowing for continuous improvement of their
performance. This constitutes the main task of the
Performance Improvement Management division
which spans across the seven aforementioned divisions, and in which the internship takes place.
Typical tasks revolve around supporting the deployment of Systems Engineering principles in
the processes of complex systems, in particular for
the Nuclear Power Plant Referential, which aims at
establishing a methodological and technological
referential for the conception and construction of
a nuclear power plant. Other tasks will cover the
reporting on spent hours for internal improvement
projects across all divisions and several business
units.
Areva
87
Evaluer et anticiper les effets d’effacement diffus sur le réseau local
ERDF
Evaluate and anticipate effects of residential load shedding on the
local network ERDF
La mise en place du marché de capacités, le développement des moyens de production des énergies renouvelables et l’implantation des bornes
de VE vont modifier durablement les transits de
puissance sur le réseau de distribution. Ces nouveaux transits qui seront intermittents et parfois
synchrones impliquent les GRD à mettre en place
des méthodes et outils de traitement en masse et
à l’échelle locale. Ce marché de capacités crée la
valeur à l’aptitude de production flexible ainsi qu’à
la capacité de l’effacement, pour diminuer ou supprimer la consommation électrique pendant un
temps donné, généralement au moment de forte
demande. Dans le cadre de mon stage, l’objectif
est de détecter et de caractériser les effacements
effectués chez les résidentiels afin d’intégrer des
résultats de profilage statistique sur l’effacement
diffus dans un logiciel du calcul de réseau d’ERDF
qui permet de calculer en masse des impacts des
effacements réalisés ou potentiels sur le réseau à
la maille d’un poste de distribution publique. En
réalisant des études sur différents scénarios de
concentrations de clients concernés, nous pouvons analyser et prédire les effets de la mise en
œuvre des effacements sur le réseau ERDF.
The implementation of the capacity market, the
development of renewable energy and implementation of EV terminals will permanently alter
the power flows on the grid. These new transits
which are intermittent and sometimes synchronous involve DSOs developping methods and
processing tools in order to analyse the effects.
This capacity market creates value to the ability
of load shedding, to reduce or remove the power
consumption for a given time, usually at the time
of high demand. The objective of my internship
is to detect and characterize the load shedding
effected in the residential customers in order
to integrate the statistical profiling results in a
network software of ERDF which can calculate the
impact of effected or potential load shedding on
the network. By conducting studies on different
scenarios with different numbers and concentrations of customers, we can analyze and predict the
impact of the application of load shedding on the
network.
Shen
HUANG
ERDF
14h-15h
Adaptation des moyens de production hydraulique d’EDF au
nouveau mécanisme d’ajustement européen
Adapting EDF’s hydro power to the new European balancing system
Afin d’optimiser la coopération entre les différents acteurs européens de l’énergie électrique,
un nouveau code réseau verra le jour d’ici fin
2015. Ce code prévoit l’harmonisation des mécanismes d’ajustement. L’intérêt est de mutualiser
les réserves énergétiques pour bénéficier des
offres les moins chères et ainsi faciliter la pénétration des énergies renouvelables intermittentes.
Les différentes « utilities » mettront leurs réserves
de puissance à la disposition des gestionnaires
de réseau de transport sur un marché européen.
EDF doit donc adapter la gestion de ses moyens
de production à ce changement. Flexible et réactive, l’énergie hydraulique fournit une grosse partie des services d’ajustement. Le stage porte sur
l’étude de l’évolution de la conduite des moyens
de production hydraulique pour répondre aux
exigences du nouveau code réseau.
Après une étude approfondie des mécanismes
d’ajustement existants et de leur exécution opérationnelle, l’objectif est de réaliser un outil permettant de simuler la conduite des aménagements
In order to foster the cooperation within European
utilities and transmission system operators, a new
network code will be issued by end 2015. It aims
for a harmonization of balancing services to pool
energy reserves to benefit from the cheapest offer.
It will ease the growth of intermittent renewables.
This code paves the way for a common market
for power reserves (also called ancillary services).
EDF has to adapt the management of its electricity
generation units to this new context. Hydro power,
as a flexible energy source, provides a substantial
part of the power reserves. The internship consists
in studying the changes in the hydro power management to meet the new network code demands.
The study starts with a meticulous analysis of the
existing balancing mechanisms in EDF and their
operational implementation. The core of the internship consists in designing a tool that simulates
the operation of hydro power units and produces
power reserve tenders in line with the new European standards. Finally a reflection about this tool
implementation will be carried out. The goal is to
Quentin
JULLIAN
88
hydrauliques et d’élaborer des offres d’ajustement conformes aux standards européens. Une
réflexion sera ensuite menée sur l’intégrabilité de
cette solution. Il s’agira d’anticiper les évolutions
du système d’information et de l’organisation des
équipes opérationnelles pour mettre en œuvre
cet outil.
estimate the changes required in the information
system and the evolution of the operational organization.
EDF, Direction de optimisation amont/aval et
trading
Mapping of the nuclear industry in France
Jean
CASTAING
Le Comité Stratégique de la Filière Nucléaire
(CSFN), sous la Présidence du ministre en charge
de l’Energie, du ministre en charge de l’Economie et
de la vice-présidence du Président Directeur Général d’EDF, réunit l’ensemble des acteurs de la filière
nucléaire ainsi que les organisations syndicales. Il a
pour mission de développer la compétitivité de la
filière française en France et à l’international.
L’objectif du stage est, dans le cadre des travaux
du CSFN, de contribuer à la mise en place de la
cartographie détaillée et dynamique de la filière
nucléaire. Il s’agira notamment d’actualiser des données déjà disponibles (exercice 2010) et recueillir
des données complémentaires. En complément,
un benchmark a été réalisé avec les autres filières
(aéronautique, automobile, ferroviaire, navale, etc.)
afin de contribuer à la structuration de la filière nucléaire française.
The Nuclear Strategy Review Board (CSFN) was
created in 2011 by the Nuclear Policy Council
against the backdrop of the National Industry
Conference. The CSFN seeks to foster ties and partnerships between the nuclear industry’s various
stakeholders.
The objective of the internship is to do a complete
mapping of the nuclear industry in France. An
update of the previous mapping will be necessary.
Some new data will be collected and treated to
give insights about the current issues in the nuclear
industry.
In addition, a benchmark with other industrial sectors has been realized in order to contribute to the
structuring of the nuclear industry in France.
EDF DPI
n V107
9h-10h
Optimisation des fréquences de surveillance du réseau de
transport de gaz naturel
Optimization of the surveillance frequency of the natural gas transport grid
Florian
MORIN
Le réseau de transport de gaz à haute pression est
soumis à des risques comme l’agression des canalisations par des travaux tiers, mais aussi les phénomènes naturels à risque. A cet effet, les transporteurs
ont mis en place une politique de surveillance de
l’environnement des canalisations afin d’identifier
ces phénomènes, en faisant varier la fréquence de
surveillance d’un rythme annuel à hebdomadaire.
Cette surveillance est effectuée par voie terrestre
ou aérienne.
L’objectif du stage est de revisiter cette approche
risque afin d’optimiser à la f ois économiquement
et d’un point de vue risque le calcul des fréquences
The natural gas transport grid is submitted to
some major risks such as worksites surrounding
the network or natural phenomenon which could
endanger the pipes. In order to limit those risks,
the network managers have implemented a surveillance policy. The surveillance frequency varies
from once a year to once a week, and can be done
from the air or terrestrial.
The main objective of the project is to challenge
this surveillance policy, and without neglecting
the risk, to economically optimize the surveillance
frequency calculations, by taking into account environmental parameters, such as the urbanism or the
89
des surveillances, en se fondant sur des paramètres
environnementaux (urbanisme ou risques naturels),
réglementaires ou humains. L’étude s’appuie également sur des concertations avec les différents opérateurs et responsables des opérations du groupe
sur l’utilisation de base de données et de systèmes
d’informations géographiques.
potential natural risks, the national regulations and
the work activity around the pipes. The study also
strongly leans on cooperative discussions with the
operators and managers regarding the relevance
of various parameters, and the use of Geographic
Informative Systems.
GRTGaz
10h-11h
Modélisation du véhicule partagé et typologie des nouveaux
moyens de transport
Modelling of a one-way Vehicle Sharing System and typology of the
new means of transportation
La mobilité urbaine de personnes est la cible de
multiples innovations de services, notamment à
l’ère de l’information. La multimodalité est réinventée sur la base des systèmes bien établis de
transports collectifs par ligne et de la voiture particulière, avec l’apparition de moyens de déplacement qui rapprochent le transport individuel du
transport collectif et réciproquement, en démocratisant l’usage de la mutualisation favorisée par
des intermédiaires informatiques : covoiturage,
taxis en micro-franchise, auto-partage, location
automobile entre particuliers… Dans ce contexte,
la mise en place de méthodes de modélisation
de ces modes permet de les intégrer dans le réseau multimodal pour effectuer des simulations
et anticiper les effets de différents scénarios de
transformation de l’offre de transport, et ainsi à
terme éclairer des décisions politiques.
L’objectif de ce stage est d’une part de développer une modélisation de véhicules partagés avec
stations, de type Autolib, et d’autre part de réfléchir à une typologie du point de vue de la modélisation de l’ensemble des nouveaux moyens de
transports pour permettre à l’avenir un développement plus systématique de modèles de simulation de tels modes.
Urban mobility of people is a subject where multiple services innovations are happening, especially with the growing importance of connectivity. Multimodality is reinvented based on the well
established systems of urban transport by lines
and personal vehicle. We see the apparition of
transportation systems that bring closer individual
and collective transports, with the increasing use
of mutualisation of the vehicles, made easier by
digital means: carpooling, micro-franchised taxis,
car-sharing, renting cars from one individual to
another…
In this context, modelling those new modes would
allow integrating them in the multimodal network
to simulate and anticipate the effects of various
scenarios of transformation of the transportation
supply, and eventually help for political decisions.
The aim of this internship is to develop a model
of a vehicle sharing system with stations such as
Autolib, and moreover to think about a typology
from the modelling point of view of all the new
transportation means, to later on allow a more
systematic development of simulation models for
those modes.
Alice
HOLVOET
Ponts ParisTech, Laboratoire
Ville, Mobilité, Transport
Optimisation énergétique de la ligne à grande vitesse Paris-Lyon –
Alstom Transport
Energy Optimization of the high-speed railway line Paris-Lyon –
Alstom Transport
Dans le cadre du projet européen MERLIN,
consortium regroupant diverses universités et
entreprises dont Alstom Transport, dans le but de
parvenir à une consommation énergétique plus
durable et optimisée sur les systèmes électriques
des grandes lignes ferroviaires européennes, on
As part of the MERLIN project, a European consortium gathering universities and companies among
other Alstom Transport in order to achieve a
more sustainable and optimized energy usage
in European electric mainline railway systems, a
study of the whole high-speed railway line system
Philip
POLACK
90
s’intéresse au système formé de l’ensemble des
trains circulant sur la LGV Paris-Lyon. L’objectif du
stage est de réduire la consommation d’énergie
et les appels de puissance au niveau des différentes sous-stations d’alimentation, en optimisant
dans un premier temps le style de conduite de
chaque train, puis en étudiant par exemple la
possibilité de coupler l’accélération d’un train
avec le freinage d’un autre, tout en respectant les
contraintes (grille-horaire, limites de vitesse,…).
Pour cela, une méthode d’optimisation énergétique du trafic sera développée. Un logiciel développé en interne (Muesli) sera utilisé pour générer
les profils de vitesse optimaux et valider ensuite la
réduction de la consommation énergétique de la
grille horaire complète.
between Paris and Lyon is made. The objectives of
the internship is to reduce energy consumption
and peak powers at each power substation by
optimizing in a first time the driving style of each
train, then by studying the possibility of coupling
acceleration of a train with deceleration of another one, while respecting the restrictions such
as timetable, speed limits,… For this purpose, a
traffic energy optimization method will be developed. An in-house software (Muesli) will be used
to generate the optimal speed profiles and then
validate the reduction of energy consumption of
the whole timetable.
Alstom Transport
L’Energie solaire dans les activités de Cegelec Défense Solutions
& Services (étude de marché, analyses technico-économiques,
solutions duales)
Mathilde
BIBAL
Solar energy in Cegelec Défense Solutions & Services activities (market
research, technical and economic analysis, dual solutions)
La mission principale de Cegelec Défense est d’intégrer des systèmes complexes au sein de conteneurs
métalliques. Ce travail unique et exigeant permet de
fournir des solutions performantes et inédites pour
répondre aux besoins des diverses entités rattachées aux domaines de la Défense et de la Sécurité.
Les affaires menées par cette PME sont exhaustives :
de la réponse aux appels d’offre jusqu’à l’installation
du système fabriqué chez le client en passant par
des étapes de conception par le bureau d’études,
de fabrication en atelier, de tests de performances,
d’essais, de formations chez le client, …
Pour chacun de ces projets, un apport énergétique
est nécessaire au système. Jusqu’à présent, il est
assuré par des groupes électrogènes de différents calibres. Cependant, du fait des contraintes
actuelles, une orientation vers les énergies renouvelables est souhaitable. Le but de ce stage est de
s’intéresser à ces nouvelles options, tant au niveau
théorique, technique, commercial, qu’économique.
Ce travail met en parallèle plusieurs projets qui ont
pour objectif commun d’intégrer de nouveaux systèmes de production d’énergie (thermique, photovoltaïque, solution duale avec de l’éolien), le but
étant d’apporter un regard d’énergéticien sur ces
problématiques qui voient actuellement le jour au
sein de l’entreprise.»
The main mission of Cegelec Défense is to integrate complex systems within metallic containers.
This unique and demanding work provides new
performing solutions to satisfy requirements of
major entities linked with Defence and Security
fields. Dealings led by this small firm are exhaustive
: from the answer to the invitation to tender to the
implementation of the built system at the client’s,
including stages of designing by the research
consultancy, of manufacture at the shop, of performance testing during a trial period, of training of
the client, …
For every project, an energetic supply is needed
by the system. Up to now, generators of different
sizes are in charge of this contribution. However,
because of current tendencies, an orientation
forward renewable energies is desired. The goal
of this internship is to take interest in these new
options, as well on a theoretical point of view as
on technical, commercial and economic ones.
This work draws parallels between several projects
which are all aimed at integrating new energy producing systems (thermic, voltaic, dual solutions with
wind power), keeping in mind the point is to give
an energy view on the set of issues which casts new
light on the business.
Cegelec
91
(PUBLIC RESTREINT/RESTRICTED AUDIENCE)
Modélisation CFD / MHD & Contribution au Design d’un réacteur
plasma triphasé pour le craquage du méthane
CFD/MHD Modeling of a three-phase alternating current plasma
reactor design for methane cracking
Dans le cadre de la recherche de sources d’énergie propres visant à réduire la pollution, plusieurs
études sont portées afin d’améliorer l’exploitation
des énergies renouvelables et écologiques. Dans
le contexte de ce stage, on s’intéresse uniquement à l’énergie pouvant être transportée par le
plasma. Le plasma (gaz ionisé) est utilisé dans différentes applications. Pour ce stage, on se limite
au craquage du méthane qui est une réaction
endothermique. Le plasma joue le rôle de médiateur entre la source électrique (la torche) et le méthane. Il transforme l’énergie électrique produite
par la torche en énergie calorifique et en cède
une partie au méthane. Une fraction considérable
de cette énergie est perdue par rayonnement et
par convection (échange thermique vers les parois). L’objectif est d’estimer et réduire ces pertes
notamment quand on fonctionne à des pressions
élevées, grâce à la simulation numérique.
Several researches have been conducted in order
to improve the efficiency of the renewable energies, reducing consequently the rate of pollution.
We are mainly interested in the energy that could
be driven by the plasma. The plasma (ionized gas)
is used in multiple applications. We will be primarily concerned about methane cracking, which is
a highly endothermic chemical reaction requiring
a huge amount of energy. The plasma turns the
electrical energy into heat and transports it from
the torch to the cracking zone. An important part
of the energy is lost to by convection and radiation. The objective of this internship is to estimate
and to try to reduce all the thermal losses at high
pressure, and to carry out the numerical simulation.
Youssef
ABDO
Armines
Laboratoire Procédées, Energies
Renouvelables, Systèmes Energétiques
Performances et pré-dimensionnement de turbines à vapeur
Steam turbines preliminary sizing and performances
Dans le cadre de la conception de systèmes de
propulsion navale ou de production d’énergie
électrique, la turbine à vapeur occupe une place
centrale. Ainsi, la performance globale du cycle
de conversion d’énergie thermique en énergie
mécanique dépend pour grande partie de la définition de la turbine. DCNS n’étant pas fabriquant
de turbines, cela implique le passage par de la
sous-traitance pour la réalisation mais également
la conception de celles-ci. Cependant, en vue de
l’étude préliminaire d’un cycle, il est nécessaire
de pouvoir définir proprement l’architecture principale de la turbine ainsi que ses performances
dans un encombrement donné.
La mission a pour objectif de définir une méthode de pré-dimensionnement des turbines à
vapeur afin de ne pas avoir besoin d’interroger
les fournisseurs potentiels dès la phase d’études
préliminaires. Ainsi, elle doit permettre le pré-dimensionnement thermodynamique en fonction
des conditions vapeurs et des pertes mécaniques
dans la turbine, amenant à une définition du
nombre d’étages et estimation du rendement. A
plus long terme, cette dernière permettra également une estimation de l’encombrement physique de la turbine.
When sizing a naval propulsion or electricity production system, the steam turbine plays a major
role. Therefore, the cycle global performance to
convert thermal energy to mechanical energy
relies largely on the turbine design. As DCNS is
not a turbine manufacturer, subcontracting is
necessary not only for the production but also
for the design itself of the turbines. However, the
preliminary sizing of the whole cycle requires the
turbine precise definition and design as well as its
performances in a given volume.
The study aims at developing a method of preliminary sizing for steam turbines, so that there is
no need to inquire the potential suppliers from
the early stages of the cycle design. The method
should first allow carrying out a thermodynamic
sizing depending on both steam conditions and
mechanic losses, and giving as a result the number of stages and an estimation of the efficiency.
In the long run, an estimation of the volume occupied by the turbine should be included.
DCNS
Laetitia DE SALVE
DE BRUNETON
92
Inférence Bayésienne des offres de prix marginal sur les marchés
de l’électricité
Revealing rival marginal offer prices on an electricity market
Lesia
MITRIDATI
A l’heure de la libéralisation du secteur électrique et
de l’émergence de marches de gros au niveau européen, la problématique de la compétition sur ces
marches est devenue centrale pour les professionnels du secteur (gestionnaire de réseau, producteur)
et les gouvernements.
Pour chaque intervalle de temps, le gestionnaire
de réseau ajuste l’offre et la demande, et le prix
résultant a chaque nœud est le cout marginal du
dernier moyen de production appelé. Les producteurs ont accès, pour chaque période, au prix spot
et aux quantités échangées sur le marché. Afin
d’agir de manière efficace, un producteur a besoin
de connaitre les offres de prix marginaux des producteurs rivaux.
L’objectif de ce stage est de fournir une méthode
qui permet de révéler, a partir des variables observables (prix, quantité), et en se basant sur des outils
statistiques de modélisation bayésienne, les offres
de prix concurrentes.
With the deregulation of the power sector and the
development of wholesale European electricity
markets, the issue of competitivity has become
central both for the industry and governments.
At each period of time the Electricity Transport System Operator adjusts offers and demand on the
market and the resulting price is the marginal cost
of the last producer dispatched.
A producer, selling electricity on a wholesale market, has access to a key issue is to have access to
rival offer prices in order to increase the efficiency
of its bids. In order to increase the efficiency of its
bids, a key issue is to know its rivals marginal offer
prices.
The focus of this internship is to develop a method
to reveal the rival offer prices curve, based on the
observable variables (price, quantity), using statistical analysis and Bayesian inference.
Armines
Laboratoire Procédées, Energies
Renouvelables, Systèmes Energétiques
Efficacité énergétique dans l’Industrie par l’Implémentation de
Technologies de Machine Learning
Industrial Energy Management with Machine Learning Algorithms
Nicolas
JUDALET
L’efficacité énergétique est un enjeu majeur dans
l’optique de mieux maîtriser les consommations,
et constitue un atout économique trop souvent
sous-estimé dans l’industrie. METRON, start-up
Parisienne en croissance rapide, a donc choisi de
développer une solution complète de gestion de
l’énergie dirigée vers l’industrie (la plateforme Metronlab), basée sur la collecte et la valorisation des
très nombreuses données générées en temps réel
sur les sites de production.
Le but du stage est de définir et implémenter des
algorithmes permettant de fouiller et d’analyser ces
données de manière systématique, dans le but d’y
trouver les potentiels gisements d’énergie pouvant
donner lieu à des économies substantielles sur des
sites industriels fortement consommateurs d’énergie. Par l’implémentation de technologies de data
mining et de machine learning, on cherche donc
à automatiser la détection de ces gisements énergétiques, ainsi qu’à estimer quantitativement leur
importance pour proposer des projets d’optimisation efficaces aux industriels.
Energy Management is a great economic and environmental asset, although it is most of the time
underestimated by many industrial managers. METRON, a French start-up based in Paris, chose to
develop a complete energy management solution
for industrial sites, basing its approach on gathering
and analyzing large amount of data that are generated in real time by automats in the manufactures.
The aim of the project is to define and implement
a variety of algorithms to dig into those data and
extract some relevant information from it in an
systematic way. With those algorithms, we seek to
detect the major energy savings potentials in highly energy-intensive industrial processes, with the
final goal of offering quantified insights to industry
managers about implementable energy efficiency
projects and their consequences in term of energy
and economic savings.
METRON
93
Étude d’une contribution généralisée des charges au maintien de la
fréquence d’un système éléctrique européen décarboné à fort taux
de pénétration d’énergies renouvelables
Study of a generalized contribution of loads to frequency control in
a context of high penetration of renewable energy in a low carbon
european grid
Parmi les scénarios envisagés par la Commission Européenne pour atteindre les objectifs de
réduction des émissions de gaz à effet de serre
d’ici 2050, le scénario « High RES » (renouvelables
élevés) conduit à une part très élevée d’énergies
renouvelables (EnR) dans la consommation européenne d’électricité (environ 60% de la consommation finale d’électricité en 2030 et 97% en 2050).
Les deux objectifs de décarbonation et de fort
déploiement d’EnR - en pratique fatales intermittentes comme l’éolien et le photovoltaïque - étant
posés simultanément, on doit répondre à la question des conditions de leur compatibilité, notamment en terme de sûreté du réseau électrique.
Dans ce cadre, une contribution généralisée des
charges - demande d’électricité - à la fourniture
de services au système électrique, notamment au
maintien de la fréquence, pourrait représenter un
élément de réponse.
En soutien à un projet en cours à EDF R&D
(EFESE), l’objectif du stage est de comprendre
l’impact sur le réseau d’une insertion massive
d’EnR fatales intermittentes (perte d’inertie,
manque de réserve, etc…) et, par la modélisation
et la simulation de certaines charges significatives,
d’évaluer l’apport et les risques éventuels d’une
participation généralisée des charges au réglage
de la fréquence.
Among the scenarios considered by the European
Commission to reach the targets of greenhouse
gas emission reduction, the « High Renewable
Energy Sources (RES)» scenario leads to a very
high part of renewables in the european electricity consumption (about 60% of final electricity
consumption in 2030 and 97% in 2050).
This two objectives of decarbonization and high
penetration of renewables - in practice, intermittent and unavoidable, like wind and PV power raise the question of the conditions of their compatibility, particularly in terms of grid safety. In
this regard, a generalized contribution of loads
- demand for power - to ancillary services, especially to frequency control, could stand as part of
the answer.
In support of an ongoing project at EDF R&D
(EFESE), the purpose of the internship is to understand the impact, on the grid, of a massive insertion
of intermittent and unavoidable renewables (loss
of inertia, reserve shortage, etc …) and, through
the modelling and the simulation of significative
loads, to assess the potential and the possible risks
of a generalized contribution of loads to frequency
control.
