Le parcours électif - École Centrale de Lyon

Transcription

MINISTERE DE L'EDUCATION NATIONALE
DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE
ECOLE CENTRALE DE LYON
PROGRAMME DES ENSEIGNEMENTS
2013-2014
36,Avenue Guy de Collongue
69134 ECULLY CEDEX - France
Tél. : (33) 04 72 18 60 00
Télécopie : (33) 04 72 18 60 75
http://www.ec-lyon.fr
Edité le 07/05/2013
Le parcours électif
Le parcours électif débute en milieu de deuxième année, au S8 et se poursuit en 3e année en S9 et
S10.
Le semestre S8 : un semestre de transition
Ce semestre facilite les échanges avec les universités partenaires : dès le S8, les élèves
ingénieurs peuvent partir faire un semestre académique dans une des universités partenaires
de l’École Centrale de Lyon (pour en savoir plus http://www.ec-lyon.fr/international/partir)
Pour ceux qui décident de rester sur le campus de Centrale Lyon, le S8 propose un parcours
électif avec 5 actions de formations de 32h à choisir parmi une cinquantaine. Les élèves
poursuivent également leurs activités linguistiques, sportives et d’UE professionnelle avant de
valider leur stage d’application.
La 3e année
Après un tronc commun obligatoire de 3 semestres et un semestre S8 de transition, les
élèves composent leur cursus au gré de leurs affinités et de leur projet professionnel.
Plusieurs possibilités leurs sont offertes :
-
Poursuivre une troisième année à l’ECL
-
Poursuivre une 3e année en alternance en étant salarié d’une entreprise (rentrée 2013)
-
Partir à l’étranger effectuer une 3e année ou deux ans pour un double diplôme.
(http://www.ec-lyon.fr/international/partir/double-diplome)
-
Effectuer sa 3e année en France, dans une autre École Centrale ou un autre
établissement
partenaire
(http://www.ec-lyon.fr/formation/ingenieurgeneraliste/doubles-cursus/mobilite-france).
Le Cursus à Centrale Lyon en 3e année
Pour ceux qui choisissent de poursuivre leur 3e année à l’ECL, les deux derniers
semestres vont leur permettre d’amorcer une double orientation : sectorielle et professionnelle
à choisir entre 8 options et 6 métiers. Il poursuit en même temps les enseignements de langues
vivantes. La 3e année s’achève avec la préparation du Travail de Fin d’études (TFE), mission de 3
à 6 mois en entreprise ou dans un laboratoire, qui se conclut par la rédaction d’un mémoire écrit
et une soutenance orale devant un jury.
Ce modèle de formation étant commun au Groupe des Écoles Centrale, des étudiants sur
sélection ont la possibilité de faire leur 3e année dans une autre école du groupe afin de rejoindre
une option ou un métier dans d’autres thématiques.
Options
Aéronautique
Bio-ingénierie et Nanotechnologies
Énergie
Génie civil et Environnement
Informatique et Communication
Mathématiques et Décision
Transport et Trafic
Classe entrepreneuriale
Métiers
Ingénieur Business Development
Ingénieur Consultant
Ingénieur Éco-Conception et
Innovation
Ingénieur Gestion des Opérations
Industrielles
Ingénieur Supply Chain
Ingénieur Recherche Innovation et
Développement
Contrat de professionnalisation
À partir de la rentrée 2013, cette nouvelle voie d’obtention du diplôme d’ingénieur de
l’École Centrale de Lyon est proposée aux élèves ingénieurs à l’issue de leur 2e année. Pendant la
3e année, l’élève ingénieur est salarié d’une entreprise avec un contrat de 12 mois s’étendant du
début de l’année scolaire jusqu’à la soutenance de son travail de fin d’études. Durant cette
période, l’élève est alternativement en entreprise et à l’école. Son cursus comporte environ 400h
de présentiel accompagné d’un travail personnel pour l’acquisition des connaissances et
compétences visées. La période en entreprise occupe le reste du temps et donne lieu à des
évaluations pédagogiques. Elle comprend notamment un Travail de Fin d’Études (TFE) avec tous
les attendus pédagogiques habituels. L’élève ingénieur sous contrat a deux tuteurs, un tuteur
entreprise et un tuteur pédagogique qui veille notamment à ce que la mission en entreprise soit en
corrélation avec le cursus préparé.
Priorité à la recherche
En 3e année, les étudiants ont la possibilité d’approfondir leurs compétences en recherche
en suivant, en même temps que leur cursus, un Master recherche parmi la dizaine proposée à
l’école.
Les ingénieurs diplômés ont ensuite la possibilité d’effectuer un doctorat de 3 ans dans un
des laboratoires de l’école, pour obtenir le titre de docteur. Ce travail peut se dérouler dans le
cadre de collaborations internationales et/ou avec des entreprises partenaires.
Semestre 8
Unité d'enseignements Electifs
Responsable(s)
BOUTLEUX Emmanuel
Description UE ELC : Unité d'enseignements Électifs
L’UE ELC offre la possibilité d'un parcours tout électif. Une liste de 51 actions déformation (AF) est
proposée dans laquelle chaque élève peut choisir 5 AF, au moins (6 au plus). Toutes ces actions de
formation respectent un format de 32 heures élèves et correspondent chacune à 3 crédits ECTS.
Transversalité, ouverture, cohérence, nouveauté, langue anglaise, sont les mots clefs qui ont permis de
guider la mise en place de ce S8.
- Transversalité car certaines AF sont imaginées pour présenter un domaine technologique avec
une optique d’ingénierie applicative (multi disciplinaire) et non disciplinaire.
- Ouverture dans le sens où les semestres 5, 6 et 7 n’ont pas permis de balayer tous les outils
indispensables à l'ingénieur généraliste. Ouverture également dans le sens où les AF du S8,
indépendamment de ce qui s'est passé aux S5, S6 et S7, sont toutes à larges spectres et en adéquation
avec une formation d'ingénieur généraliste (ouverture dans ce cas, à opposer à spécialisation).
- L'offre de S8 est cohérente par rapport aux semestres précédents et ne présente pas d'actions
de formation en concurrence, ou redondantes.
- Certaines AF seront délivrées intégralement en langue anglaise.
Chaque élève choisit 5 AF (6 au plus) dans les six créneaux de cours disponibles dans l’emploi du temps
(A, B, C, D, E et F) , à raison d’une AF par créneau.
AF du Groupe A
Analyse fonctionnelle : théorie et applications
Application concurrente mobile
Production et distribution de l'énergie électrique
Systèmes automatisés de production
Méthodes Optiques
Dynamique des rotors en ingénierie mécanique
Vivant, information, système
Méthodes numériques en mécanique
Droit et travail
AF du Groupe C
Math appliquées à la biologie
Circuits et Dispositifs en Micro-Ondes
Design de l'interaction et prototypage rapide par fablab
Capteurs et traitement d’images
Analyser et observer la matière
Mécanique des sols
Simulation multiphysiques en conception mécanique
Philosophie des sciences et des techniques
Gestion et finance d’entreprise
AF du Groupe E
Algorithme et raisonnement
Mécanismes et contacts
Réseaux locaux industriels (RLI)
Ingénierie des Procédés Industriels
Savoir choisir un matériau
Du micro au macro en mécanique
Propulseurs aéronautiques
Industrialisation de produits
Marketing
AF du Groupe B
Méthode des Éléments finis : théorie et mise en oeuvre
Systèmes embarqués collaboratifs
Contrôle non destructif
Ingénierie Nucléaire
Ingénierie pour la santé
Gestion des ressources en eau
Interaction sol-structure
Élaboration de pièces techniques
Sociologie des comportements politiques
Conception d’un emballage responsable
AF du Groupe D
Théorie des probabilités : inroduction aux processus
aléatoires
Filtrage adaptatif : application au contrôle actif de bruit
Application Web
Physico-chimie des surfaces
Écoulement diphasique et systèmes énergétiques
PLM-Maquette numérique
Relations sociales en entreprise
AF du Groupe F
Méthodes pour le calcul scientifique et la recherche
opérationnelle
Systèmes Mécatroniques Intelligents
Matériaux du génie électrique et applications
Ordre, chaos, fractales
Finance de marché
Entreprendre et innover
Les enjeux du développement durable
Groupe A
Code
Titre
Enseignants responsables
ELC A-1
Analyse fonctionnelle : théorie et applications
Functional analysis : theory and applications
MARION Martine
Charge planifiée
16h de Cours
16h de TD
Quota : 48 él.
OBJECTIFS :
L’étude des équations aux dérivées partielles (EDP) s’est longtemps limitée à la résolution explicite d’un nombre très
réduit d’équations. Ce sont les développements récents de l’analyse fonctionnelle qui ont permis d’aborder des
problèmes beaucoup plus généraux ; l'analyse fonctionnelle est maintenant au cœur de l’étude de ces équations. Le but
de ce cours est double :
- Présenter des résultats 'abstraits’ d’analyse fonctionnelle, c’est-à-dire concernant des espaces qui ne sont pas de
dimension finie,
- Etudier des espaces fonctionnels 'concrets’ intervenant en théorie des EDP et montrer comment la théorie générale
s’applique à la résolution de ces équations.
Ce cours est recommandé à tout étudiant intéressé par l’analyse et les équations aux dérivées partielles et tout
particulièrement à ceux envisageant de suivre un cursus de Master en mathématique.
SOMMAIRE :
Partie I - Analyse fonctionnelle
Chapitre 1 : Espaces de Banach et espaces de Hilbert
Chapitre 2 : Topologie faible - Compacité
Partie II - Application à la résolution d’EDP
Chapitre 3 : Des espaces de Hilbert fondamentaux : les espaces de Sobolev
Chapitre 4 : Minimisation de fonctionnelles et résolution d’EDP
BIBLIOGRAPHIE :
H. Brézis, Analyse fonctionnelle, Dunod, 2005
CONTRÔLE DES CONNAISSANCES :
Test écrit de 2 heures
Groupe B
Code
Titre
ELC A-2
Application concurrente mobile
Distributed java applications
BICHOT
Charles-Edmond
PARADZINETS
Aliaksandr
Charge planifiée
10h de Cours
12h de TD
10h de Autonomie
Quota : 48 él.
OBJECTIFS DU COURS :
Java est un langage normalisé, supporté par une communauté industrielle très large, qui permet de prendre en compte le
parallélisme à travers le mécanisme des processus légers (threads). Il est alors possible de décomposer les applications
en processus parallèles qui coopèrent. Java permet aussi la mobilité de code (applets, agents) et sa répartition sur
plusieurs machines. Bien qu'il soit très lié à Internet et aux applications multi tiers basés sur des navigateurs web, il
permet de développer des applications dans tous les domaines en utilisant sa très vaste bibliothèque de classes. Un
aspect important de son choix est la possibilité de développer des interfaces homme-machine totalement portables.
SOMMAIRE :
I - Les bases du langage java
- types de bases, interfaces, classes, opérateurs, structures de contrôle
- composition et héritage de classes
- production de programme, byte code, machine virtuelle java (jvm)
II - Les collections de données
- bibliothèques de structures de données
- le framework Collection, interfaces et classes, itérateurs, algorithmes
- classes polymorphes ou classes génériques, collections génériques
III - Les exceptions en java
- techniques de traitement des erreurs
- erreurs matérielles, erreurs système, erreur d'application
- les classes héritant de Throwable
- levée d'une exception, surveillance d'exceptions, gestionnaires d'exception, déclarations d'exception
IV - Les applications avec interface graphique
- contrôle interne, contrôle externe d'une application
- programmation par évènements, structure d'une application à contrôle externe
- objets graphiques de bibliothèque, objets Swing, objets de positionnement dans les objets conteneurs
- prise en compte des évènements d'interaction de l'utilisateur, classes "listener"
- tracé 2D dans un JPanel
V - Les applets
- application mobile liée à une page web, cycle de vie d'une applet
- structure d'une applet, méthodes d'une applet
- application mixte applet:standard
- passage de paramètres entre page web et applet, récupération de la page web référençant une applet
- droits d'une applet
VI - Les applications concurrentes en java
- programmes, processus lourds, processus légers, environnement partagé
- processus légers en java, threads
- threads et tâches, lancement d'une tâche dans un thread
- arrêt d'un thread, signalisation entre threads, attente d'un thread, méthodes de thread
- problèmes liés à la concurrence d'accès aux ressources, deadlock, starvation, livelock
- concurrence d'accès, section critique, exclusion mutuelle, verrous intrinsèques, blocs synchronisés
- coopération entre threads, wait, notify, file d'attente de threads
- outils de haut niveau pour la concurrence : barrière, verrou, latch, sémaphore
- objet immutables, classes atomiques, collections synchronisées
- gestion des tâches à haut niveau, exécuteurs
VII - Les application réparties
- objets répartis, modèle d'accès
- architecture d'une application répartie, classes , interfaces, stubs, skeleton
- protocoles JRMP et IIOP
- production et déploiement d'une application répartie
- mise en oeuvre pratique
ACTIVITES PRATIQUES :
Un certain nombre d'applications seront étudiées en TD et poursuivies lors des séances d'autonomie. Ces activités
pratiques couvrent les thématiques et les notions abordées en cours. Les élèves réaliseront une application interactive
avec des objets Swing, ils réaliseront aussi un applet de jeu à intégrer dans une page web. Quelques problèmes de
concurrence dans une application multi threads, seront traités avec les outils de base puis avec les outils de plus haut
niveau. Les élèves réaliseront un jeu multi joueurs, réparti sur plusieurs machines
BIBLIOGRAPHIE :
[1] Ken Arnold, James Gosling, Le langage java, Thomson publishing 1996.
[2] Brian Goetz, Programmation concurrente en Java, Pearson Education 2009
[3] Luigi Zaffalon, Programmation concurrente et temps réel avec Java, Presses Polytechniques et Universitaires
Romandes (PPUR),2007
- les programmes réalisés en TD et en autonomie seront rendus aux enseignants qui les noteront
- un test individuel fournira une seconde évaluation - la note finale correspondra à 50 % pour le test et 50 % pour le
travail effectué en TD
QUOTA :
Il est possible d'accueillir 48 élèves
Code
Titre
ELC A-3
Systèmes automatisés de production
Discrete event systems
BOUTLEUX Emmanuel
KORNIIENKO Anton
Charge planifiée
12h de TD
16h de TP
4h de Autonomie
Quota : 24 él.
Systèmes Automatisés de Production (SAP)
Discrete event systems
Responsables E. BOUTLEUX, A. KORNIENKO
OBJECTIFS
De nombreux processus industriels fonctionnent en temps discret en suivant des séquences d'opérations. Les chaînes de
fabrication ou d'assemblage classiques, les unités de production flexibles sont autant de systèmes à événements discrets
(ou systèmes automatisés de production) dont le fonctionnement est régi par des automatismes logiques.
Dans ce contexte, il s'agit d'exploiter un cahier des charges afin d'aboutir à la synthèse de la partie commande du
processus à automatiser. Aujourd'hui, l'automatisme industriel est essentiellement implanté au travers des automates
programmables industriels en ce qui concerne par exemple les chaînes de production.
L'autre objectif de ce cours consiste à s'approprier un outil de modélisation de systèmes à événements discrets appelé
Réseaux de Petri, permettant de vérifier l'ensemble du système en boucle fermée par analyse de propriétés ou par
simulation
SOMMAIRE
Les systèmes automatisés de production
Décomposition partie commande - partie opérative d'un système à automatiser
Exemples ;
Comparaison Automatique discrète/Automatique continue ;
Synthèse de partie commande par API : le GRAFCET (langage de commande des API le plus répandu)
Histoire du GRAFCET ;
Principe et applications ;
Particularités ;
Architecture d'un API : environnement, bus et réseaux..., accès à distance par TCP/IP ;
Modélisation par Réseaux de Petri (RdP)
Principe des RdP
Briques de bases
Analyse du comportement dynamique
ACTIVITES PRATIQUES
Elles se décomposent en :
2 TP pour se familiariser avec le monde des automates programmables : il s'agit de piloter un transfert libre
desservant un atelier d'usinage flexible, à l'aide de six automates programmables industriels. Le transfert libre est
localisé à l'atelier interétablissements de productique (AIP), implanté sur le campus de la Doua. L'AIP est un
établissement commun à plusieurs écoles et universités, dont l'ECL. Le transfert libre est équipé avec du matériel
industriel d'actualité. Les automates utilisés sont des Premium de marque Télémécanique, qui se programment
(entre autres) en GRAFCET grâce à la solution logicielle UNITY, atelier SoMachine.
● 4h pour simuler un réseau de Petri avec Matlab/StateFlow.
●
BIBLIOGRAPHIE
7 facettes du GRAFCET, approches pratiques de la conception à l'exploitation, GENDREAU D., mai 2000,
CEPADUES-Editions ;
LE GRAFCET. Conception-Implantation dans les Automates Programmables Industriels - MORENO, S/PEULOT, E -
Paru le 17/12/1999 - Editeur : CASTEILLA - TECHNIPLUS ;
DEVELOPPEMENT DES GRAFCETS. Des machines simples aux cellules flexibles - REEB, Bernard - Paru le
23/04/1999 - Editeur : ELLIPSES MARKETING ;
Le GRAFCET, sa pratique et ses applications - BOSSY/BRARD/FAUGERE/MERLAUD - EDUCALIVRE 1979 ;
Du GRAFCET aux réseaux de Petri - DAVID, R/ALLA, A - HERMES 1992 ;
CONTROLE DES CONNAISSANCES
La note finale sera obtenue de la manière suivante : 50% note examen final individuel + 50% note moyenne des 4 TPs.
GESTION DES ABSENCES
Toute absence justifiée à un TP impliquera une rectification dans la formule de calcul de la note moyenne de TP.
DESCRIPTION
Many industrial processes are working through a discrete time operation sequence. Flexible production units or
manufacturing lanes composed what is called discrete event systems and are controlled by logical loops.
First the aim is to handle a set of specifications for such a close-loop process and to build up the control part of the loop.
Industrial applications are nowadays mainly embedded in a Programmable Logic Controller (PLC).
The other aim is to discover and learn how to use Petri netwotk tool so as to model part or totality of a close-loop discrete
process. The model can be used to check the close-loop behaviour by properties analysis or simulation.
HEADLINES
Control of continuous systems and discrete event systems
Programmable Logic Controller
and GRAFCET langage (also called Sequential Functional Chart - SFC)
Petri networks (principles, most used structures, property analysis)
PRACTICAL ACTIVITIES
2x4h to use Programmable Logic Controller (Schneider Télémécanique Premium device) on an industrial application.
2*4hor Petri networks implementation through Matlab/StateFlow.
EVALUATION
Final mark is composed with 50% individual writing test + 50% based upon practical activities.
Code
Titre
ELC A-4
Production et distribution de l'énergie électrique
Production and Distribution of Electric Energy
AKA N' Gnui Thomas
BURET François
Charge planifiée
20h de Cours
12h de BE
Quota : 30 él.
OBJECTIFS :
Dans un contexte européen de dérégulation des réseaux d'énergie, cet enseignement constitue une présentation
condensée de la production, du transport et de la distribution de l'énergie électrique, avec un minimum
d'approfondissement de la théorie des lignes électriques. On tente d'aborder des réponses à des questions
fondamentales pour une société fortement tributaire de l'électricité : comment satisfaire la demande, pourquoi des
réseaux à haute tension, quels moyens de production (classiques et émergents), quelles perspectives et réalités
technico-économiques,...?
SOMMAIRE :
Chapitre 1 - Présentation générale : problèmes fondamentaux, réseaux à haute tension,...
- Bilan actuel et évolutions de la consommation d'électricité.
- La production de l'énergie électrique et ses perspectives :
Chapitre 2 – La conversion électromécanique :
Chapitre 3 - Les centrales hydrauliques
Chapitre 4 - Les Centrales thermiques de Fortes puissances (Thermiques classiques et Combinés, Le nucléaire, Autres
voies ITER …)
Chapitre 5 - Les Energies renouvelables (Eolien, Solaires Thermiques et Photovoltaïques, Géothermique, Energie
Sous-Marine, Piles Combustibles, Biomasse, Energie spatiale ...).
Chapitre 6 - Structure des lignes et câbles.
- Etude des lignes d'énergie électrique :
- Comportement en transitoire.
- Simulations numériques de lignes en régimes permanent et transitoire.
- Essai d'un alternateur ; couplage sur le réseau et production d'énergie.
Examen final, TP/BE
BIBLIOGRAPHIE :
[1] P. Bastard et al, Electricité - Voyage au coeur du système, Editions Eyrolles.
[2] M. Aguet et JJ Morf, Energie Electrique - Traité d’Electricité de l’EPFL, Editions Dunod.
QUOTA : 30
Code
Titre
ELC A-5
Méthodes Optiques
Optical methods
CALLARD Ségolène
DROUARD Emmanuel
Charge planifiée
14h de Cours
12h de TD
6h de Autonomie
Quota : 24 él.
Depuis ces dernières années, l'utilisation des méthodes optiques pour la mesure, la caractérisation et de traitement des
matériaux s'intensifie. Cet essor s'explique par les avantages intrinsèques de ces méthodes (grande résolution spatiale et
temporelle, mesure ponctuelle ou globale, méthode sans contact...) et par les progrès récents réalisés en photonique et
en optique intégrée. Les applications couvrent un large champ de domaines industriels et de recherche : l'automobile,
l'aéronautique, la santé, l'environnement...
Ce cours a pour objectif de donner les éléments nécessaires à la compréhension des technologies optiques les plus
utilisées : méthodes télémétriques, interférométriques, technologies infrarouges, traitement optique des matériaux... Les
principes de base ainsi que les développements récents seront abordés et illustrés par des exemples concrets.
SOMMAIRE
- Introduction : grands domaines de l'optique
- Cohérence spatio temporelle, applications à la métrologie
- Notions de photométrie
- Phénomènes de bruit dans les détecteurs
- Applications à la mesure (principes) : télémétrie, vélocimétrie, interferometrie
- Applications des lasers au traitement des matériaux
ACTIVITES PRATIQUES
Les travaux dirigés porteront sur les thèmes suivants :
- L'holographie (avec TP associé)
- Le LIDAR (2h + séance de 2x2h en APP) + autonomie)
- Les capteurs interférométriques
- L'élaboration des matériaux
BIBLIOGRAPHIE
[1] Saleh et Teich, Fundamentals of photonics, Wiley interscience, 1991.
[2] P. Ferdinand, Tec et doc, Capteurs à fibres optiques, Lavoisier, 1992.
[3] R. Farcy, Applications des lasers, Masson, 1993.
- Rapport sur le TD et TP d'holographie (=N_holo)
- Rapport sur le LIDAR (=N_lidar)
- Test 2h sans document (=N_test)
Note de savoir = 0.82*N_test + 0.18*(N_holo/2+N_lidar/2)
Note de savoir faire = 0.5*(N_holo+N_lidar)
Note de l'AF: 0.85*Note de savoir + 0.15*Note de savoir faire
GESTION DES ABSENCES EN CONTROLE CONTINU
Une absence autorisée au TP et / ou à la deuxième séance de stockage de l'information entraine une absence de note
de savoir faire correspondante.
QUOTA
Le nombre maximal d'élèves ingénieurs est de 24.
Code
Titre
ELC A-6
Dynamique des rotors en ingénierie mécanique
Rotors dynamic in mechanical engineering
SINOU Jean-Jacques
THOUVEREZ Fabrice
Charge planifiée
12h de Cours
10h de TD
4h de TP
4h de BE
2h de Autonomie
Quota : 24 él.
OBJECTIFS :
Il s’agit d’acquérir les connaissances de bases spécifiques liées aux études des machines tournantes. Les domaines
d’application vont de la dynamique des moteurs d’avion, à l’analyse des lignes d’arbres en passant par les micro-pompes
ou encore les turbines électriques.
Le premier volet porte sur une présentation générale des spécificités et notions fondamentales associées des machines
tournantes. Dans un second temps, l’accent est mis sur les différentes approches permettant de modéliser les systèmes
tournants. La troisième partie abordera plus plus particulièrement les comportements dynamiques spécifiques à ce type
de systèmes dynamiques. Enfin, quelques techniques expérimentales propres à la dynamique des rotors et des
extensions à des systèmes multi-rotors couramment rencontrés dans l’industrie sont aborder.
SOMMAIRE :
1- Introduction générale
a. Présentation des machines tournantes
b. Mise en évidence des caractéristiques et spécificités
c. Notion et techniques d’équilibrage
2- Modélisation
a. Ecriture de la MMC en repère mobile
b. Approche de type Rayleigh-Ritz
c. Modélisation par éléments finis
d. Prise en compte de l’amortissement
3- Comportement dynamique
a. Introduction à la notion de diagramme de Campbell
b. Introduction aux notions de réponses à balourds
c. Synthèse modale
d. Recherche des solutions à excitations fixes et/ou tournantes
4- Approche expérimentale
a. Techniques expérimentales
b. Surveillance vibratoire
c. Corrélations essais-calculs
5- Extension aux systèmes mutli-rotors
a. Introduction et spécificités
b. Modélisation par éléments finis
c. Recherche de solutions dynamiques
d. Techniques expérimentales
6- Extension aux organes dans les rotors
a.
Introduction et spécificités
b. Roulement
c. Sqeeze film
ORGANISATION :
6 cours de 2h (voir cours précédent)
5 TD de 2h (associés aux cours)
1 étude Bureau d’étude : 2 BEs de 2h (2*2hTD)
Modélisation par éléments finis d’un système mono-rotor
BE 1 : modélisation et diagramme de Campbell
BE 2 : réponses à balourd
2 TP de 2h
TP1: équilibrage des rotors
TP2 : comportement dynamique des rotors
1 examen écrit de 2h (50%) + notes des compte-rendus des TP (50%)
BIBLIOGRAPHIE :
« Stabilité des machines tournantes et des systèmes », Roland Bigret, Publications Cetim.
« Handbook of rotordynamics » Fredric F. Ehrich, Krieger Publishing company, Malabar, Florida.
«Rotordynamics Prediction in Engineering», M. Lalanne and G. Ferraris, John Wiley and Sons, England.
«Turbomachinery rotordynamics phenomena, modelling and analysis», Dora W. Childs, john Wiley and Sons, New York.
Code
Titre
ELC A-8
Méthodes numériques en mécanique
Numerical methods in mechanics
BOUDET Jerome
DESSOMBZ Olivier
GODEFERD Fabien
Charge planifiée
16h de Cours
16h de TD
Quota : 24 él.
OBJECTIFS
Ce module est une introduction aux méthodes de résolution employées dans les grands codes industriels, aussi bien en
mécanique des solides qu'en mécanique des fluides (CFD) et en énergétique. Les méthodes numériques permettant la
résolution des problèmes aux limites introduits en tronc commun seront présentées, afin de maîtriser les concepts
nécessaires à une bonne utilisation des logiciels évolués. Un effort particulier sera porté sur l'illustration physique des
méthodes, et l'interdisciplinarité permettra une meilleure compréhension à la fois des modélisations et des phénomènes
généraux.
SOMMAIRE
- Différences finies
- Méthodes de résolution et propriétés des schémas
- Volumes finis
- Méthodes variationnelles
- Méthodes spectrales
- Eléments finis (1/2)
- Eléments finis (2/2)
séances pratiques:
7 séances TD (outil : Matlab)
1 séance de simulation CFD (outil : Fluent)
CONTRÔLE DES CONNAISSANCES
Examen final de 2h (60%).
Compte-rendu de travaux en TD / autonomie (40%).
BIBLIOGRAPHIE
C. Hirsch, Numerical computation of internal and external flows (Volumes 1 et 2), John Wiley and Sons, 1988.
H.K. Versteegh and W. Malalasekera, An introduction to computational fluid dynamics, Longman, 1995.
J.L. Steger and R.F. Warming, "Flux vector splitting of the inviscid gasdynamic equations with application to
finite-difference methods", Journal of Computational Physics, 40:263-293, 1981.
Code
ELC A-9
Titre
Droit et travail
Law and Work
VACHERAND REVEL
Jacqueline
Charge planifiée
32h de Cours
Quota : 48 él.
Responsable du module : Jacqueline VACHERAND-REVEL
Le module "droit et travail" est programmé le lundi de 8h à 12h15.
Il est composé de deux cours indépendants de 8 séances de 2h chacun.
-Un premier cours de droit du travail est assuré par Jean-François PAULIN
(enseignant-chercheur en droit à l'Université Lyon 1).
- Un second cours de psychologie et sociologie du travail est assuré par Jacqueline VACHERAND-REVEL
(enseignante-chercheure en psychologie du travail, responsable du cours) et Nicolas HOURCADE (enseignant en
sociologie).
Quota maximum : 48 élèves.
Gestion des absences : la présence lors des séances est contrôlée.
Objectif général du module : A travers l'étude d'un thème particulier (le travail), ce module permet aux élèves de
s'initier à une nouvelle discipline (le droit) et d'approfondir les méthodes et les modes de raisonnement des sciences
humaines et sociales appréhendés dans les modules de base (psychologie, sociologie). Les enseignements permettent
aux élèves de former et de développer leur culture générale et leur esprit critique.
Contrôle des connaissances : le module est évalué par un examen sous la forme de questions de cours.
Documents : simultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie : une présentation du
module, une bibliographie, des supports des cours (plan, diaporamas...).
Programme :
Cours 1 : droit du travail. Enseignant : Jean-François PAULIN
Ce cours propose une initiation au droit du travail. A cette fin, seront présentées les règles principales organisant les
rapports individuels de travail et les relations professionnelles dans l'entreprise. Cette présentation permet d'appréhender
le contexte historique, social et économique dans lequel se déploient les rapports de travail autour de la figure particulière
du contrat de travail. Les principaux mécanismes le régissant, de sa conclusion à sa rupture, seront présentés ainsi que
les règles définissant les conditions de travail à l'instar de celles relatives à la durée du travail. L'originalité du droit du
travail se caractérise aussi par la prise en compte de la dimension collective des relations qui se nouent dans l'entreprise
et dont le cadre est aujourd'hui profondément modifié comme en témoigne l'application récente de la loi relative à la
représentativité syndicale.
Cours 2 : psychologie et sociologie du travail. Enseignants : Jacqueline VACHERAND-REVEL et Nicolas
HOURCADE
Ce cours approfondit le thème du travail qui constitue aujourd'hui à la fois un sujet récurrent dans les débats politiques
français (réformes du temps de travail, du droit du travail, notamment) et un objet d'étude commun aux sciences
humaines et sociales. L'objectif est de rendre compte de la pluralité des approches du fait de "travailler" pour
appréhender le rôle décisif que joue le travail dans l'organisation d'une société et dans la perception de l'être humain
qu'elle véhicule. Les définitions, les formes, les modalités du travail, sa répartition et sa justification ont connu et
connaissent encore des transformations. Au-delà des représentations communes, que signifie exactement le fait de
travailler aujourd'hui ? En psychologie, comme en sociologie, le travail est saisi à une échelle individuelle où les
conditions de travail permettent d'interroger des rapports de plus en plus complexes au travail, qu'il s'agisse du choix d'un
travail, des conditions d'épanouissement dans une organisation ou de la valeur accordée à son propre travail. Ainsi, ce
sont les questions de la nature du travail, de ses conditions, individuelles et collectives, et de sa valeur qui sont posées
dans un contexte où marché du travail et trajectoires professionnelles apparaissent de plus en plus instables. Une
approche pluridisciplinaire permet de rendre compte de ses différentes dimensions en mobilisant des outils théoriques
variés et de nombreux résultats empiriques.
Code
Titre
ELC A-10
Vivant, Information et Système
Life, Information and System
HUILLERY Julien
LAFAY Bénédicte
SCORLETTI Gérard
Charge planifiée
12h de Cours
16h de TD
4h de Autonomie
Quota : 24 él.
AIM
Insights on life, its forms, structure and organization, functioning and changing, are indispensible to the comprehending of
the world that we are part of and on which we rely. Classically, biologists try and understand organisms by investigating
progressively smaller details of those organisms to gain an understanding of the larger concepts. However, the behaviour
of a system as a whole cannot be reduced to the sum of the behaviours of its constituents each considered separately,
and many properties of life arise at the system level only. Attempts at looking for properties that emerge when groups of
elementary components interact originated in other fields of science. Scientists from other disciplines - such as physicists
or systems theorists - have been interested in applying their science to biology for quite some time. The breakthrough
advances in molecular biology in the last decades that are nowadays providing with a deluge of new data, have renewed
the interest for applying system-level approaches to biological objects.
The aim of this course is to introduce the engineer students to the relevance and contribution of system and information
theories to the deciphering of life organization and processes.
The course is organized in lectures accompanied by tutorial classes and an analysis of the scientific literature.
SYNOPSIS
I. Introduction
- Life as a process
- Fundamentals in biological information
II. System theory
- Dynamical modeling
- Feedback control
III. Information theory
- Interactions and networks
- Information processing
REFERENCES
Bertalanffy, L. v. 1969. General System Theory, Foundations, Development, Applications. George Braziller, New York.
Dougherty E.R., I. Shmulevich, J. Chen and Z.J. Wang. 2005. Genomic Signal Processing and Statistics. EURASIP Book
Series on Signal Processing and Communications. Hindawi Publishing Corporation, New-York.
Goelzer A. 2010. Émergence de structures modulaires dans les régulations des systèmes biologiques : théorie et
applications à Bacillus subtilis. Thèse ED EEA Ecole Centrale de Lyon. (http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00597796).
Ingalls B. 2012. An Introduction to Dynamic Mathematical Modelling in Molecular Systems Biology. Lecture notes Applied
Mathematics’ University of Waterloo. (http://www.math.uwaterloo.ca/~bingalls/MMSB/).
Scorletti G. et V. Fromion. Automatique fréquentielle avancée. Document de cours, Master EEA P Parcours GSA.
(http://cel.archives-ouvertes.fr/cel-00423848).
Ségal J. 2003. Le zéro et le un - histoire de la notion scientifique d'information au xxe siècle. Éditions Syllepse.
Shannon, C.E. 1948. A Mathematical Theory of Communication, Bell System Technical Journal, 27, pp. 379–423 &
623–656, July & October, 1948.
Wiener, N. 1948. Cybernetics or Control and Communication in the Animal and the Machine. MIT Press, Cambridge,
MA.
EVALUATION
The course evaluation relies on the written reports to be handed at the end of the tutorial classes (two-student work), the
written report and oral presentation of the literature analysis (group work) and a final test consisting of questions calling
for open and short answers.
Attendance to all parts of the course is compulsory. Unjustified absence will impact the final mark.
QUOTA
24 students
Code
ELC B-1
Titre
Méthode des éléments finis, de la théorie à la mise en
oeuvre
Finite Element Method, from the theory to
implementation
Charge planifiée
MUSY François
ZINE Abdel-Malek
24h de Cours
8h de BE
Quota : 30 él.
OBJECTIFS :
Le cadre précis de l’étude d’un problème d’ingénierie est défini par les hypothèses simplificatrices qui permettent de
déterminer le modèle mathématique approprié. La difficulté pour l’ingénieur est de choisir les équations qui traduisent
avec la précision voulue la réalité du problème physique. Un bon choix doit donner une réponse acceptable pour des
efforts de mise en oeuvre raisonnables.
Si le modèle mathématique n’admet pas de solution analytique (ce qui est souvent le cas, sauf dans des situations très
simples), il est alors nécessaire de chercher une solution approchée de ce modèle. Dès lors, la discrétisation du
problème correspond au choix d’un modèle numérique permettant de traiter les équations mathématiques.
Il existe plusieurs techniques d’approximation permettant de résoudre les équations différentielles ou aux dérivées
partielles, la méthodes de différences finies, la méthode des volumes finis, la méthode des éléments finis, les méthodes
spectrales, etc.
La plus largement répandue de ces méthodes est la méthode des éléments finis. Cette méthode permet, en effet, de
traiter :
- tout type de géométrie,
- tout type de problème au limites issu de l’électromagnétisme, de l’acoustique, de la mécanique des fluides, du solide de
la biologie et même de la finance !
- Et aussi tout type de conditions aux limites.
Elle possède une approche mathématique rigoureuse, basée sur les méthodes variationnelles, très utile même sur le
plan pratique.
Cette base mathématique permet de prévoir la précision de l’approximation et de l’améliorer, via les estimations a
posteriori de l’erreur et les méthodes adaptatives.
SOMMAIRE :
1. Problème variationnel, cadre abstrait
2. Problèmes aux limites elliptiques
3. Méthode des éléments finis, approximation des problèmes aux limites
4. Applications aux problèmes d’ingénierie : Problème de convections-diffusion-réaction, déformation de corps élastiques
(problème d’élasticité linéaire),
écoulement de fluides newtoniens (Problème de Stokes).