Quentin
LAUDEREAU
EDF-EPHESE
Modélisation et optimisation d’un champ solaire pour une centrale à
tour avec récepteur ouvert
Simulation and optimization of a solar field for solar thermal central
receiver plants
Le domaine du solaire thermodynamique connaît
une renaissance et un fort essor industriel depuis
cinq ans. Cette renaissance a été permise grâce au
bon fonctionnement des centrales commerciales
à collecteurs cylindro-paraboliques construites en
Californie dans la fin des années 80 et aux efforts
continus de R&D des industries Espagnoles et Allemandes depuis une vingtaine d’années qui ont eu
pour conséquence de les positionner comme leaders mondiaux du domaine. Au sein de EDF R&D,
le Département STEP développe notamment une
expertise sur le fonctionnement des divers moyens
de production d’électricité. Ce stage porte sur l’optimisation et la modélisation de centrales solaires à
tour de grandes tailles.
Dans un premier temps, il s’agit de comparer les
évolutions du logiciel SAM de NREL concernant la
There has been an important industrial development of solar thermal technologies in the last five
years, thanks to the success of parabolic trough
solar technology in commercial plants developed
in California in the end of the 1980s, and thanks
to continuous R&D efforts made by Spanish and
German industries during the last twenty years.
Inside EDF R&D, the STEP department develops
in particular expertise about various means of
producing electricity. This internship will be about
optimization and simulation of large scale solar
central receiver power plants.
Firstly, it will be about comparing two version of
an NREL software called SAM, which does simulations and the optimization of solar central receiver power plants. Secondly, it will be about establishing a calibration procedure for the heliostat
Arthur
ROLLAND
94
modélisation et l’optimisation des centrales solaires
à tour. Dans un deuxième temps, il s’agira d’établir
une procédure de calibration des héliostats d’un
champ solaire dans le but de minimiser les erreurs
de pointage. Dans un troisième temps, on étudiera
deux logiciels américains Tietronix, l’un portant
sur l’optimisation du placement des héliostats, et
l’autre sur le calcul des performances optiques du
champ solaire. Ces deux problématiques seront
appliquées à un cas concret de centrale solaire.
field of a solar plant in order to minimize the spillage. Finally, it will be about studying two Tietronix software, one about optimizing the heliostat
placement, and the other about the calculation
of the optical efficiency of a solar field. These two
subjects will be applied to a real solar plant.
EDF R&D
Etudes trajectoire/performance pour des concepts de lanceurs avancés
Advanced launch vehicle concepts trajectory optimization and performance
studies
Cédric
ROMMEL
En tant qu’agence spatiale française, le CNES propose aux pouvoirs publics la politique spatiale de la
France et la met en œuvre dans 5 grands domaines
stratégiques : Ariane, les Sciences, l’Observation, les
Télécommunications et la Défense.
Depuis la Guerre Froide, la garantie d’accès à
l’espace est un enjeu stratégique pour la France et
l’Europe, ce pourquoi le programme Ariane a été
lancé dans les années 70. Dans un contexte actuel
de forte concurrence de la part d’acteurs privé
américains, l’enjeu est aujourd’hui, pour le CNES et
l’Agence spatiale européenne, de faire progresser
la compétitivité des systèmes de lancement pour
maintenir la France en première place mondiale du
transport spatial.
L’objectif de ce stage est donc d’évaluer la faisabilité de certains concepts de lanceurs avancés à
travers une étude R&T de conception et d’analyse
de performance de trajectoires. L’accent est mis sur
le concept de réutilisation par retour plané turbopropulsé du premier étage d’une fusée dans une
logique de réduction des coûts. Il s’agit notamment
d’évaluer la capacité de certains codes internes de
calcul à réaliser ces études.
As the French space agency, the CNES is responsible for shaping and implementing France’s
space policy in Europe across 5 main strategic applications: Access to space, Science, Earth Observation, Telecoms and Defense.
Since the Cold War, independent access to space
is a key issue for France and Europe, which led
them to launch the Ariane program in the early
70’s. Considering the current rivalry coming from
private space companies from across the ocean,
one thing at stake for the CNES and the European
Space Agency today is their launching systems
competitiveness which have granted our continent
the 1st place in commercial space transportation for
the last decade.
Hence, the main objective of this internship is to
evaluate the feasibility of new innovative launching
system concepts through an R&T study based on
computer modelling and simulation. Special focus
will be put on the concept of a rocket with a reusable 1st stage, which should use wings and turbojet-based propulsion to come back to the launching
pad. Such solution could cut launching expenses
significantly.
CNES
Etude de rentabilité économique et optimisation de projets de
développement de centrales de cogénération
Study of the economic profitability and optimization of CHP plants
development projects
Edouard
MULLIEZ
L’efficacité énergétique est un enjeu majeur dans
l’optique de mieux maîtriser les consommations,
et constitue un atout économique trop souvent
sous-estimé dans l’industrie. METRON, start-up
Parisienne en croissance rapide, a donc choisi de
développer une solution complète de gestion de
l’énergie dirigée vers l’industrie (la plateforme Metronlab), basée sur la collecte et la valorisation des
très nombreuses données générées en temps réel
sur les sites de production.
Le but du stage est de définir et implémenter des
algorithmes permettant de fouiller et d’analyser ces
Energy Management is a great economic and environmental asset, although it is most of the time
underestimated by many industrial managers. METRON, a French start-up based in Paris, chose to
develop a complete energy management solution
for industrial sites, basing its approach on gathering
and analyzing large amount of data that are generated in real time by automats in the manufactures.
The aim of the project is to define and implement
a variety of algorithms to dig into those data and
extract some relevant information from it in an
systematic way. With those algorithms, we seek to
95
données de manière systématique, dans le but d’y
trouver les potentiels gisements d’énergie pouvant
donner lieu à des économies substantielles sur des
sites industriels fortement consommateurs d’énergie. Par l’implémentation de technologies de data
mining et de machine learning, on cherche donc
à automatiser la détection de ces gisements énergétiques, ainsi qu’à estimer quantitativement leur
importance pour proposer des projets d’optimisation efficaces aux industriels.
detect the major energy savings potentials in highly energy-intensive industrial processes, with the
final goal of offering quantified insights to industry
managers about implementable energy efficiency
projects and their consequences in term of energy
and economic savings.
NOVAWATT
Analyse des pistes d’économie d’énergie, études de faisabilité et
analyses économiques sur le chantier naval basé à Cherbourg-Octeville
Energy saving analysis, feasibility studies and economic analysis on
DCNS Cherbourg’s shipyard.
Les récents résultats économiques, l’augmentation
incessante de la consommation énergétique et
les coûts associés à cet accroissement ont conduit
DCNS à se pencher sur l’analyse de pistes d’économies d’énergie depuis plusieurs années.
L’objectif du stage sera de diriger le comité d’énergie dans le but d’inverser la tendance à la hausse
et de travailler sur la sensibilisation du personnel
vis-à-vis des enjeux énergétiques du groupe. Les
principales phases du projet sont les suivantes :
- Analyse des actions menées par le passé et prise
de conscience des rapports faits en externe
- Analyse des équipements de comptage existants
et mise en place de nouveaux équipements dans
les zones non équipées
- Analyse de la consommation énergétique actuelle et définition des consommateurs
- Mise en place de plan d’action contre le gaspillage énergétique
- Sensibilisation du personnel par le biais d’actions
et de campagnes de communication
- Proposition de nouvelles pistes d’économies et
études de faisabilité technique et économique
The global economic situation, the continuing rise
of energy consumption and costs connected to
this rise have led DCNS to deal with the analysis
of several ways to save energy.
The goal of linked to this internship will be to manage the energy committee in order to reverse the
current rise in energy consumption and to work on
staff’s awareness concerning energetic issues of
the group. Steps related to this study are defined
below :
- Analysis of the previous actions led by the department and analysis of external reports
- Analysis of existing systems in terms of energy
counting loop and installation of new equipments in order to improve the analysis
- Current energy consumption analysis and definition of consumers
- Setting up of action plans in a way to deal with
energy wastage
- Improve staff’s awareness using communication
campaigns
- Proposition of new trails of energy saving and
feasibility and economic studies
Kevin
FORTIN
DCNS
Optimisation des investissements en éolien on-shore au Royaume Uni
Investments optimisation of on-shore wind projects in the
United Kingdom
EDF Energy Renewables EN développe au
Royaume Uni une forte activité dans le domaine de
l’éolien terrestre. Cette activité comprend d’une part
le développement de nouveaux projets (depuis la
demande de permis jusqu’à l’exploitation), d’autre
part par l’acquisition de projets existants, au travers
de transaction commerciales ou d’opérations de
fusion-acquisition. L’objectif du stage est d’apporter un support à l’équipe Management et Investissements qui a en charge l’optimisation des aspects
techniques et économiques sur le cycle de vie de
l’ensemble des projets.
EDF Energy Renewables develops in the United
Kingdom a strong activity in the sector of on-shore
wind farms. This activity includes the development
of new projects (permitting, design, construction,
commissioning and expoitation), as well as acquisition of existing projects. The objective of the
internship is to provide support to the Management & Investment team, who must optimize the
technical and economical aspects the life cycle of
the projects.
EDF ENERGY RENEWABLES
(LONDRES)
Ariel
LOPEZ
96
MANAGEMENT dES SYSTÈMES
d’INFORMATION
formatique et réseaux forment le système nerveux de pratiquement toutes
les entreprises. Ces technologies sont
utilisées pour transporter, stocker, fédérer, agréger, analyser en temps réel
toutes les informations, et ce pour tous
les métiers. La gestion de ces nombreux
systèmes d’information, leur évolution
dans le temps pour s’adapter à ou créer
de nouveaux modes de fonctionnements, la mise en œuvre de nouvelles
technologies, l’adaptation continue des
processus et des hommes à ces évolutions sont donc stratégiques dans
toutes les organisations.
Les réussites transforment les sociétés,
mais les échecs ou les manques peuvent
freiner ou arrêter leur développement,
et coûtent particulièrement cher.
L’option MSI s’appuie sur les technologies pour comprendre comment leur
mise en œuvre permet la transformation
positive des organisations. La compréhension des enjeux auxquels doit faire
face une entreprise ou un métier doit
être traduite dans le système d’information.
Les solutions développées au sein des
projets aboutissent trop rarement au
résultat escompté en respectant le
triangle fonctionnalités-coûts-délais :
le domaine est complexe car il touche
tous les aspects de l’entreprise et utilise
des outils et techniques dont la richesse
et la complexité portent leurs propres
risques.
Sa gestion nécessite donc des managers de talent, attentifs aux technologies mais aussi à l’ensemble des problèmes de l’entreprise : des ingénieurs
généralistes, ouverts et technophiles.
Fabien COELHO
97
iNFOrmATiON SYSTEmS
mANAgEmENT
Information systems are found everywhere,
in all sectors of activity, in all kind of organisation: Smartphones, tablets and laptops allow
citizens and consummers to connect anytime
to online services for communicating information, sharing and accessing data, or even
for entertainment.
All organisation rely on computers for acquiring and processing data, and to help with
decision making. Systems must be useful,
efficient, responsive, reliable now and over
time, user-friendly and secured... but also be
updated and deployed quickly to match new
requirements.
These systems are built upon many quickly
evolving technologies: networks (protocols,
cryptography, security), data bases (relational, distributed, big data), virtualized infrastructures (cloud computing) for hosting, use
functions provided as online services (SaaS)
instead of on premise software, development frameworks for web or mobile applications, and also rely on domain specific languages for some tasks.Integrating all these
technologies is a major challenge for organisations, from start-ups to big companies,
which have to reconcile reactivity and time to
market with risk management, and struggle
to find talents to manage these projects
Fabien COELHO
98
MANAGEMENT DES SYSTEMES D’INFORMATION
INFORMATION SYSTEMS MANAGEMENT
n L224
9h-10h
Audit de sécurité de code applicatif Android
Android security code review
Adrien
DEGRANGE
Si les systèmes d’information sont devenus la pierre
angulaire du bon fonctionnement de toute entreprise, leur compromission par des acteurs malveillants, de plus en plus nombreux et virulents, se transforme rapidement en une véritable menace pour
tout son écosystème. Ainsi, la sécurité des systèmes
et des réseaux, ou cyber-sécurité, accompagne aujourd’hui inévitablement tout projet informatique.
Parmi les méthodes employées pour évaluer la
sécurité d’un tel système, le test d’intrusion et la
revue de code applicatif comptent parmi les plus
efficaces et les plus utilisées en entreprise. Nous
nous proposons, au cours de ce travail d’option,
de concevoir, développer et déployer un outillage
ad hoc destiné à l’audit des applications mobiles
(ordiphones, tablettes...) Android. En effet, bien
qu’initialement réservés aux cadres, les terminaux
mobiles s’imposent aujourd’hui comme un standard
accessible à tout salarié. Ces technologies, souvent
jeunes et peu éprouvées, représentent de par leur
pénétration rapide dans le système d’information
tout autant de vulnérabilités, d’où l’importance
d’évaluer et endiguer ce risque dès l’adoption de
tels équipements.
Being the cornerstone of any enterprise’s process, Information Technologies (IT) are extremely vulnerable to any kind of exploit by malicious attackers, since they might become a real
threat for the whole company. Hence, cybersecurity has become more and more important in the corporate context, being an absolutely necessary part of any current IT project.
Among available methods to assess the security
of a system, penetration tests and security code
reviews are undoubtedly the most efficient and
widespread ones. In this context, our work aims
at designing, developing and deploying specific
tools to audit Android mobile applications (smartphones, tablets...) Even though they were initially
restricted to executive employees, mobile technologies are today a de facto standard for all. These
systems, very often not mature and not well-tested,
stand for a real threat for the IT since they surreptitiously penetrate the whole ecosystem ; this is why it
appears extremely important to assess their security
and steam their vulnerabilities as soon as possible
within their adoption.
SOLUCOM
(Paris La Défense)
10h-11h
Modèle de tarification en assurance habitation avec intégration de
données géographiques
Pricing model for home insurance with integration of geographical data
Arnaud
de BERGH
Dans les modèles de tarification en assurance habitation, l’intégration des données géographiques
se fait classiquement avec un zonier permettant de
segmenter les zones géographiques en fonction de
leur exposition aux risques (dégât des eaux, incendie, vol...). Ces zoniers sont habituellement créés en
moyennant la sinistralité par zone géographique
(maille INSEE par exemple).
Ces zones géographiques étant grossières, le zonier
ne permet pas de prendre en compte de manière
fine le signal géographique (que l’on divise en coût/
fréquence de sinistre) et on voudrait avoir une fonction de risque qui à toutes coordonnées (x,y) associe
un risque.
L’objectif du projet est de créer des zoniers plus
fins que l’existant en utilisant des modèles algorithmiques d’apprentissage automatique pour pré-
In pricing models used for home insurance, the
integration of geographical data is usually done
through the use of a map enabling to segment the
geographical areas according to their exposure
to risks (water damage, fire, theft...). These maps
are normally created by averaging the disasters
by geographical area (for example using the INSEE mesh). These areas are rough and therefore
cannot account precisely for geographical signal
(which is divided into cost/frequency of disaster)
and we would like to have a mapping function
that would relate each coordinate (x,y) to a risk.
The objective of the project was to create more precise maps than the actual ones by using Machine
Learning algorithmic models to predict the geographical signal. To do that, we have developped
a workflow for creating these maps (integration of
99
dire le signal géographique. Pour cela, nous avons
développé un workflow de création des zoniers
(intégration des données externes, prédiction du
signal géographique et mise en forme des zones
de niveau de risque), formé les actuaires à son utilisation, validé la pertinence des zoniers par des
tests, géré l’intégration technique des zoniers dans
la structure tarifaire.
external data, prediction of geographical signal and
creatio of the spatial zones), trained actuaries to use
it, ensured the relevance of the maps through various tests, managed the IT integration of the maps
in the pricing structure.
AxA Data Innovation Lab
(Suresnes)
11h-12h
Enrichissement par la cartographie et la vue « Z » du banc de test
d’un logiciel de tracking
Improvement by cartographic data and a “Z” view of a tracking
software test bench
Leader mondial du contrôle des opérations aériennes, ThalesRaytheonSystems propose à ses
clients un logiciel de tracking des flux aériens basé
sur les techniques de fusion de données permettant l’établissement de la situation aérienne. Des systèmes multi senseurs complexes (radars, sonars...)
transmettent des informations qu’il faut nettoyer,
agréger et analyser pour en déduire les flux aériens.
Ces informations permettent de surveiller le trafic
et d’assurer la sécurité. Afin de réduire les coûts et
délais de test et de mise au point du tracker, il est
nécessaire d’améliorer les logiciels du banc de test.
Ce travail a pour objectif d’ajouter des données
cartographiques aux logiciels du banc de test afin
de situer géographiquement les pistes ainsi qu’une
vue « Z » qui permet de visualiser l’altitude des cibles
traquées. Il s’agit d’élaborer les nouvelles exigences
et spécifications de ces logiciels, puis de concevoir
sous UML l’architecture des nouveaux modules, de
les développer en Java et de rédiger la documentation associée.
Air mission control world leader, ThalesRaytheonSystems offers its customers air flow
tracking software based on data fusion to establish the air situation. Complex multi sensor systems transmit data, which must be cleaned up,
aggregated and analyzed in order to retrieve
air flows. These pieces of information help to
control air traffic and to improve security. In order
to reduce test and adjustment costs and durations, the test bench software must be improved.
This mission aims at adding cartographic data to
the test bench to geographically locate tracks and
a “Z” view to enable visualization of targets’ altitude.
The work consists in elaborating these new specifications, modeling new modules architecture with
UML, developing them with Java and writing the
corresponding documentation.
Anthony
DESORMIERE
ThalesRaytheonSystems
(Massy)
12h-13h
Haute disponibilité pour bases de données distribuées en mémoire
High availability for in-memory distributed databases
QuartetFS commercialise ActivePivot, un logiciel
permettant de faire des aggrégations multidimensionnelles sur de très larges bases de données en
temps réel. Le logiciel peut être déployé sur une
machine seule ou sur un cluster en mode distribué.
Cela pose la question de la haute disponibilité du
système : comment maintenir un service continu
côté client même s’il y a des dysfonctionnements
côté le serveur ? Comment garantir la cohérence
de la base de données en mode distribué si un ou
plusieurs nœuds du cluster sont interrompus ?
Le travail consiste à étudier les modèles de haute
disponibilité existants et d’en sélectionner un pour
ActivePivot. L’implémentation commence par la version nœud simple d’ActivePivot, puis est étendue à
la versiondistribuée.
QuartetFS develops the “ActivePivot” technology
that performs multidimensional aggregation over
large data sets, and in real-time. ActivePivot can be
deployed as a “single box” solution, one process
running on one server. This raises the question of
“High Availability”, or how to maintain an uninterrupted service when the server crashes? ActivePivot
can also be deployed in a cluster where the data
is distributed across several nodes, and parallel,
distributed queries aggregate the data from those
nodes. Then how to offer a consistent view of the
data when a node crashes and leaves the cluster?
This work consists of studying existing high-availability designs and proposing one solution for ActivePivot. The first phase is to implement this solution
for single node deployment. The second phase will
be developping the solution for cluster deployment.
Quartet Financial System
(Paris)
hoang-Chuong
TRAN
100
MAREVA
(mathématiques appliquées : Robotique, vision, automatique)
MAREVA coordonne et mutualise les compétences dans les domaines des Mathématiques Appliquées que sont la RobotiquE, la Vision et l’Automatique. En effet,
pour développer des projets de plus en
plus complexes, par exemple dans des
domaines multi disciplinaires tels que la
robotique chirurgicale ou l’automobile, il est
important de maîtriser des concepts d’automatique, de vision, de traitement d’images
et de robotique.
L’Automatique est une science de l’ingénieur qui analyse les propriétés des systèmes
dynamiques en vue de leur observation et
de leur commande. La diversité apparente
des systèmes dynamiques abordés (systèmes
différentiels linéaires ou non, systèmes récurrents, systèmes à événements discrets, systèmes déterministes ou aléatoires, la diversité de leur provenance (phénomènes mécaniques, électriques, hydrauliques, aérodynamiques, physico-chimiques, biologiques,
économiques…) et la diversité des objectifs
de commande (suivre des trajectoires de
référence, respecter des consignes, travailler
au moindre coût, rendre le système insensible à certaines perturbations…) expliquent
l’étendue de la palette des outils mathématiques nécessaires à leur étude (algèbre,
analyse, géométrie différentielle, topologie,
probabilités, optimisation…). Face à cette
réalité multiple, ce sont les concepts fondamentaux de modèle, relation entrées/sorties,
commandabilité et observabilité, stabilité,
robustesse…qui font l’unité de l’automatique.
Un système Robotique est un mécanisme
doté de moyens de perception, de raisonnement et d’action qui lui permettent
d’interagir avec son environnement.
Il y a une vingtaine d’années, la robotique s’est développée initialement dans le
domaine manufacturier (bras manipulateurs
destinés à des tâches de soudure, de peinture, de manutention, d’assemblage) où
elle a permis un accroissement important
de la productivité. Au-delà de l’activité
manufacturière, la robotique a diffusé dans
de nombreux autres domaines où l’environnement est moins bien connu, voire
incertain ou même hostile. C’est le cas
par exemple en robotique agricole, mais
aussi dans les domaines du nucléaire, de la
route automatisée, de la robotique spatiale
et sous-marine, sans oublier la robotique
humanoïde…
La robotique met ainsi à contribution
l’essentiel des domaines scientifiques des
sciences de l’ingénieur : la mécanique au
niveau des modèles des systèmes poly-arti-
culés, de la locomotion et de la préhension,
l’automatique pour la planification de trajectoires et la commande en boucle ouverte
ou fermée, l’électronique pour l’implémentation des contrôleurs en temps réel et
l’instrumentation, l’informatique au niveau
du traitement des données capteurs et des
langages de programmation, la vision par
ordinateur et le traitement d’images.
L’option Vision et morphologie donne aux
élèves la maîtrise de l’interprétation des
images par ordinateur. Elle se nourrit de la
diversité et de la richesse des applications
du traitement d’images réalisées au Centre
de Morphologie Mathématique (CMM).
Celui-ci a développé une théorie et une
méthode de traitement d’images, la morphologie mathématique, qui s’est montrée
féconde dans les domaines d’applications
les plus divers : génomique, bio-médecine,
contrôle industriel, matériaux, multimédia,
robotique … Des exemples issus de ces
champs disciplinaires variés illustrent les
concepts étudiés et permettent une bonne
maîtrise des notions abordées en cours au
travers de cas d’études pratiques.
Brigitte d’ANDREA NOVEL,
Béatriz MARCOTEGUI
101
MAREVA
(applied mathematics : Robotics, vision & control systems theory)
MAREVA brings together skills in different
Applied Mathematics fields: “Control systems theory”, “Robotics” and “Vision”. Its
aim is to address the increasing needs in a
multi-disciplinary industrial context such as
robotic surgery or automotive industry. An
increasing number of applications require
the combination of image processing tools
to interpret a scene, robotics to interact with
it and control theory to control the involved
dynamical systems.
Control systems theory is a field of engineering sciences which analyzes the properties
of dynamical systems to estimate and control
them. The diversity of studied systems (linear
or nonlinear, continuous or discrete-time
differential systems, discrete event systems,
deterministic or probabilistic systems), the
diversity of application fields (mechanical,
electrical, hydraulic, aerodynamic, chemical, biological, economical phenomena…),
and the diversity of the control objectives
(stabilization of equilibrium points, reference trajectory tracking, minimizing some
cost functions, perturbations rejection…)
explain the breadth of mathematical tools
necessary for their study (algebra, analysis,
differential geometry, topology, probability
theory, optimization …). To deal with these
multiple aspects, the notions of modeling,
input/output relations, controllability, observability, stability and robustness are central in
the context of “control systems theory”.
A Robotics system is a mechanism equipped with sensors, actuators and means of
reasoning which allow it to interact with its
environment. Two decades ago, robotics has
been mainly developed in the manufacturing
area (anthropomorphic arms dedicated to
painting, weld, handling or assembly tasks)
where it allowed to increase the productivity.
But robotics has also spread in many other
domains, where the environment is unknown, uncertain, or even hostile. This is for
example the case in agriculture, spatial, submarine, nuclear or humanoid robotics, and
also in the context of intelligent transportation systems. Robotics then uses many engineering sciences: mechanics for modeling
of poly-articulated mechanisms, control systems theory for motion planning and open
or closed-loop control design, electronics for
instrumentation and real-time implementation of the controllers, computer science for
data processing and programming, computer vision and image processing to analyze
the environment.