5. Estimations a priori et a posteriori de l’erreur
6. Méthode des éléments finis pour les problèmes paraboliques
Bureaux d’études :
le logiciel MATLAB est de nos jours largement utilisé dans l’enseignement, l’industrie et la recherche. C’est un langage
pour le calcul matriciel.
Il est donc adapté à la résolution des problèmes impliquant des matrices de grande taille issues de la discrétisation des
problèmes aux limites
par la méthode des éléments finis. On se servira donc de ce logiciel pour mettre en oeuvre la méthode des éléments finis
et résoudre
des problèmes physiques rencontrés dans le cours.
Un contrôle de 2h (50 %), comptes rendus des bureaux d’études (50 %).
BIBLIOGRAPHIE :
[1] A. Ern et J.L. Guermond Eléments finis : théorie, applications, mise en oeuvre, Collection Mathématiques et
applications, Springer.
[2] J. Rappaz et M. Picasso Introduction à l’analyse numérique, Presses polytechniques et universitaires romandes.
[3] C. Johnson Numerical solution of partial differential equations by the finite element method, Cambridge University
Press.
[4] P.A. Raviart et J.M. Thomas Introduction à l’analyse numérique des équations aux dérivées partielles, Collection
Mathématiques appliquées pour la maitrise, Masson.
[5] A. Quarteroni and A. Valli Numerical Approximation of Partial Differential Equations, Springer.
Groupe C
Code
Titre
ELC B-2
Systèmes embarqués collaboratifs
Embedded systems prototyping : FPGA based solutions
MICHEL Philippe
SAIDI Alexandre
Charge planifiée
10h de Cours
14h de TD
8h de TP
Quota : 24 él.
OBJECTIFS :
Les systèmes embarqués collaboratifs sont de plus en plus usités dans la vie de tous les jours : le meilleur exemple en
est sûrement l'ensemble des notions regroupées sous le terme d'intelligence ambiante. Ce terme est en fait la
convergence de trois domaines : Ubiquitous Computing (intégration de d'unité de calcul dans la vie quotidienne),
Ubiquitous Communication (communication inter-objets et objet-individu) et Intelligent User Interface (interface intuitive
homme machine). Le contexte est celui d'un monde où l'individu évolue dans un environnement parsemé de petits
éléments électroniques (peu chers, quasi-invisibles, autonomes) ayant un degré d'intelligence limité et sensible au
contexte environnant. Leur utilisation au quotidien (voitures, arbres, bâtiments, infrastructures routières,...) permettrait
une amélioration au quotidien de domaines allant de la prévention (incendie, accidents,...) à l'assistance (guidage,
contrôle distant, aide à la personne,..) en passant par le confort.
L'objet de ce cours est concentré sur deux des trois aspects de l'intelligence ambiante à savoir
1.les agents ambiants (Ubiquitous Computing) qui regroupent les aspects d'architecture machine (électronique,
énergétique, nano-technologies,...) et agents logiciels (intelligence artificielle, intelligence distribuée, localisation)
2.l'interaction entre les agents ambiants (Ubiquitous communication) qui regroupe aussi bien les aspects
communication (de la couche physique -RF, IR,...- à la couche protocolaire) que les aspects d'autoorganisation du
réseau, langage de communication, intelligence collective.
SOMMAIRE :
1 – Systèmes collaboratifs et intelligence ambiante : contexte.
2 – Les agents ambiants : architectures conventionnelles, problématique énergétique. Les WSN (Wireless Sensor
Networks), un support de l'intelligence ambiante
3 – Communications au sein d'un réseau sans fils de systèmes autonomes embarqués. Le Zigbee, une norme d'avenir?
4 – Localisation : solutions techniques et algorithmiques en fonction des contextes
5 – Intelligence artificielle : paradigmes et concepts
6 – Intelligence distribuée : paradigmes et concepts
7 – Intelligence collaborative : étude des systèmes communautaires existants ((fourmis) et leur application au systèmes
embarqués collaboratifs.
8 – Réseaux de neurones
Ces notions seront abordées au travers de 5 cours et 7 TDs.
Deux séances de TP viendront en appui de ce cours : Déplacement autonome d'un robot (TP de 4h) et déploiement d'un
réseau de capteur sans fil en vue de la surveillance thermique d'un lieu (TP de 4h).
CONTROLE DES CONNAISSANCES :
Le contrôle de connaissance comprend l'évaluation pendant les TPs.
Note Globale = 1/2 Note de Savoir + 1/2 Note de Savoir Faire
GESTION DES ABSENCES :
Conformément à l'article B.2.5.b du réglement de scolarité, toute absence non autorisée à une séance de TP entraîne
l'attribution de la note de 0 pour l'évaluation de la séance. En cas d'absence justifiée à une séance de TP, une séance de
rattrapage sera organisée dans la mesure du possible.
QUOTA :
24 élèves
Code
Titre
ELC B-3
Contrôle non destructif
Non Destructive Testing
BURET François
VALETTE Stéphane
Charge planifiée
18h de Cours
8h de TP
6h de Autonomie
Quota : 20 él.
OBJECTIF
Ce cours a pour objectif de sensibiliser les élèves à la notion de Contrôle Non Destructif. Ce domaine s'inscrit dans la
notion générale d'assurance qualité, il joue un rôle clé dans toutes les applications requérant un haut niveau de sécurité
et de fiabilité (nucléaire, aéronautique, automobile,...). Il s'agit d'une initiation qui a pour but de montrer d'une manière
concrète (en s'appuyant sur des travaux pratiques réalisés sur pièces réelles) comment et pourquoi ces techniques sont
mises en oeuvre.
SOMMAIRE
Le cours se compose de 3 parties associées chacune à des méthodes spécifiques de contrôle :
- le contrôle non destructif placé dans son contexte industriel,
- contrôles par ultra son, rayonnement ionisant, ...
- contrôles par méthodes électromagnétiques (courant de Foucault, ... )
1 - Intérêt des contrôles non destructifs dans un système d'assurance qualité.
2 - Contrôles par ultra son, rayon X.
2.1 - Possibilités et limites des CND :
- Recherche des défauts
- Caractérisation des propriétés physiques et mécaniques
- Choix d'une méthode de contrôle.
2.2 - Contrôle par ultra son (US) :
- Génération et propagation des US.
- Capteurs, types de contrôle.
- Mise en oeuvre, influence de divers paramètres (matériaux, géométrique, ...).
- Limites,...
2.3 - Contrôle par rayonnements ionisants :
- Générations rayonnements X et gamma.
- Mise en oeuvre des techniques associées aux X.
- Mise en oeuvre des techniques associées aux gamma.
- Règles de sécurité (notion sur la contamination, sur l'irradiation, ...).
2.4 - Comparaison entre les techniques par rayonnements ionisants et les techniques par ultra son.
2.5 - Autres techniques (notions).
- Travaux Pratiques (4 heures) : Mise en oeuvre d'un contrôle par ultra son sur pièce industrielle.
3 - Contrôle par méthodes électromagnétiques
3.1 - Principe des méthodes électromagnétiques.
3.2 - Notion de courant de Foucault, notion d'épaisseur de peau, influence de l'état magnétique, théorie axisymétrique...
3.3 - Notion de diagramme d'impédance et signature des défauts.
3.4 - Magnétoscopie.
3.5 - Structure des capteurs en magnétoscopie et courant de Foucault.
3 6 - Applications au contrôle en défectologie :
Travaux Pratiques (4 heures) : Mise en oeuvre de contrôles par courant de Foucault.
BIBLIOGRAPHIE
J.L.Pelletier, La pratique du contrôle industriel par ultra son, tomes 1 & 2, collection de l'ENSAM, Edition communications
actives.
Un examen écrit de 2 heures avec document qui fera autant appel à la réflexion qu'aux calculs.
Rapports de TP.
QUOTA
20 élèves
Code
Titre
ELC B-4
Ingénierie Nucléaire
Nuclear Engineering
CALLARD Ségolène
ROBACH Yves
Charge planifiée
12h de Cours
10h de TD
8h de Conférence
2h de Autonomie
Quota : 48 él.
OBJECTIF
L'ingénierie nucléaire recouvre actuellement un large domaine scientifique et économique, qui s'enrichit des relations
multiples avec d'autres disciplines. Son champ d'applications s'étend de la production d'énergie (réacteurs de fission et
fusion) à l'analyse ou au traitement de matériaux, à l'utilisation de radioéléments (traceurs radioactifs) en médecine,
biologie ou géologie jusqu'aux applications médicales en radiothérapie et imagerie. L'objectif du cours est de fournir les
bases physiques de l'ingénierie nucléaire et d'illustrer un certain nombre des applications précédemment citées.
SOMMAIRE
6 cours (12H) et 5TD associés (10H)
1.
Structure du noyau, bilans énergétiques en physique nucléaire, notion de section efficace d'interaction.
Stabilité nucléaire et modèles nucléaires.
2.
Instabilités nucléaires : les différents types de radioactivité, notions de base en radioprotection.
3.
Réactions nucléaires et application.
4.
Fission nucléaire, notions de base de neutronique, principe de fonctionnement d'un réacteur nucléaire.
5.
Fusion nucléaire
6.
Applications du nucléaire en chimie, biologie, médecine. Traceurs radioactifs et applications, imagerie
médicale.
3 conférences (8H)
o
Réacteurs nucléaires de future génération.
o
Radioprotection
o
Economie de l'énergie nucléaire
BIBLIOGRAPHIE
Précis de Physique Nucléaire de Daniel Blanc, Editions Dunod.
Examen écrit de 2 h : 60%
Comptes-rendus d'activités de TD : 40%
Code
Titre
ELC B-5
Ingénierie pour la santé
Health engineering
HOC Thierry
LAURENCEAU
Emmanuelle
Charge planifiée
8h de Cours
16h de BE
8h de Autonomie
Quota : 24 él.
OBJECTIFS
Le vieillissement de la population et les grands progrès en biologie de ces dernières années ouvrent de nouvelles voies
en matière de soin et de réponses aux attentes sociétales. Dans ces avancées, les problèmes d'ingénieries prennent une
place de plus en plus importante (Développement de dispositifs de diagnostics, production de médicaments,
miniaturisation des dispositifs, Biomatériaux de substitutions, Ingénierie tissulaire). L'objectif du cours est de montrer la
potentialité des approches couplant ingénierie et biologie.
Séance 1 : Les biotechnologies pour la santé
Deux exemples d'utilisation des biotechnologies dans le domaine de la santé seront développés : le développement d'un
test de diagnostic, et la production de médicaments et de vaccins. Cette séance sera dispensée par deux intervenants
industriels.
Séance 2 : Diagnostic moléculaire et imagerie
Les développements en termes de tests de diagnostic multiparamétriques et d'imagerie ciblée seront présentés, analysés
et discutés en s'appuyant sur des exemples d'applications médicales.
Séance 3 : Production biologique de médicaments et vaccins par fermentation
Le démarrage et le suivi (contrôle de qualité, contrôle de procédé) des systèmes de production des médicaments et
vaccins sont dépendant des modèles de fonctionnement des fermenteurs. En utilisant des outils développés par des
grands industriels de production de médicaments, les points critiques de contrôle de procédé seront définis en groupe de
travail. Un pilote (fermenteur) en fonctionnement au laboratoire aidera la réflexion.
Séance 4 : Les grands défis de l'orthopédie
L'objectif de cette séance est de montrer les grandes avancées en orthopédie au cours de ces dernières années. Cette
séance sera dispensée par deux intervenants extérieurs : un chirurgien orthopédiste qui mettra en avant les attentes en
matière d'ingénierie et les progrès des techniques chirurgicales et un industriel qui fera un état de l'art des matériaux
prothétiques et des avancées récentes pour les implants orthopédiques.
Séance 5 : Prothèses et biomatériaux
A travers l'étude de cas de la prothèse de hanches, les contraintes à satisfaire par un biomatériau implanté seront
analysées. Après un bref rappel des propriétés principales des biomatériaux, les aspects de biocompatibilité, résistance à
la fatigue et résistance à l'usure seront traités en mode PBL (« problem based learning »), afin d'arriver à un cahier des
charges des matériaux innovants pour prothèse de hanches et à une réflexion sur le processus de mise sur le marché
d'un nouveau produit (tests à réaliser, certification...).
Séance 6: Vieillissement : Diagnostic et Ingénierie tissulaire
L'objectif de cette séance est de mettre en évidence les différents aspects du vieillissement des différents tissus et de
présenter les outils de diagnostics et de réparations biologiques associés. L'accent sera mis principalement sur l'apport
de la mécanique dans ces grands problèmes et des besoins en ingénierie pour les outils de diagnostics. Un exemple de
dispositif de diagnostic ultrasonore et d'ingénierie tissulaire sera étudié.
Evaluation :
1 étude de cas par binôme (4h autonomie) avec présentation orale et rapport écrit notés.
1 examen écrit.
Quota = 24 élèves
Code
Titre
ELC B-6
Gestion des ressources en eau
Water Resources
PERKINS Richard
VOGEL Timothy
Charge planifiée
18h de Cours
14h de BE
Quota : 24 él.
OBJECTIFS
L'eau est une ressource naturelle essentielle à la vie, et bien qu'elle recouvre 71% de la surface de la terre, il n'y a qu'une
petite partie de cette eau qui est directement utilisable. Pire, cette fraction est distribuée de manière très inhomogène sur
la surface de la terre, et la croissance sans arrêt de la demande pour l'eau rende sa gestion de plus en plus critique.
L'ingénieur a un rôle central dans la maitrise et gestion des ressources en eau.
Les objectifs de ce cours sont :
·
d'introduire et d'expliquer le cycle hydrologique et son influence sur la qualité et la quantité d'eau disponible ;
·
d'étudier l'interaction entre l'eau et l'environnement ;
·
de présenter les différents techniques pour la gestion des ressources en eau.
Les cours seront complétés par une série de BE consacrés au développement d'un modèle numérique du cycle
hydrologique. Un objectif supplémentaire est donc de montrer comment un système complexe peut être modélisé, en le
décomposant en des processus élémentaires.
Le cours sera fait entièrement en anglais.
SOMMAIRE
I.
Introduction
·
Les ressources en eau, les premiers systèmes d'approvisionnement et traitement
II.
Le cycle hydrologique
·
Atmosphère : humidité, précipitation, évapotranspiration
·
Eau dans les sols : structure des roches et sols, écoulement en milieu poreux
·
Eaux de surface : lacs, rivières, zones humides
III.
Approvisionnement en eau
·
Qualité de l'eau
·
Traitement de l'eau
·
Distribution de l'eau
IV.
Les aspects politiques et économiques
·
Lois d'allocation, gestion et utilisation, aspects économiques, conflits
BIBLIOGRAPHIE
Brutsaert , W. Hydrology: an introduction Cambridge University Press
Henderson, F.M Open channel flow Macmillan
Metcalf & Eddy Wastewater Engineering: treatment, disposal and reuse McGraw Hill Education
Pennington, K.L. & Cech, T.V. Introduction to Water Resources and Environmental Issues Cambridge University Press
Shaw, E.M. Hydrology in practice Taylor and Francis
La note finale sera basée sur les notes des comptes rendus des BEs consacrés au développement du modèle pour le
cycle hydrologique. La présence aux cours et aux BEs est obligatoire et la note finale sera réduite au pro rata du nombre
d'absences non justifiées. Il n'y aura pas d'examen final.
QUOTA
24 élèves
Code
Titre
ELC B-7
Interaction sol - structure
Interaction between ground and structure
JÉZÉQUEL Louis
Charge planifiée
10h de Cours
10h de TD
12h de BE
Quota : 24 él.
SOMMAIRE
I - INTRODUCTION
1. Approche phénoménologique
Stabilité - Comportement dynamique des sols et des bâtiments - Endommagement des bâtiments - Transmission et
propagations des ébranlements - Tectonique des plaques
1. Analyse des risques
Vents, tornades - Séismes - Glissement de terrain - explosions - crashs d'avions - ondes de gravité (barrages)
1. Analyse des transmissions
Voie solidienne - Voie aérienne - Voie liquide (barrages)
II - DYNAMIQUE DES SOLS
1. Lois de comportement des sols
1. Stabilité du comportement
Glissement dynamique - Liquéfaction
1. Milieux stratifiés
Typage des sols
1. Caractérisation in-situ
III - DYNAMIQUE DES BATIMENTS
1. Lois de comportement des matériaux de construction
Elasticité - Plasticité - Rupture - Endommagement
1. Construction des modèles structuraux
Synthèse modale - Intégration temporelle
1. Réponse des bâtiments aux séismes
Estimation de l'endommagement
IV - PROPAGATION DANS LES SOLS
1. Milieux homogènes
Ondes de volumes - Ondes de surface
1. Milieux stratifiés
Ondes de Lamb - Ondes de Love
1. Réflexion et transmission des ondes
1. Formulation intégrale
V - COUPLAGE SOL-STRUCTURE
1. Formulation du problème couplé
1. Modèles de fondation
Fondation de surface - Fondation par pieux
1. Analyse des solutions
Résolution approchée de problèmes "type"
ORGANISATION
3 créneaux de BE
5 créneaux de cours - TD
Code
Titre
ELC B-8
Elaboration de pièces techniques
development of technical products
HOUX Bertrand
MAZUYER Denis
Charge planifiée
2h de Cours
8h de TP
22h de BE
Quota : 24 él.
OBJECTIFS :
Ce cours a pour objectif d’étudier les interactions matières, formes, procédés dans la conception et l’industrialisation de
pièces techniques.
A partir d’études de cas cet enseignement permettra d’aborder les points suivants :
- Connaissance des procédés de mise en forme des matériaux plastiques et métalliques,
- Choix d’un matériau (critères fonctionnels et mise en œuvre),
- Choix d’un procédé (critères économique et technique),
- Définition d’une forme (critères fonctionnel, procédé et matériau).
On s'intéressera plus particulièrement aux procédés impliquant :
- des transformations de la matière :
- Matériaux plastiques : injection, extrusion, thermoformage…
- Matériaux métalliques : moulage,
- des déformations plastiques :
- Matériaux métalliques : estampage, emboutissage…
Tout l’enseignement sera basé sur une adaptation de la méthode PBL (Situation-problème), permettant d’aborder de
façon concrète ces problématiques à partir d'études de cas réels et de mises en situation, à la fois sous forme
d'expérimentations et de simulations numériques. Ainsi, y compris dans le cadre des heures planifiées de face-à-face
pédagogique, une large place sera laissée au travail en autonomie.