Mathematical Morphology is a non linear
image processing technique, based on the
set theory. It quantitatively describes image
content in terms of shape and size, in an elegant mathematical framework. It has proven to be an extremely effective technique
in many applications: bio-medicine (effect
quantification in drug discovery process,
image-based mass screening), material
science (physical properties prediction),
scene analysis (scene interpretation), non
destructive inspection in production chains,
multimedia (image indexing), robotics (stereo vision), etc. Examples from these wide
application domains illustrate the studied
concepts. The manipulation of images during practical training allows a full understanding of the studied notions.
Brigitte d’ANDREA NOVEL,
Béatriz MARCOTEGUI
102
MAREVA *MAREVA *
n L218
* mathématiques appliquées : robotique, vision, automatique/
* applied mathematics : robotics, vision & control systems theory)
9h-10h
Contrôle de la pression dans les forages pétroliers
Pressure control in drilling
Jean
AURIOL
Les enjeux liés au contrôle de la pression de fond
de puits d’un forage pétrolier sont cruciaux dans
l’industrie pétrolière : si la pression est trop faible
cela peut conduire à la remontée de boues de forage et polluer le produit. A contrario, une pression
trop forte peut entraîner la cassure des tuyaux et
des catastrophes colossales telle celle du golfe du
Mexique. Les informations de fond de puits étant
difficiles à obtenir, le contrôle doit s’effectuer à partir
de données disponibles en surface. Des contrôles
manuels sont largement développés mais ne permettent pas une réponse rapide et efficace. L’objet
du stage est donc de comprendre le modèle hydraulique régissant l’évolution du système, d’estimer
différents paramètres inconnus a priori et de mettre
en place un contrôleur-observateur robuste et efficace. Une attention toute particulière sera consacrée
à la mise en place de tests permettant de vérifier la
validité des solutions proposées sur un simulateur
haute-fidélité.
The stakes which are interwoven with the control
of the down hole pressure in drilling are crucial in
the oil industry. If the pressure is too low then the
drilling mud can float back and contaminate the
product. Conversely, if the pressure is too high then
the pipes can break and can entail disasters such
the one in the Gulf of Mexico. Since the down hole
informations are very difficult to get, the control of
the system must be done with the data available
in surface. Manual control is already largely developed but doesn’t permit a fast and efficient answer.
The purpose of the internship is to understand the
hydraulic model, to estimate different parameters (a
priori unknown) and to design a controller-observer
robust and efficient. A large part of the internship
will be devoted on testing the different solutions on
a high-fidelity simulator.
Kelda Control Drilling
(Porsgrunn, Norway)
10h-11h
Etude de l’interaction entre la boucle d’asservissement d’un viseur
et la structure mécanique de son support
Study of interactions between control loop of inertially stabilized
platforms and mechanical structure of their mount
Romain
CAMPILLO
Un viseur gyrostabilisé est un ensemble de dispositifs optiques qui est motorisé pour pouvoir diriger la
ligne de visée. L’objectif est de poursuivre une cible
mobile, et ce, en dépit des mouvements du porteur
(véhicule roulant, navire, avion ou hélicoptère). Parce
que les cibles sont le plus souvent assez éloignées
(une dizaine de kilomètres), obtenir une image nette
nécessite une précision de l’ordre du microradian.
Or, la structure mécanique du support sur lequel
est fixé le viseur peut se déformer sous l’action du
moteur. Si la boucle d’asservissement se base sur
des mesures d’angles relatifs pour estimer l’écart à la
consigne, ces déformations peuvent causer l’instabilité du système. Le but du stage est d’étudier cette
interaction pour pouvoir proposer une méthode de
synthèse de contrôleur stabilisant.
In order to allow optical imaging sensors to collect
information about mobile targets while they are carried by mobile vehicule (tank, ship, aircraft, or helicopter), their line of sight is to be controlled with an
Inertially Stabilized Platform (ISP). Because targets
can be quite far (up to 10 kilometers away), avoiding blurry images requires a few micro-radians
precision. At this level, structural dynamics of the
mount, excited by servo-motor, cannot be ignored.
If the control system uses relative measurement
transducers (such as encoders), this interaction can
cause instability. The purpose of this internship is to
study this interaction in order to propose a way to
synthesize a stabilizing corrector.
SAGEM
(Massy)
103
11h-12h
Modélisation en 3D de la boule de Reeds & Shepp
3D-modeling of the Reeds & Shepp’s ball
Les recherches menées au LAAS-CNRS visent à développer une compréhension fondamentale des
systèmes complexes tout en considérant l’usage
qui peut en découler. De nombreuses problématiques sociétales ou industrielles, par exemple dans
les domaines de l’aéronautique, de l’espace, de la
robotique, de l’énergie ou des réseaux de communication soulèvent des questions fondamentales qui
nourrissent l’inspiration des chercheurs. L’étude de
ce stage s’inscrit dans le cadre de la planification
des mouvements d’un robot. Le problème initial
consiste à déterminer le chemin le plus court dans
un plan pour une voiture se déplaçant à la fois en
marche avant et arrière (voiture de Reeds & Shepp),
avec des positions et des orientations initiales et
finales fixées. Pour cela, nous combinons des arguments géométriques avec des outils d’automatique.
Nous mettrons en évidence les régions d’accessibilité, c’est-à-dire l’ensemble des points du plan atteints
par le robot depuis la configuration d’origine avec
une longueur inférieure à une valeur donnée. Les
trajectoires optimales peuvent être parfaitement
caractérisées : la solution est à choisir parmi un
nombre fini de types de trajectoires regroupées en
familles.
LAAS’ research activities fall within the domain of
Information Sciences and Technologies and address
complex systems generally heterogeneous, and at
different scales, to devise theories, methodologies
and tools for modeling, designing and controlling
them. The problem consists in finding the shortest
path for a car-like robot moving both forward and
backward that links any two configurations (Reeds &
Shepp car). We are working on movements planning
and we do not take into account the dynamics of the
vehicle. We combine the necessary conditions given
by Pontryagin’s Maximum Principle with a geometric
reasoning. We will highlight accessibility areas that
is to say all points that are reachable by the robot
from its initial configuration with a length smaller
than a given value. Optimal trajectories can always
be chosen among a finite number of paths (grouped
by families) which are straight lines segments or arcs
of circle with minimum radius.
Guillaume
CANER
LAAS-CNRS
(Toulouse)
(PUBLIC RESTREINT/RESTRICTED AUDIENCE)14h-15h
Corrélation des consommations énergétiques basée sur les ondelettes
Correlation of energy consumption based on wavelets
Mieux comprendre quels sont les facteurs sous-jacents à la structure des courbes de consommation
énergétiques dans le secteur tertiaire et les habitations individuelles est fondamental pour EDF. Il
s’agit notamment de pouvoir prédire plus finement
la consommation énergétique à partir de données
passées ou de paramètres externes comme la température. Les données disponibles pour cette étude
recouvrent plusieurs sites de nature différente. On
a cherché à savoir comment les différents jeux de
données réagissent aux divers modèles mathématiques envisagés pour la modélisation de la
consommation à des pas de temps différents (10
minutes, horaire, …). L’objectif du stage est de proposer une méthode déterminant de façon automatique le modèle avec la meilleure corrélation entre
la courbe de charge et les paramètres explicatifs
retenus (données passées, température, …) en se
servant notamment des ondelettes.
A better comprehension of the underlying factors in
the structure of the energy consumption curves in
the tertiary sector and individual housing is fundamental for EDF. It is necessary for instance in order
to predict more accurately energy consumption
from past data or external parameters such as temperature. Available data for this study cover several
different types of consumers. We investigated how
different datasets react to various mathematical
models proposed in order to model consumption
at different time rates (10 min, hourly…). The aim of
this internship is to provide a method that automatically determines the model with the best correlation
between the load curve and selected explanatory
parameters (past data, temperature…) using in particular wavelets.
EDF Lab
(Les Renardières)
Jean-Maurice
LEONETTI
104
Quantification des caractéristiques de bâtiments à partir d’images
Images analysis techniques for the quantification of building
characteristics
Marie
SCOAZEC
L’optimisation de la modélisation thermique des bâtiments répond à un enjeu d’efficacité énergétique
dans le résidentiel et le tertiaire ; les logiciels de
simulation thermique s’appuient sur des données
caractéristiques des éléments structurants des bâtiments, comme la position et la surface des fenêtres,
des portes ou des portes de garage. Ces données
sont historiquement acquises par des relevés sur
site ou sur des plans. L’objectif du stage est de proposer et développer des méthodes de traitement
d’images automatisées pour la segmentation de
façades, applicables à grande échelle et dans différents contextes. Les bâtiments industriels présentent
un contexte favorable pour l’analyse : les façades se
structurent généralement en motifs répétés, composés d’éléments alignés avec la ligne d’horizon
et sa perpendiculaire ; les maisons individuelles
présentent une plus grande richesse architecturale. L’approche adoptée sera expérimentée sur
un panel d’images acquises sans contrainte depuis
la rue. L’intégration de données supplémentaires
comme des acquisitions d’images infra-rouges ou
de nuages de points 3D constituera un axe d’étude.
Optimising the modeling of the thermal behavior of
buildings addresses the issue of energy efficiency
in the residential and tertiary sector. Thermic analysis softwares require specific data to characterise
the structural elements of buildings, such as the
position and area of windows, doors or garage
doors. This data is historically acquired through
analysing plans and by on-site surveys. The aim
of this internship is to develop image processing
algorithms using facade segmentation techniques
to automatically derive models from facade images,
that can be applied on a wide scale and in different
contexts. Industrial buildings are a favorable framework : their facades are usually structured in
repeated patterns, composed of various elements
that are aligned with the skyline and its perpendicular ; other contexts offer far more diverse architectural patterns. The implemented approach will
be tested on an image dataset acquired without
constraints from the street. The integration of additional data like infrared images or 3D point clouds
is an axis of this study.
EDF Lab
(Les Renardières)
Modélisation des frottements dans une chaîne d’actionnement.
Mise en place d’un terme de compensation
Friction modeling within an actuators’ chain. Design and
implementation of a compensation term
Marine
PETRIAUX
Wandercraft développe le premier exosquelette
capable de se stabiliser et de permettre à l’utilisateur de marcher sans utiliser de béquilles ni joystick. Sa structure mécanique motorisée, dotée de
12 degrés de liberté, est adaptée à une démarche
anthropomorphe.
Les moteurs sont commandés en couple dans le
but de suivre une trajectoire de marche. Il y a cependant des frottements dans chaque articulation
qu’il est souhaitable de compenser afin d’améliorer la performance. L’objet du stage est donc, dans
un premier temps, d’identifier les frottements qui
s’exercent dans les articulations, puis de définir un
terme de compensation qui sera ajouté à la commande.
Wandercraft is developing the first exoskeleton able to stabilize itself and allowing its user
to walk without crutches or joystick. Its mechanical structure, with 12 degrees of freedom,
is designed to fit an anthropomorphic walk.
The motors are controlled in torque in order to
follow a trajectory. However there is friction within each joint that we should compensate so as
to enhance performances. Thus the objective is to
identify the friction torques for each joint and then
to design a compensation term that will be added
to the command.
WANDERCRAFT
(Paris)
105
Réalité augmentée en projection mapping
Projection mapping-based augmented reality
Le « projection mapping » consiste à éclairer un objet
grâce à un vidéo projecteur pour modifier son apparence de surface. Ceci permet de créer une forme
de réalité augmentée dans laquelle des objets physiques, souvent blancs et inertes sont rendus réalistes
et animés. La forme de l’objet physique et son équivalent virtuel (modèle 3D) sont connus. La problématique centrale abordée est la calibration d’une paire
camera/projecteur pour obtenir un calage satisfaisant
entre l’objet réel et l’image superposée. Une caméra
capte la scène et analyse la position de l’objet à augmenter ; celui-ci peut être déplacé pendant l’expérience. Un calculateur produit une image à partir des
données 3D. Cette image est ensuite projetée pour
créer l’augmentation.
Projection mapping uses a video projector to light
an object in order to change its appearance. This
enables a form of augmented reality in which physical objects, mostly white and inert are made realistic
and dynamic. The shape of the object and its virtual
dual are known. The central theme revolves around
the calibration of a projector/camera pair. A camera
senses the scene and analyzes the position of the
object; motion of the object is possible during the
experience. A computer produces an image from
the 3D data. Then this image is projected on the
scene to create augmentation.
Oksana
TOVSTOLYTKINA
SPARKLING PARTNERS
(Lille)
Modélisation tel que construit à partir de scans 3D
As-built 3D modeling from scan data
Le développement des scanners 3D et des logiciels de traitement de nuages de points permet aujourd’hui de construire à partir de scans des modèles
3D de bâtiments et d’architectures complexes, modèles qui peuvent ensuite être utilisés à d’autres fins.
Les images sphériques obtenues par les scanners
fabriqués par Trimble peuvent être converties en
nuages de points et envoyées vers le logiciel RealWorks également développé par Trimble.
Un autre outil, Scan Explorer, permet de détecter des
primitives à partir des scans (coin, mur, cylindre, ...) et
d’envoyer ces informations au logiciel de modélisation 3D SketchUp afin de faciliter le positionnement
et le dimensionnement lorsqu’un modèle 3D d’un
bâtiment -préalablement scanné- est construit.
L’objectif de ce stage est de concevoir et d’implémenter un prototype de fonctionnalité permettant,
avec un workflow adapté, de choisir ou de reconnaître dans Scan Explorer un élément (issu d’un
catalogue –à organiser- de modèles 3D déjà établis)
correspondant à un élément visible dans le scan, et
de le positionner ensuite automatiquement dans
SketchUp.
With recent improvements in 3D scanner and
cloud point software, it is now possible to accurately model complex 3D buildings from scans.
The spherical images produced by Trimble’s
3D scanners can be converted into point
clouds and manipulated in Realworks,
a program also developed by Trimble.
Another tool, Scan Explorer, can be used to
detect primitives (such as walls, cylinders, etc.)
in the scans and send this information to the 3D
modeling program SketchUp, making object
positioning and scaling more practical whenever users wish to model a scanned 3D building.
The objective of this placement is to develop and
implement a prototype of a Scan Explorer tool that
can, with an adequate workflow, choose or recognize an element (from an organised catalog of
already-created 3D models) that is present in the
scan, and position it automatically in SketchUp.
MENSI-TRIMBLE
(Fontenay-sous-Bois)
Samuel
MACKEOWN
106
Reconstruction 3D d’objets manufacturés
3D Reconstruction of Manufactured Goods
Robin
ROUSSEL
La génération d’une représentation 3D à la fois
réaliste et utilisable d’une scène d’intérieur réelle
nécessite des modèles complets des objets qui la
composent. Idéalement, le possesseur d’un appareil
permettant de générer des scans 3D se contenterait d’une acquisition rapide et facile des objets de
son environnement, limitant de fait l’information sur
chaque objet à un petit nombre de vues partielles.
Comment récupérer l’intégralité de l’objet à l’intérieur de la scène virtuelle ?
Cette problématique fait l’objet de nombreuses
recherches dans le cas des scans d’humains, avec
par exemple des méthodes d’ajustement de modèle (template fitting). Mais les structures non organiques manufacturées présentent des propriétés
totalement différentes, et une variabilité importante
de styles à l’intérieur d’une même classe d’objets.
L’objectif du stage est double : établir un état de
l’art des méthodes de reconstruction 3D à partir de
scans partiels d’objets déjà segmentés et classifiés,
puis implémenter la solution temps-réel la plus
adaptée à nos besoins.
Complete surface models of the objects composing
a real-world indoor scene are required for realistic
and usable 3D representations. Ideally, the owner of
a 3D scanning device would like the acquisition process to be simple and quick, thus limiting the available information on the objects around to a small
number of partial views. How can we retrieve the
complete shape of each object in the virtual scene?
This problem has been extensively studied for
scans of human subjects, including methods
such as template fitting. However, manufactured non-organic structures have completely different characteristics, with high variability of styles within the same object class.
The aim of this internship is twofold: establish the
state of the art in 3D reconstruction from partial scans
of segmented and classified objects, and implement
the real-time solution best suited for our needs.
DASSAULT SYSTEMES
(Vélizy)
Reconstruction de surface de routes avec passage à l’échelle
Scalable road surface reconstruction
Darya
TALANINA
Ce stage s’intéresse aux problématiques liées à la
reconstruction de surface des routes à partir de
nuages de points issus d’un scanner laser 3D et plus
précisément aux méthodes de recollage des maillages triangulaires décrivant des sections consécutives de la route scannée.
Actuellement des données recueillies lors d’une
acquisition 3D sont sous la forme de plusieurs
nuages correspondant aux sections consécutives
de la route. En conséquence la reconstruction de
surface ne fournit pas un seul maillage modélisant
l’ensemble de la route parcourue, mais une série de
maillages. Le recollage de ces surfaces permettra
d’obtenir un maillage intégral de la route, utilisable
dans des simulateurs tels que les simulateurs de
conduite.
L’objectif principal de ce stage est donc de développer un algorithme de recollage des maillages
triangulaires.
The present internship takes place in the domain
of road surface reconstruction from point clouds
captured with a 3D laser scanner. More precisely, the aim of the internship is to develop an
algorithm for zippering triangular meshes describing consecutive regions of the scanned road.
The data obtained during a 3D scanning has the
form of several point clouds corresponding to consecutive parts of the road. As a result, surface reconstruction based on this data gives us not one mesh,
which would describe the whole road, but several
meshes. The zippering of these surfaces would allow
obtaining a mesh representing the road as a whole.
Such a mesh could be then used, for example, in
driving simulators.
CAOR MINES ParisTech
(Paris)
107
Traitement du signal et analyse statistique - Demande
d’interprétation des données pétro-physiques et minéralogiques
Signal processing and statistical analysis - Application for petro-physical
and mineralogical data interpretation
La connaissance de la composition minéralogique
des roches en réservoirs pétroliers est importante
pour Geoservices car ces données sont utiles
pour optimiser le fonctionnement de forage. Les
méthodes d’analyse qualitatives comme DRX (Diffractométrie de Rayons X) ou IRTF (Spectroscopie
Infrarouge à Transformée de Fourier) ont déjà été
développées et sont en mesure d’identifier les différents composants par leurs pics caractéristiques
dans le spectre. Afin de coupler avec son service de
surveillance en temps réel des opérations de forage,
Geoservices est intéressé par des nouvelles solutions
automatisées pour le traitement du signal et pour
l’interprétation des données spectroscopiques, qui
appelle à une analyse quantitative par des méthodes
statistiques.
La principale difficulté dans ce cas est que le nombre
de variables, par exemple, les valeurs d’absorbance
sur une large gamme de longueurs d’ondes, est
beaucoup plus grand que le nombre d’échantillons,
qui rend les techniques de régression normales
comme RLM (Régression Linéaire Multiple) irréalisables en raison de multi-colinéarités. Plusieurs
méthodes statistiques comme la RCP (Régression
sur Composantes Principales), RMCP (Régression
des Moindres Carrés Partiels) seront étudiées pendant ce stage afin de construire un modèle prédictif pour estimer la composition minéralogique et
leurs concentrations par analyse de spectres avec
un temps de mesure réduit et une préparation de
l’échantillon simplifiée.
Knowledge of the mineralogical composition of
oilfield reservoir rocks is important for Geoservices
as this data is useful in optimizing drilling operation. Qualitative analysis methods like XRD (X-ray
diffraction) or FTIR (Fourier Transformed Infrared
spectroscopy) have already been developed
and are able to identify different components by
their characteristic peaks in the spectra. In order
to couple with its service of real-time surveillance
of drilling operations, Geoservices is interested by
new automatized solutions for signal processing
and interpretation of spectroscopic data, which
calls for quantitative analysis by statistical methods.
The main difficulty in this case is that the number
of variables, e.g., absorbance values over a wide
range of wavelength, is much larger than the number of samples, which makes normal regression
techniques like MLR (Multiple Linear Regression)
infeasible because of multicollinearity. Several
statistic methods like PCR (Principal Components
Regression), PLSR (Partial Least Square Regression)
will be investigated in this internship in order to
build a predictive model to estimate the mineralogical composition and their concentrations by spectra analysis with faster measurement and simplified
sample preparation.
Geoservices-Schlumberger
(Roissy)
Changmin
WU
108
PROCÉDÉS ET ÉNERGIE
Qu’est-ce qu’un procédé ? L’humanité dispose d’un stock fini de matières
présentes dans son atmosphère, ses
eaux, son sol et son sous-sol, et un
apport constant d’énergie solaire, qui
se transforme en vents, écoulements
et matières vivantes. Le développement des civilisations et des sociétés
passe par leur accès à l’énergie, à l’eau
potable, et l’alimentation. Tout aussi
essentiels sont les conditions de santé,
leur sécurité, leur accès à l’emploi, et un
environnement « vivable » et pérenne.
Enfin, leur qualité de vie dépend également de la mise à disposition de supports de communication, de divertissement, de cosmétiques, etc… Un procédé est donc toute voie qui transforme
les ressources ci-dessus - ou nos rejets
- en produits répondant à ces différents
besoins, et les méthodes du génie des
procédés permettent de réaliser ces
transformations. Ainsi nous recombinons trois atomes constitutifs – carbone,
hydrogène, oxygène - de matières fondamentales de notre planète - eau,
combustibles fossiles, végétaux - en
carburants, aliments, médicaments et
polymères. L’activité des industries
des secteurs pétrolier, gazier, agroalimentaires, pharmaceutiques, cosmétiques, sidérurgiques, pétrochimiques,
cimentiers, céramiques, verriers, celles
du traitement d’eau et des effluents
urbains, etc… implique de forts investissements, et de fortes consommations d’énergie et de matière. Pour leur
pérennité, la rentabilité économique
de leurs procédés est à considérer dès
la conception sur le papier puis dans
l’usine, en prenant simultanément en
compte les pertes ou consommations
d’énergie et de matières. Elles doivent
enfin ajuster leurs modes de production
aux demandes parfois contradictoires
des sociétés : énergie bon-marché et
productions limitées de CO2 ou de
déchets radio-actifs, agri-carburants ou
ressources alimentaires, augmentation
de la taille des installations et sécurité.
L’option a le double objectif d’initier
ses élèves aux procédés industriels «
pour » l’énergie – notamment sous ses
formes matérielles - et aussi à l’intrication énergie/matières « dans » les
procédés de transformation.
Les procédés de production de vecteurs
énergétiques – électricité, hydrogène,
méthane, à partir de ressources fossiles
font appel à de nombreuses étapes ou
« opérations unitaires » :
les centrales thermiques brulent du
charbon après pulvérisation, du gaz
naturel après séparation de ses composés soufrés et du dioxyde de carbone,
du fuel après désulfuration et raffinage
du pétrole. L’électricité bon-marché
des centrales nucléaires n’existerait pas
sans les procédés qui transforment les
phosphates uranifères en combustible
enrichi. De l’énergie renouvelable peut
être extraite de la biomasse par des
procédés de pyrolyse ou de méthanisation, mais seuls des agri-carburants
de seconde génération, à partir de
matières agricoles non utilisables pour
l’alimentation, sont acceptables sur le
plan éthique.
D’autre part, les matières fossiles et
nucléaires sont de qualité, d’accès (et
de coût) variables dans le temps et
selon les pays, tandis que la forme, le
débit et la qualité de l’énergie demandée par les consommateurs sont également variables avec le temps et leur
usage. Les procédés de conversion et
stockage d’énergie offrent des solutions
majeures à l’irrégularité de la demande
et de la production : cela concerne aussi
bien celle intermittente des panneaux
photovoltaïques ou des éoliennes,
que la gestion des excès d’électricité
d’origine nucléaire, ou l’augmentation
d’autonomie des véhicules électriques
ou à hydrogène. Peuvent répondre à ce
besoin des techniques de liquéfaction
d’air après élimination du CO2 et de
l’eau, ou « Power to gas » transformant
l’électricité en méthane par électrolyse de l’eau et combinaison hydrogène/CO2, avec stockage transitoire du
méthane en cavités salines.
Enfin, l’utilisation des matières premières énergétiques est source de polluants - CO2, NOx et produits soufrés,
métaux lourds, nano-particules, déchets
nucléaires. Ici aussi, le Génie des Procédés met en place des solutions pour
capturer ou neutraliser ces polluants.