SOMMAIRE :
I. Injection des matières plastiques
- Conception et dimensionnement d'une pièce à injecter,
- Définition des outillages d'injection,
- Simulation, mise en œuvre et paramétrage du procédé d'injection.
II. Mise en forme par déformation plastique
- Conception de pièces obtenues par emboutissage,
- Simulation de la physique et de la mécanique du procédé d'emboutissage,
- Simulation expérimentale d'un procédé d'estampage.
Notes de BE (50%) + examen final (50%)
BIBLIOGRAPHIE :
Lors du déroulement des séances, pour chaque problème, des ressources seront proposées aux élèves et par les
élèves, sous forme diverses : ouvrages, articles, polycopiés, sites web, logiciels, matériel.…
Code
ELC B-9
Titre
Sociologie des comportements politiques
Political Sociology
HOURCADE Nicolas
Charge planifiée
32h de Cours
Quota : 48 él.
OBJECTIFS :
A partir de l'étude d'un thème précis (en l'occurrence, les comportements politiques), ce cours permet aux élèves
d'appliquer et d'approfondir les méthodes et les modes de raisonnement de la sociologie appréhendés dans l'UE SHS au
semestre 7.
PROGRAMME :
Le cours étudie les comportements politiques dans le monde démocratique occidental : vote et modes de participation au
processus électoral ; formes variées d'action collective s'exprimant directement dans le champ politique ou dans des
champs connexes.
Sa problématique s'organise autour des interrogations suivantes : Quels sont les comportements politiques qui
s'expriment dans les sociétés occidentales contemporaines ? Comment peuvent-ils être analysés ? En quoi les modes de
participation politique sont-ils liés, d'une part au contexte historique, d'autre part (et corrélativement) aux caractéristiques
sociales des individus ?
Après avoir défini la notion de comportement politique, le cours étudie les comportements dits "conventionnels", liés au
processus électoral, en présentant les principales théories et en analysant des questions d'actualité comme l'orientation
du vote ou l'abstention. Puis il se penche sur les comportements dits "non conventionnels" et s'intéresse alors à l'action
collective et aux mouvements sociaux, en croisant là aussi outils théoriques et analyse de thématiques actuelles.
Enfin, quelques thèmes sont approfondis en fonction de l'actualité et de l'intérêt des élèves. Par exemple, les années
précédentes, des développements ont porté sur : les sondages, l'influence des médias dans la vie politique, l'intérêt des
jeunes pour la politique, le terrorisme, les manifestations, les élections présidentielles, l'engagement politique...
Un examen final.
(Attention : les années précédentes, il était également demandé aux élèves de préparer un dossier. Cette année,
exceptionnellement, il n'y aura qu'un examen final).
NOMBRE DE SEANCES :
8 séances de 4 h (2 * 2 h). Les séances incluent du cours magistral et des débats avec les étudiants.
DOCUMENTS :
Simultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie :
- Présentation du module.
- Bibliographie succincte.
- Eventuellement, un plan plus ou moins détaillé sera mis en ligne. Mais il n'y aura pas un plan aussi détaillé que dans les
cours de sociologie du S7, la prise de notes étant une des compétences à acquérir dans ce module.
BIBLIOGRAPHIE :
Une bibliographie sera mise en ligne sur le serveur Pédagogie.
ENSEIGNANT : Nicolas HOURCADE
QUOTA : 48 élèves.
Code
Titre
ELC B-10
Conception d'un emballage responsable
SALVIA Michelle
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de Autonomie
Quota : 24 él.
Objectifs
Le marché des emballages est un marché en croissance : Fabricants et équipementiers sont investis dans l'innovation,
conditionnés par la réduction des couts, et poussés par les exigences environnementales.
Tous misent sur une nécessaire amélioration de la productivité, de la fiabilité et une différenciation accrue.
Les leviers de développement sont l'extension sur de nouveaux marchés et l'investissement dans la R&D et l'innovation.
L'axe majeur de l'innovation pour un grand nombre d'acheteurs d'emballage reste la recyclabilité. L'ergonomie, la
praticité, la facilité d'usage est aussi un axe important d'innovation. Dans certains segments, la suppression du
suremballage est un enjeu. Si la réduction des coûts -qui provient majoritairement de la recyclabilité et de la diminution
du poids des emballages- est considérée comme le principal moteur d'innovation, viennent ensuite :
Le recyclage des matériaux et l'éco-conception,
Les règlementations,
Les nouveaux matériaux.
Sujets que nous aborderons, tout au long de ce nouveau module.
Sommaire
Introduction au marché de l'emballage : contraintes règlementaires, santé humaine, matériaux
Choix des matériaux dans l'emballage. Nouveaux matériaux, composites, bio-sourcés
Initiation au Design Thinking : Imaginer un emballage destiné à l'industrie agro-alimentaire
Eco-conception : imaginer la fin d'un vie d'un emballage dès sa conception
Analyse de cycle de vie. Manipulation d'un outil ACV simplifié.
Labellisation d'un emballage responsable
Activité pratiques
1 TP de 4 heures au FabLab sur la conception et le prototypage d'un emballage « contraignant ».
2 TP de 2 heures sur le logiciel Bee, dédié à l'éco-conception et à l'analyse de cycle de vie.
4 heures de travail en autonomie sur le logiciel. 2 x 2 heures de restitution, après travail sur le logiciel.
Contrôle de connaissances
La note finale sera obtenue de la manière suivante : 50% note examen final individuel (note de savoir) + 50% note
moyenne des 3 TPs (note de savoir-faire).
Gestion des absences en contrôle continu
Quota : 24 inscrits maximum.
Code
Titre
ELC C-1
Mathématiques appliquées à la biologie
Mathematical Biology
MARION Martine
MICHEL Philippe
Charge planifiée
16h de Cours
16h de TD
Quota : 24 él.
OBJECTIFS :
Le cours est une introduction aux questions fondamentales de la biologie mathématique que sont la modélisation de
processus liés à la médecine (propagation d'une maladie au sein d'une population), à la biologie (mouvement et
croissance de populations cellulaires) ou à l'écologie (évolution d'une population animale ou végétale).
On structurera le cours en deux grandes parties :
I - Analyse de la dynamique de systèmes biologiques
Nous étudierons des systèmes (évolution d’une population, propagation d’une maladie, etc) et l’apparition de structures
dissipatives (taches de léopard, etc). Les notions de base de la théorie des systèmes dynamiques et de la théorie des
EDP seront introduites et utilisées pour étudier les ondes progressives. Ces outils mathématiques seront appliqués à
l’étude de modèles en dynamique des populations, en morphogenèse et dans d’autres domaines de la biologie ou de la
médecine.
II - modélisation et analyse de l'évolution de populations structurées
Il est relativement naturel de structurer une population pour en étudier sa dynamique. On pense, par exemple, à l'étude
de la dynamique de propagation d'une maladie où l'on classe (structure) les individus par leur niveau d'infection (non
infecté, infecté, guéri) et par leur position dans l'espace. Les individus passe d'un état à un autre avec une certaine
probabilité (probabilité d'infection) : modèle probabiliste Markovien, ou avec un certain taux (taux d'infection) : modèle
déterministe (compartimentaux discrets). Enfin, les individus infectés se déplacent dans l'espace avec une vitesse qui
dépendra de leur niveau d'infection (un individu infecté se déplaçant moins vite par exemple) : modèle continu. L'étude de
la dynamique sera simple dans le cas linéaire et plus complexe dans le cas non linéaire. Exemples d'applications :
épidémiologie (Biohazard), recherche d'un habitat, pêche et quotas, étude de populations animales (localisation d'un
lagomorphe en milieu protégé), insectes, arbres...
SOMMAIRE :
Partie I : Analyse de la dynamique de systèmes biologiques
1- Systèmes dynamiques
Equations différentielles ordinaires
Points stationnaires, stabilité. Orbites hétérocliniques, homocliniques, périodiques.
2- Ondes progressives
Existence d’ondes progressives pour des équations de réaction-diffusion
Comportement asymptotique des solutions pour les grands temps
3- Structures dissipatives
Stabilité d'un équilibre homogène en espace
Emergence des structures
Partie II : modélisation et analyse de l'évolution de populations structurées
1- Chaînes de Markov
Modélisation probabiliste, Exemples, Analyse de la dynamique
2- Modèles compartimentaux discrets
Modélisation déterministe discrète, Exemples, Analyse de la dynamique
3- Modèles Continus
Modélisation déterministe continue, Exemples, Analyse de la dynamique
4- Modèles non linéaires
Exemples et perspectives
BIBLIOGRAPHIE :
J. Murray. Mathematical biology, Springer, 2002.
B. Perthame, Transport Equations in Biology, Birkhauser (Architectural), 2006.
W. Feller. An Introduction to Probability Theory and Its Applications, Vol I,II. Wiley, New York,
test écrit de deux heures
Groupe D
Code
Titre
ELC C-2
Circuits et Dispositifs en Micro-Ondes
Design of microwave circuits and devices
VOYER Damien
Charge planifiée
10h de Cours
10h de TD
4h de TP
8h de Autonomie
Quota : 24 él.
OBJECTIFS :
La connaissance des problèmes dans le domaine des hyperfréquences devient incontournable avec l'explosion des
télécommunications et plus généralement le développement d'applications électroniques pour des fréquences de plus en
plus élevées (pensez par exemple au réseau Internet haut débit ou encore aux ordinateurs dont les fréquences d'horloge
sont aujourd'hui supérieures au Giga Hertz). L'objectif de ce cours est d'introduire les concepts de base utiles à l'analyse
et à la conception des circuits et des dispositifs micro-ondes. Les notions abordées dans ce cours permettront notamment
d'appréhender un système de télécommunications dans son ensemble depuis le circuit électronique jusqu'à la
transmission des ondes électromagnétiques.
SOMMAIRE :
Le cours se décompose en deux parties :
1) Circuits en hyperfréquences
- Lignes de transmission. Equation des télégraphistes. Ligne micro ruban. Guide d'ondes.
- Adaptation d'impédance. Paramètres S.
- Circuits passifs. Conception de filtres. Mélangeur.
2) Dispositifs électromagnétiques en micro-ondes
- Cavités résonnantes.
- Antennes. Diagramme de rayonnement. Gain.
- Equation de Friis pour les télécommunications
- Radar
DEROULEMENT DE L'ENSEIGNEMENT :
L'enseignement se présentera sous la forme d'une succession de séances de cours et de TDs. Durant les séances de
TDs, vous serez amené(e) à concrètement mettre en oeuvre les concepts introduits durant les cours ; il vous sera par
exemple proposé de réaliser la conception d'un filtre hyperfréquence ou encore de dimensionner une ligne de liaison pour
une communication satellite.
Un TP autour d'un four à micro-ondes viendra illustrer l'ensemble des concepts abordés. Il s'agit en effet d'un système qui
met en jeu à la fois des aspects circuits (ligne de transmission, problème d'adaptation, etc ...) et des problèmes relatifs
aux dispositifs électromagnétiques (cavité résonante, antenne pour mesurer les fuites de champ, etc ...).
Le travail d'autonomie concernera un travail de veille technologique. Il sera réalisé par groupe de 4 élèves.
Concrètement, il vous sera demandé de faire un travail bibliographique autour d'un domaine des micro-ondes : les petites
antennes, les radars Doppler, les circuits hyperfréquences dans les satellites, etc. ... Chaque groupe rédigera un rapport
d'une quinzaine de pages sur le sujet et effectuera une présentation orale de 15 minutes à la fin du module.
Il y a aura un test individuel à la fin du module qui comptera pour 60 % de la note finale. Pour le reste, le TP comptera
pour 10 % de la note finale et le travail en autonomie pour 30 %.
BIBLIOGRAPHIE :
D. POZAR, « microwave engineering », editions Addison-Wesley, 1990.
Code
Titre
ELC C-3
Design de l'interaction et prototypage rapide par fablab
Interactive design and fablab practices
MIEYEVILLE Fabien
Charge planifiée
10h de Cours
2h de TD
6h de TP
14h de Autonomie
Quota : 24 él.
CONTEXTE
Émanation d'une démarche entreprise au MIT dans les années 2000, les fablabs sont un réseau mondial de laboratoires
locaux, qui rendent possible l'invention en ouvrant aux individus l'accès à des outils de fabrication numérique.
Le programme de Fab lab été créé par Neil Gershenfeld à la fin des années 1990 et lancé au Media Lab du MIT, en
collaboration entre le « Grassroots Invention Group » et le « Center for Bits and Atoms » (CBA) à l'Institut de technologie
du Massachusetts. Il a commencé en explorant comment le contenu de l'information renvoie à sa représentation
physique, et comment une communauté peut être rendue plus créative et productive si elle a - au niveau local - accès à
une technologie.
L'objectif de cours est de permettre aux étudiants de se familiariser avec la notion de l' « open hardware », de maitriser
les outils de fabrication numérique d'un fablab et d'apprendre à créer rapidement des prototypes physiques dans une
approche du Do It Yourself (DIY) et du DIWO (Do It With Other). Ce module aura lieu dans le fablab du MSc in IDEA de
l'École Centrale Lyon et de EM Lyon.
DESCRIPTION GENERALE DU COURS
Ce module comprend : une série de cours magistraux et de séances de travaux pratiques. Les séances de cours seront
développées autour des thématiques suivantes
Fablab : introduction à l' « open hardware »
Fablab : introduction au Design Thinking
Design de l'interaction physique
● Arduino, la plateforme électronique de l'informatique physique
● Fabrication numérique
● Découpe laser
● Imprimante 3D
● Découpe vinyle
●
●
●
ACTIVITÉS PRATIQUES
Les activités pratiques seront structurées autour d'un projet commun mettant en oeuvre toutes les compétences d'un
fablab. Ce projet sera réalisé en autonomie dans le fablab. Une séance d'introduction structurée autour d'un TD et d'un
BE permettra d'introduire la problématique visée dans le projet commun et l'approche design mise en oeuvre pour
répondre à la problématique. Le projet de l'année 2012-2013 sera autour de l'objet communicant musical interactif.
COMPETENCES VISÉES
Maîtriser l'Open Hardware, se familiariser avec les méthodes de prototypage rapide, maîtriser les outils de la troisième
révolution industrielle.
Maîtrise des méthodes de travail collaboratif expérientiel.
BIBLIOGRAPHIE
Fab Lab : L'avant-garde de la nouvelle révolution industrielle, Fabien Eychenne, FYP EDITIONS (28 septembre 2012)
Programming Interactivity: A Designer's Guide to Processing, Arduino, and OpenFramework, Joshua Noble, O'Reilly
Editions, 2009
L'Esprit design: Le design thinking change l'entreprise et la stratégie, Tim Brown, Barry Katz, Pearson Village
Le contrôle de connaissance comprend l'évaluation du travail en Autonomie , l'évaluation pendant les BEs et TPs.
Note de savoir = Note de synthèse de solution architecturale
Note de savoir-faire = Note de BE et TP
Note Globale = 1/2 Note de Savoir +1/2 Note de Savoir Faire
Conformément à l'article B.2.5.b du règlement de scolarité, toute absence non autorisée au BE entraîne l'attribution de la
note de 0 à celui-ci ainsi que pour toutes les activités évaluées se basant sur le travail effectué dans cette séance de BE
et toute absence non autorisée à une séance de TP entraîne l'attribution de la note de 0 pour l'évaluation de la séance.
En cas d'absence justifiée à une séance de BE/TP ou d'Autonomie, une séance de rattrapage sera organisée dans la
mesure du possible.
Code
Titre
ELC C-4
Capteurs et traitement d'images
Introduction to Image Sensing and Processing
CHEN Liming
NAVARRO David
Charge planifiée
16h de Cours
8h de BE
8h de Autonomie
Quota : 48 él.
OBJECTIFS :
Ce cours a pour objectif d’introduire des concepts et techniques de base sur l'acquisition d'images et de la structure des
capteurs classiques, de traitement d’images. Il en couvre les fondements et aborde les principes de la formation
d’images, du traitement d’images, de l’extraction de caractéristiques et de la segmentation d’images, du suivi du
mouvement. Le cours abordera les concepts comme la structure de capteur (CCD/CMOS), la structure d’images,
l’analyse spatiale et fréquentielle d’images, des descripteurs d’image (forme, contour, etc.), la segmentation (point,
contour, droite, etc.) et le suivi du mouvement dans les images. Les applications sont nombreuses, comme par exemple
la médecine, contrôle qualité, la vision artificielle, l’imagerie satellite, etc.
SOMMAIRE :
- La formation d’images (caméras, radiométrie, couleurs)
- Phototransduction, structure de capteurs
- Structure d’images, quantification, bruit
- L’analyse spatiale (Manipulation de l’histogramme, le gradient et le laplacien)
- L’analyse fréquentielle
- La morphologie
- La segmentation d’images (détection de points, de contour
- Représentation et description (forme, texture, signature, etc.)
- Analyse et suivi du mouvement (filtre Kalman)
Des BE de 4 heures ainsi que des travaux à faire en autonomie seront attribués durant le semestre. Ils nécessitent
l'utilisation de la boîte à outils (Toolbox) image processing du logiciel Matlab. Ces activités pratiques couvrent les
thématiques et les notions abordées en cours.
BIBLIOGRAPHIE :
Anil K. Jain, Fundamentals of Digital Image Processing, Prentice Hall Information and System Sciences Series, 1989,
ISBN 0-13-336165-9.
David A. Forsyth, Jean Ponce, « Computer vision : a modern approach », Prentice Hall, 2003
Le contrôle des connaissances prend en compte pour 2/3 les comptes rendus des deux BEs et pour un tiers les comptes
rendus des travaux faits en autonomie.
Code
Titre
ELC C-5
Analyser et observer la matière
Observation and Analysis of Materials
DASSENOY Fabrice
PHANER GOUTORBE
Magali
Charge planifiée
22h de Cours
8h de TD
2h de Visite
Quota : 24 él.
OBJECTIFS :
Les importants progrès de la science de la matière sont intimement liés au développement de méthodes permettant de
caractériser un solide à l'échelle microscopique. Quel que soit le type de matériau : métal, semi-conducteur, verre,
céramique, polymère ou composite, ses propriétés macroscopiques découlent de ses caractéristiques microscopiques.