Quelles que soient les matières de
départ et les produits et leurs propriétés d’usage, les méthodes de conception et d’organisation des industries de
procédés sont similaires. L’ingénieur
généraliste, tel un architecte, s’appuie
sur les compétences de spécialistes –
R&D, ingénierie, juristes, financiers et
L’équipe pédagogique de l’option :
Autres enseignants- chercheurs et intervenants participant à l’option
Mesdames et Messieurs Lucas Bustamante (Air Liquide), Jean-Pier
Deroux (Imerys), Emmanuel Garbolino, Elise El Ahmar, Cyril Lemoin
Stabat.
Responsables des stages 2014-2015 :
Mesdames Amira Bentahar (ENGIE), Laurence Mathevet (Suez Envir
Group), Messieurs Marc Fischer (Sunpower -Tenesol), Jean-Baptiste
commerciaux, et les coordonne pour
mener à bien son projet, et faire évoluer
le portefeuille de produits de son entreprise. Dans l’industrie de procédés, il
est architecte de la matière : il traduit
l’invention en innovation, propose des
ruptures technologiques, industrialise
de nouvelles voies d’accès et/ou de
nouveaux produits, conduit la réalisation ou l’amélioration des installations
qui les mettent en œuvre. A une échelle
supérieure, l’approche systémique du
Génie des Procédés permet d’établir
et optimiser des flux d’énergie et de
matière entre plusieurs acteurs industriels d’un territoire ; d’une certaine
façon, il fournit les bases de l’écologie
industrielle.
Chakib BOUALLOU,
Christophe COQUELET,
Alain GAUNAND
109
energy and process
engineering
n en 2014-2015 :
rre Dal-Pont (SFGP),Fabrice Del Corso ( Air Liquide), François
ne (Veolia ), Jonathan Macron (Air Liquide), Bruno Peuportier, Pascal
ronnement Consulting), Charlotte Polderman (Boston Consulting
e Lefebvre (ENGIE), Martin Piot (Siniat International).
What is a process ? Humankind has available
a finite amount of raw materials, those in its
atmosphere, waters, soil and sub-soil, plus a
constant supply of solar energy, which turns
into winds, water flows and living matter.
Civilizations and societies rose not only as
they gained access to energy, drinking water,
food, but also healthcare, security, employment, and a “livable” and stable environment. Finally, their quality of life also relies
on communication tools, entertainment,
cosmetics…
A process is then any route which turns all
the raw materials cited above, and recently
our waste, into products designed for all
these various needs, and “Process Engineering” refers to all the principles and methods
applied to implement these transformations.
For instance, three fundamental atoms – carbon, hydrogen , oxygen, found on our planet
as water, fossil fuels, and plants, are rearranged into fuels, food, drugs and polymers.
The activities in the sectors of oil and gas,
food, pharmaceutical products, cosmetics,
steel, petrochemicals, cement production,
ceramics, glass, water and urban effluents
treatment, etc…, require major investment,
and consume huge amounts of energy and
materials. For their durability, the cost-effectiveness of their processes has to be considered right from the initial design of their
flow-sheet, as well as the final construction
of the plant ; it has to take simultaneously
into account the consumptions of mass and
energy. Finally, companies have to tune their
practices to the sometimes contradictory demands of consumers and societies : we expect cheap energy from thermal or nuclear
power plants, together with limited carbon
emissions or limited radio-active waste, agrofuels versus food supplies, a scaling-up of
factories and plants and identical security...
The Option in “Energy and Process Engineering” focuses on industrial processes FOR
energy production – in its different forms,
and on the combined use of materials and
energy IN all transformation processes.
Processes to provide energy vectors – electricity, hydrogen, methane- from fossil
resources involve numerous stages or “operation units”: power plants burn coal after
pulverisation, or natural gas after separation of its sulphur components and carbon
dioxide, or fuel from oil refineries after desulfuration. On the other hand, cheap electricity
from nuclear plants would not exist without
processes turning uranium phosphates
into nuclear fuel. Renewable energy can be
extracted from biomass thanks to pyrolysis
and methanisation processes, but, from an
ethical point of view, only 2nd generation
biofuels, made from biomass which cannot
be used as food, are acceptable. Secondly,
the quality, accessibility (or cost) of fossil and
nuclear raw materials are very different from
one country to another, while the form, quality or creation of energy required by consumers also depend on its use, and vary over
time. Processes for conversion and storage
of energy are a major response to irregular
demand and supply : they concern the intermittence of the supply from PV panels and
wind farms, as well as the management of
excess electricity from nuclear power plants,
or the increased autonomy of electricity or
hydrogen fuelled cars. For instance, Process
Engineering proposes air liquefaction, after
the elimination of CO2 and water, or the
“Power To Gas“ technique, which, via water
electrolysis and a CO2/hydrogen reaction,
turns electricity into methane for transient
storage in saline reservoirs. Finally, these
raw materials yield all sorts and variable
amounts of pollutants – CO2, NOx, sulphur
compounds, heavy metals, nano-particles,
nuclear waste. Here too, Process Engineering
proposes solutions to capture and neutralize
these pollutants.
Whatever the basic raw materials, and the
end-of-use properties of the product , the
methods of plant design and management
are similar. The generalist engineer, like an
architect, coordinates the skills of specialists
– researchers, computer-aided engineering,
equipment providers corporate lawyers,
financial and marketing experts, to industrialize a new procedure, or to modify his
company range of products. In the process
industry, he will turn inventions into innovations, propose technological breakthroughs
and new routes, and finally build or improve plants where these innovations or
breakthroughs will be applied. At a higher
scale, the systemic analysis of Process Engineering leads to the creation and optimisation of energy and material flows between
neighbouring industrial stakeholders : in a
certain way, it provides a practical basis to
what is called “Industrial Ecology”.
Chakib BOUALLOU,
Christophe COQUELET,
Alain GAUNAND
110
PROCÉDÉS ET ÉNERGIE
ENERGY AND PROCESS ENGINEERING
Mardi 30 Juin Tuesday 30th June
■ L118
Contribution au conseil en stratégie d’une entreprise du secteur de
l’énergie
Contribution to strategy consulting for a company in the energy sector
Coralie
LEMAITRE
Le stage se déroule au Boston Consulting Group
pour le compte d’un acteur majeur du domaine de
l’énergie. La mission a pour but de mettre en perspective la stratégie du client grâce à un éclairage
sur les évolutions règlementaires et une analyse des
tendances du marché. Cette démarche s’appuie
sur l’organisation d’ateliers, puis la préparation
d’analyses et de présentations, aboutissant à des
réunions de synthèse avec les responsables de la
stratégie de l’entreprise pour partager les recommandations.
Plus précisément, le projet vise à étudier les possibilités de développement dans la production d’électricité (1) en décrivant les modes de rémunération
d’actifs de production, (2) en précisant les opportunités pertinentes ainsi que les risques associés. Afin
d’illustrer l’étude, deux exemples seront étudiés en
détail : l’investissement dans les centrales à gaz et la
reprise d’un parc éolien en fin de contrat de rachat.
The internship takes place in the Boston Consulting
Group for an actor of the energy industry. The mission’s goal is to offer new perspectives for its strategy
analyzing regulatory evolutions and market trends.
This project will imply workshops and data analysis,
to finally present a synthesis to the head of strategy
department in order to share recommendations.
In details, the project aims to study the possibilities of
developping assets to produce electricity (1) describing revenue models which are possible, (2) assessing relevant opportunities and associated risks. To
illustrate the study, two examples will be detailed :
the investment in a gas plant and the purchase of a
wind farm at the end of its power purchase agreement.
BOSTON CONSULTING GROUP
(Paris)
Modélisation prospective de la consommation d’énergie des
bâtiments tertiaires
Olivier
DUFREIX
Forecast of energy consumption of buildings for the French tertiary
activity until 2050
Le Centre de Recherche et d’Innovation Gaz et Energies Nouvelles (CRIGEN) de ENGIE (Ex GDF Suez)
poursuit des études qui permettront à l’Entreprise
d’identifier les composantes du mix énergétique
consommé à plus ou moins long terme dans différents secteurs d’activité, dans le but d’orienter sa
stratégie et de mieux positionner son offre. C’est
dans ce cadre que se place le stage : il s’agit de
modéliser la consommation énergétique des bâtiments du parc tertiaire français (hormis l’Outre-mer)
à l’horizon 2050.
Dans un premier temps, ces bâtiments sont classés
en différentes catégories, puis en segments et soussegments, où sont par exemple pris en compte l’âge
du bâti et le contexte régional ; l’analyse des statistiques de plusieurs bureaux ou centres d’étude
fournit la répartition des utilisations et des types de
consommation énergétique selon ces segments.
Le modèle de prospective pour le secteur tertiaire
The Centre for Research and Innovation on Gas
and New Energies (CRIGEN in French), is a research
centre of the major international group ENGIE (previously GDF Suez). It carries out studies to identify
the future energy mix of various sectors in the more
or less long term, and to guide the strategy of the
company. The internship focuses on the development of a model enabling to determine the energy consumption of French buildings used for the
tertiary sector until 2050. First, the buildings are
classified in categories, then in segments and subsegments. For example the date of construction or
the regional context are taken into account. Databases from several engineering offices provide the
consumption according to the properties of each
segment. The prospective model rests on a computer program adapted from a former one already
developed for the residential sector. In a first step,
it will be used for the «Offices and Administration»
111
résidentiel repose sur la mise au point d’une architecture logique sous la forme d’un code, comme
celui élaboré lors d’un précédent stage pour le secteur résidentiel. Ce modèle sera d’abord développé
pour la catégorie des bureaux et administrations,
avec l’examen de plusieurs scénarii prospectifs.
Selon le temps disponible, ce travail sera étendu à
d’autres catégories du secteur tertiaire.
category. Then and depending on the amount of
time available, we will extend our study to other
categories of the classification set up previously.
ENGIE
(Saint-Denis)
14h-15h
Positionnement stratégique d’une grande entreprise de l’énergie
dans la transition énergétique
Strategic positioning of a large European utility in the energy transition
L’entreprise ENGIE (ex GDF Suez) est l’un des acteurs
majeurs du secteur de l’énergie en France comme à
l’international. Afin de prévoir son positionnement
dans le cadre plus large de la transition énergétique
et de la production d’un mix énergétique, l’une des
équipes de son département Stratégie examine les
perspectives de l’exploitation et du développement
des énergies renouvelables en Europe - éolien, photovoltaïque, hydroélectricité, biogaz, notamment en
relation avec celui de nouveaux modes de stockage.
Cet examen s’appuie sur un état des lieux des techniques et des marchés à l’échelle de différents pays
d’Europe. L’objectif est d’identifier les opportunités
pour la branche RES de rentrer sur ces nouveaux
marchés.
ENGIE (previously GDF Suez) is one of the major
French and worldwide companies in the energy
sector. In view of its strategic positioning in relation
to the energy transition and the production of an
energy mix, its Strategy Unit investigates the exploitation and the development of renewable energies
in Europe - wind, photovoltaic, hydropower, biogas, new storage modes. The internship consists in
a survey and a review of nowadays technical and
economic studies of different European countries.
The objective is to identify opportunities for the
Business Unit RES to enter these new markets.
Sara
BOUCHIKHI
ENGIE
(Paris-la-Défense)
15h-16h
Gestion de la qualité et aspects énergétiques de l’assainissement d’eau
Management of water quality and energy performance of water treatment
Le bureau d’étude Suez Environnement Consulting
(anciennement SAFEGE) porte à la fois des projets
de captage, production et alimentation en eau potable, et de récupération et traitement d’eaux usées.
Le stage se déroule au sein du pôle «assainissement» de ce bureau d’étude. Une première mission
concerne la réalisation d’un champ de captages
d’eau potable à vocation d’alimenter quelques communes aux alentours de Mantes : il s’agit de mettre
à jour et renseigner un rapport édité en 2008 dans
le cadre de ce projet par la SAFEGE pour le compte
de la Communauté d’Agglomérations de Mantes
en Yvelines (CAMY), en y actualisant notamment certaines analyses de la qualité de l’eau, ainsi que des
données géologiques et piézométriques.
Une seconde partie du stage porte sur les aspects
énergétiques du traitement des eaux usées. Il s’agit
d’abord d’effectuer un état de l’art des différentes
propositions de la littérature et un recensement des
solutions déjà adoptées dans les diverses installations d’Ile de France pour minimiser les pertes thermiques ou les valoriser. Cette étude doit permettre à
Suez Environnement Consulting de capitaliser cette
expérience et ces savoir-faire par l’élaboration d’un
recueil de méthodologies accessible à l’ensemble
de l’entreprise
The Suez Environnement Consulting Department (previously SAFEGE) both supports studies
concerning drinking water – drilling, production,
distribution, and waste water sewerage and treatment. The internship takes place in the “sanitation”
team of this Department. A first part focuses on the
characterisation of a well field destined to supply
several municipalities all around Mantes : the report edited by SAFEGE in 2008 for the federation
of municipalities of Mantes-en-Yvelines (CAMY in
French) has to be updated, especially some parameters concerning the water quality, piezometrical
levels and geological data. A second part of the
internship deals with the energy consumption and
saving in waste water treatment : a literature survey
and an inventory of techniques already used in the
different plants in Ile de France are achieved. The
Department intends to gather these experience
and know-how in a Compendium accessible to all
members of the company.
Suez Environnement Consulting
(Nanterre)
François
GRAFFIN
112
Analyse de business models pour les marchés résidentiels et
commerciaux
Business model analysis for residential and commercial markets
Saad
OULHAJ
Sunpower, leader du marché de l’énergie solaire
photovoltaïque et à concentration est en phase
de restructuration en Europe. Dans ce cadre et en
collaboration avec les équipes de Total Energies
Nouvelles, une réflexion est menée pour définir
les services que l’entreprise offrira sur le continent
à l’horizon 2018.
Ma mission est d’assister le chef de projet chargé
d’encadrer cette phase, en évaluant tout d’abord
à court-terme les opportunités existantes grâce à
la méthode de calcul du coût complet de production de l’électricité ou LCOE (pour «Levelized Cost
of Energy»). Ce calcul de coût actualisé permet de
qualifier les marchés propices au développement
de l’activité principale de l’entreprise - la vente de
panneaux solaires, afin d’assurer une continuité
immédiate. La seconde partie du stage consiste à
analyser les dernières avancées dans le secteur de
l’optimisation de production, distribution, consommation de l’énergie par des réseaux d’électricité
gérés par l’informatique – on parle alors de « Smart
Energy » gérée par des réseaux « intelligents » ou «
smart grids ». Cette analyse doit servir de base à la
feuille de route et la stratégie de l’entreprise pour
les trois prochaines années.
SunPower, market leader in Solar Photovoltaic (SP)
and Concentrating Solar Power Plants, is in a restructuring phase in Europe. In collaboration with
Total Energies Nouvelles, the firm is establishing a
strategy concerning the services it will provide for
2018. My mission is to assist the project manager
in charge of this phase, first through evaluating the
existing short-term opportunities using the “Levelized Cost of Energy” or LCOE neutral method. This
quantitative method calculates the actual cost of
electricity and determines the appropriate markets
to develop the main activity (Solar panels sales) in
order to guarantee an immediate continuity. In a
second step, a long-term analysis of the recent
advances in «Smart Energy» will provide material
for the firm’s strategy for the next three years.
SUNPOWER/TENESOL
(La Tour de Salvagny)
Optimisation technico-économique de production plâtrière en zones
Europe et Amérique du Sud
Industrial optimization and Process of plaster production in Europe
and South America
Aminata
SEYE
Filiale du groupe belge Etex, Siniat International a
été créé en 2011 par le rachat d’une partie de l’activité plâtrière de Lafarge. Siniat est un acteur industriel des matériaux, produits et systèmes constructifs
à base de plâtre, et possède des installations dans
13 pays d’Europe et d’Amérique du Sud. Dans le
but de devenir un acteur majeur dans le domaine
de la construction sèche et du second œuvre, Siniat
souhaite promouvoir de nouvelles manières de
construire et de vivre.
Le stage se déroule au sein du Département Quality and Process de l’entreprise. Son objectif est le
partage de bonnes pratiques de production et de
gestion entre les usines de l’entreprise. En effet, si
chacune d’elles dispose actuellement d’une certaine
visibilité sur son fonctionnement et sa structure de
coûts, elle ne peut bénéficier des solutions trouvées
dans les autres, et une certaine standardisation de
fonctionnement permettrait à Siniat de proposer
des produits de qualité à moindre coût de production.
A subsidiary of the Belgian group Etex, Siniat International was established in 2011 by the acquisition
of the Lafarge’s plasterer activity in Europe and
South America. Siniat is an industrial player of gypsum materials, products and construction systems,
with several factories in 13 countries in Europe and
South America. In order to become an major player
I the field of dry construction and light work, Siniat
wants to promote and infuse new ways of building
and living. The internship takes place in the Quality
and Process Department of the company. The aim
is to allow the plants to share their production and
management experiences and know-how. Indeed,
each of them has a good visibility of its own operations and cost structure, but not of the others. Siniat
is then looking for a better standardisation of the
operations between its plants, so that all of them
can offer great quality products at lower cost. Successively, once the process of plaster production
understood, several quality and performance indi-
113
Pour ce faire, il s’agit successivement :
- de comprendre le processus de fabrication du
plâtre et le fonctionnement des usines, afin de
déterminer les indicateurs qui caractérisent ce
processus
- d’analyser et de comparer la variabilité des produits finis et des paramètres procédés des différentes usines de l’entreprise
- de comparer leurs structures de coûts, en identifiant les pratiques permettant à certaines d’être
plus performantes que d’autres,
- d’en déduire un ensemble de solutions d’optimisation technico-économique transposables aux
différentes usines, notamment celle de Cartagena
en Colombie
La deuxième partie du stage consiste à mettre en
œuvre certaines de ces solutions sur un projet industriel en cours sur l’un des sites de production,
sous la responsabilité d’un ingénieur du département Quality and Process.
cators will be chosen, their values will be compared
from one plant to the other ; a set of conditions for
an economically optimal operation will be inferred
from this benchmark, the feasibility of their transposition to the Cartagena plant (Colombia) will
be investigated. The second part of the internship
concerns an ongoing industrial project, on a production site, under supervision of an engineer from
the Quality and Process Department.
Siniat International
(Avignon)
114
ScIENcES ET GéNIE dES MATéRIAuX
Les sociétés se sont toujours définies
par les matériaux qu’elles maîtrisent et
les techniques qu’elles utilisent pour
leur donner une fonction. Ce qui était
vrai à l’âge du Fer l’est tout autant
aujourd’hui à l’âge du Silicium (nouvelles technologies de l’information et
de la communication).
La maîtrise des matériaux, de leur élaboration, de leur mise en forme, de
leurs propriétés est aujourd’hui, plus
que jamais, au cœur du développement de nos sociétés : les nouveaux
matériaux pour l’automobile qui permettent d’accroître la sécurité tout en
allégeant le véhicule, la miniaturisation
des microprocesseurs, les fils textiles
“antiboulochage”, les mâts des voiliers
de la “Route du Rhum”, les implants
cardiaques...
L’élaboration et la mise en forme des
matériaux représentent un secteur économique extrêmement important : de
très grandes entreprises multinationales, mais également des PME extrêmement dynamiques. Les propriétés
d’emploi des matériaux sont un enjeu
décisif dans tout le secteur aval (automobile - aéronautique - électroménager
- biens de consommation - électronique).
Au sein de l’option, les sujets traités
concernent tous les types de matériaux, métaux et alliages métalliques,
polymères, matières agroalimentaires,
verres, céramiques, composites...
Les thèmes traités recouvrent la mise en
œuvre, la micro-structure, les propriétés et les performances des matériaux.
Certains sujets sont plus centrés sur
l’analyse physico-chimique des matériaux, d’autres sur la simulation numérique de leur mise en œuvre et de leurs
propriétés.
Anne-Françoise GOURGUES
Michel BELLET
115
mATEriALS SCiENCES
ANd ENgiNEEriNg
Human societies have always been defined by the materials they master, and the
techniques they use to functionalize them.
From iron to silicon ages, the control of the
elaboration of the materials, of their processing and resulting properties have been at
the heart of the development of the society:
new materials for automotives, allowing an
increased safety while minimizing weight;
for electronic microchips; for smart textiles;
for heart implants... The elaboration and processing of materials constitute an important
economic activity, involving very big international companies, but also dynamic small
enterprises. In service properties of materials are key features in all the downstream
activity: automobile, aeronautics, domestic
appliances, electronics. In the Materials specialty at Mines, the issues addressed cover
all types of materials: metals and alloys,
polymers, food stuff, glass, ceramics, composites... Thematics encompass processing
and shaping, microstructural evolutions,
properties characterization. Some projects
are more focused on physical and chemical
analyses, others on numerical modelling.
Anne-Françoise GOURGUES
Michel BELLET
116
Sciences et génie des matériaux
MATERIALS SCIENCES AND ENGINEERING
n V213
10h-11h
Amélioration de la corrélation essai-simulation d’un sous-système
constitué d’un longeron arrière embouti à chaud
Olivier
LANDON
Improvement of the correlation between experimental tests and
numerical simulation of a sub-system constituted of a hot stamped
rear side rail with soft zones
Gestamp est un équipementier leader dans l’emboutissage des pièces de structures pour l’automobile. Les
longerons arrière sont des pièces structurelles de la
caisse du véhicule qui se déforment en cas de choc
arrière pour absorber l’énergie et garantir l’intégrité de
l’habitacle et du réservoir à carburant. Le dimensionnement des longerons est validé par des simulations de
choc arrière, avant d’entreprendre les crash tests réels.
Les modèles de comportement utilisés sont continuellement améliorés par des études de corrélation essaisimulation, études qui font l’objet du stage.
Pour avoir une bonne corrélation entre l’essai physique
et la simulation, il est nécessaire de modéliser avec
précision la rupture de la tôle métallique ainsi que la
rupture des points soudés car ils influencent la déformation du longeron. Il est aussi nécessaire d’évaluer
l’influence de l’emboutissage de la pièce sur les performances en crash.
Pour la rupture en pleine tôle, le stage consiste à mettre
à jour la loi de rupture en se basant sur des résultats
d’essais sur éprouvettes normalisées simples déjà réalisés auparavant.
Pour la rupture des points soudés, le stage consiste
surtout à s’intéresser à la modélisation des points
(notamment : propriétés du matériau dans ces zones,
taille de la zone affectée thermiquement)
Enfin, l’emboutissage conduit à des changements
dans les propriétés des matériaux de certaines zones
des pièces. La question de l’emboutissage doit donc
être abordée pour améliorer la corrélation.
Gestamp is leader in stamped car parts manufacturing. A rear side rail is a structural car part
which deforms in case of rear collision to absorb
the impact energy and protect the fuel tank. The
design of the rear rail is validated thanks to rear
collision simulations before actual crash-tests.
The constitutive laws of the model are continually
improved thanks to correlation studies between
experimental tests and numerical simulation.
These studies are the subject of the internship.
In order to obtain good correlation between results
of physical tests and numerical model predictions, it is necessary to precisely model the fracture of sheet metal and of spot welds because
they influence deformation of the rear side rail. It
is also necessary to estimate how hot stamping
influences the local material properties of the part.
Concerning fracture in base metal, the objective of the internship is to update the constitutive fracture criterion based on the results
already available from experimental tests
performed on simple, standardized samples.
Concerning fracture of spot welds, the aim is to precisely model the spot welds by addressing local material
properties and the geometry of the heat-affected zone.
The stamping step leads to changes in the material
properties of some zones of the part. These changes
have to be addressed in order to improve the correlation between experimental results and model predictions.
GESTAMP
(Meudon)
11h-12h
Contrôle de la population de bulles dans la laine de verre et
caractérisation du matériau final
Control of the bubble density in glass fibers and characterization of
the mat properties
Laure
JOURDAN
La laine de verre utilisée pour l’isolation thermique
des bâtiments est produite par ISOVER, la branche
isolation de Saint-Gobain. Le centre de Recherche et
Développement de Rantigny (CRIR) vise à améliorer
en permanence les propriétés thermiques, méca-
The glass wool used for the thermal insulation of
buildings is produced by ISOVER, a subsidiary of
Saint-Gobain. The R&D center located in Rantigny
(CRIR) aims at improving the thermal, mechanical and dust emission properties of this product
117
niques et d’émission de poussières de ce produit
afin de conserver sa place de leader sur le marché
mondial. Au cours d’études récentes menées par les
ingénieurs du groupe, la présence d’inclusions d’air
dans la fibre de verre a pu être mise en évidence.
Dans ce contexte, l’objectif du stage est double.
Il s’agira tout d’abord d’être capable de contrôler
cette population de bulles en nombre et en taille.
Ce contrôle sera induit en jouant directement sur le
procédé de fibrage de la laine de verre, appelé « TEL
», et tout particulièrement sur son panier. Les essais
correspondants seront menés à échelle 1 grâce à
la ligne pilote présente sur le site. La maitrise de la
densité de bulles sera un atout pour ISOVER car elle
pourra permettre in fine une fonctionnalisation des
porosités. Le deuxième volet du stage consistera à
caractériser la laine de verre en fonction de la population de bulles présentes. Cette étude s’appuiera sur
des tests expérimentaux et numériques réalisés en
collaboration avec le Centre de Matériaux d’Evry. Il
sera ainsi possible de clarifier les relations structure
– propriétés et de mieux appréhender les caractéristiques finales du produit.
in order to sustain its worldwide leadership.
Theoretical aspects of the fiberizing steps have
been investigated leading recently to the discovery of air bubbles trapped into glass fibers.
In this context, the present internship has a double
goal. First we have to be able to control the number
and the size of bubbles. For this purpose the related
trials will be carried out in CRIR where an industrial
production line is located by changing the process
facilities. The long-term goal would be to functionalize these inclusions. Then we have to quantify the
positive and negative impacts of having bubble in
glass fibers. Physical and numerical experiments
will be carried out with the Material Research Center in Evry. Consequently we could anticipate the
impact of air bubbles on the product quality
Saint-gobAin isover
(Rantigny)
12h-13h
Durabilité des produits en béton : développement de l’approche
performantielle
Concrete Durability: development of a performance-based approach
Le sujet de ce stage entre dans le cadre d’un Projet
National (PN Perfdub) et d’un projet de l’Agence Nationale de la Recherche (ANR Modevie). Le but de
ces deux projets est d’optimiser la durabilité des ouvrages neufs en béton en s’appuyant sur l’approche
performantielle et les modèles de durabilité.
En effet, l’optimisation de la durabilité des ouvrages
en béton est une problématique importante dans
l’industrie du BTP. Afin de réduire les épaisseurs d’enrobage des armatures tout en conservant une durée
de vie acceptable, une nouvelle approche dite « performantielle » est développée. Son objectif consiste à
formuler des bétons pour une durée de vie attendue
dans un environnement donné en considérant non
pas les seules données liées à la formulation mais
aussi certaines caractéristiques du matériau dont on
sait qu’elles présentent un intérêt pour prévoir l’évolution de celui-ci. Dans ce contexte, la modélisation des
phénomènes de pénétration des espèces agressives
dans la matrice cimentaire ainsi que la dépassivation
et la corrosion des armatures devient indispensable.
Différents modèles de durabilité existent à l’heure
actuelle mais tous n’utilisent pas les mêmes données
d’entrée ou ne prennent pas en compte leur variabilité. Les objectifs des projets Perfdub et Modevie sont
d’une part de définir une méthodologie d’application
de l’approche performantielle à l’échelle nationale
et d’autre part de mettre au point les outils de modélisation nécessaires au développement de cette
approche et à son utilisation pratique.
The internship comes within the framework of
a national project (PN Perfdub) and a project of
the National Research Agency (ANR Modevie).
The aim of these projects is to optimize the durability of new constructions, based on durability
models and the “performance-based approach”.
Optimizing the durability of concrete structures is a
significant issue for the construction industry. A new
approach called “performance-based approach” is
developed in order to reduce the cover thickness
while keeping an admissible lifespan for concrete.
The aim of this approach is to formulate concretes
according to an expected lifespan in a given environment, not only taking into account chemical
formulation but also material characteristics that
are known to be influent on the evolution of the
concrete. That’s why modeling phenomena such
as matrix penetration of aggressive species, depassivation and corrosion is required. Many durability
models already exist, but they do not use the same
inputs, and do not take into account their variability.
The objectives of Perfdub and Modevie are to set
up a methodology for the implementation of this
new approach at a national level on the one hand,
and on the other hand, to elaborate the modeling
tools required to develop and to use this new approach.
Paul
BAYVET
118
Lors de ce stage, le travail se concentrera sur le modèle de durabilité et de corrosion développé par le
CERIB. Différents types de béton seront fabriqués et
testés afin d’obtenir des résultats qui iront étendre la
base de données du modèle. On s’intéressera entre
autres à des bétons incorporant des granulats recyclés. De plus, il conviendra d’étudier l’importance des
différents paramètres d’entrée du modèle CERIB –
à la fois très complet et plus coûteux en temps de
calculs – afin de le simplifier et d’optimiser le temps
de calcul tout en conservant un bon niveau de fiabilité et de représentativité.
During the internship, work will focus on the durability model developed by CERIB. Different concretes
will be made and tested, in order to expand the
database of the model. Among them, concretes
containing recycled aggregates will interest us.
Moreover, the importance of CERIB model inputs
will be studied – as it is the most comprehensive
and the most computationally-expensive model – in
order to simplify the model and optimize the calculation time without affecting the reliability level.
CERIB
(Epernon)
14h-15h
Traitement des bulles emprisonnées dans un verre feuilleté de pare-brise
Bubble Management in laminated windshields
Gaël
VUILLERMET
Saint-Gobain Sekurit, filiale du groupe Saint-Gobain,
fabrique des verres feuilletés à destination du marché
automobile. L’évacuation de l’air entre les couches du
pare-brise constitue l’étape critique du processus de
fabrication. Si cette étape est mal menée, de l’air peut
rester piégé dans l’échantillon, compromettant les
propriétés optiques et esthétiques du produit final.
Ce stage au Herzogenrath R&D Center est consacré
aux conditions nécessaires à la réussite de ce procédé. En collaboration avec une équipe de SaintGobain Recherche (Aubervilliers), on s’est attaché à :
- Établir les effets de différents paramètres (différents
types de PVB ou verres) qui influencent le dégazage ;
- Explorer ces effets sur l’étape principale de dégazage en vue d’une optimisation industrielle ;
- Réaliser des essais de dégazage en laboratoire et
étendre l’étude à des échantillons plus grands, puis
des pare-brise.
Saint-Gobain Sekurit is part of the Saint-Gobain
group and produces laminated glass for, in particular, safety glass windscreens. Critical in the manufacturing process is the de-airing step: if this step is not
correctly carried out, air can be trapped inside the
sample, which compromises the windshield’s optical
and aesthetical properties.
This internship in Herzogenrath R&D Center is dedicated to in-depth investigation of necessary conditions for a successful de-airing step. In collaboration
with the Saint-Gobain Recherche team in Aubervilliers, the study has focused on:
- Establishing the effect of various parameters affecting the de-airing step such as various kinds of PVB
and glass characteristics;
- Investigating the effect of the main de-airing process
parameters;
- Performing de-airing trials on lab-scale basis and
extending the study to lager samples and then, to
windshields.
SAINT-GOBAIN SEKURIT
(Herzogenrath)
15h-16h
Modélisation par éléments finis de procédés de traitement thermique sur
pièces aéronautiques
Finite element modelling of heat treatment processes for aircraft
components
Suzanne
VERNIER
Dans le milieu aéronautique, la modélisation des
procédés de fabrication fait l’objet d’importants travaux de recherche. Dans ce cadre, Snecma et d’autres
industriels français se sont associés au CEMEF afin
de développer un nouveau logiciel de modélisation
des procédés de traitements thermiques, ThosT, qui
s’appuie sur des simulations thermiques couplées à
la mécanique des fluides ainsi que sur des méthodes
de maillage éléments finis novatrices (maillages immergés).
In the aeronautics industry, modeling of manufacturing processes is a significant research field. In this
way, Snecma and other French industrial companies
are working in collaboration with the CEMEF to develop new software, named ThosT, for thermal process modeling. ThosT’s simulations involve coupling
between thermics and fluid mechanics and rely on
innovative finite element meshing methods (“immersed meshing”).
119
La modélisation des procédés de traitements thermiques post forgeage est un réel enjeu pour Snecma
car ces traitements conditionnent directement les
caractéristiques des pièces finies et génèrent, selon
les vitesses de refroidissement, des contraintes résiduelles pouvant fortement contraindre les opérations
d’usinage.
Le code de calcul ThosT étant encore au stade de
développement, l’objectif du stage est de tester ses
capacités à modéliser différents procédés industriels
de traitements thermiques simples comme le refroidissement à l’air, à l’air soufflé, le refroidissement sous
enceinte confinée ou encore le chauffage dans un
four électrique. Les modélisations permettent via des
comparaisons calculs/mesures d’évaluer la performance du code de calcul et d’établir dans des castests type les paramétrages optimaux des modèles.
L’étude est complétée par la mise en place d’une première modélisation couplée avec le code de calculs
éléments finis Forge afin d’évaluer les contraintes
résiduelles générées au cours des traitements thermiques modélisés dans ThosT.
For Snecma, simulating post-forging heat treatments
is essential because these processes directly affect
the properties of the manufactured parts. Depending
on the cooling rate, the processes also lead to residual stresses which may strongly impact machining
operations.
The ThosT code is still under development. As such,
the aim of the internship is to test the software in
simulating simple industrial heat treatments such
as still air cooling, blown air cooling, confined air
cooling as well as electrical oven heating. Comparisons between calculations and experimental measurements evaluate the performance of the code.
For typical cases, optimal sets of parameters are
determined. The study is completed by the setting
of a first ThosT-Forge coupled model in order to estimate residual stresses resulting from heat treatments
modelled in ThosT.
SNECMA
(Gennevilliers)
16h-17h
Caractérisation microstructurale et mécanique de composites à
matrice Ti
Microstructural and mechanical characterization of Ti matrix composites
Le titane et ses alliages allient une faible densité à de
très bonnes propriétés mécaniques et une excellente
résistance à la corrosion. Ces différents atouts ont favorisé leur utilisation dans de nombreux domaines
comme l’aéronautique, malgré leur coût élevé. Les
alliages de titane peuvent être renforcés par des particules ou des fibres de céramique, pour améliorer
certaines de leurs propriétés mécaniques comme
la rigidité et le comportement tribologique. Ces
matériaux sont alors appelés composites à matrice
métallique.
Pendant ce stage on s’intéressera à une matrice de
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0,1Si (ou Ti6242) avec comme
renfort des aiguilles de TiB dont la fraction volumique
varie entre 7,5 et 12,5 vol.%. Ce composite est élaboré par métallurgie des poudres à partir de poudre de
Ti6242 et de poudre de TiB2, les aiguilles de TiB étant
obtenues par conversion in situ des particules deTiB2.
L’objectif de ce stage est d’étudier l’influence du
chemin thermomécanique sur la microstructure et
les propriétés mécaniques de ces matériaux en se
focalisant notamment sur le traitement thermique
de conversion. On cherchera à optimiser la fraction
massique de renfort ainsi qu’à trouver le traitement
thermique optimal pour obtenir les propriétés visées
en s’appuyant sur les résultats d’essais mécaniques
couplés à des analyses microstructurales.
Titanium and its alloys combine a low density, very
good mechanical properties and an excellent corrosion resistance. Those assets have fostered their
use in several areas such as aeronautics in spite of
their high cost. Titanium alloys can be reinforced
by ceramics fibers and particles, to improve their
mechanical and tribological properties. These materials are then called Metal Matrix Composites.
This internship focuses on a Ti-6Al-2Sn-4Zr2Mo-0,1Si (or Ti6242) matrix reinforced by TiB
needles with a volume fraction between 7.5
and 12.5 %. This composite is made by a powder metallurgy route starting from Ti6242 and
TiB2 powders, the needles of TiB being obtained by in situ conversion from TiB2 particles.
The internship objective is to study the thermo-mechanical path influence on both the microstructure
and the mechanical properties. The work will focus
on the conversion heat treatment. The volume fraction of TiB will be optimized and the best heat treatment to meet the attempted mechanical properties
will be determined through mechanical tests coupled to microstructural analysis.
AIRBUS Group
(Suresnes)
Pierrick
RAMBAUD
120
Mardi 30 Juin Tuesday 30th June
■ V213
10h-11h
Etude métallurgique de nouvelles compositions chimiques pour la
soudure laser
Metallurgical study of new chemistries for laser welding
Simon
AVENEL
Les récentes lois visant à limiter les émissions de CO2
des véhicules automobiles poussent les constructeurs
à aller toujours plus loin dans l’allègement des structures. Dans cette optique, ArcelorMittal, leader mondial de l’industrie sidérurgique, apporte son soutien en
développant des solutions d’allègement innovantes
pour l’acier.
Les flans soudés laser pour emboutissage à chaud
sont une des solutions les plus prometteuses. Il s’agit
de flans, pouvant être d’épaisseurs ou de nuances
différentes, soudés ensemble au laser pour former
une unique pièce puis mis en forme pour obtenir la
géométrie finale. Un tel procédé permet d’optimiser
la masse du véhicule en ajustant localement l’épaisseur et la nuance d’acier au besoin. Cependant, pour
diverses raisons, la soudure ne possède pas toujours
la bonne microstructure et les caractéristiques mécaniques souhaitées (résistance mécanique trop faible,
rupture fragile…).
L’objet du travail réalisé ici est de développer un procédé de soudage avec apport de matière permettant de conférer à la soudure un bon comportement
thermique et mécanique. Pour cela, plusieurs compositions chimiques du joint sont étudiées afin de
déterminer celles qui permettraient d’obtenir les performances requises pour la soudure. La caractérisation
et l’évaluation des performances des soudures sont
notamment réalisées par analyse métallographique,
tests de microdureté et essais de traction.
Recent regulations aiming at limiting CO2 emissions
from automotive vehicles push car manufacturers to
further work on vehicle lightweighting. To this aim,
ArcelorMittal, world leading steel manufacturer, is
developing innovative lightweighting steel solutions.
Hot stamping tailor welded blanks are one of the
most promising solutions. Steel sheets, which may
differ in thickness or in grade, are laser welded to
make a single blank, then hot formed to the final
geometry. Such a process allows mass optimization on the vehicle, putting thickness and grades
where they are most needed. For various reasons, however, weld microstructures and mechanical characteristics (e.g. strength, resistance to
brittle fracture) are not always as high as expected.
The aim of the work is to develop a welding process
including use of a filler metal to ensure satisfactory
thermal and mechanical behavior of the weld. To do
so, several chemical compositions of the welded joint
are studied in order to determine which one could
lead to the required properties. Metallographic analysis, microhardness measurements and mechanical
tests are used for characterization and evaluation.
ARCELORMITTAL
(Montataire)
11h-12h
Contribution à la modélisation du procédé de laminage de semiproduits
Contribution to modelling of the rolling process of semi-finished
products
Raphaël
CHOSIDOW
Pour réaliser les différents bracelets de montre en métaux précieux, il est nécessaire pour Rolex de mettre
en forme ses produits bruts de coulée. Une de ces
étapes est le laminage, qui permet d’obtenir les formes
souhaitées (rectangulaires, 1/2 rond, carrés…). Pour
contrôler ce laminage et avoir un aperçu précis du produit qui sortira du centre de mise en forme, l’entreprise
utilise le logiciel FORGE.
FORGE exige, entre autres, en entrée une loi de com-
To make the different watch straps made of precious
metals, Rolex has to shape their as-cast products.
One of the processing steps is the rolling, which
allows obtaining the desired shapes (rectangular,
half circle, square…). To control this rolling and to
get a precise overview of the product which will be
released, the company uses the FORGE software.
FORGE demands constitutive laws of the different
121
portement propre à chacun des matériaux utilisés.
Cependant, la loi de comportement actuelle ne prend
pas en compte la dissymétrie traction-compression qui
existe pour ces métaux précieux. Ce qui donne des
résultats peu satisfaisants du point de vue industriel.
L’objet de ce stage consiste donc à déterminer une loi
de comportement qui prendra en compte cette dissymétrie. De telles lois existent dans la littérature, mais ne
sont pas encore présentes dans FORGE. Puis, il s’agit
d’implémenter cette loi dans le logiciel. Cette dissymétrie étant plus ou moins marquée pour différents
états de la matière (brut de coulée ou après quelques
passes de laminage), il faut par ailleurs veiller à ce que
cette loi s’adapte à l’état traité à chaque instant. Ensuite,
des essais de laminage sur un laminoir seront réalisés
pour valider cette loi. Les produits traités ne sont pas
les produits utilisés en production, cependant, la maîtrise de cette mise en forme pour les échantillons proposés nous permettra de valider certaines opérations
critiques des gammes de production.
materials used. But the current law does not take
into account the dissymmetry between tension
and compression that exists for those precious metals. Thus, the results are not satisfactory enough.
The objective of this internship is to determine such
a law. Yet those laws exist in the literature but are not
implemented in FORGE. Then, some trials on a rolling
mill will be realized to validate this law. The products
used during the trials are not the products used in
production, but they will give a good estimation of
the advances that may be made in this field.
ROLEX
(Genève)
13h-14h
Injection soufflage de bouteilles en PET ; Optimisation d’une
bouteille «légère»
Injection stretch blow molding process of PET bottles; Optimization of a
lightened bottle
Les bouteilles en plastique sont un objet incontournable de la vie de tous les jours. Celles-ci permettent
de contenir, protéger et transporter des liquides.
Leur production se fait en masse par un procédé
dit d’«injection soufflage» réalisé à partir d’une préforme injectée en PET qui est réchauffée puis étirée
et soufflée à l’intérieur d’un moule froid pour former
la bouteille.
L’évolution de la production se fait vers des bouteilles
plus légères, pour des raisons économiques et écologiques. Il faut donc analyser scientifiquement les
différences induites par un tel allègement dans le cas
d’une bouteille industrielle pour identifier les causes
des différences de comportement et, à terme, optimiser le nouveau «design». Plus précisément, l’étude
porte sur les propriétés thermomécaniques, la microstructure induite par la déformation et la stabilité
dimensionnelle du PET une fois formé à partir de
deux préformes : l’ancienne plus lourde et la nouvelle
allégée. Les résultats visent à identifier une direction
d’optimisation de la production des bouteilles PET. Le
procédé est très complexe et il est difficile de suivre
l’influence des paramètres machine sur le développement microstructural du PET.
Le laboratoire du CEMEF à Sophia Antipolis a développé un prototype de soufflage sans moule, sur
lequel il est possible de régler de nombreux paramètres, comme le profil de chauffe et la pression de
soufflage. Cette machine sera utilisée afin d’étudier
l’influence de ces différents paramètres sur la cinématique de soufflage, l’aspect visuel des bouteilles
ainsi que leur stabilité dimensionnelle dans le temps.
Plastic bottles are widespread everyday objects. These allow containing, protecting and
transporting liquids. So a mass production of
PET bottles is carried out, with a process called “Injection stretch blow molding”: an injected PET preform is heated, stretched and
blown into a cold mold to form each bottle.
For economic and ecological reasons the evolution of production is going towards lighter bottles.
The project aims at scientifically analyzing the
differences induced by lightening in the case
of an industrial bottle, identify the root causes of
changes in behaviour and ultimately optimize the
future design of a bottle. The study more specifically focuses on thermo-mechanical properties,
on the deformation-induced microstructure and
on the dimensional stability of PET once formed
using two different preforms: the old/heavier one
and the new/lighter one. The results should allow
identifying a way of optimizing the production of
PET bottles. The process is very complex and tracking the influence of processing parameters on
the microstructural development of PET is difficult.
The CEMEF laboratory in Sophia Antipolis has
developed a custom blowing machine without
mold, on which it is possible to set and change
many parameters such as the heating profile and
the blowing pressure. This machine will be used to
investigate the influence of these parameters on
blowing kinematics, bottle visual appearance and
dimensional stability over time.
COCA COLA ENTerPRISEs
(Issy les Moulineaux)
Maxime
THIEBAUD
122
14h-15h
Développement d’un verre feuilleté à opacité variable
Development of a switchable specific glass laminate
Maud
ENEE
Un verre feuilleté consiste en au moins deux feuilles
de verre, entre lesquelles sont intercalés des films
polymères. Parmi les nombreuses fonctions possibles,
certains polymères permettent de passer d’un état
opacifié pour un bon confort thermique à un état plus
transparent pour une bonne visibilité. Des solutions
techniques pour cette fonction existent, mais d’autres
exigences sont à prendre en compte. Un développement spécifique est ainsi requis pour protéger le film
fonctionnel de l’humidité, des variations de température, des rayonnements UV, infrarouges et visibles et
d’autres influences néfastes. Le développement d’un
procédé de fabrication assurant la qualité du système
est également un élément clef pour assurer la qualité
du produit.
Lors du stage, des essais de vieillissement accéléré
et de résistance à la température et à l’humidité sont
réalisés au laboratoire sur des échantillons et des prototypes. Des propriétés optiques comme la couleur et
la transparence sont mesurées à la fois dans les états
opaque et transparent afin d’évaluer l’évolution du
produit au cours du temps. En fonction des résultats,
les films protecteurs et autres composants du verre
feuilleté seront finalement choisis afin de proposer
une solution efficace et durable.
Glass laminates consist of two or more glass panels
with various polymer interlayer films. Among different possible functionalities, some films allow the
switching between a dark state for good thermal
comfort and a clear state for good vision. Technical
solutions for switchable functionality already exist,
but several requirements have to be taken into account. Specific development is needed to protect
the switchable film against humidity, temperature,
UV, infrared, visible light radiations and other harmful influences. The development of the production
process to ensure high quality is also key for success.
During the internship, experiments such as accelerated aging, humidity and temperature resistance
tests are performed at laboratory on samples and
prototypes. Color, haze and light transmission are
then measured in both clear and dark states in order
to estimate the evolution of product performance
along time. According to the results, protective films
and other components of the final laminated glass
will be chosen in order to propose an efficient and
long-lasting solution.
Saint GObain R&D center
(Germany)
ERRATUM
En replacement des pages 124 à 134
New version pages 124 to 134
124
SOL ET SOUS-SOL
Ressources énergétiques telles que les
hydrocarbures, le charbon, ou encore
l’uranium. Ressources minérales essentielles au développement des activités
industrielles traditionnelles comme des
industries de haute technologie mais
aussi à celui des infrastructures et des
centres urbains. Engrais pour l’agriculture moderne. Ressource d’espace pour
le développement des centres urbains,
et d’espace confiné pour les stockages
souterrains d’énergie ou de déchets.
Telles sont les différentes formes de
contribution de l’espace souterrain au
fonctionnement de notre société.
Derrière des finalités variées, toutes les
activités relatives à la mise en valeur
du sous-sol partagent des spécificités
fortes. L’étude de ces spécificités et
de leur impact sur les projets constitue l’objet de l’option Sol et SousSol. La spécificité la plus forte réside
dans le fait que, immergés dans un
objet naturel résultant d’une évolution géologique longue et complexe,
les travaux se développent toujours
dans un environnement hétérogène
dont la connaissance et la compréhension ne sont jamais que partielles.
A côté des compétences scientifiques
et techniques habituellement requises
pour l’industrie, les travaux de mise en
valeur du sous-sol nécessitent donc de
développer des capacités d’observation
et d’adaptation. C’est pour cette raison qu’une part significative du temps
d’enseignement de l’option est consacrée à des visites industrielles (essentiellement des visites de mines ou de
chantiers souterrains de classe mondiale par la spécificité de leur gisement,
leur taille, ou les techniques mises en
œuvre). C’est également pour cette
raison qu’au cours du travail de fin
d’études, la méthode donne le pas à
l’observation et à la réflexion avant la
mise en œuvre de modèles spécifiques,
ou l’adaptation de modèles existants
aux particularités du contexte local.
Placée sous la responsabilité de Damien
Goetz et de Jean-Alain Fleurisson,
l’option s’appuie plus largement sur
l’ensemble des enseignants-chercheurs
du centre de Géosciences, dont l’expé-
rience et les contacts industriels permettent d’immerger les élèves dans des
secteurs professionnels d’une grande
richesse par leur organisation, par les
hommes qui y travaillent et les technologies qui y sont mises en œuvre.