Aujourd'hui, de nombreuses techniques d'analyse sont utilisées au cours de l'élaboration de nouveaux matériaux. La
plupart d'entre elles sont basées sur l'interaction de particules-sondes (photon, électron, ion) avec la matière.
On alternera un enseignement de base portant sur les concepts physiques sur lesquels reposent les principales
techniques d'analyse et d'observation des matériaux et une description du principe et des applications de certaines
techniques couramment utilisées (spectroscopie de photoélectron XPS, de rétro-diffusion d'ions RBS, diffraction X,
microscopie électronique ...) mais aussi plus récentes comme les microscopies à champ proche (STM, AFM).
L'objectif final est de permettre au futur ingénieur de savoir choisir la ou les techniques appropriées à sa problématique
industrielle.
SOMMAIRE :
Créneau 1
- Introduction : Classification des différents processus d'interactions. (cours 2h)
- Interaction photon-matière : Les différents types d'interaction, des rayons X; aux micro-ondes, atténuation,
absorption-émission. (cours 2h)
Créneau 2
- Travail 1 en autonomie : revoir Niveaux d'énergie et Spectroscopie IR (2h)
- Présentation de la technique de diffraction X - (cours et TD 2h)
Créneau 3
- Présentation des techniques XPS et comparaison avec l'IR (cours et TD 4h). Utilisation des connaissances acquises
lors du 1er travail en autonomie.
Créneau 4
- Interaction ion /matière (cours 2h)
- Présentation des techniques RBS et SIMS comparaison - Partie 1 (cours et TD 2h)
Créneau 5
- Présentation des techniques RBS et SIMS comparaison - Partie 2 (cours et TD 2h)
- Interaction électron/matière (cours 2h)
Créneau 6
- Présentation des techniques de microscopies électroniques (TEM/MEB) (cours 2h)
- Présentation des techniques de spectroscopies électroniques (EDX/EELS) (cours et TD 2h)
Travail en autonomie : renseignement sur les microscopies champ proche tunnel et AFM
Créneau 7
- Présentation des techniques de microscopies champ proche (cours 2h)
- Visite des installations des laboratoires LTDS + INL (2h) et définition de la problématique à traiter en autonomie.
Créneau 8
- Travail en autonomie (2h) puis restitution/présentation des résultats (2h)
BIBLIOGRAPHIE :
[1] M. Ammou, Microcaractérisation des solides, CRAM CNRS, Nice (1989).
[2] D. Brune et al, Surface characterization, Wiley-VCH, Berlin (1997).
[3] R. W. Cahn, Materials Science and Technology - volume 2B, VCH Weinheim, (1994).
Test de 2 heures portant sur cours et travaux dirigés (avec documents) + notes sur la restitution du travail en autonomie
Code
Titre
ELC C-6
Mécanique des sols
Geology and soil mechanics
FROIIO Francesco
VINCENS Eric
Charge planifiée
16h de Cours
14h de TD
2h de Autonomie
Quota : 48 él.
OBJECTIFS
Ce module a pour objectif de fournir au futur ingénieur une culture géologique de base qui permettra au géotechnicien de
mieux connaître son environnement. Il posera surtout les bases essentielles de la Mécanique Théorique des Sols
indispensable au géotechnicien pour comprendre et prédire le comportement d'un matériau polyphasique complexe : le
sol. Il fait le lien avec la Mécanique des Solides (UE MMS), dont il montre une application concrète. Il est notamment
destiné aux futurs élèves de l'option Génie Civil et Environnement.
SOMMAIRE
1 - Structure du globe et matériaux rocheux (3CM + 2TD) Origine nature et évolution des matériaux rocheux
Pétrographie : les roches d'origine interne ou magmatiques, d'origine externe ou sédimentaires et de formation complexe
ou métamorphiques. Initiation pratique à l'identification des roches
2 - Caractéristiques physiques et classification des sols.
(1CM + 1TD) Masse volumique, granulométrie, angularité, porosité, teneur en eau
3 - L'eau dans le sol
(1CM + 1TD) Contraintes effectives. Postulat de Terzaghi. Notions d'hydraulique des sols. Construction des réseaux
d'écoulement en milieu isotrope et anisotrope. Application au calcul des ouvrages : forces de percolation - gradient
hydraulique critique - Boulance et Renard - Calcul des sur-pressions -filtres.
4 - Résistance des sols au cisaillement (1CM + 1TD)
Boîte de Casagrande. Appareil triaxial. Divers types d'essais. Loi de comportement des sols, essais de laboratoire et
essais in situ.
5 - Consolidation des sols fins (1CM + 1TD)
Calcul des tassements. Compressibilité des sols. Essai oedométrique. Notions sur le phénomène de la consolidation.
6 - Equilibres limites - poussée et butée des terres (1CM + 1TD)
Critère de Coulomb - Equilibres limites plans (milieu pesant et non pesant) - Notion de poussée et de butée des terres.
Pression des terres au repos. Utilisation des tables de poussée-butée et application au calcul des ouvrages de
soutènement.
N.B. : Ce cours ne comporte pas de TP qui seront effectués en module spécifique d'option GCE. Néanmoins, de
nombreuses applications concrètes, sous forme d'exercices, illustrent directement le cours.
7 - Test
BIBLIOGRAPHIE
- GEOLOGIE, base pour l'ingénieur. Aurèle PARRIAUX. Presses polytechniques et universitaires romandes, 2006. - Poly
ECL de G. Olivari intitulé Mécanique des sols I, SDEC.
Test écrit de 2 heures :
- une partie "sans documents" relevant de la culture générale associée à ce cours. Les notions essentielles à retenir
seront données à la fin de chaque cours sous la forme d'un questionnaire sur lequel l'étudiant pourra s'appuyer.
- une partie plus conséquente "avec documents".
GESTION DES ABSENCES EN CONTROLE CONTINU Sans objet
QUOTA 48 élèves
Code
Titre
ELC C-7
Simulation multiphysique en conception mécanique
Multiphysics simulation in mechanical design
BESSET Sebastien
JÉZÉQUEL Louis
Charge planifiée
14h de Cours
12h de BE
6h de Autonomie
Quota : 48 él.
OBJECTIFS :
La conception de produits mécaniques complexes nécessite la mise en oeuvre de simulations numériques capables
d'anticiper leur comportement dans des environnements réalistes. Ce maquettage numérique des objets mécaniques
plongés dans leur environnement utilise des modèles appartenant à pluseurs champs disciplinaires de la physique. Ces
systèmes couplés font apparaître des échanges énergétiques qui peuvent induire des comportements instables
susceptibles de dégrader le confort, la sécurité et la durabilité des produits. D'autre part, de nombreux objets mécaniques
sont de nature mécatronique et imposent au cours de leur conception une liaison forte entre la mécanique et
l'électronique. Ainsi, l'objectif principal de l'enseignement est de présenter les formulations et les méthodes de
discrétisation capables de simuler des problèmes couplés. Dans ce but, les formulations intégrales et variationnelles,
adaptées aux milieux fluides et solides, seront analysées et mises en complémentarité. Des mises en oeuvre numériques
sur des exemples concrets seront effectuées dans la cadre de 3 BE. Le couplage fluide-structure, avec et sans
écoulement, sera particulièrement étudié ainsi que le couplage électromagnétique et électro-statique dans le cas des
milieux solides et fluides (piézo-électiques, ferro-fluides, magnéto-strictifs).
SOMMAIRE :
1/ Discrétisation des problèmes
Cas des milieux sans écoulement : Formulations intégrales (méthodes singulières, méthodes résiduelles,
éléments finis de frontière) ; Formulations variationnelles (méthodes mixtes, méthodes hybrides).
Cas des fluides en écoulement : Volumes finis, Formulations variationnelles (méthodes spectrales, éléments finis
fluides).
2/ Couplage fluide-structure
Vibro-acoustique des structures couplées à un fluide compressible et non compressible.
Calcul du comportement des structures soumises à un écoulement fluide.
3/ Couplage thermo-mécanique
Formulation des problèmes thermo-mécaniques
Calcul des comportements stationnaires et transitoires. Application au système de freinage.
4/ Couplage électro-mécanique
Calcul du comportement dynamique des structures possédant des matériaux piézo-électriques.
Calcul du comportement des solides et des fluides soumis à des champs électromagnétiques.
Trois BE utilisant les moyens modernes de calcul permettront d'illustrer concrètement la deuxième et la troisième partie
du cours :
Simulation numérique d'un couplage hydro-élastique.
Simulation numérique de la réponse dynamique d'une plaque possédant des couches piézo-électriques et d'un
circuit électrique assurant un contrôle actif associé à une loi locale.
Simulation numérique du rayonnement d'une structure élastique.
BIBLIOGRAPHIE :
[1] R. Dautray, Méthodes spectrales
[2] E. Hainer & G. Wanner, Solving ordinary differential equations II
[3] J.P. Nouguier, Méthodes de calcul numérique
[4] J.F. Imbert, Une approche simple du calcul de structures par éléments finis
[5] Klauss J. Bathe, Finite element procedures in engineering analysis
[6] P.L. Georges, Génération automatique de maillage. Application aux méthodes d'éléments finis.
[7] F. Brezzi & M. Fortin, Mixed and hybrid finite element methods
[8] C.A. Bredia, S. Kim, T.A. Osswald & H. Power, Boundary elements XVII
[9] R. Longchamp, Commande numérique de systèmes dynamiques
[10] R.J. Gibert, Vibrations des structures. Interaction avec les fluides sources d'excitations aléatoires
Code
ELC C-8
Titre
Philosophie des sciences et techniques
Social, economical and political issues for a sustainable
development
CARVALLO Sarah
COUTELLEC Léo
FLANDRIN Laure
Charge planifiée
28h de Cours
4h de Autonomie
Quota : 48 él.
Ce module est composé de deux cours indépendants.
- Un premier cours intitulé « Histoire et Philosophie des sciences » qui aura lieu de 8h à 10h.
- Un deuxième cours intitulé « Philosophie des techniques » planifié de 10 h 15 à 12 h 15.
Les élèves qui s'inscrivent dans le module « Philosophie des sciences et des techniques » suivent les deux cours.
La présence lors des séances est contrôlée.
28h Cours, 4h autonomie Test final : 2h Note de synthèse à partir de documents
OBJECTIFS :
Ce cours a pour objectif de fournir aux élèves une meilleure compréhension de la dynamique temporelle et conceptuelle
des sciences et des techniques afin d'éclairer la pratique actuelle et future des ingénieurs et scientifiques. A partir de
l'étude des sciences et des techniques, ce cours permet aux élèves d'appliquer et d'approfondir les méthodes et les
modes de raisonnement des sciences humaines et sociales appréhendés dans les modules de base du semestre 7. Les
enseignements, la recherche bibliographique et documentaire en sciences humaines et sociales permettent aux élèves
d'apprendre à préparer une note de synthèse et, plus largement, de former et de développer leur culture générale et leur
esprit critique. Evaluation du module : Rédaction d'une note de synthèse.
Nombre de séances : 7 séances de 2 h pour chaque cours.
Deux séances d'autonomie (2x2h) sont prévues pour apprendre à rédiger une note de synthèse.
Documents : Simultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie :
- Présentation du module.
- Consignes, objectifs et modalités pratiques du dossier à rendre.
- Bibliographie de chaque cours. - Supports des cours (plan détaillé, diaporamas...).
1) Cours n°1. Histoire et Philosophie des sciences
Enseignante : Sarah Carvallo
PROGRAMME :
L'activité scientifique évolue à la fois dans ses objets, ses champs d'étude, ses méthodes, ses institutions, ses rapports à
la société. Ressaisir ces changements amène à interroger les fondements des disciplines scientifiques en lien avec leurs
réalisations historiques : le travail du savant au XVIIe siècle ne ressemble ni à celui du scientifique du XIXe siècle ni à
celui du chercheur du XXIe siècle. Ces variations historiques remettent donc en cause certaines représentations
simplistes et figées concernant la rationalité, l'universalité, la vérité, la possibilité de se tromper, la nature des
découvertes, le rapport à l'expérience, le rôle de la théorie. Et pourtant, parler des sciences comme pratique spécifique et
transhistorique reste légitime. Il s'agit alors d'interroger les variations et les invariants des sciences. Pour faire saisir
l'identité des sciences à travers ses variations, chaque cours allie une interrogation épistémologique sur l'identité de la
science et une étude de cas historique à partir de textes scientifiques, essentiellement en lien avec l'histoire de la
biologie.
SOMMAIRE :
1.Origine des sciences?
Cas d'étude : l'origine des sciences géométriques et médicales dans l'Antiquité.
2.Qu'est ce qu'une expérience ?
Cas d'étude : l'expérience sur le vivant à l'âge moderne.
3.Que veut dire raisonner ?
Cas d'étude : l'invention d'une nouvelle discipline, la biologie.
4.De quoi parlent les sciences ?
Cas d'étude : la médecine expérimentale et la fonction glycogénique du foie.
5.Qu'est ce qu'une découverte ? Pourquoi l'histoire des sciences ?
Cas d'étude : le darwinisme sans/avec la génétique.
2) Cours n°2. Philosophie des techniques
Enseignantes : Sarah Carvallo & Laure Flandrin
PROGRAMME :
L'histoire des techniques se lit souvent comme une série de problèmes résolus progressivement grâce aux progrès
scientifiques qui permettent de perfectionner nos machines. Or un objet technique ne se réduit ni aux connaissances
scientifiques qu'il incarne ni à son utilité pratique ; il possède aussi un pouvoir d'interrogation sur notre manière d'habiter
le monde et de nous représenter nous-mêmes. Il fait évoluer les frontières entre l'humain et le non-humain, l'artificiel et le
naturel, le vivant et l'inerte. Comprendre les techniques requiert d'en saisir aussi la dimension anthropologique. A travers
une réflexion sur la technique et des études de cas, il s'agit de comprendre ce que nos techniques nous révèlent de
nous-mêmes et de notre monde, ou à l'inverse ce qu'elles nous dérobent.
SOMMAIRE :
1. Le problème technique
2. L'innovation
3. La mesure du temps
4. Communication : le téléphone
5. Mobilité : l'automobile
6. Les technosciences
Code
Titre
ELC C-9
Gestion et finance d'entreprise
Cost Manangement and entrepreneurial finance
BILLOUARD Delphine
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
32h de Cours
Quota : 48 él.
Responsable du cours :
Sylvie Mira Bonnardel, Delphine Bilouard
[email protected], [email protected]
OBJECTIFS
La compréhension des flux financiers et des modalités de la formations des coûts de revient des produits ou services au
sein de l'entreprise constitue une compétence clé de l'ingénieur quelle que soit sa fonction.
Ce cours présente donc deux objectifs complémentaires :
- comprendre le langage des financiers et les outils de diagnostic et d'évaluation financiers,
- savoir concevoir les tableaux de bord de pilotage budgétaire et financier permettant d'orienter les décisions
opérationnelles aussi bien que les décisions stratégiques d'investissement.
SOMMAIRE
- Diagnostic financier : retraitement des documents comptables, analyses des ratios financiers et des flux de trésorerie
- Evaluation des projets d'investissement et calcul des effets de leviers effets de levier
- Analyse des coûts : les notions de coût, coûts variables et seuil de rentabilité, la méthode du coût complet et ses
améliorations.
- Conception de tableau x de bord budgétaires : Notions de coût cible, coût spécifique et coût marginal, l'approche par
activités : la méthode ABC.
BIBLIOGRAPHIE
- B. Doriath et C. Goujet, Comptabilité de gestion, Dunod, 2009.
- C. Mendoza, E. Cauvin, M. Delmond, P. Dobler et V. Malleret, Coûts et décisions, Gualino Editeur, 2009.
- A. Damodaran, G. Hirigoyen,
Pratique de la finance d'entreprise
De Boeck 2010
QCM et études de cas
Code
ELC D-1
Titre
Théorie des probabilités et introduction aux processus
aléatoires
Probability theory and introduction to stochastic
processes
Charge planifiée
MIRONESCU Elisabeth
32h de Cours
Quota : 24 él.
OBJECTIFS:
Ce cours est le complément incontournable des cours de mathématiques des semestres 5 et 7 pour les élèves désirant
s'orienter vers des formations à forte composante mathématique (filière Mathématiques et Ingénierie du Risque en 3A de
l’ECL avec master recherche, 3A diplômante en mathématiques dans les pays anglo-saxons, poursuite d’études dans
des écoles françaises orientées vers les mathématiques, par exemple). On y approfondit de façon rigoureuse les notions
de théorie de la mesure et d'analyse à la base de l’étude des équations aux dérivées partielles et de la théorie des
probabilités. La théorie des probabilités est présentée dans son cadre axiomatique complet et le calcul des probabilités
dans toute sa généralité. Les théorèmes majeurs sont vus dans leur cadre fondamental naturel.
La partie modélisation aléatoire du cours est différente de celles présentées en S5 et S7 : espérance conditionnelle et
martingales discrètes constituent une étape obligée à l’étude des processus stochastiques.
DESCRIPTIF:
On commence par revoir les notions de théorie de la mesure et de l'intégration qui ont été évoquées en première année
afin de présenter une axiomatique rigoureuse et exploitable de la théorie des probabilités. On introduit la caractérisation
des lois de variables aléatoires en termes de fonction caractéristique, ce qui conduit à la définition des vecteurs
gaussiens et à la justification du théorème limite central. D'autres théorèmes limites remarquables sont énoncés, certains
démontrés. On aborde ensuite la notion d'espérance conditionnelle pour l’appliquer aux martingales que nous
introduirons alors. Martingales et temps d’arrêt sont particulièrement importants pour la compréhension des problèmes
liés aux processus stochastiques.
SOMMAIRE:
1. Espaces probabilisé. Variables et vecteurs aléatoires.
2. Calcul sur les moments de variables aléatoires.
3. Suites aléatoires
4. Conditionnement, martingales et temps d’arrêt
BIBLIOGRAPHIE :
Valérie Girardin et Nikolaos Limnios : Probabilités en vue des applications, tomes I et II, Vuibert 2008.
CONTRÔLE DES CONNAISSANCES : Le contrôle des connaissances est composé d’un contrôle continu (cc) et d’un
test de 2H.