Les sujets traités cette année donnent la
part belle aux ressources énergétiques
(exploitations d’uranium avec Areva,
de gaz et d’hydrocarbures traditionnels avec Total et Beicip-Franlab), sans
négliger les ressources minérales traditionnelles (sables siliceux avec Sibelco,
calcaire verrier avec Saint Gobain), ni
les travaux plus spécifiquement consacrés à la réalisation et au comportement
d’ouvrages de génie civil (avec Solétanche-Bachy et Vinci) ainsi qu’à l’analyse et à l’amélioration de techniques
de forage (avec Solétanche-Bachy et au
Centre de Géosciences).
Damien GOETZ
Jean-Alain FLEURISSON
125
UNDERGROUND ENGINEERING
AND MANAGEMENT
Energy resources such as oil, gas, coal, or
uranium; mineral resources essential to the
development of traditional industrial activities as well as high-tech industries, but also
infrastructures and urban centers; fertilizers
for modern agriculture; underground spaces
for the development of urban areas, and
confined spaces for underground storage
of energy or waste materials. These are the
different forms of contribution of the underground space to the development of the
society.
Aimed at various uses, all the activities related to the use of the ground and underground space share strong common specificities. The study of these characteristics
and their impact on the projects is the main
concern of the Minor in Underground Engineering and Management. The strongest
specificity lies in the fact that these works are
always developing in a natural object resulting from a long and complex geological
evolution, and the knowledge and understanding of such heterogeneous environment
can only be partial.
Besides the scientific and technical skills
usually required for industry, the works in
ground and underground space therefore
require developing capacities for observation and adaptation. It is why an important
part of the teaching period of the minor is
devoted to industrial tours (mostly world
class mines and underground works with
specific geological context, size and extraction techniques). It is also for this reason that
the final application work starts with field
observation and personal analysis of the
problem, and reaches, step by step, the modeling of the phenomena or the adaptation
of existing models to the specificities of the
local context.
The Minor is managed by Damien Goetz
and Jean-Alain Fleurisson, but extensively
involves the researchers of the Geosciences
and Geoengineering Research Department
of MINES ParisTech. Their experience and
contacts in the industry allow the students
to be involved in very rich professional sectors by their organization, by the people who
work there and the technologies that are
being implemented there.
The topics covered this year mainly concern
the energy resources (uranium mines with
Areva, gas and conventional oil with Total
and Beicip-Franlab), but also the traditional
mineral resources (silica sand with Sibelco,
limestone for glass industry with Saint Gobain) and works specifically devoted to the
realization and behavior of civil engineering
works (with Solétanche Bachy and Vinci) and
the analysis and improvement of drilling
techniques (with Solétanche- Bachy and the
Geosciences and Geoengineering Research
Department of MINES parisTech).
Damien GOETZ
Jean-Alain FLEURISSON
126
SOL ET SOUS-SOL
UNDERGROUND ENGINEERING AND MANAGEMENT
■ L109
13h30-14h30
Modélisation discrète d’un réseau de fractures pour utilisation dans
un modèle de simulation de réservoir
Discrete fracture network modelling for use in a reservoir simulation model
Maher
BEN MAZROUK
La rareté des hydrocarbures et la complexification
des réservoirs pétroliers exploités requièrent de nos
jours une compréhension et une modélisation de
plus en plus accrues des réseaux de fractures dans les
réservoirs naturellement ou artificiellement fracturés.
Dans ce contexte, Total a développé un programme
in-house, appelé MetaGrid, qui effectue des calculs
de pre-processing (en amont du simulateur). Il permet
d’intégrer un réseau de fractures dans un modèle de
simulation de l’exploitation du réservoir. MetaGrid propose une représentation des fractures déterministes
de grande échelle (espacées de distances de l’ordre
de l’unité du maillage ou plus). Cette représentation
est ensuite utilisée comme donnée dans un simulateur
de réservoir. L’outil étend la grille initiale en ajoutant de
nouvelles cellules représentant les fractures. Il fournit
en sortie le fichier de la grille étendue ainsi qu’une
table de transmissivités relatives aux écoulements
matrice-fractures. Il s’inspire ainsi de l’approche double
milieu, mais en se basant sur une position connue des
fractures (l’approche double milieu classique étant
basée sur une approche stochastique). L’écoulement
à l’intérieur de la fracture est assuré automatiquement
grâce à l’alignement des cellules qui la représentent.
Le travail réalisé dans le cadre de ce projet d’option
comprend une partie de développement informatique nécessaire pour optimiser l’ergonomie du logiciel. Mais il se focalise surtout sur des modifications
qui sont apportées aux méthodes de calcul des paramètres d’échange entre la matrice et les fractures, à la
transmissibilité entre deux cellules voisines de fracture,
et surtout au calcul à l’intersection des fractures. Enfin,
l’outil mis à jour est testé sur des cas phénoménologiques et un cas réel de réservoir fracturé (un champ
en Libye). Concernant le cas réel, les simulations de
MetaGrid sont analysées en confrontation avec les
données des puits et les résultats des simulations précédentes effectuées avec d’autres outils.
Nowadays, the resources scarcity and the increasing
complexity of the operated reservoirs require growing
accuracy in fracture simulation in naturally or hydraulically fractured reservoirs. In this context, Total has
developed an in-house software, named MetaGrid.
It is a pre-processing calculator that allows representing the fractures in a geologic model in such a way
that it can be used for reservoir simulation. This modeling approach is appropriate for large-scale fractures
(spaced at, at least, the size of a grid cell dimension).
MetaGrid creates an extended grid by adding new
cells at the grid boundary. Non-Neighboring Connections (NNC) connect these newly created cells to the
matrix cells, which accounts for the fluid flow between
matrix and fractures. MetaGrid provides as output an
extended grid file and a transmissibility table. The approach is thus inspired by a dual medium approach,
with the difference of treating fractures deterministically instead of stochastically, and allowing an alignment of neighboring fracture cells. The present work
includes first a software development step in order to
improve the software ergonomics. Then, the connection calculations are revised in order to obtain a better
representation of matrix-fracture and fracture-fracture
exchange. The work focuses specially on cases with
multiple intersecting fractures. Finally, the updated
version of the program is validated with both phenomenological examples and a real field case (a Libyan
naturally fractured reservoir). The real case simulation
is analyzed in comparison with the well data and previous simulations performed using other simulation
methods.
TOTAL
127
14h30-15h30
Travaux de développement d’un outil de screening et d’évaluation
de méthodes de récupération avancée de pétrole
Development of a screening and evaluation tool for enhanced oil
recovery methods
Les méthodes de récupération avancée (EOR :
Enhanced Oil Recovery) sont au cœur des problématiques pétrolières d’aujourd’hui et de demain. La
plupart des gisements pétroliers possèdent encore
des réserves qui ne peuvent être extraites qu’en
modifiant certaines propriétés de la roche ou des
fluides, et en injectant de l’énergie dans le réservoir.
Cela implique un coût additionnel (10-40 US$/baril)
et nécessite donc un contrôle rigoureux de l’implémentation de la méthode d’EOR la plus adaptée. A
ce titre, Beicip-Franlab a développé un outil informatique de screening qui, à partir d’une vingtaine de
paramètres relatifs à un gisement pétrolier (viscosité
de l’huile, épaisseur du réservoir, …), permet d’identifier les méthodes EOR non applicables, et celles qui
pourraient l’être (une vingtaine de méthodes sont
testées). Le présent travail s’inscrit dans le développement de cet outil. Il s’agit dans un premier temps
de valider la précision de l’outil en le testant sur des
cas réels d’application de champs pétroliers. Il s’agit
ensuite de mener une réflexion sur des améliorations
de l’outil et leur mise en place concrète incluant une
analyse de sensibilité sur les paramètres d’entrée et
le bouclage avec des workflow externes (outils tiers
de récupération additionnelle…). Le travail inclura
également une révision détaillée de la récupération
avancée par injection de vapeur et une application
à un cas réel à travers une étude de faisabilité de
méthodes EOR sur un champ russe par simulation
dynamique du réservoir en prenant en compte le
design des installations en surface et les données
économiques du projet.
EOR (Enhanced oil recovery) plays a key role in
boosting production by increasing the quantity of
oil and gas extracted from a hydrocarbon-bearing
field. Most of the oil and gas fields have remaining
reserves that can only be extracted by putting energy into the reservoir, as well as by changing some of
the rock and fluid properties. The production cost
of the additional barrels will be higher (10-40 US$/
bbl) and must be controlled through careful EOR
methods implementation. To this end, Beicip-Franlab developed a tool to carry out the screening of
various EOR processes using a set of parameters
best describing the oil field (oil and reservoir characteristics, reservoir mechanisms…). The final goal
is to identify, out of about 20 EOR processes, those
which may be successful for a given oil reservoir.
The scope of work aims at further developing this
tool by testing its precision on real cases of EOR implementations at pilot/field scale. The second objective is to run sensitivity analysis on the input parameters and to include the tool in a global workflow
that leads to an accurate estimate of the additional
oil recovery. The scope of work also focuses on EOR
by steam flooding and involves the participation in
a real study by running reservoir simulations of EOR
processes on a Russian oil field, taking into account
the conceptual design of surface facilities and the
economic characteristics of the project.
Badr
BEN M’BAREK
Beicip-Franlab
15h30-16h30
Analyse comparative des méthodes de travail entre Total et son partenaire
russe Novatek sur le champ de gaz sibérien de Termokarstovoye
Comparative analysis of working methods between Total and its russian
partner Novatek of the Siberian gas field of Termokarstovoye
Total est présent en Russie depuis vingt-quatre ans.
Le gisement de pétrole sibérien de Kharyaga a été
le premier grand projet de Total, une première étape
importante dans ce pays mais aussi une vitrine du
savoir-faire de Total. Depuis Total s’est engagé sur plusieurs projets en collaboration avec des entreprises
russes telles que Novatek, Gazprom ou Lukoil. Sur le
projet de Termokarstovoye, Total a créé avec Novatek
une société indépendante TerNeftGaz (51% Novatek
/ 49% Total). Alors que le gisement entre bientôt en
production, Total souhaite comprendre et analyser
les différences qui existent entre ses méthodes et
celles de Novatek pour l’estimation des coûts de développement. Au sein de la direction géographique
Total has worked in Russia for 24 years. The Khrayaga project was the first large project developed
by Total and now the company has started several others projects in Russia. The company wants
to better understand the particularities of local
methods and market in order to continue its successful development in Russia. On the Termokarstovoye field, Total has created a joint-venture with
Novatek: TerNeftGaz (51% Novatek / 49% Total).
The forecasting of both costs and delays were very
different from the both sides, due to different project management procedures and different workflows. The objectives of this work are to identify
the discrepancies on the economic factors and to
Florian
AUCLAIR
128
de l’Exploration-Production, ce travail a consisté à collecter et synthétiser les principales données économiques du projet (CAPEX, OPEX, DRILLEX) établies
par chaque entreprise pour ensuite être en mesure
de les comparer. Les écarts importants sont expliqués
quantitativement et qualitativement. Enfin, ayant
brossé le tableau des avantages et inconvénients des
différentes méthodes, des solutions pour améliorer
les estimations de Total sur d’autres projets similaires
sont proposées.
explain them. First, data has been collected from
both sides and synthesized. Secondly the main differences observed in CAPEX, OPEX and DRILLEX
have been identified and explained. Finally, solutions were suggested to Total in order to improve
the accuracy of its economic forecasting in other
Siberian projects.
Total
16h30-17h30 (PUBLIC RESTREINT/RESTRICTED AUDIENCE)
Analyse en temps réel des dysfonctionnements de forage
Real-time analysis of drilling dysfunctions
Alexandre
CHARTIER
Les forages pétroliers entrepris aujourd’hui sont de
plus en plus complexes : la profondeur atteinte augmentant, les roches traversées sont de plus en plus
dures ; de ce fait, de nombreux dysfonctionnements
sont susceptibles de se produire et d’impacter négativement les budgets – toujours plus contraints – des
projets d’exploration. La maîtrise des coûts et la gestion
des risques opérationnels poussent donc à mettre en
place des protocoles de suivi des dysfonctionnements
susceptibles de se produire au niveau de l’outil de forage. Les systèmes de diagraphie intégrés au train de
tige et les systèmes de mud-logging fournissent des
indicateurs précis sur le fonctionnement de l’outil, mais
ceux-ci ne peuvent pas être obtenus en temps réel.
L’ingénieur de forage est donc amené à prendre des
décisions sur la base des données obtenues uniquement à partir des équipements de mesure en surface,
qu’il convient donc d’analyser intelligemment. Le travail d’option s’inscrit dans la lignée d’un brevet déposé
par MINES ParisTech, en collaboration avec Total et
GDF Suez. Celui-ci spécifie une méthode d’analyse
basée sur la détermination d’une fonction de transfert
fond-surface, qui permet de calculer des indicateurs
de dysfonctionnement du forage. On a cherché dès
lors à perfectionner les techniques d’analyse de données pour mettre en place un protocole robuste et
opérationnel permettant de calculer ces indicateurs,
afin de créer un logiciel de suivi en temps réel des dysfonctionnements sur un rig de forage, qui puisse être
utilisé sur chantier réel.
Oil & Gas drilllings are getting more and more complex: as they get deeper, rocks that are drilled through
become harder; thereby, several dysfunctions are likely to occur, having a negative impact on ever more
limited E&P budgets. That is why oil companies are
willing to implement new drill-bit dysfunction analysis protocols in order to reduce costs and manage
their risks. Bottom Hole Assembly (BHA) diagraphy
devices and mud-logging systems can give accurate
information on the drill-bit status, but not in real time.
The drilling engineer has to take decisions based only
upon surface information that need to be precisely
analyzed. This research work is based on a patent by
MINES ParisTech, Total and GDF Suez, that gives an
analysis method using a downhole to surface transfer
function that allows calculating drilling dysfunction indicators. The objective is to improve these techniques
in order to define a reliable and operational protocol
to calculate these indicators. They will feed a real-time
drilling dysfunctions monitoring software that could
be used in operations on a drilling rig.
TOTAL et GdF Suez
17h30-18h30
Validation et implémentation d’un nouveau concept de forage basé
sur un processus de décompression de la roche en forage-profond
Validation and implementation of a new drilling concept based on a rock
stress removal process at great depth
Mathieu
GIMENEZ
La rentabilité d’un projet pétrolier est en grande partie déterminée par la capacité à forer les formations
profondes avec des vitesses d’avancement satisfaisantes. En effet, lorsqu’elles sont soumises à de fortes
contraintes géostatiques et pressions hydrostatiques,
les roches deviennent très dures et très ductiles. Les
méthodes de forage conventionnelles peuvent difficilement s’accommoder de ce comportement des
roches à grande profondeur. Cela augmente de
manière considérable le temps nécessaire pour réa-
The profitability of an Oil & Gas project is largely determined by the ability to drill deep formations with
sufficient rates of penetration. Indeed, rocks subject
to intense hydrostatic fluid pressure and natural lateral confining stress tend to become harder and more
ductile. Conventional drilling methods have major
difficulties in adjusting to this rock behavior at great
depth. This significantly increases the drilling time
and the related costs. The objective of this project
conducted in partnership with TOTAL is to develop
129
liser les dernières phases des forages profonds et par
conséquent les coûts associés. L’objectif de ce projet
mené en partenariat avec TOTAL est de mettre au
point une procédure efficace d’affaiblissement des
roches dans la zone d’action de l’outil de forage. La
technologie envisagée consiste à créer une saignée
périphérique au niveau du front de taille à l’aide d’un
processus mécanique ou hydraulique (jet d’eau haute
pression) de manière à libérer les contraintes géostatiques, et faciliter ainsi l’abattage de la roche par un outil
de forage conventionnel. Des simulations numériques
ont tout d’abord permis de déterminer la géométrie
optimale de cette saignée périphérique eu égard à
la libération des contraintes géostatiques s’exerçant
sur le front de taille. Afin d’évaluer le concept hybride
en conditions réelles, des essais ont été menés sur le
banc de forage du centre de Géosciences de MINES
ParisTech à Pau.
an efficient rock weakening process in the drilling tool
influence area. The considered cutting-edge technology is to create an annular groove cut downward
around the periphery of the well bore through a
mechanical or hydraulic process (high-pressure jets)
in order to release the lateral stresses and therefore
make conventional drilling far easier. Numerical simulations first allowed optimizing the geometry of the
annular groove in respect of lateral forces removal. In
order to assess the hybrid concept in real conditions,
laboratory tests have been conducted at the MINES
ParisTech Geosciences Research Department drilling
bench in Pau, France.
TOTAL
Mercredi 1er Juillet Wednesday 1st July
■ L109
Étude de faisabilité d’une technique d’interface saumure-gaz en cavité saline
Feasibility study of a brine-gas interface technology in salt caverns
Les stockages en cavités salines sont réalisés par
l’injection d’eau (lessivage) dans des couches ou
dômes de sel permettant ainsi de réaliser de vastes
cavernes souterraines artificielles. Ces stockages sont
caractérisés par une excellente imperméabilité de la
roche, permettant le stockage de gaz, et la possibilité
d’extraire de grands volumes de produit entreposés
en un temps court. Geostock est un groupe d’ingénierie international et un acteur de premier plan dans
le stockage souterrain d’hydrocarbures liquides, liquéfiés et gazeux. Geostock conçoit, réalise et exploite des
stockages en cavité saline depuis plus de 40 ans, sur
de nombreux sites en France et à l’étranger. De par
la méthode de réalisation de ces ouvrages souterrains, une importante quantité de saumure reste présente au fond de la cavité saline et ceci durant toute
la durée d’exploitation du stockage. De ce fait, le gaz
stocké dans la cavité se charge en eau, ce qui pose
des problèmes techniques et engendre la nécessité
d’un traitement du gaz pour respecter les normes
des réseaux de transport. En plus des coûts supplémentaires engendrés, les possibilités opérationnelles
des stockages s’en trouvent réduites, notamment
dans la mise en place de cycles rapides d’injection/
soutirage correspondant à de nouveaux besoins,
comme pour le gaz naturel liquéfié. L’objectif de ce
travail est d’étudier la faisabilité technico-économique
d’une nouvelle technologie qui consiste à interposer
un produit neutre à l’interface entre la saumure et le
gaz dans la cavité saline pour séparer le gaz stocké de
l’eau présente dans la cavité. Ce travail comprend une
analyse technique afin de déterminer la composition
et la mise en place de l’interface, une analyse économique comparée prenant comme référence le cas
usuel, une étude des aspects réglementaires, et finalement la conception d’une procédure expérimentale
de validation de la solution proposée.
Salt caverns storages are made by injecting water
in salt layers or domes resulting in vast artificial
underground caverns. These storages exhibit very
low rock permeability, allowing gas storage, and
fast recovery of large quantities of stored products.
Geostock is an international engineering group and
major player in the underground storage of liquid,
liquefied, and gaseous hydrocarbons. Geostock
has been designing, executing and operating salt
caverns storages for over 40 years in France and
abroad. Because of the method used to carry out
the execution of salt caverns, a substantial volume
of brine remains at the bottom of the salt cavern
during the whole operating life of the storage. As
a result, the gas stored in the cavern blends with
water, which leads to technical issues and obliges
to process the gas in order to respect transportation network standards. In addition to the increased
costs due to gas humidity, the operating range of
the storages is reduced and this impact is particularly important when considering fast cycles operations, as needed for liquefied natural gas. The
study aims at evaluating the technical and economic feasibility of a new technology that consists in
interposing a non reacting product at the interface
between brine and gas in salt caverns to seal the
water in the storage. This work encompasses a
technical analysis to define the composition and
the set-up of the interface, an economic analysis
comparing the usual cases with the newer technical options, an investigation of regulations, and
eventually the design of an experimental validation
procedure for the proposed solution.
GEOSTOCK
Boris
AZIMI
130
10h-11h
Rétro analyse de dimensionnement de fouilles en milieu urbain :
analyse de données inclinométriques
Back-analysis of excavation calculation in an urban environment: analysis
of inclinometer measurements
Léonard
DPUIS
Solétanche-Bachy est l’un des leaders mondiaux dans
les travaux de fondations, d’excavations souterraines
et d’ingénierie des sols. L’excavation de fouilles à l’abri
d’écrans de soutènement est une de ses spécialités.
Dans la mesure où il permet de limiter l’impact en surface des travaux de creusement de fouilles, ce type
de travaux est très fréquent, voire systématique en
milieu urbain. Cette technique permet la construction
de fondations, de quais, de parkings souterrains ou
encore de bassins d’orages. Le dimensionnement
de ces fouilles nécessite l’établissement d’un modèle
géotechnique. Un tel modèle doit prendre en compte
les paramètres mécaniques et hydrauliques du sol. La
rétro analyse de chantiers permet d’améliorer ces modèles : la méthode se base en effet sur la comparaison
entre les résultats attendus par le calcul et les observations faites au cours des travaux. Dans ce cadre,
l’étude des données issues des différents instruments
de surveillance des fouilles est primordiale. Le premier
objectif de ce travail d’option est de développer une
méthode de traitement des données inclinométriques
permettant de tracer la déformée des écrans. La précision recherchée rend délicate l’interprétation des
données qui peuvent être entachées d’erreurs que
le traitement doit éliminer. Cette méthode est ensuite
appliquée à un chantier de paroi moulée dans le cadre
d’une rétro analyse afin de comprendre les déplacements de la paroi.
Bachy-Soletanche is one of the world leading companies in soil engineering, foundations and underground civil works. Building excavations protected
by retaining walls is one of the specialties of BachySoletanche. As it allows reducing the impact on the
surface, this kind of works is very frequent, and almost
systematic in urban environments. It is used for the
construction of foundations, docks, underground car
parks or storm basins. The dimensioning calculations
for excavations need a geotechnical soil model. This
model must take into account the soil hydraulic and
mechanical parameters. Back-analysis of real works
could improve those models. For this purpose, the
analysis of excavation monitoring data is essential. The
first aim of this final year work is to develop a method
for processing data from inclinometers. Inclinometers
data allow defining the deformation of the retaining
wall. Then this method is used for the back-analysis
of a real work of diaphragm walls in order to better
understand the wall displacements.
Solétanche-Bachy
11h-12h
Enjeux du creusement d’un tunnel en milieu urbain
Major issues of digging tunnel in the city
Farah
MECHREK
La connaissance et la maîtrise des interactions solstructure est l’un des enjeux les plus importants lors
de la mise en œuvre de projets de tunnels. Certaines
décisions de conception et de construction au cours
de ces projets sont très importantes pour réduire
les déplacements des terrains lors du creusement
du tunnel, donc l’impact du creusement sur la surface ou encore sur des infrastructures proches. Par
ailleurs, le niveau de contrainte qui va se reporter sur
le revêtement du tunnel est étroitement lié aux déplacements qui auront été acceptés. Enfin, de nombreux
systèmes de revêtement différents sont disponibles
et dans l’étude d’ingénierie d’un projet de tunnel, il
s’agit de trouver la solution la plus économique qui
permet de respecter les contraintes d’un environnement donné (type de terrain, dimension de l’ouvrage,
niveau de déplacements accepté). Dans le cadre du
projet du Grand Paris, Vinci Construction, leader
mondial et numéro 1 français du BTP, a répondu au
sein d’un groupement d’entreprises à l’appel d’offres
de projet EOLE, prolongement du RER E vers l’ouest,
qui permettra de renforcer le maillage du réseau de
Controlling ground-lining interactions is one of the
most critical processes during the implementation of
tunneling projects. Some of the design and construction decisions during these projects are very critical in
order to reduce the ground movements around the
excavated tunnel. These movements have a direct
effect on the tunnel stability and the design load of
the lining system. Finally, many lining systems are
available to support tunnels opening, so about it is
necessary to find the best support system to meet
the constraints of a given environment (soil type,
settlement). As part of the Grand Paris project, Vinci
Construction, world leader and number 1 in France,
has tendered for the EOLE metro project, extension
of RER E to the West which will improve the service
quality. Several studies including studies related to the
design and modeling of the tunnel have been made.
They consist in analyzing the interaction between the
ground and the support system. The present work
deals with the modeling and design of tunnels in
order to provide a method to determine ground settlements and efforts in the support by using the CESAR
131
transports franciliens, d’améliorer la qualité de service et de désaturer le RER A. Dans ce cadre, Vinci
Construction est en charge des études relatives au
dimensionnement du revêtement des tunnels. Le
travail mené dans ce projet de fin d’études concerne
la modélisation et le dimensionnement des tunnels et
consiste à proposer une méthode permettant d’évaluer les efforts dans le soutènement et le revêtement,
ainsi que les tassements en surface. Cette modélisation a été menée en 2D à l’aide du logiciel CESAR
LCPC v5. Les effets 3D liés à la distance de la section
d’étude au front d’avancement du tunnel ont été intégrés par l’introduction d’un taux de déconfinement
obtenu par la méthode convergence confinement.