La note finale de l'action de formation sera calculée somme suit :
Note Savoir=Max (note test, 1/3*note moyenne cc+2/3* note Test)
Code
Titre
ELC D-2
Filtrage adaptatif : application au contrôle actif de
bruit
Adaptive filtering : application to active noise control
Charge planifiée
12h de Cours
GALLAND Marie Annick
6h de TD
LE BEUX Sébastien
8h de TP
SCORLETTI Gérard
6h de Autonomie
Quota : 24 él.
OBJECTIFS
Depuis quelques années, le filtrage adaptatif a permis de développer de nombreuses applications (annulation d'échos en
téléphonie, égalisation en télécommunication, amélioration des signaux en génie biologique et médical,…). Ce cours a
pour objectif de montrer à travers des applications essentiellement dans le domaine de l'acoustique, les fondements, la
mise en oeuvre et l’intérêt du filtrage adaptatif. L’originalité de cet enseignement est d’aborder de manière transversale
les aspects fondamentaux et appliquées reliés en Traitement du signal, Electronique et Acoustique. Parmi les
applications de techniques de filtrage adaptatif, on privilégiera plus spécifiquement dans cette partie du cours l'étude des
systèmes de contrôle actif du bruit. Ces systèmes sont destinés à réduire un bruit gênant en lui superposant un bruit en
opposition de phase. Il s'agit donc de produire en acoustique des interférences destructives. Pour que le système de
contrôle soit efficace et évolutif, un filtre adaptatif fournit à la source secondaire le signal qui réalisera la réduction de
pression dans la zone voulue. Le contenu de cet enseignement est une très belle illustration des enseignements de l’UE
STI et des enseignements de S7 « Estimation et Transmission de l’information » et « Acoustique ». Il n’est pas cependant
pas nécessaire de les avoir suivis pour aborder ce module. Il se présente comme une base utile pour le master EEAP et
MEGA et les options « Aéronautique » et « Transport et trafic ». La pédagogie développée laisse une large part au travail
en petits groupes sur des applications.
SOMMAIRE
Introduction aux applications du filtrage adaptatif
Filtrage déterministe de Wiener et Optimisation quadratique
Filtrage adaptatif et Algorithme LMS
Architecture des DSPs (Processeurs dédiés au Traitement du Signal)
Mise en œuvre des DSPs
Introduction à l’acoustique
Contrôle passif de bruit
Contrôle actif de bruit et applications
BIBLIOGRAPHIE
Simon Haykin, "Adaptive Filter Theory" Prentice Hall, 621.381 5 HAY
Phil Lapsley, Jeff Bier, Amit Shoham, E.A. Lee, "DSP Processor Fundamentals: Architectures and Features", Wiley-Press
1997
Le contrôle de connaissance comprend une épreuve individuelle écrite de 1h et l’évaluation du travail en Travaux
pratiques et Autonomie par binôme.
Note de Savoir
= Note de l’épreuve individuelle
Note de Savoir-Faire = 1/2 Note de TP + 1/2 Note d'Autonomie
Note Globale
= 1/3 Note de Savoir + 2/3 Note de Savoir Faire
Conformément à l’article B.2.5.b du règlement de scolarité, toute absence non autorisée au test entraîne l’attribution de la
note de 0 à celui-ci et toute absence non autorisée à une séance de TP entraîne l’attribution de la note de 0 pour
l’évaluation de la séance ainsi que pour toutes les activités évaluées se basant sur le travail effectué dans cette séance
de TP. En cas d’absence justifiée au Test, un test de rattrapage sera organisé. En cas d’absence justifiée à une séance
de TP ou d’Autonomie, celle-ci ne sera pas prise en compte dans le contrôle des connaissances.
QUOTA
24 élèves maximum
Code
Titre
ELC D-3
Application Web
Web applications
CHALON René
MULLER Daniel
Charge planifiée
10h de Cours
8h de BE
14h de Autonomie
Quota : 24 él.
OBJECTIFS
De très nombreux éditeurs logiciels font actuellement le choix de développer leurs applications informatiques en mode
Web, qu'il s'agisse d'applications intégrées au SI (Système d'Information) qui seront alors accessibles en intranet, ou
d'applications autonomes qui pourront être proposées en mode intranet (hébergement client) ou de plus en plus souvent
selon le modèle SAAS (Software As A Service) directement sur l'internet.
Ce cours se propose d'introduire les étudiants au développement d'applications en ligne, aussi bien sur le plan des
technologies que des méthodes actuellement pratiquées.
SOMMAIRE
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Les méthodes de développement Agile : de SCRUM à Xtrem Programming
Web 2.0 - buzz ou réalité ?
Introduction aux Frameworks
Frameworks Javascript : de Prototype à JQuery
Qu'est ce qu'un ORM ? (présentation de Propel ou Doctrine
Frameworks côté serveur - Zend vs. Symfony
ACTIVITES PRATIQUES
Développement d'un projet sous Symfony
BIBLIOGRAPHIE
Ken Schwaber, "Agile Project Management with Scrum", Microsoft Press, 2004
Mohamed E. Fayad et al., "Building Application Frameworks: Object-Oriented Foundations of Framework Design",
Wiley, 1999
● Cody Lindley, "jQuery Cookbook, Solutions & Examples for jQuery Developers", O'Reilly Media, 2009
● Armando Padilla, "Beginning Zend Framework", APress, 2009
● Zend Inc., "Zend Framework: The Official Programmer's Reference Guide", Apress, 2010
● Jonathan Wage, "Doctrine ORM for PHP (1.2)", Sensio SA, 2009
● Fabien Potencier, François Zaninotto, "A Gentle Introduction to symfony 1.4", Sensio SA, 2010
●
●
Examen sous forme de QCM comptant pour 50% de la note, complété avec la note de BE/projet.
La présence au test final est obligatoire. Une absence justifiée donnera lieu à un examen de rattrapage de nature
équivalente. Une absence justifiée à une séance de BE pourra être compensée par du travail personnel.
QUOTA
24 élèves
Code
Titre
ELC D-4
Physico-chimie des surfaces
Physical chemistry of surfaces
MAZUYER Denis
PHANER GOUTORBE
Magali
Charge planifiée
8h de Cours
8h de TD
16h de BE
Quota : 24 él.
OBJECTIFS :
Ce cours a pour but d’introduire les notions fondamentales concernant les propriétés des surfaces et d’interfaces qu’elles
soient liquides ou solides. À partir d'une introduction unifiée des forces intermoléculaires, on présentera une description
physique de l'état liquide et de systèmes plus complexes dans lesquels la matière se trouve dans un état très divisé tels
que les agrégats moléculaires, les molécules en solutions ou les particules en suspension. Ces états spécifiques se
caractérisent par la création des rapports surface/volume extrêmement élevés et leur contrôle nécessite de connaître de
la physico-chimie des surfaces et des interfaces pour optimiser leurs procédés d’élaboration leurs propriétés d’usage. Les
notions abordées sont à la base du comportement de matériaux du quotidien comme les sols, les adhésifs, les peintures,
les lubrifiants, les cosmétiques et de nombreux procédés tels que la détergence, le collage ou le mouillage.
SOMMAIRE :
I. Forces intermoléculaires et forces de surfaces
- Les forces de polarisation et de van der Waals
- Forces de solvatation
- Couche double électrique (DLVO)
II. Interfaces solide/liquide
- Énergie de surface et tension interfaciale : adhésion
- Mouillage et capillarité
- Films minces liquides
III. Phénomènes d'adsorption et modification de surfaces
- Systèmes moléculaires auto-assemblés et film de Langmuir
- Polymères aux interfaces
- Applications aux milieux poreux
IV. Micelles, émulsions et mousses
- Surfactants et systèmes micellaires
- Stabilité colloïdale
- Propriétés rhéologiques, structure moléculaires et interactions
Notes de BE (50%) + examen final (50%)
BIBLIOGRAPHIE :
"Intermolecular and Surface Forces" J.N. Israelachvili, 2nd ed., Academic Press, 1991
"Physical Chemistry", P. Atkins, 6th ed., 1998
"Les états de la matière, de la molécule au matériau", J.-M. Di Meglio., Dunod, 2001
"Physics and Chemistry of Interfaces", H-J. Butt; K. Graf, M. Kappl, Wiley, 2006
Code
Titre
ELC D-5
Ecoulement diphasique et systèmes énergétiques
Two-phase flow in engineering systems related to energy
GOROKHOVSKI
Mikhael
LANCE Michel
Charge planifiée
24h de Cours
8h de TD
Quota : 24 él.
Les écoulements diphasiques se rencontrent dans un nombre considérable de situations, qu'elles soient issues de
l'activité humaine ou de phénomènes naturels. Ainsi, une grande majorité d'écoulements industriels concernent le
mouvement de plusieurs phases, liquides, gazeuses, solides. Les centrales nucléaires, les réacteurs chimiques, les
échangeurs et générateurs de vapeur dans les systèmes de production d'énergie, la combustion des ressources fossiles
et de la biomasse, l'extraction et le transport pétrolier, la propulsion automobile, aéronautique ou encore les moteurs
fusées offrent autant d'illustrations d'écoulements diphasiques. L'observation de la Nature livre également de nombreux
exemples : nuages, pluie, brouillard, geysers, volcans... Dans ces exemples, le fluide apparaît comme un vecteur
privilégié d'énergie interne. C'est pourquoi ce cours, consacré à la production et la conversion d'énergie, vise deux
objectifs : (i) comprendre les phénomènes essentiels et la thermodynamique des milieux hétérogènes ; (ii) appréhender
les modèles physiques simples des systèmes complexes énergétiques, leurs enjeux, et les challenges pour le futur.
Le cours est divisé en trois parties :
1.
Une introduction générale aux écoulements diphasiques : régimes et types d'écoulements, phénomènes physiques
et lois de conservation pour les écoulements diphasiques. On abordera également la formation et la dynamique d'une
phase dispersée (atomisation, dispersion) et de l'interface gaz-liquide entre deux phases séparées.
2.
La deuxième partie portera sur la thermodynamique, les transferts thermiques et les changements de phase
(ébullition, condensation, évaporation). La formation d'un écoulement à bulles et sa caractérisation simplifiée, l'état
fluidisé et les exemples d'applications industrielles de la fluidisation constituent un aspect essentiel.
3.
La troisième partie portera sur la combustion en milieu dispersé (combustion de sprays, combustion du charbon
pulvérisé, combustion de biomasse). On abordera la combustion de sprays liée à la propulsion, ainsi que le
fonctionnement des brûleurs industriels dans le contexte du développement durable, et les nouveaux concepts de
conversion (différents procédés de types « lits », la gazéification et la liquéfaction, la combustion « verte »)
COURS EN ANGLAIS
Activités pratiques:
4 séances de TD (calcul pratique basé sur les connaissances du cours)
Contrôle des connaissances
Examen écrit de 2 heures
Références :
1.
2.
3.
4.
5.
Gidaspow D., Multiphase Flow and Fluidization, Academic Press, 1994
Crowe C., Sommerfeld, Tsuji Y., Multiphase flows with droplets and particles. CRC Press 1998
Whalley P.B., Two-phase flow and heat transfer, Oxford University Press, 1996
Ishii I., Hibiki T., Thermo-Fluid Dynamics of two-phase Flows, Springer, 2006
Lock G.S.H. Latent heat transfer. An introduction to fundamentals. Oxford University Press, 1996
Code
Titre
ELC D-6
PLM - Maquette numérique
PLM - Digital Mockup
CLOZEL Paul
LACOUR Didier
Charge planifiée
6h de Cours
4h de TD
18h de BE
4h de Autonomie
Quota : 36 él.
OBJECTIFS :
Développement de produits dans un contexte PLM, depuis la maquette numérique, les applicatifs, la collaboration et la
gestion de données, dans le Système d'Information de l'Entreprise
Ce cours a pour objectif de :
- fournir aux élèves les éléments nécessaires à l'analyse des pratiques industrielles dans le domaine du PLM, intégré
au Système d'Information de l'Entreprise
- préparer les élèves à la mise en oeuvre des outils et méthodes utilisés dans les bureaux d'études.
- situer l'état de l'art dans le domaine de l'ingénierie intégrée et de la maquette numérique et les SGDT.
SOMMAIRE :
- Système d'Information global de l'Entreprise : Problématique et Architecture technique.
- Développement de produit dans un contexte PLM.
- Environnement PLM : projet, équipe projet, conteneurs, processus, workflow, cycle de vie
- Maquette avancée, knowledge, automatisation (macros)
Activités pratiques :
3 BE de 4h
Mise en oeuvre des concepts abordés en cours, sur 3 études de cas.
6h BE et 4h Autonomie
Mini-projet concret par binôme : application sur des cas concrets utilisant les concepts, outils et méthodes d'applicatifs et
PLM.
BIBLIOGRAPHIE :
Environnement Catia V5 et ses applications, Enovia V6, documentations, Sites Web dédiés. Articles industriels à propos
de Conception Intégrée, la Conception Produit-Process, le Plateau-Projet, la Maquette Numérique. C. Morley, J. J
Hugues, B. Leblanc, O. Hugues, Processus Métiers et S.I., Évaluation, Modélisation, mise en oeuvre. Dunod, 2006.
Evaluation des livrables du mini-projet : production + rapport écrit
QUOTA :
36 élèves
Code
ELC D-7
Titre
Relations sociales en entreprise
Social relationships in compagny
VACHERAND REVEL
Jacqueline
Charge planifiée
32h de Cours
Quota : 48 él.
Responsable du module : Jacqueline VACHERAND-REVEL
Le module "relations sociales en entreprise" est programmé le mercredi de 8h à 12h15
.
Il est composé de deux cours indépendants.
- Un premier cours (9 séances de 2h) intitulé "communication interpersonnelle
" est assuré par Jacqueline Vacherand-Revel (enseignante-chercheure en psychologie du travail). Une séance de ce
cours sera prise en charge par Alexandre Fidanza (responsable du Métier business development, chef d'entreprise).
- Un deuxième cours (7 séances de 2h) intitulé "
gestion de crises" est assuré par Denis de Montgolfier(ancien journaliste, consultant).
Les élèves qui s'inscrivent dans le module "relations sociales en entreprise"
suivent les deux cours.
Gestion des absences : la présence lors des séances est contrôlée.
Objectif général du module : à partir de l'étude de deux thèmes - la communication interpersonnelle et la gestion de
crises- ce cours permet aux élèves-ingénieurs d'appliquer et d'approfondir les méthodes et les modes de raisonnement
des sciences humaines et sociales et des sciences de gestion appréhendés dans les modules de base des semestres 5
et 7.
Les enseignements permettent aux élèves de développer leur esprit critique, de réfléchir sur des pratiques pour mieux
appréhender les relations sociales en entreprise et dans la société, d'acquérir des méthodes pour repérer des situations
critiques et pouvoir agir efficacement.
Contrôle des connaissances :
le module est évalué par un examen sous la forme de questions de cours.
Bibliographie : simultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie : une présentation
du module ; une bibliographie ; des supports des deux cours (plan, diaporamas...).
Cours 1 : Communication interpersonnelle
Enseignants : Jacqueline
VACHERAND-REVEL (responsable du cours), Alexandre FIDANZA.
Programme
Parce qu'elle est omniprésente dans l'activité professionnelle d'un ingénieur et a fortiori d'un manager, la communication
interpersonnelle (en face à face, en groupe ou médiatisée par des technologies) apparaît comme un acte simple et banal.
Or, de nombreuses recherches dans ce champ pluridisciplinaire et l'observation des pratiques professionnelles montrent
tout le contraire : la communication interpersonnelle est un acte complexe, souvent fragile, rarement transparent, assujetti
à d'importantes variations culturelles.
Ce cours vise à comprendre ce que recouvre la communication interpersonnelle en se référant à différentes approches
théoriques qui ont permis de l'appréhender.
Sur cette base, l'objectif sera de saisir :
- la dynamique des interactions à travers les différents langages de la communication (verbaux, non verbaux : territoriaux,
spatiaux, temporels, corporels) ;
- les enjeux psychosociaux de la communication (identitaires, de positionnement, de présentation de soi...) ;
- ses obstacles et ses difficultés (psychologiques, culturels ou organisationnels).
Ces thématiques seront étudiées dans différentes situations professionnelles (par ex : réunions internationales,
négociations internationales, entretiens...), ce qui permettra au futur ingénieur, quel que soit son champ de compétence,
de disposer d'outils d'analyse critique pour interroger ses modes d'action, les relations sociales en entreprise et d'être
capable d'interagir et de coopérer avec des acteurs aux pratiques et aux modes de raisonnement différents.
Cours 2 : Gestion de crises
Enseignant : Denis de MONTGOLFIER
(responsable du cours)
.
Programme
Les sociétés comme les entreprises sont aujourd'hui soumises à des déstabilisations diverses dues à leur complexité,
qu'elles soient de nature catastrophique ou agressive. Ce cours se propose de dresser un panorama des méthodes et
pratiques pour détecter, prévenir ou gérer ce type de phénomène. Il proposera aussi des méthodes pour mieux se
connaître, se positionner dans l'entreprise et s'affirmer.
Ce cours a pour objectif :
- d'identifier une crise et son déclenchement.
- D'acquérir un positionnement assumé, de connaître ses « fondamentaux ».
- De définir le concept de crise et de montrer les multiples significations et contextes dans lesquels ce terme est
employé. Il s'agira d'appréhender la notion de crise dans des domaines différents : technologique, industriel, économique,
social...
- D'acquérir des connaissances de base sur la prise en compte des risques industriels au sens large : méthode
d'analyse de risque, la prévention et la mise sous contrôle des risques.
- De mener une réflexion sur la question de la sûreté au travers de crises spécifiques (accidents nucléaires, risques
industriels, crise financière ou technologique...).
- De repérer des signaux de crise et de proposer des méthodes, des actions préventives et de réfléchir à la spécificité et
à la gestion des crises. Différentes approches et leurs réponses sur les gestions de situations de crise seront envisagées.
- De lister des axes de progrès et de méthodologie pour l'avenir
Groupe E
Code
Titre
ELC E-1
Algorithme et raisonnement
Algorithms for Reasoning
SAIDI Alexandre
Charge planifiée
6h de Cours
16h de BE
10h de Autonomie
Quota : 48 él.
OBJECTIFS
L’objectif de l'Intelligence Artificielle (IA) est de donner aux machines une certaine intelligence : la capacité de “raisonner”
= déduire et induire. La réalisation de cet objectif passe par la manipulation de connaissances : la représentation et
l'application d'informations relatives au problème à résoudre. Ce cours présente les techniques et les outils de base
employés en raisonnement et en résolution de problèmes dans différents domaines d'IA. Des travaux pratiques
permettront de mettre ces techniques en œuvre. L'étude et l'implantation de ces techniques et outils font appel aux
concepts avancés, notamment les graphes et les objets. Quelques notions de base en logique seront présentées afin de
faciliter l'utilisation du langage Prolog. Des exemples d’utilisation industrielle de systèmes intelligents - experts seront
présentés. D'autres langages utilisés dans le domaine d'IA seront également survolés.
Sommaire
1 - Outils et Techniques de Représentation de Connaissances : - Listes, Graphes, Objets - Frames, Réseaux
sémantiques, Ontologie - Logique,…
2 - Techniques de Manipulation de Connaissances : - Algorithmes de parcours de graphes - Parcours descendants en
Profondeur, en Largeur, - Algorithmes remarquables A*, min-max, alpha-beta, ... - Présentation de quelques outils de
résolution de problèmes (GPS) - Génération de Plans - Connaissance et méta-connaissance, Heuristiques et Contraintes
3 - Outils et Langages : - Prolog, (avec les extensions Objets et Contraintes) - Lisp, OPS5, Life, etc.
4 - Systèmes à base de règles : - Systèmes de manipulation de connaissances: principe de fonctionnement - Schémas
de base de représentation des moteurs d'inférence - Chaînage avant / arrière / mixte... - Etude d’environnements et de
Systèmes Experts
5 - Tableau de bord, systèmes à base d'agents
6 - Introduction à l'Apprentissage, Arbres de Décision, Graphes d'Induction
7 - Introduction aux algorithmes génétiques et à la Logique Floue
Activités pratiques
Un certain nombre d’applications seront étudiées en BE et poursuivies lors des séances d’autonomie. Ces activités
pratiques couvrent les thématiques et les notions abordées en cours.
Bibliographie
[1] Polycopié du cours et du langage Prolog.
[2] G. Vignaux, Les sciences cognitives, une introduction, 1991.
[3] S.T.Welstead, Neural network and fuzzy logic : applications in C/C++, Wiley. 1994.
[4] A. Kabbaj, Intelligence artificielle en Lisp et en Prolog, Masson, 1991.
[5] N. J. Nilsson, Principles of Artificial Intelligence, Springer-Verlag, 1982.
[6] A. Thayse & al., Approche Logique de l’Intelligence Artificielle. 4 vol, Dunod, 1991.
[7] P. Norvig, Artificial Intelligence Programming, Kaufmann M. Pub., 1992.
[8] Judea Pearl, Heuristiques, Cepadues Eds. 1990.
[9] S. Russell J.,Norvig P,. Artificial Intelligence : A modern Approach., Prentice Hall 1995.
Modalités de contrôle
Note pondérée entre : - réalisations de B.E. - test final portant sur l'ensemble
Quota : 48
Gestion des absences :
Présence obligatoire en TD/BES. En cas d'absence, l'élève doit récupérer le le contenu de la séance (Binôme,
Enseignants). Les absences non justifiées (et non préalablement signalées par l'élèves) et ce dans la limite d'une séance
feront l'objet soit d'un travail complémentaire (en plus) . Au-delà d'une séance d'absence non justifiée, après discussion
avec l'élève, un coefficient minorant la note finale sera appliqué.
Code
Titre
ELC E-3
Industrial Local Area Network
BOUTLEUX Emmanuel
MULLER Daniel
Charge planifiée
14h de Cours
8h de TP
2h de Conférence
8h de Autonomie
Quota : 24 él.
Industrial Local Area Network
E. BOUTLEUX, R. CHALON
OBJECTIFS
Les réseaux informatiques (éthernet, wifi,...) font partie de notre vie quotidienne. Au niveau industriel, par exemple pour
échanger des données sur un site de production, outre l'éthernet et le wifi, il existe d'autres standards de réseaux très
répandus : Modbus, Profi-bus, AS-i, CANOpen,.... (certains de ces standards industriels existaient bien avant internet).
On parle dans ce cas de réseaux locaux industriels. Il s'agit alors d'applications au plus proche du terrain (d'où la
terminologie également utilisée de réseaux de terrain) qui ont pour objectif de relier des capteurs, des actionneurs, des
automates programmables, des systèmes numériques de contrôle commande, entre eux, mais aussi de les raccorder à
des niveaux plus éloignés du terrain, tels que des systèmes de planification ou d'approvisionnement.
SOMMAIRE
Introduction et topologie des réseaux informatiques
Réseaux locaux industriels ou bus de terrain (Modbus, Profi-bus, AS-i, Ethernet, Open-CAN)
Vers les composants d'automatique ou objets (au sens programmation objet) d'automatique
Conférence sur les réseaux locaux industriels implantés aujourd'hui
Les risques liés à l'utilisation d'éthernet dans monde de la production (et du monde industriel en général) : aspects
sécurité liés au web.
ACTIVITES PRATIQUES
1 TP de 4heures sur la conception d'une interface web pour piloter une application industrielle à travers un automate
programmable industriel
1 TP de 4 heures sur la gestion d'un process par Modbus.
La note finale sera obtenue de la manière suivante : 50% note examen final individuel (note de savoir) + 50% note
moyenne des 2 TPs (note de savoir-faire).
DESCRIPTION
In every day life we use data exchange networks like ethernet or wifi. For industrial purposes ethernet and wifi can be a
good solution so as to exchange data on a manufacturing site for example, but many other standards are also widely
used : Modbus, Profi-bus, AS-i, CANOpen,.... (some of these standards were in used long time ago before ethernet).
Those topologies are also classified as field networks because they have been imagine to connect sensors, actuators,
compensators (and other elements linked to the process) between them but also between higher levels like supervising
systems (SCADA) or ERP (Enterprise Ressource Planning) softwares.
HEADLINES
Introduction and data exchange network topology
Industrial Local Area Network or filed bus (Modbus, Profi-bus, AS-i, Ethernet, Open-CAN)
Towards automation components or objects
Risks induced by Ethernet used in industrial application. Web safety.
PRACTICAL ACTIVITIES
Conception of web interface so as to drive an industrial application through a Programmable Logic Controller
Driving a process via Modbus.
EVALUATION
Final mark is composed with 50% individual writing test + 50% based upon practical activities.
Code
Titre
ELC E-4
Ingéniérie des Procédés Industriels
Process engineering
BLANCO Eric
STREMSDOERFER Guy
Charge planifiée
20h de Cours
4h de BE
8h de Autonomie
Quota : 24 él.
OBJECTIF
Le but de ce cours est de sensibiliser les futurs ingénieurs généralistes au génie des procédés et aux enjeux des grands
secteurs de la Chimie Industrielle. 30 à 40 % des ingénieurs ECL ont une activité professionnelle se rattachant à ce
domaine. Entre sa conception et sa commercialisation, un produit chimique va subir des transformations. Le cours
propose un panorama de ce domaine d'activité et une "radioscopie" de la genèse d'un produit. Pour cela une synthèse de
connaissance est proposée, orientée vers l'Ingénierie des Procédés. Il tentera de répondre à la question : Comment
mettre en oeuvre industriellement un produit ? Responsables : Guy Stremsdoerfer, Eric Blanco
SOMMAIRE
1 - Panorama de la Chimie Industrielle :
> Les grands secteurs d'activités : Chimie de base, Parachimie, Pharmacie, Métallurgie chimique,
> Les enjeux géopolitiques et stratégiques liés aux matières premières et à l'énergie,
> Matières premières, notion de réserve, source d'approvisionnement.
2 - Synoptique de "l'histoire " d'un produit : Les opérations unitaires. Exemples
3 - Le génie des procédés : la règle des 3 T : Transport, Transfert, Transformation
> Hydraulique, thermodynamique, cinétique, régulation, automatisme.
4 - Le coeur de la transformation - le réacteur : Les types de réacteurs.
5 - Comment récupérer les produits : outils de la séparation : rectification, distillation...
6 - Environnement et sécurité : Pour éviter le pire !...
7 - Commande des procédés :
> Modèle : du bilan à l'exploitation (cas d'un réacteur),
> Schémas P&ID (Piping and Instrumentation Diagrams),
> Lois de commande (réacteurs, échangeurs...)
BIBLIOGRAPHIE
[1] R. Perrin et J P. Scaiarff, Chimie industrielle 1 et 2.
[2] J.P. Corriou, Commande des procédés, Tec &Doc Lavoisier.
Test 2 heures, exercices et étude de cas. (70%, 30%)
Nombre d'étudiants : 24
Code
Titre
ELC E-5
Savoir choisir un matériau
Selection of Materials
FRIDRICI Vincent
Charge planifiée
24h de Cours
8h de Autonomie
Quota : 48 él.
OBJECTIFS :
Le futur ingénieur doit identifier les divers domaines pour lesquels les matériaux jouent un rôle majeur. Les grands projets
industriels, mais aussi les produits de la grande distribution, sont parfois limités dans leur développement par l'absence
de matériaux adaptés. Dans de telles situations, l'ingénieur reste confronté à un problème parmi les plus difficiles à
résoudre: celui du choix des matériaux. Des guides ont été proposés ces dernières années pour choisir le matériau le
mieux adapté pour remplir une fonction donnée, mais leur utilisation demande toujours une bonne maîtrise des
matériaux. Ce choix est d'autant plus complexe à réaliser que les fonctions visées nécessitent des propriétés que seules
des associations de matériaux peuvent résoudre, et exigent la prise en compte de critères tels que compatibilité,
réparation, recyclage... et coût.
Mais comment peut-on définir un matériau dans la réalité industrielle ?
Après une analyse synthétique des grandes familles de matériaux et des propriétés d'usage, le cours proposera des cas
concrets de choix de matériaux réalisés dans un large spectre d'entreprises et de problématiques.
Le cours complète de façon synthétique l'enseignement des matériaux dispensé en tronc commun. Il a pour but de
maîtriser les principaux concepts physiques à l'origine des grandes classifications et propriétés, et d'apprendre ensuite à
les utiliser dans le contexte complexe de la réalité des entreprises.
En particulier, la place des matériaux vis-à-vis du développement des sociétés (notamment dans les enjeux liés à
l’énergie, en particulier les énergies renouvelables, les transports, la pollution, la santé et l’habitat et les travaux publics)
et la notion de cycle de vie des matériaux seront développées.
SOMMAIRE :
- critères de choix et enjeux de l'innovation par les matériaux ;
- analyses synthétiques des grandes familles de matériaux et de leurs propriétés ;
- développement de cas concrets industriels choisis dans des domaines d'activité mettant en œuvre un éventail assez
large de matériaux : métaux et alliages, polymères et composites, céramiques. Dans cette partie du cours, la formation
est assurée par des acteurs du monde industriel qui viennent aussi parler de leur métier d'ingénieur;
- les deux dernières séances sont consacrées à la restitution des travaux de recherche réalisés par les étudiants en
binôme et en autonomie sur des sujets en rapport avec les matériaux et leur place dans le monde actuel.
BIBLIOGRAPHIE :
M. Colombié, Intérêt pratique du choix des matériaux, Dunod.
Ashby and Jones, Matériaux 1 et 2, Dunod (version française,1991) ou Pergamon Press Oxford (1980).
M. Ashby, Choix des matériaux en conception mécanique, (version française, 2000) ou Butterworth (1999).
- restitution orale + mini-rapport sur un sujet choisi en binôme ou en trinôme (en fonction du nombre d'élèves inscrits) et
étudié en autonomie (80%)
- test écrit individuel sans documents de 1 heure sur des points développés par les intervenants (20%)
- la note sera minorée en fonction des absences non justifiées aux séances de cours
QUOTA:
48 élèves maximum
Code
Titre
ELC E-6
Du micro au macro en mécanique
From micro to macro in solid and fluid mechanics
DANESCU Alexandre
SCOTT Julian
Charge planifiée
12h de Cours
12h de TD
8h de BE
Quota : 48 él.
OBJECTIFS :
Pour un problème physique donné le choix d’une échelle spatiale pertinente est crucial car il détermine le périmètre
d’action de l’ingénieur (les quantités « mesurables », les modèles appropriés, le coût des calculs numériques, etc.).
Cependant, les lois physiques macroscopiques représentent une « simplification » (très utile sur le plan pratique) dont les
bases physique profondes se trouvent dans la nature discrète de la matière et des lois d’interaction qui la gouverne.
L’objectif du cours est double :
- D’une part, on présente les techniques de passage entre les modèles discrètes et continu de la matière à travers un
changement d’échelle. Ce processus permet d’obtenir une partie les caractéristiques physiques (constitutives) des
matériaux solides et/ou fluides à partir de la description physique discrète des solides cristallins ou des gaz.
- D’autre part, les mêmes méthodes de changement d’échelle permettent également l’adaptation des modèles continus
pour l’étude des milieux « structurés » (matériaux stratifiés, matériaux perforés, matériaux avec microstructure, etc.).
SOMMAIRE :
Séance 1 : Bases physiques de l’élasticité - I (2h cours + 2h TD)
Le cas monodimensionnel ; modèles discrets, quasi-continus et continus ; relation de dispersion,caractéristiques
spectrales et approximation ; modèles continus : déformations, contraintes et énergieélastique ; transport de l’énergie.
Séance 2 : Bases physiques de l’élasticité - II (2h cours+ 2h TD)
Le cas monodimensionnel avec microstructure ; modes acoustique et modes optiques ; phonons et approximation ; la
chaleur spécifique.
Séance 3 : Bases physiques de l’élasticité - III (2h cours + 2h TD)
Le cas tridimensionnel ; le cas des forces centrales et le champ de forces de valence ; le rôle de la symétrie ; loi de
comportement macroscopique de Hooke; bornes sur les constantes élastiques macroscopiques et applications.
Séance 4 : Applications au changement d’échelle : de l’échelle mésoscopique à l’échelle macroscopique (2h cours + 2h
TD)
Hétérogénéités méso et macroscopiques : propriétés thermiques et mécaniques ; le cas des milieux stratifiés et milieux
perforés ; estimations de la réponse effective ; applications.
Séance 5 : Description statistique d’un gaz (2h cours + 2h TD)
Description moléculaire d’un gaz. Echelles caractéristiques de longueur et de temps. Description statistique : fonction
de distribution et grandeurs macroscopiques. Dynamique d’une collision. Equation de Boltzmann.
Séance 6 : Conséquences de l’équation de Boltzmann (2h cours + 2h TD)
Invariants de collision et équations du mouvement macroscopique. Théorème H et l’équilibre thermodynamique.
Distribution de Maxwell. Gaz en faible déséquilibre : traitement informel de la théorie de Chapman-Enskog et dérivation
des lois de Newton et de Fourier.
BE (8h - autonomie) – un problème de synthèse rattaché à une (ou plusieurs) parties du cours.
COURS EN ANGLAIS
BIBLIOGRAPHIE :
- Elastic Media with Microstructure, I.A. Kunin, vol I (1982) et vol II (1983), Springer Verlag.
- Physique des Solides, N.W. Ashcroft, W.D. Mermin, Brooks Cole, 1976.
- The Kinetic Theory of Gases, L.B. Loeb, 2004, Dover.
- The mathematical theory of non-uniform gases, S. Chapman et T.G. Cowling, 1995, Cambridge University Press.
Examen écrit (coeff. 3) + autonomie (coeff. 1). Examen (coeff. 4) pour les absents à l’activité en autonomie. Quota :
aucun.
Code
Titre
ELC E-7
Propulseurs aéronautiques
Aircraft Turbojets
OTTAVY Xavier
TRÉBINJAC Isabelle
Charge planifiée
10h de Cours
4h de TD
4h de TP
4h de BE
10h de Autonomie
Quota : 48 él.
OBJECTIFS :
Ce cours a plusieurs objectifs :
- apporter les notions complémentaires d'aéroénergétique dans le cadre des écoulements compressibles en systèmes
ouverts, essentielles pour la compréhension et l’étude des performances d’un propulseur aéronautique
- inventorier et classifier les différentes formes de propulseurs (turboréacteur, turbosoufflante, turbopropulseur…), en
fonction de leur domaine d’application (domaine de vol, type d’avion…)
- apprendre à calculer les performances pour un point de fonctionnement donné du domaine de vol, et savoir
dimensionner simplement un propulseur, avec un objectif de performances nominales. Du point de vue disciplinaire, ce
cours est principalement centré sur les aspects aéroénergétiques
SOMMAIRE :
- Aérothermodynamique des écoulements compressibles quasi-unidimensionnels stationnaires (quantification et effet des
échanges de travail, des échanges de chaleur et des frottements de nature visqueuse)
- Compléments d'aérothermodynamique des systèmes ouverts (bilans d'énergie, travail utile, variables d'arrêt…).
- Caractérisation des éléments compresseurs et turbines (énergies échangées, rendements, courbes caractéristiques de
performance, tenue mécanique, comportement vibratoire, matériaux).
- Caractérisation aéro-mécanique des autres composants (chambres, échangeurs, tuyères...).
- Systèmes de commande et de contrôle.
- Analyse des performances des propulseurs (assemblages, critères de performance, étude paramétrique, optimisation).
- Procédures et outils de dimensionnement d’un moteur complet
Ce cours s’appuie sur des éléments de pédagogie active.
- Séance d’analyse d’une situation problème, à partir de laquelle les élèves vont identifier les données, les concepts et
les outils qui vont leur être nécessaires pour comprendre, analyser et dimensionner un propulseur complet.
- Définition, à partir de la séance précédente, d’un programme de cours ressource.
- TD d’application directe (séances encadrées et travail en autonomie).
- BE de dimensionnement d’un turboréacteur pour différents points du domaine de vol (séances encadrées et travail en
autonomie).
- Analyse de résultats d’expériences réalisées sur un banc de TP de turboréacteur.
Examen écrit (QCM portant sur la compréhension du cours et résolution d'un problème), rapport de BE et rapport de
synthèse du TP.
GESTION DES ABSENCES EN CONTROLE CONTINU :
En Travaux Pratiques : possibilité de rattrapage (6 séances programmées).
En BE : à voir en fonction de la situation (nombre de séances concernées - sur 4-, possibilités ou non de rattrapage)
QUOTA :
48 élèves maximum.
Code
Titre
ELC E-8
Industrialisation des produits
Design and manufacture management of mechanical
products
CONSTANT Damien
GILLOT Frédéric
Charge planifiée
8h de Cours
4h de TP
8h de BE
12h de Autonomie
Quota : 32 él.