LCPC v5 software. This method was done in 2D using
the CESAR LCPC v5 software. 3D effects have been
incorporated by using the convergence-confinement
method.
Vinci Construction
12h-13h
Amélioration des techniques de forage par hydrofraise en terrains durs
Improvement of drilling techniques by hydrofraise in hard rocks
L’entreprise Solétanche-Bachy, filiale du groupe de
BTP Vinci, est l’un des leaders mondiaux des fondations spéciales et en particulier des parois moulées. Ce
leadership s’appuie notamment sur la maîtrise d’un outil spécifique de ce type de travaux : l’hydrofraise, outil
développé par l’entreprise dans les années 1970. Dans
certains chantiers de forage, il est parfois nécessaire de
traverser des roches présentant des résistances très
élevées (150 à 200 MPa de résistance à la compression
simple). C’est le cas par exemple pour l’ancrage de
fondations ou de barrages dans le rocher. À ce niveau
de résistance des roches, la gamme d’outils donnant
des rendements satisfaisants est très limitée, et ces
outils requièrent généralement la mobilisation d’une
puissance très importante pour fonctionner. C’est le
cas des marteaux fond de trou simples ou multiples
(dits Cluster Drill). D’autres outils classiques sont moins
consommateurs d’énergie, mais leur vitesse d’avance
est très lente. C’est le cas des machines rotatives telles
que celles utilisées pour réaliser des pieux grands
diamètres. L’entreprise cherche donc à résoudre
cette problématique récurrente des techniques de
forage en terrains durs, en adaptant notamment les
hydrofraises à ces conditions particulières. C’est dans
cet objectif que le centre de Géosciences de MINES
ParisTech à Fontainebleau a été mandatée par l’entreprise pour mener une étude expérimentale sur le
comportement des têtes d’abattage de l’hydrofraise.
L’objet du travail d’option est double. Il s’agit d’une part
de suivre cette campagne d’essais et d’en analyser les
résultats, et d’autre part d’établir un modèle théorique
qui permette de comprendre les résultats des essais,
ainsi que de prédire quels développements seraient
favorables au travail de l’hydrofraise en terrains durs. Le
modèle théorique développé, tout en s’appuyant sur
les recherches déjà menées au centre de Géosciences
depuis l’origine de l’hydrofraise, étend les possibilités
de modélisation à des configurations dans lesquelles
le confinement de la tête d’abattage est réduit. Cela
correspond aux configurations testées lors des essais
en laboratoire, et permet donc de donner un cadre
théorique le plus précis possible aux résultats expérimentaux, menant vers une meilleure compréhension
de l’interaction tête/terrain et une évolution des pratiques de chantier.
Solétanche-Bachy, a subsidiary of Vinci civil engineering group, is a leading company in special
foundations such as diaphragm walls. Its leadership is mainly due to its mastership of a specific
tool adapted to this kind of works: the hydrofraise
developed by the firm during the 1970s. Some of
the drilling works require to dig very resistant rocks
(unilateral compression strength, UCS, of 150 to
200 MPa), when anchoring foundations or dams
for instance. At this level of UCS, the range of tools
giving satisfactory efficiency is very limited, and
these tools generally need a very high operating
power. This is the case of simple or multiple (Cluster
Drills) bottom-hole hammers. Other classical tools,
such as rotary and auger piling tools are more
energy-efficient, but their working speed is very
low. The company is looking to solve this recurring
problem of drilling in hard rocks by adapting the
hydrofraise to these specific conditions. For this
purpose the Geosciences Research Department
of MINES ParisTech in Fontainebleau was appointed by the company to lead an experimental study on the behaviour of the cutting heads of the
hydrofraise. This project has two main objectives.
The first one is aimed at following the experimental tests and analyzing its results. The second one
concerns the development of a theoretical model
which will allow understanding the test results, as
well as to predict which developments would be
favourable to the hydrofraise work in hard rocks.
The theoretical model is based on research works
already performed by the Geosciences Research
Department since the first developments of the
hydrofraise and allows modelling of configurations
where the cutting head confinement is reduced. It
matches the configurations tested during the experimental study, and thus allows giving the most
accurate possible theoretical frame to experimental
results, leading towards a better understanding of
the head/rock interaction and an evolution of the
best practices on construction sites.
geostock
Sylvain
CHANELET
132
14h30-15h30
Flux de matière et gestion de la ressource sur une carrière de sable
Flow modelling and resource management on a sand quarry
Aymeric
BUISSON
Sibelco est une entreprise belge de minéraux industriels, leader mondial des sables siliceux à destination
de l’industrie. La filiale française de Sibelco, leader sur
le marché national, possède 13 sites répartis dans le
Bassin Parisien, le Sud-Ouest, et le Sud-Est. Le site de
Mios situé près du bassin d’Arcachon est composé de
deux carrières et d’une usine. Sur la carrière du Barp
sont extraits par dragage des sables alluvionnaires de
couleur blanche, de forme sphérique, à haute teneur
en silice, avec de bonnes propriétés mécaniques, et
dont le spectre granulométrique s’étale entre 0,1 et
1,6 mm. La carrière de Belin-Béliet produit quant à elle
des graviers siliceux, blancs, plus irréguliers, avec une
granulométrie allant de 2 à 20 mm, extraits par chargeuse. L’usine de Mios produit plus de 90 références
de sables et graviers aux spécifications granulométriques bien précises, se répartissant entre humides
ou secs vendus en vrac, et secs conditionnés en bigbags ou sacs de 25 kg. Comme beaucoup de carrières
de minéraux industriels, cette carrière est plutôt pilotée par son process et par ses ventes. Des évolutions
récentes du marché ont engendré un déséquilibre
des ventes et conduit à la production d’excédents de
sables fins, ce qui pose des problèmes de stockage
mais surtout de coût. De plus, la consolidation de différentes filiales de Sibelco (dont la France) au niveau
européen a entraîné l’application de nouvelles normes
de contrôle de gestion (activity based costing). Le
travail d’option porte sur une nouvelle modélisation
des flux de matière sur le site de Mios pour retracer le
parcours des matériaux entrant dans la composition
de chaque produit fini, et ainsi construire le modèle
de coût de revient qui jusqu’alors n’était pas connu
avec précision. Ce modèle peut être alors utilisé pour
orienter les ventes afin de réduire la production d’excédents et permettre ainsi une meilleure gestion de la
ressource.
Sibelco is a Belgian industrial minerals company and
the world leader in the production of silica sands for
industrial markets. Sibelco France, leader in France,
owns 13 sites located in Paris Basin, South-West and
South-East of France. The site of Mios, located near
Arcachon Bay, includes two quarries and one plant.
Alluvial white and spherical high grade silica sands,
with strong mechanical characteristics, and grain
size between 0.1-1.6 mm are extracted by dredging
in the Barp quarry, while the Belin-Béliet quarry produces white silica gravels, with an irregular shape
and grain size between 2-20 mm extracted by using
a front loader. Mios plant produces more than 90 different types of product with very specific grain size
distribution. Wet or dry sands are delivered in bulk,
and only dry sands and gravels are packed in 25 kg
bags or big-bags. Like most of the industrial mineral
quarries, the Mios site is mainly driven by sales and
processing method. Recent market evolutions have
induced changes in the sales balance and overproduction of fine sands leading to storage and cost
issues. Moreover, new cost evaluation rules (ABC for
Activity Based Costing) are now applied in all the national subsidiaries which are now being consolidated
in Sibelco Europe’s entity. The present work consists in
building a new flow model of the site materials so that
Sibelco Mios becomes able to track each raw material
from the quarries to the final products, and to build
the ABC cost model. This model can then be used
to define the sales program in order to prevent from
fine sand overproduction and allow a better resource
management.
SIBELCO
15h30-16h30
Optimisation opérationnelle de production d’uranium par lixiviation
in situ chez Areva Mines
Operational optimization of the production of uranium using in situ
recovery method at Areva Mines
Raphaël
GUEULET
L’exploitation par lixiviation in situ est une méthode
d’extraction minière non-conventionnelle permettant
d’extraire de l’uranium par circulation d’une solution
au sein du gisement. La société Katco (filiale d’Areva
Mines au Kazakhstan) qui exploite un gisement de
type roll front présentant à la fois une porosité favorable et des barrières étanches au mur et au toit de la
minéralisation, met en œuvre cette méthode d’exploitation en utilisant une géométrie de champ de puits
fixe et régulière basée sur un maillage hexagonal. Le
choix de la géométrie du champ de puits impacte bien
évidemment l’écoulement de la solution acide injectée, mais le retour d’expérience montre que l’impact
The in situ recovery method is a non-conventional process of mining extraction based on the dissolution of
the uranium by a solution injected in the deposit. The
Katco company (subsidiary of Areva Mines in Kazakhstan), which operates a roll front deposit with a favorable porosity and impervious barriers at the bottom
and the top of the orebody, applies this extraction
process with a fixed geometry of the well field based
on hexagonal grid. The choice of the geometry of the
well field obviously impacts the flow of the injected
acid solution, but the feedback on experience shows
that the impact is also real on the geochemical reactions in the orebody, resulting in a modification of the
133
est aussi réel sur les réactions géochimiques ayant lieu
dans le gisement et résulte en une modification de la
production d’uranium et de la consommation d’acide
au cours du temps. Dans ces conditions, Areva Mines
s’est fixé pour objectif d’établir une méthodologie
visant à adapter cette géométrie à la morphologie
du gisement afin d’optimiser la production et la rentabilité d’un projet. Pour cela, Areva Mines développe,
dans le cadre d’une collaboration avec le Centre de
Géosciences de MINES ParisTech, un simulateur 3D de
transport réactif (Hytec) couplant un modèle d’écoulement avec un modèle géochimique. Ce simulateur
utilise en entrée un bloc modèle géologique de la
zone étudiée ainsi que les données d’exploitation. Le
travail d’option se concentre sur deux zones d’études,
d’une soixantaine de puits chacune, qui seront exploitées avec la géométrie « classique ». Le but est de tester
des géométries différentes (carré, lignes, damiers, etc.),
et de comparer la rentabilité économique utilisant une
esquisse de modèle de coût. La finalité de ce travail est
de montrer que l’on peut améliorer la performance de
récupération en adaptant la géométrie au gisement.
Il est nécessaire pour cela de mettre en évidence des
leviers d’optimisation reposant sur des outils d’aide à la
décision; et d’établir un protocole pour une géométrie
optimisée.
production of uranium and consumption of acid over
time. Accordingly, Areva Mines has set a stated goal of
creating a methodology aiming at adapting this geometry to the morphology of the deposit in order to
optimize the production and the profitability of a project. For this purpose, Areva Mines develops, in collaboration with the Geosciences Research Department
of MINES ParisTech, a 3D reactive transport software
coupling flow and geochemical modeling. This
software uses as inputs a geological bloc model of
the simulated zone and the operation data. This work
focuses on two study zones, containing around sixty
wells each, which will be operated with the “classic”
geometry. The purpose is to test different geometries
(such as squares, lines, checkerboard pattern, etc.),
and to compare the economical return using a cost
model. The final objective is to show that adapting the
well field geometry can improve the ISR performance.
This requires to highlight optimization levers, based
on decision-making tools, and to set a protocol for an
optimized geometry.
AREVA Mines
16h30-17h30
Étude de stabilité à long terme et projet d’extension d’une carrière
souterraine de calcaire
Long-term stability and extention plan of an underground limestone
quarry
La société SAMIN, filiale du groupe Saint-Gobain
est spécialisée dans l’extraction et le traitement de
matières premières minérales destinées à des applications variées telles que l’industrie, les travaux publics,
les loisirs et l’agriculture. Depuis 1963, elle exploite sur
le site de Tacon la carrière de Saint-Germain-de-Joux
& Plagne dans l’Ain, avec une production annuelle de
120 000 tonnes de calcaire récifal. Celui-ci a la particularité d’avoir une teneur en fer très basse (<90 ppm), ce
qui en fait un constituant de choix pour la fabrication
de verre extra blanc notamment. L’exploitation se fait
par chambres et piliers avec des galeries de 10 m de
large sur 10 m de haut, et des piliers de 40 m de long
sur 15 m de large. Il arrive cependant que la largeur
des galeries soit supérieure aux 10 m définis par l’arrêté préfectoral ; il faut alors être certain que ces zones
dites en surlargeur ne compromettent pas la stabilité
de la carrière. Une étude avait été effectuée en 2003
sur les secteurs Nord et Est de la carrière, mais suite à
l’extension de l’exploitation vers l’ouest, l’administration
demande aujourd’hui une autre étude concernant ce
nouveau secteur. Dans l’attente des résultats, elle a
gelé une partie des travaux d’exploitation. Par ailleurs,
la carrière, qui est autorisée à extraire jusqu’en 2025
par arrêté préfectoral, voit ses réserves s’amenuiser, et
souhaiterait s’étendre vers le sud et/ou procéder au
surcreusement des zones déjà exploitées pour pérenniser son activité. Le travail d’option vise à apporter
des solutions à ces deux préoccupations. En ce qui
concerne le secteur Ouest, l’étude doit permettre à
The SAMIN Company, subsidiary of Saint-Gobain
group, is specialised in extraction and process of
mineral raw materials intended for various applications such as industry, civil engineering work, leisure
and agriculture. The Company operates since 1963,
on the site of Tacon, the Saint-Germain-de-Joux and
Plagne quarry, with an annual production of 120
000 tonnes of reef limestone. The main feature of
this limestone is its very low iron grade (<90 ppm),
which makes it suitable for manufacturing of extra
white glass in particular. A room and pillar mining
method is used with rooms of 10 m by 10 m and
pillars of 40 m by 15 m. Sometimes, the room width
exceeds the 10 m which is the maximum authorised
size; it must be then proven that these zones of socalled over-width do not affect the stability conditions. A study was performed in 2003 on the northern and eastern sectors for this purpose. As the
mining operations are now running in the western
part of the quarry, the administration requires a new
study justifying the stability of the so-called overwidth rooms in this new sector. Looking forward to
the results, it stopped the quarrying operations in
some parts of the quarry. Meanwhile, the quarry
reserves are declining, while the society has the
extraction right until 2025. As a result, the Company
also would like to extend mining southwards and/
or overdig zones already mined in order to perpetuate its activity. This study aims at bringing solutions to these two concerns. Regarding the western
Benoît
SARRAZIN
134
l’exploitant de reprendre le rythme normal de production dans les meilleurs délais et avec le minimum de
contraintes. Dans ce cadre, des investigations géotechniques incluant des prélèvements par sondages carottés et une campagne d’essais au laboratoire ont été
réalisées afin de caractériser le calcaire dans ce secteur.
La réalisation de calculs analytiques et numériques a
permis ensuite de se prononcer sur la stabilité à long
terme de la carrière. Le projet d’extension de la carrière
vers le sud a été abordé en développant un modèle
géologique et minier du gisement et en définissant les
principales caractéristiques de l’exploitation (séquence
des travaux, aérage…). La variante de surcreusement
des galeries actuelles pour augmenter les réserves
de la carrière a été examinée en envisageant un remblayage partiel. Ces deux évolutions de l’activité de la
carrière ont fait l’objet d’une évaluation économique.
sector, the study must allow the quarry to return to
the normal production rate as soon as possible. For
this purpose, geotechnical investigations including
sampling by core drilling and a laboratory testing
programme were implemented to characterise the
limestone in this sector. Analytical and numerical
calculations allowed then to assess the long-term
stability of the quarry. The southward extension project of the quarry was addressed by developing a
geological and mining model of the deposit and by
defining the main operation characteristics (mining
sequence, ventilation…). The variant of overdigging
the current rooms to increase the reserves of the
quarry was examined by considering a partial backfilling. Finally, an economic evaluation of these two
evolutions of the quarry activity was carried out.
SAMIN
(groupe Saint-Gobain)
136
SYSTÈMES dE PROducTION
ET LOGISTIquE
Ces trente dernières années, la compétition sur nos marchés et l’apparition de
nouveaux concurrents des pays émergents, ont profondément changé la
nature de la performance industrielle et
logistique. Ces démarches de gestion
sont devenues des facteurs majeurs de
la compétitivité par leurs impacts sur les
coûts, la qualité, les délais,…
Ces démarches ne se traduisent pas
seulement par l’utilisation de nouvelles
technologies basées sur l’automatique
et l’informatique, mais également par
de nouvelles approches visant à concevoir, à piloter et à évaluer les unités
industrielles et leur chaîne logistique,
soumises à des contraintes croissantes
et à des objectifs de plus en plus
antagonistes. Il s’agit dorénavant de
gérer des compromis entre la diversité
produit offerte, le niveau de qualité
attendu par les marchés, les coûts de
revient et des délais courts pour faire
face à une concurrence internationale
qui s’intensifie chaque année. L’option
«Systèmes de Production et Logistique»
(SPL) a pour objectif pédagogique
d’étudier les composantes relatives à
la productivité industrielle. Il s’agit de
maîtriser les concepts et les outils techniques et gestionnaires sur lesquels
s’appuient ces nouveaux systèmes et
de préparer les futurs ingénieurs à
leur utilisation, notamment, lors de leur
étude de troisième année menée sur un
terrain industriel dont vous trouverez
les résumés ci-après. Cette étude leur
a permis de comprendre comment la
mise en œuvre et l’efficacité de tels
systèmes reposaient sur des structures
industrielles et logistiques adaptées
ainsi que sur des modèles cohérents de
management des hommes.
L’étude des nouveaux outils et des
conditions de leur mise en œuvre
constitue un parti original de l’Option
SPL, entièrement tournée vers les problèmes concrets de production et de
logistique. Elle offre aux élèves-ingénieurs une capacité de réflexion pluridisciplinaire (technique, gestionnaire,
humaine, économique) et internationale sur les réalisations et les transformations industrielles et logistiques
actuelles.
Eric BALLOT, Frédéric FONTANE
137
prOduCTiON SYSTEmS
ANd LOgiSTiCS
The last thirty years, the competition in our
markets and the emergence of new competitors from developing countries, have profoundly changed the nature of the industrial
and logistics performance. These management approaches have become major factors of competitiveness by their impact on
costs, quality, lead times, ...
These approaches do not involve only the
use of new technologies based on automatic and computer science, but also new
approaches to design, manage and evaluate
industrial units and their supply chains, due
to increasing constraints and objectives
increasingly antagonistic. It now implies to
manage trade-offs between offered product diversity, the level of quality expected
by the markets, production costs and short
lead time to face international competition
which intensifies each year. The «Production
and Logistics Systems» curriculum aims to
study the various components of industrial
productivity. As future engineers they have
to master the concepts, techniques and tools
which rely on these new systems to prepare
their use, especially during their third year
of study of an industrial problem which you
will find abstartcs below. This study enabled
them to understand how the implementation and effectiveness of such systems were
based on adapted industrial and logistics
sruture as well as consistent models of men’s
management.
The study of new tools and conditions of
their implementation is an original party of
the Production and Logistics Systems curicu-
lum, fully oriented towards actual problems
and solutions of production and supply
chain. It offers to the students a capacity of
multidisciplinary analysis (technical, managerial, human, economic) at an international
level about the achievements and current
industrial and logistical changes.
Eric BALLOT, Frédéric FONTANE
138
SYSTÈMES DE PRODUCTION ET LOGISTIQUE
PRODUCTION SYSTEMS AND LOGISTICS
■ V334
9h-10h
Élaboration d’un nouveau schéma de transport entre entrepôts d’une
enseigne de la grande distribution
Elaboration of a new transport plan between warehouses for a
supermarket chain
Zuxing
CHEN
Filiale logistique de MONOPRIX, SAMADA a la mission d’assurer la distribution de tous les magasins de
cette enseigne en France. Mais une augmentation du
nombre de points de vente, associée à une diversité
des formats des magasins, ainsi que de nombreux
changements internes, ont conduit SAMADA à faire le
constat que son schéma de flux intersites, liés notamment à des stockages centralisés, n’est plus totalement
adapté aux besoins.
De fait, SAMADA est à la recherche d’un nouveau
schéma de transport intersites afin d’assurer une
croissance durable à l’entreprise. Il s’agit donc, dans
un premier temps, de réexaminer le cadencement
des expéditions actuelles des flux entre entrepôts
en tenant compte des contraintes d’exploitation de
chaque entrepôt. Puis dans un deuxième temps, de
mener une démarche d’optimisation globale, afin de
définir un nouveau schéma qui réponde aux défis
d’exploitation, améliore le niveau de service et respecte les contraintes budgétaires.
As the MONOPRIX’s affiliate specialized in supply
chain, SAMADA has the vocation to ensure the supply of all the MONOPRIX’s supermarkets in France.
In the recent years, SAMADA has seen its transport
plan between its warehouses is no longer in the
same stage with the company’s development and
the client’s demand, because of the blooming of
the newly opened supermarkets, the diversity of the
merchandises and the internal changes of SAMADA.
That makes the company rethink about its internal
transport plan to insure the company’s prosperity in
the future. This project is about, in the first place, to
investigate the actual intra-transport rules and each
warehouse’s operational challenges, then, to reconsider all these conditions in a reasonable way to reach a
global optimization. The new plan should be able to
respond to company’s actual exploitation challenges,
improve its service quality, and keep the budget in
line, in the meantime.
SAMADA
(Courson)
Étude de la rentabilité de l’utilisation de caisses modulaires
réutilisables dans la supply chain européenne d’un industriel de
produits de grande consommation
Bastien
MAZEAU
Study of the profitability of the use of reusable modular boxes in the
european supply chain of Procter & Gamble
Dans un monde où le comportement des consommateurs est en pleine évolution, les problématiques
logistiques se multiplient : livraisons plus fréquentes
(donc en moindre quantité), boom du commerce en
ligne, multiplication des points de ventes en ville… Ces
problématiques combinées aux exigences environnementales fixées par l’Union Européenne imposent
une exigence croissante en termes d’efficacité de la
chaîne logistique.
C’est dans ce contexte qu’est apparu le concept de
l’Internet Physique. Prônant une utilisation plus raisonnée des réseaux logistiques s’appuyant entre autres
choses sur l’interconnexion des réseaux existants et
In a world where consumer behavior is undergoing a
revolution, issues related to the Supply Chain are multiplying. More frequent deliveries in smaller quantities,
e-commerce booming, increasing numbers of outlets
in town ... These new patterns of consumption combined with the environmental requirements set by the
European Union impose an increasing demand for
efficiency in the Supply Chain.
It is in this context that the concept of the Physical
Internet appeared. Advocating a more rational use
of logistics networks based among other things on
the interconnection of existing networks and standardized encapsulation of transported goods, this new
139
l’encapsulation standardisée des biens transportés.
Antenne de l’Initiative pour l’Internet Physique, le Projet Modulushca est en charge de poser la première
pierre de l’édifice : développer les containers modulaires standards de demain.
L’étude menée avec Procter & Gamble, membre très
actif de ce projet, a été de développer une simulation
de l’utilisation de caisses modulaires réutilisables au
niveau européen et de réaliser une étude de la rentabilité économique du projet, dans une optique plus
large de standardisation dans l’industrie des biens de
consommations
organization gives us a glimpse of important savings
at all levels of the Supply Chain, both in economic, environmental or societal terms. Branch of the Physical
Internet Initiative, the Modulushca Project is in charge
of laying the first stone of the building: developing
the standardized modular containers of tomorrow.
This project is led by an international consortium of
industrial companies and universities, in which Procter
& Gamble is a very active member.
My mission for Procter & Gamble has been to develop
a simulation of the use of reusable modular boxes at
European level and a study of the economic viability
of the project in a wider context of standardization in
the whole fast-moving consumer goods industry.
PROCTER & GAMBLE
(Bruxelles, Belgique)
Analyse des ruptures de stock dans la chaîne d’approvisionnement des
drives en France et propositions d’améliorations
Analysis of the out-of-stocks issue in the e-commerce drive channel in
France and improvement suggestions
La grande distribution vit un tournant avec l’apparition
du e-commerce. Le « Drive / Clic & Collect » consiste
à commander sur le site internet du distributeur et
à aller chercher les marchandises dans un espace
Drive. En France 3,8% des biens de consommation
sont déjà vendus par ce canal et le marché est toujours en croissance. Les ruptures de stock constituent
une problématique importante en e-commerce car
25% des clients abandonnent leurs achats en ligne s’il
manque un produit dont ils ont besoin. Puisque les
Drives proposent moins de produits, par rapport aux
hypermarchés, il existe moins de produits de substitution que dans les autres formes de e-commerce. Ainsi,
la réduction des ruptures de stock peut être considérée comme un axe de progrès majeur.
Procter & Gamble est l’un des fournisseurs les plus
importants pour les distributeurs. C’est une multinationale qui développe et vend des produits de consommation de beauté, à usage familial, d’entretien, de santé et de rasage. Souhaitant être considérée comme un
fournisseur clé, P&G s’attache à comprendre l’étendue
des problématiques de rupture de stock et a travailler
avec ses clients afin de les résoudre.
Dans ce contexte, mon projet vise à comprendre l’occurrence des ruptures de stock dans les drives a travers
la mise en place d outils et la conduite d’analyses. Dans
une deuxième étape, elles seront analysées dans le
but d’identifier les causes spécifiques des ruptures de
stock dans certains Drives de France. Enfin, des solutions pour améliorer la disponibilité des produits en
ligne seront proposées.
E-commerce is a turning-point in mass retailing.
“Drive/click & collect” is an e-commerce channel
which consists in ordering goods on a retailer website and picking up the goods in a Drive-thru point.
France is the market that leads globally, 3,8% of
consumer goods are already sold through Drives
and this market is still growing. Out-of-stocks in
e-retail is one of the key challenges, more than in
“traditional retail”, because 25% of customers give
up purchasing on line when a product they need is
missing. Since Drive offers less products compared
to hypermarkets (linked to the set-up for productivity of picking and inventory keeping), there are less
possibilities for substituting products than in other
e-retail formats. Reduction of out-of-stocks in Drive
is regarded as a key opportunity to grow sales and
to build customer loyalty.
Procter & Gamble is one of the large suppliers
for retailers. It is a multinational company which
develops and provides consumer goods in 4 businesses: beauty care, family care, home care and
health and grooming. As a company striving to
be regarded as a leading supplier, P&G wants to
build deep understanding of the magnitude of the
stock-out issue and work towards resolving it with
its customers.
To that extent, my project is to develop greater understanding of the occurrence of out of stocks in
drive by setting up tools and conducting analyses.
In a next phase I will interpret the analysis and try to
identify specific causes for out-of-stocks in specific
Drives / Customers of France. Lastly, I will suggest
solutions to improve on-line availability.
PROCTER & GAMBLE
(Bruxelles, Belgique)
Sophie
ROUSSELLE
140
14h-15h
Rationalisation et optimisation des approvisionnements en véhicules
neufs pour le réseaux de concessionnaires de peugeot France
Rationalisation and optimization of the supplying of new vehicles for
peugeot France dealership network
Louis
DE LANGAVANT
Au sein de la Direction du Commerce PEUGEOT
France, la cellule d’Approvisionnement Réseau et
Canaux internes (ARC) assure la rationalisation des
approvisionnements pour l’ensemble du réseau de
concessionnaires et des ventes directes. Dans un
contexte industriel et commercial mouvant, l’enjeu est
triple : satisfaire les ambitions commerciales, servir les
commandes au plus tôt et piloter la rotation des stocks
réseau et constructeur.
Au début de chaque mois, la cellule ARC détermine un
programme global d’approvisionnement par famille
de véhicule à horizon de deux mois en fonction des
projections de stock, des ambitions commerciales et
de la capacité industrielle.
Un outil Excel d’Aide à la Construction du Proposé
(ACP) permet ensuite de simuler et préconiser un
volume d’approvisionnement en véhicules neufs à
chaque concessionnaire représentant un engagement
de la part de la filiale.
Dans son état initial, bien que fiable à l’échelle de la famille de véhicule, cet outil présentait des divergences
conséquentes à l’échelle des concessionnaires et des
directions régionales entre les volumes proposés par
PEUGEOT France et la demande du réseau. Il a donc
fallu analyser les écarts, rencontrer des concessionnaires et des chefs de zone pour comprendre leur
logique d’approvisionnement auprès de la filiale et
fiabiliser la préconisation locale. Cette étude a permis
d’aider les concessionnaires à mieux appréhender leur
activité commerciale future et à rationaliser davantage
leurs approvisionnements.
Within the Sales Department of PEUGEOT France,
the supply network and internal distribution entity
provides the rationalization of supplies for the entire dealer network and direct sales. In an industrial
and changing business environment, the challenge
is threefold: to satisfy the sales ambitions, use the
controls at the earliest and control the rotation of
the network and manufacturer stocks.
At the beginning of each month, the supply
network and internal distribution entity determines
a global supply per family vehicle program for a
two months horizon based on projections of stock,
sales ambitions and industrial capacity.
An Excel tool then simulates and advocates new
vehicles to supply to each dealer representing a
commitment on the part of the subsidiary.
In its initial state, although reliable wide family vehicle, this tool showed substantial differences across
dealers and regions of the volumes offered by Peugeot France and the demand of the network. It was
therefore necessary to analyze the gaps, meet dealers and district leaders to understand their logic
supply to the subsidiary and reliable local recommendation. This study allowed helping dealers better understand their future business and streamline
their supply further.
PEUGEOT
(Paris)
15h-16h
Recherche, étude et déploiement de mesures permettant de réduire
les coûts de maintenance et d’énergie des sites d’un réseau logistique
Search, study and deployment of cost-reduction measures for the
maintenance and energy supply of a logistic network
Marianne
LEURENT
Poussé par une volonté de rationalisation, le réseau
des bases logistiques de Danone Produits Frais France
entreprend des démarches de réduction de coûts et
d’harmonisation. Cette étude a été menée au sein de
la cellule Performance Customer Operations, chargée
de la conduite des projets d’amélioration de la chaîne
logistique des produits frais. Cette étude porte sur
l’analyse des coûts de maintenance et d’énergie des
sites, l’établissement de benchmarks, puis la formulation de recommandations organisationnelles qu’il
s’agira de déployer sur le réseau.
Dans ce cadre, l’étude consiste également à renforcer la formalisation de la conduite de ce type de projets, ainsi que celle de l’animation de la performance
SQCDMN (Sécurité, Qualité, Coûts, Délais, Mobilisation et Environnement) au sein du réseau.
Willing to rationalize its expenditure, the logistic
network of Danone Produits Frais France is taking
cost reduction and harmonization measures. The
study is being lead with the Performance Customer
Operations team, which is in charge of performance
projects in the fresh products supply chain. It aims
to analyse the maintenance and energy costs of the
logistics bases, to provide benchmarks, to propose
organizational improvements, and to deploy them.
In this context, the study will also aim to reinforce the
formalization of the project management process,
and of the SQCDMN (Security, Quality, Costs, Delay,
Mobilization and Environment) performance management within the network.
DANONE produits frais france
(Saint-Ouen)
141
16h-17h
Analyse de l’existant et proposition d’améliorations de la supply chain
du service après-vente sous garantie
Analysis of actual situation and proposed improvements in the customer
service warranty supply chain
Dans une logique de transformation continue et
d’intégration de ses différentes acquisitions à travers
le monde, Schneider Electric engage en permanence
des chantiers d’amélioration de son organisation, le
travail d’option se déroule dans le cadre d’un de ces
chantiers.
La Business Unit Industry, qui offre des produits et
des solutions pour l’automatisation et le contrôle des
machines, des sites industriels (automates, variateurs
de vitesses, IHM …), doit améliorer son offre de service
sous garantie.
L’enjeu est de standardiser cette Supply Chain dans
tous les pays où l’offre existe. L’étude porte sur l’organisation de cette entité pour définir cette offre et son
organisation. Il sera proposé un modèle de Supply
Chain pour supporter la performance attendue par
des clients de plus en plus exigeants (respect qualité/
coût/délai).
In the logic of continuous transformation and
integration of its various acquisitions worldwide,
Schneider Electric commits permanently to improve its organization; this study takes place within
the framework of one of these improvements.
The Business Unit Industry, which offers products
and solutions for the automation and control of
machinery, industrial sites (PLCs, speed drives,
human machine interface…) must improve its warranty service offer.
The challenge is to standardize the supply chain in
all countries where supply exists. The study focuses
on the organization of this entity to define the offer
and organization. It will be proposed a model of
supply chain to support the performance expected
by customers increasingly demanding (due respect
of quality, cost and time).
Antonella
BENHAMOU
Schneider
(Paris)
17h-18h
Optimisation du mix des réservations cargo et de l’acceptation des
demandes d’allocation de capacité d’une compagnie aérienne
Optimization of cargo capacity segmentation mix and allocation acceptance
Le département de recherche opérationnelle d’Air
France - KLM a pour mission d’aider les métiers du
groupe dans la gestion de leur activité lorsque celle-ci
est complexe et nécessite des outils ou une expertise
avancée en modélisation mathématique (Programme
de Vols, Rotation du Personnel Navigant et Sol, Marketing, Revenue Management).
Cette étude s’inscrit dans le développement d’un
système de Revenue Management Cargo, qui a pour
objectif la maximisation du profit dans le domaine spécifique du transport de marchandises. Plusieurs leviers
sont considérés : le contrôle de la capacité (poids et
volume disponibles), ou encore la gestion de la segmentation des produits et des clients. Capitalisant sur
une analyse des réservations passées, l’objet de cette
étude est :
- l’optimisation du mix des réservations sur chaque
tronçon de vol : les allotements, la capacité réservée
de manière récurrente sur l’année à venir, et le marché
spot, réservations ciblées dans les 15 derniers jours
avant le départ.
- ll’optimisation de l’acceptation des demandes d’allotement
The Air France - KLM Operations Research Department pools mathematical skills and computer
resources required to cope with complexity within
the group.
In an environment where business innovation and
logistics efficiency result in decisive advantage over
competitors, Operations Research engineers support the operational teams in many fields (Flight
routes, Aircrew and Ground Members Assignment,
Marketing, Revenue Management).
This internship is part of a broad Revenue Management Cargo approach designed to maximize
profit on air cargo. The cargo capacity has all the
features for revenue management techniques to
be applied: it is lost after the plane takes off, it is
limited, and it can be offered at different rates depending on the service offered. Based on analysis
of past events, optimization methods to tackle two
air cargo business problems are developed: initial
profiling to determine optimal capacity segmentation mix (allotment and free sales) at the flight
leg level, and also allocation acceptance to determine which incoming allotment request to accept,
against which conditions and which to reject.
AIR FRANCE KLM
(Orly)
Guillaume
CHALI
142
■ V334
9h-10h
Analyse de la performance et de la mise en place d’une nouvelle
implantation d’une ligne de production
Analysis of the performance and set-up of the reorganization of a
production line
Paul BECQ
DE FOUQUIERES
HISPANO-SUIZA du groupe SAFRAN est une entreprise spécialisée dans la transmission de puissance
des moteurs d’avion, leader sur ce marché. En plein
chantier de réimplantation dans une optique de rationalisation des flux et de gain d’espace, la ligne de
fabrication des pignons de transmission est soumise
à de nombreux plans d’action visant à réduire les coûts
de non-qualité et à augmenter le volume de livraison
en respectant les standards du Lean Manufacturing.
L’enjeu est de pouvoir répondre à une demande croissante dans le secteur aéronautique.
Les principales missions menées durant cette étude
d’option furent les suivantes :
- l’amélioration des systèmes de mesure de la performance de la ligne ainsi que son management visuel ;
- l’analyse des niveaux de stock d’en-cours et l’estimation d’un optimum pour répondre aux objectifs de
livraison ;
- le déploiement de chantiers de progrès et la mise en
place d’actions rapides type QRQC ;
- la participation au chantier d’implantation de la ligne
à travers l’optimisation de l’utilisation des moyens
actuels de contrôle et de production.
10h-11h
Hispano-Suiza from the SAFRAN group is a company specialized in the power transmission of airplane
engines, and leader on the world market. The organization of the production line for gearwheels is currently changing, in order to save space and improve
the flow between operations. Many changes are also
implemented in order to reduce the non-quality costs
and increase the number of delivered parts, whilst respecting the standards of Lean Manufacturing. The
aim is mainly to answer the growing demand in the
aeronautical sector.
During my internship, the main missions were the
following:
- Improvement of the line measuring performance
system and visual management.
- Analysis of stock levels and estimation of an optimum to respond to delivery objectives
- Set-up of progress project and QRQC actions.
- Participation in the line reorganization through the
optimization of the current use of means of production and control.
HISPANO-SUIZA
(Colombes)
Cartographie des flux et organisation du travail lors d’une montée en
cadence dans l’aéronautique
Stream mapping and organization of work for a production ramp-up in
aerospace
Antoine
CAPPELLE
Les lancements des moteurs LEAP et SILVERCREST occupent une place importante parmi les programmes
d’aviation civile de SNECMA. Compte tenu des enjeux
financiers majeurs associés, de nombreux projets ont
été mis en place pour atteindre les objectifs fixés – le
LEAP devra notamment remplacer d’ici cinq ans les
moteurs CFM56 produits durant les quarante dernières années. Le site de Gennevilliers verra ainsi sa
production annuelle d’aubes de turbine tripler à l’horizon 2020 (en nombre de pièces).
Dans le cadre de cette montée en cadence une nouvelle ligne a été créée sur le site. Cette étude a pour
objectif de réaliser une cartographie détaillée des flux
et, à partir de celle-ci, de déterminer une organisation
du travail adaptée et un ordonnancement optimal
pour permettre d’assurer les livraisons. On se concentrera plus particulièrement sur l’étape goulot du processus – la rectification – pour ensuite définir une cible
d’organisation dans tout l’atelier.
The launches of the motors LEAP and SILVERCREST
hold a special place among the civilian programs at
SNECMA. In view of the major financial stakes several
projects have been created to reach the objectives
– the LEAP is supposed to replace within five years
all the motors CFM56 made in the last 40 years. The
Genevilliers factory will see its annual production of
turbine blades triple by 2020 (in parts).
As part of this ramp-up, a new line has been created
onsite. In this study I will create a detailed Value Stream
Mapping, and from there I will propose a coherent
work organization and an optimized work sequence
to make sure all the deliveries are made. I will particularly focus on the bottleneck step – grinding – before
working on the rest of the flow.
SNECMA
(Gennevilliers)
143
11h-12h
Pilotage des flux externes des pièces brutes lors de la mise en place
d’une nouvelle usine de production en Pologne
Flow management of the parts to manufacture for the ramp-up of a new
factory in Poland
Dans le cadre du lancement d’un programme de production de moteurs pour l’aviation civile, SNECMA vise
à augmenter significativement sa capacité de production afin de satisfaire une demande croissante jusqu’en
2020. Cette montée en cadence passe dans un premier temps par le développement d’une nouvelle
ligne de production au sein de l’usine de Gennevilliers
puis par la création ex-nihilo d’une usine en Pologne
afin d’usiner les aubes de turbines des moteurs Silvercrest et Leap. L’approvisionnement de cette usine
est un enjeu critique pour SNECMA afin de tenir les
engagements serrés pris vis-à-vis des clients.
Il s’agit alors de piloter l’ensemble des flux externes à la
nouvelle usine aussi bien du point de vue des fournisseurs en amont qu’en aval avec l’envoi des pièces vers
d’autres sites de SNECMA. Cette étude a donc dans
un premier temps déterminé les besoins en brut de
l’usine polonaise, les différents délais entrant dans le
processus de fabrication, de l’appel des pièces jusqu’à
leur livraison une fois usinées. Le pilotage de ces flux
physiques et d’informations a pour objectif d’assurer
la continuité de la production des aubes et son adéquation avec les besoins clients.
Leader in the aeronautics industry Snecma is currently
launching a new production program to manufacture
civil engines. The group aims at increasing dramatically
its production capacity to face a rising demand until
2020. This ramp-up is made in two steps: first, with
the creation of a new production line in Gennevilliers’
factory and then with the building of a huge factory
in Poland to manufacture about 460 000 blades per
year in 2020. Hence, the supply of such a factory is a
key stake for Snecma to fulfill the tough commitments
contracted with their clients. The mission is to drive the
external flows of materials to ensure the continuity of
the production in the Polish factory and from suppliers
to the shipment of blades to other Snecma’s site. Thus,
this study needs to work on the future needs of the
factory but also on all the delays to take into account
in the Supply Chain. The management of the physical
and informational flows must ensure the supply of the
factory, so the continuity of blades production and the
matching with the clients’ needs.
Rémi
COULANGE
Snecma
(Paris-France, Sedziszow-Pologne)
14h-15h
Optimisation de la distribution d’objets en fonction de la date limite de
prestation
Optimization of objects’ delivery depending on the delivery deadline
Premier opérateur de courrier en Europe et deuxième
opérateur de colis-express, La Poste assure leur distribution sur tout le territoire français en gérant plus de
60 000 tournées quotidiennes. Ceci génère un défi
d’ampleur en termes de tournées urbaine et pousse
l’entreprise à rechercher l’optimisation de ses processus de distribution ainsi que de nouvelles solutions de
transport en ville.
La baisse du trafic courrier et la multiplication des offres
proposées par La Poste n’ont fait qu’augmenter ce
besoin d’optimisation. L’objet de l’étude est plus précisément de modéliser les points d’arrêts du facteur
en fonction de l’urgence des objets qu’il a à distribuer
(lettres recommandés, imprimés publicitaires, lettre
verte…), c’est-à-dire de déterminer le type de distribution permettant de réduire les coûts de distribution
tout en respectant les dates limite de livraison. Cette
modélisation, faite notamment à partir de l’analyse
statistique de plusieurs bases de données de trafic
et d’un modèle de simulation de coût, a ensuite été
discutée selon sa pertinence, sa robustesse et sa réalisation pratique. Il a été de plus étudié la sensibilité
des résultats selon de nombreux paramètres : trafic,
zone géographique, jour de la semaine ou période
de l’année.
First mailing operator in Europe and second operator in express parcels delivery, La Poste ensures their
delivery all around the French territory by managing
more than 60 000 daily delivery rounds. It generates
a big challenge in terms of urban logistics and pushes
the company to look for ways to optimize their delivery process and for new transport solutions in urban
areas.
The decrease in postal traffic and the proliferation
of services provided by La Poste make even bigger
this need for optimization. More precisely, the study
concerns the modeling of the stopping points of
the delivery man depending on the urgency of the
objects he has to deliver (registered letter, printed
advertising, mail delivered in 48 hours...), that is, to
determine the type of delivery allowing to reduce
delivery cost while meeting the delivery deadline. This
modeling, made notably from the statistical analysis
of several postal traffic databases and a cost simulating model, has then been discussed concerning its
relevance, its robustness and its practical realization.
Finally, the sensitivity of the results has been studied
using numerous parameters: traffic, geographical
area, day of the week, period of the year, etc.
LA POSTE
(Paris)
Philippe
MENERET
144
15h-16h
Amélioration du processus de définition des plans de charge en
réception des entrepôts d’un distributeur
Definition process improvement plans in charge reception of a
warehouse distributor
Valérian
ROCHE
Carrefour, premier groupe de grande distribution
français, est confronté à une gestion de ses entrepôts
de plus en plus complexe du fait de nombreuses opérations commerciales et de projets de réorganisation
logistique.
Le service planification supply-chain a ainsi été récemment créé afin d’améliorer les taux de service en
magasin et de mieux supporter les variations de la
demande de ceux-ci, tout en optimisant les moyens
mis en œuvre. Dans ce cadre, l’objectif de cette étude
est d’obtenir des projections de réception en entrepôt à un horizon d’un an afin de mettre en œuvre les
moyens adéquats.
L’étude vise d’abord à faciliter l’extraction et l’exploitation des données d’historiques pour ensuite projeter celles-ci dans le futur. L’objectif final est ensuite
de définir pour les différentes catégories de produit
et pour chaque entrepôt, les capacités de réception
adéquates au cours de l’année en tenant compte des
saisonnalités et des caractéristiques de chacun.
Carrefour is the French largest retailer. It is facing a
more and more complex handling of its warehouses
due to an increasing share of commercial operations
and internal logistic organization changes.
The new supply chain planning team was created to
improve store-side service rate and improve the handling of demand variation while maintaining the best
possible use of allocated resources. The goal of my
final internship is to provide estimations of incoming
merchandise in warehouses to dispatch adequate
human and material resources.
The first axis of research is the extraction and processing of history data in order to then project them
forward. The final aim is to define for different product
categories and for each warehouse the yearlong
receiving capacities they will need to support their
activities.
The main concerns to tackle are the lack of accurate
and reliable data, requesting a pre-emptive processing to increase their quality, and then to precisely
define all deciding factors, either exceptional or structural, in each given case.
carrefour
(Courcouronnes)
16h-17h
Nouvelle stratégie d’approvisionnement des consommables en
production : définition et mise en place opérationnelle
Establishment and implementation of a new supply process of consumables
Simon
JONCHÈRE
GENERAL ELECTRIC HEALTHCARE fournit aux professionnels de la santé à travers le monde des systèmes
d’imagerie médicale de pointe. Implantée autour de
son site de Buc en France la branche médicale de GENERAL ELECTRIC COMPANY produit notamment des
mammographes et des systèmes d’analyse vasculaire.
Afin d’éviter des arrêts de ligne causés par une rupture
de stock des consommables (vis, écrous, rondelles,…)
nécessaires à la production de ces deux systèmes,
cette étude vise à repenser leur processus d’approvisionnement, du fournisseur jusqu’à la ligne de montage. Dans ce cadre, les différentes étapes ont été :
- l’analyse du mode d’approvisionnement actuel et les
enjeux associés ;
- la réalisation de scénarios ;
- le choix entre la sous-traitance ou la gestion interne ;
- la négociation avec les fournisseurs ;
- l’implémentation opérationnelle de la solution retenue
General Electric Healthcare assists healthcare professionals across the world by providing advanced
medical imaging systems. Headquartered in Buc, its
French subsidiary notably produces and assembles
mammography and vascular analysis systems.
In order to avoid unplanned production interruption
caused by stock-outs of consumables (screws, washers,
nuts…), which are essential in the manufacturing process, the purpose of this study will be to rethink their
supply process, from the supplier to the final assembly
line. The different steps of the project are
- Analysis of the current supply process
- Realization of several business cases
- Choice of a new strategy: outsourcing or in-house
management
- Negotiation with suppliers
- Operational implementation of the adopted solution
GENERAL ELECTRIC HEALTHCARE
(Buc)
145
17h-18h
Optimisation des flux et de la production d’un site de maintenance et
de garage des trains
Optimize flow and production of a train maintenance facility
Au sein de l’établissement Transilien des lignes N&U,
l’objectif de cette étude est d’améliorer la performance
du site de maintenance de Trappes, qui est l’endroit
où est opéré le stationnement des rames de train, leur
nettoyage ainsi que leur entretien.. L’idée sous-jacente
est de réaménager les flux physiques au sein du site et
d’améliorer la productivité de ses activités.
A cette fin, il a été nécessaire de définir une organisation cible de fonctionnement ainsi qu’une vision
pour ce site. Pour cela, il a fallu identifier les critères à
qualifier et à quantifier afin de répondre à cet objectif
d’amélioration de service. Sur la base de ces critères,
un outil d’analyse du site a été réalisé afin de fournir
une image objective du fonctionnement à date. Ce «
diagnostic » doit permettre de formuler des scenarii
d’amélioration du service et les difficultés de mise en
œuvre associées afin
Within the Transilien N & U lines maintenance facility, the objective of this study is to improve the performance of the Trappes maintenance site, which is
where is operated parking of train sets, their cleaning
and maintenance. The underlying idea is to redevelop
the physical flows within the site and improve the productivity of its activities.
To this end, it was necessary to define an operating target organization and a vision for this site. For this it was
necessary to identify the criteria to qualify and quantify
to meet the service improvement objective. Based on
these criteria, a site analysis tool has been designed to
provide an objective performance picture as it is today.
This «diagnosis» should allow the formulation of scenarios for service improvement and the implementation
difficulties associated in order to drive the change of
plan selected.
SNCF
(Paris)
Meyrem
EL KALAI

TRAVAUX D`OPTION 3ème ANNÉE

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