OBJECTIFS :
La mise en production d'un nouveau produit adapté au marché demande une maitrise du processus de développement
de produit. De nombreux outils méthodologiques sont proposés Chaque méthode correspond à une étape du processus.
Certains outils sont complémentaires, d'autres concurrents. Le choix des bons outils au bon moment nécessite une
bonne connaissance et analyse du processus et une pratique des outils méthodologiques.
Ce cours aborde les différentes parties du processus d'industrialisation d'un produit :
SOMMAIRE :
1. Le besoin des clients
De nombreuses méthodes d'analyses fonctionnelles ont été développées. Le but est de modéliser les attentes des clients
pour pouvoir s'assurer que le produit final répondra au mieux à ces attentes.
Au sommaire de cette partie :
- fonctions principales et fonctions d'adaptation
- critères associés aux fonctions.
- Hiérarchisation des besoins
2. Analyse des solutions, en avant projet
A un problème donné, il existe une multitude de solutions. A quelles conditions les solutions envisagées satisferont le
besoin des clients. En avant projet, il faut être capable d'évaluer sur des modèles incomplets le potentiel de chaque
solution. Au sommaire de cette partie :
- Aide aux choix, méthode QFD
- Exploration de l'espace de conception, front de Pareto.
- Optimisation
3. Maquettage et Prototypage
Les maquettes physiques sont beaucoup utilisées par les designers industriels.
Des outils et matériaux permettent aux designers d'approcher la version finale du produit de façon très concrète. Le
prototypage physique apporte beaucoup lorsqu'on cherche à industrialiser un produit.
4. Du produit à l'outillage de production
La conception et la réalisation d'un outillage s'impose pour certains procédés de production et dès que la série envisagée
est importante. La technologie des outillages de production sera présentée ainsi que la justification économique du
procédé de production. Dans le processus de conception d'un outillage, la chaîne numérique ne doit pas être rompue afin
qu'en production le produit soit conforme à sa définition. Une activité pratique autour de la conception d'un outillage et
son obtention par usinage illustrera ce dernier aspect.
- BE de recherche de solution et optimisation en avant projet (4h)
- TP de conception et réalisation d'une maquette d'un système mécanique (4h)
- BE d'étude d'un outillage de production (4h)
BIBLIOGRAPHIE :
Conception en Mécanique Industrielle : Calcul -Agencement-Prototypage, Réferentiels Dunod
Le prototypage rapide, Alain Bernard, Broché, ISBN-10: 2866016734
User's Guide to Rapid Prototyping, Todd Grimm, Society of Manufacturing Engineer, ISBN: 978-0872636972
Additive Manufacturing State of the Industry, Annual Worldwide Progress Report, ISBN 0-9754429-6-1
Un test individuel de 1h (pour 1/2 de la note)
Participation et Comptes-rendus de BE et TP (pour 1/2 de la note).
QUOTA :
32
Code
ELC E-9
Titre
Marketing
Marketing
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
32h de Cours
Quota : 48 él.
Le module «Marketing» est programmé le mercredi de 14h à 18h
Responsable pédagogique : Sylvie Mira Bonnardel [email protected]
OBJECTIF
Approfondir la place et le rôle de la fonction marketing dans le fonctionnement de l'entreprise. Se familiariser avec les
outils et méthodes d'analyse des marchés de l'entreprise. Comprendre les finalités et les modes d'élaboration d'une
stratégie marketing et de sa mise en oeuvre.
PROGRAMME
- L'analyse marketing : la dynamique des marchés, les processus et comportements d'achat, la segmentation marketing.
- Les études de marché : organisation de l'étude, les questionnaires et l'analyse des résultats.
- La stratégie marketing : l'offre et son positionnement, le marketing mix. Les différents modes de communication : forme,
fond et moyens.
- Le marketing industriel ; comportement et processus d'achat en milieu industriel ; l'approche risque, le marketing de
l'innovation : comment étudier un marché pour un produit qui n'existe pas et assurer le lancement d'une innovation.
ACTIVITES PRATIQUES
Les élèves devront concevoir un plan produit (étude de marché et plan marketing pour un produit/service). Les TD
donneront lieu à des analyses de cas marketing : étude de marché et lancement de produits.
Le contrôle des connaissance sera réalisé à partir du plan produit et des études de cas
BIBLIOGRAPHIE
[1] P. Millier, Le marketing des produits high tech, Les éditions d'organisation, 1990.
[2] G. Marion, D.Michel, Marketing mode d'emploi, Les éditions d'organisation, 1990.
[3] B. Saporta, Marketing industriel, Eyrolles Management, 1989.
Code
Titre
ELC E-10
Mécanismes et contacts
Mechanical systems and contacts
MAZUYER Denis
PERRET LIAUDET Joël
Charge planifiée
12h de Cours
12h de TD
8h de BE
Quota : 24 él.
OBJECTIFS
Les mécanismes ont pour fonction de transformer des mouvements et des efforts et sont indispensables puisqu’ils
permettent ainsi d’adapter des caractéristiques moteur rarement adaptées aux tâches réceptrices requises. On peut citer
à titre d’exemple le cas du système bielle manivelle qui transforme des forces et des mouvements rectilignes en couples
et mouvements de rotation. D’un point de vu architectural, le mécanisme constitue une chaîne cinématique fermée de
solides en liaison les uns avec les autres. Ils exploitent alors pour transformer les mouvements différents types de contact
que l’on peut classer comme suit :
- les entrainements par obstacle (engrenages, systèmes came-poussoir, etc.),
- les entrainements par frottement (roues de friction, poulies courroies lisses, etc.),
- les éléments de guidage (roulements, paliers lisses, etc.).
Dans ce contexte, l’objectif de ce cours est de mettre en perspective ces différents types de contact au travers de
nombreux exemples en insistant sur les aspects mécaniques de la tribologie en lien étroit avec les aspects architecturaux
et les lois entrée-sortie des mécanismes.
SOMMAIRE
L’enseignement s’articulera autour de 6 cours de 2h assortis de 6 TD de 2h. 2 BE de 4h complèteront ce cours dont le
contenu est le suivant :
1. Mécanisme et contact. Solutions technologiques retenues. Engrenages et conditions tribologiques (glissement,
glissement spécifique, conséquences).
2. Loi entrée-sortie d’un mécanisme. Précision des mouvements : origines, caractéristiques et conséquences.
3. Mécanique du contact. Théorie de Hertz. Roulements, systèmes came-poussoir.
4. Lubrification hydrodynamique. Les cas du patin et du palier lisse hydrodynamique.
5. Instabilité de frottement. Vibrations auto-entretenues. Origines et conséquences. Le crissement de frein.
6. Jeux fonctionnels. Tolérance et dispersion. Affolements. Conséquences sur les performances du mécanisme. Cliquetis
et vibroimpacts dans les mécanismes.
Les 2 BE concerneront l’étude du palier hydrodynamique d’une part, et celle du contact roue-rail d’autre part.
Test final : coefficient 1
Les 2 BE : coefficient 1
QUOTA
Ce cours est limité à 24 élèves maximum.
BIBLIOGRAPHIE
Groupe F
Code
Titre
ELC F-1
Finance de marché
DE PERETTI Christian
Charge planifiée
Quota : 48 él.
Code
Titre
ELC F-2
Systèmes mécatroniques intelligents
Smart mecatronics systems
BURET François
ICHCHOU Mohamed
KORNIIENKO Anton
MIEYEVILLE Fabien
Charge planifiée
22h de Cours
4h de TP
4h de BE
2h de Autonomie
Quota : 24 él.
OBJECTIFS :
Ces dernières années ont été marquées par le remplacement de systèmes mécaniques par des systèmes
mécatroniques,
c'est-à-dire des systèmes « intelligents » imbriquant étroitement des technologies mécaniques, électroniques,
électrotechniques, automatiques et informatiques temps réel. Si traditionnellement les systèmes mécatroniques sont des
systèmes de très haute technologie comme les véhicules aéronautiques et spatiaux, ils ont pris une place importante
dans des produits manufacturiers grands publics. La conception des systèmes mécatroniques procède d'une démarche
pluridisciplinaire à l'interaction entre la mécanique et l'EEA. L'objectif de ce cours est de comprendre cette démarche
ainsi que les éléments importants des différentes disciplines impliquées. Cette démarche sera illustrée par la maîtrise des
niveaux vibratoires dans les structures mécaniques par contrôle actif. Support de cours en Anglais, Oral en Anglais si
étudiant(s) non francophone(s).
SOMMAIRE :
1. Introduction à la Mécatronique (2h)
2. Systèmes mécaniques (4h)
3. Commande des systèmes mécaniques flexibles (4h)
4. Systèmes électroniques embarqués pour la mécatronique (4h)
5. Conversion Electro Mécanique (4h)
6. Synthèse sur un bureau d'étude (4h)
7. Mise en oeuvre pratique ( BE 4h + TP4h)
BIBLIOGRAPHIE :
Robert H. Bishop, Mechatronics: an introduction, Taylor and Francis
Rolf Iserman, Mechatronic Systems: Fundamentals, Springer
A. Preumont « Active control of structures », 296 pages, J. Wiley & Sons, 2008
G. Scorletti et V. Fromion. « Automatique fréquentielle avancée » Polycopié de l'Ecole Centrale de Lyon et du Master
GEGP-GSA, 216 pages, 2008.
M. Ichchou et M. Collet, « Dynamique des Systèmes et Structures Intelligents », Notes d'un ouvrage en cours de
publication.
Le contrôle de connaissance comprend l'évaluation du travail en Autonomie (synthèse d'articles ou de brevets),
l'évaluation pendant les BEs et TPs. Note de savoir = Note de synthèse d'articles Note de savoir-faire = Note de BE et TP
Note Globale = 1/4 Note de Savoir +3/4 Note de Savoir Faire
GESTION DES ABSENCES :
Conformément à l'article B.2.5.b du règlement de scolarité, toute absence non autorisée au BE entraîne l'attribution de la
note de 0 à celui-ci ainsi que pour toutes les activités évaluées se basant sur le travail effectué dans cette séance de BE
et toute absence non autorisée à une séance de TP entraîne l'attribution de la note de 0 pour l'évaluation de la séance.
En cas d'absence justifiée à une séance de BE/TP ou d'Autonomie, une séance de rattrapage sera organisée dans la
mesure du possible.
QUOTA :
24 élèves maximum
Code
Titre
ELC F-3
Matériaux du Génie Electrique et Applications
Materials for Electrical Engineering and Applications
AKA N' Gnui Thomas
BEROUAL
Abderrahmane
Charge planifiée
14h de Cours
10h de TD
8h de TP
Quota : 24 él.
OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de donner les connaissances de base nécessaires à la compréhension des phénomènes
physiques intervenant dans les matériaux et à un choix adéquat en vue de la conception des composants et systèmes
électriques. Les caractéristiques fondamentales des différents types de matériaux ainsi que leur comportement en
présence de champs électrique et magnétique sont traités. Les aspects environnementaux et éco-conception sont
également abordés.
SOMMAIRE
Généralités
Introduction, les différents types de matériaux et leur classification
Matériaux diélectriques
Phénomènes de polarisation et pertes diélectriques.
Electrostriction et piézoélectricité. Ferroélectricité. Rigidité diélectriques des différents matériaux: gaz, liquides et solides.
Matériaux composites et lois de mélange. Applications des diélectriques dans les structures isolantes: machines,
transformateur, condensateurs, câbles, isolateurs. Autres applications: dépollution, dépôts, xérographie, triage,
environnement ...
Matériaux semi-conducteurs
Propriétés fondamentales des semi-conducteurs. Les matériaux semi-conducteurs et leur fabrication. Pâte et peinture
semi-conductrices. Polymères semi-conducteurs. Composants semi-conducteurs et applications.
Matériaux conducteurs et supraconducteurs
Conductivité électrique. Phénomènes thermoélectriques. Les différents types de matériaux. Les alliages. Les liants. Les
matériaux électrotechniques à base de carbone et de graphite. Applications des métaux à haute conductivité et des
alliages à très basses températures. Supraconducteurs. Matériaux résistants. Matériaux de contact. Matériaux pour piles
thermoélectriques.
Matériaux magnétiques
Mécanisme de polarisation magnétique. Magnétostriction. Matériaux ferromagnétiques et ferrimagnétiques. Magnétisme
aux échelles atomique, microscopique et macroscopique. Les Ferrites. Matériaux pour aimants permanents. Les
matériaux magnétiques dans les équipements électriques.
Travaux pratiques et bureaux d'étude
Caractérisation diélectrique - Pertes diélectriques. Effet couronne et Rigidité diélectrique des gaz. Contournement
d'isolateurs. Circuits magnétiques - circuit feuilletés, BE sur la structure d'un contact électrique, BE sur une application de
la force électromagnétique pour la manutention.
BIBLIOGRAPHIE
[1] A.C. Rose-Innes and E.H. Rhoderick, Introduction to Superconductivity, Pergamon Press.
[2] P. Tixador, Les supraconducteurs, Editions Hermès, Collection matériaux, 1995.
[3] P. Brissonneau, Magnétisme et Matériaux Magnétiques Editions Hermès.
[4] P. Robert, Matériaux de l' Electrotechnique, Volume II, Traité d'Electricité, d'Electronique et d'Electrotechnique de
l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Edition Dunod.
[5] Techniques de l'Ingénieur.
[6] R. Coelho et B. Aladenize, Les diélectriques, Traité des nouvelles Technologies, série Matériaux, Editions Hermès,
1993.
[7] M. Aguet et M. Ianoz, Haute Tension, Volume XXII, Traité d'Electricité, d'Electronique et d'Electrotechnique de l'Ecole
Polytechnique Fédérale de Lausanne, Edition Dunod.
[8] C. Gary et al, Les propriétés diélectriques de l'air et les très hautes tensions, Collection de la Direction des Etudes et
Recherches d'Electricité de France, Edition Eyrolles, 1984.
[9] Matériaux Diélectriques pour le Génie Electrique, Tome 1 & 2, HERMES LAVOISIER, 2007.
Examen final, micro-tests, TP/BE
Conformément à l'article B.2.5.b du règlement de scolarité, toute absence non autorisée au BE/TP entraîne l'attribution
de la note de 0 à celui-ci ainsi que pour toutes les activités évaluées se basant sur le travail effectué dans cette séance.
En cas d'absence justifiée à une séance de BE/TP, une séance de rattrapage sera organisée dans la mesure du
possible.
QUOTA :
24 élèves maximum
OBJECTIVE
The objective of thiscourse is to give the basic knowledge necessary to understand the physical phenomena occurring in
materials and a suitable choice for the design of components and electrical systems. The fundamental characteristics of
different types of materials and their behaviour in the presence of electric and magnetic fields are treated. Environmental
issues and eco-design are also discussed.
SUMMARY
Generalities Introduction, the different types of materials, their classification and applications in electrical components
and systems.
Dielectric materials Polarizationand dielectric losses. Electrostriction and piezoelectricity. Ferroelectricity. Dielectric
strength of different materials: gases, liquids and solids. Composite materials and mixing laws. Applications of dielectric
insulating structures in machines, transformers, capacitors, cables, insulators. Other applications: pollution, deposits,
xerography, sorting, environment.
Semiconducting materials Fundamental propertiesof semiconductors. The semiconductor materials and their
manufacture. Paste and paint semiconductor. Semiconducting polymers. Semiconductor components and applications.
Conducting and supraconducting materials Electrical conductivityThermoelectric phenomena. The different types of
materials. Alloys. Binders. Electrotechnical materials based on carbon and graphite. Applications of high conductivity
metals and alloys at very low temperatures. Superconductors. Resistant materials. Contact materials. Materials for
thermopiles.
Magnetic materials Magnetic biasmechanism. Magnetostriction. Ferromagnetic materials and ferrimagnetic. Magnetism
at the atomic, microscopic and macroscopic. The ferrites. Permanent magnet materials. Magnetic materials in electrical
equipments.
Practical activities (Lab) Dielectric characterization- Dielectric losses. Corona and dielectric strength of gases.
Flashover of insulators. Magnetic circuits – laminated circuits, BE on the structure of an electrical contact, BE on an
application of the electromagnetic force for handling.
REFERENCES
[1] A.C. Rose-Innes and E.H. Rhoderick, Introduction to Superconductivity, Pergamon Press.
[2] P. Tixador, Les supraconducteurs, Editions Hermès, Collection matériaux, 1995.
[3] P. Brissonneau, Magnétisme et Matériaux Magnétiques Editions Hermès.
[4] P. Robert, Matériaux de l' Electrotechnique, Volume II, Traité d'Electricité, d'Electronique et d'Electrotechnique de
l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Edition Dunod.
[5] Techniques de l'Ingénieur.
[6] R. Coelho et B. Aladenize, Les diélectriques, Traité des nouvelles Technologies, série Matériaux, Editions Hermès,
1993.
[7] M. Aguet et M. Ianoz, Haute Tension, Volume XXII, Traité d'Electricité, d'Electronique et d'Electrotechnique de l'Ecole
Polytechnique Fédérale de Lausanne,
[8] C. Gary et al, Les propriétés diélectriques de l'air et les très hautes tensions, Collection de la Direction des Etudes et
Recherches d'Electricité de France, Edition Eyrolles, 1984.
[9] Matériaux Diélectriques pour le Génie Electrique, Tome 1 & 2, HERMES LAVOISIER, 2007
EVALUATION
Final mark is composed of final examination micro-tests and practical activities (TP / BE)
MANAGEMENT OF ABSENCES In accordance with Article B.2.5.b of school rules, any unauthorized absence in BE / TP
entail assignment of 0 to it and for all activities assessed based on the work done in this session. In case of justified
absence at a meeting of BE / TP, a follow-up session will be organized into possible.
QUOTA
24 students
Code
Titre
ELC F-5
Ordre, chaos, fractales
Chaos and fractals
BAILLY Christophe
JUVÉ Daniel
MARSDEN Olivier
Charge planifiée
22h de Cours
10h de Autonomie
Quota : 24 él.
Contexte :
Le concept de chaos déterministe a profondément modifié la façon d'aborder de nombreux problèmes. Le cours présente
les idées physiques et les principales notions théoriques utilisées pour décrire le comportement de ces systèmes
chaotiques (non linéaires et à faible nombre de degrés de liberté « efficaces »). Une bonne partie des exemples
présentés sont à connotation mécanique, mais le champ d'application concerne tous les domaines de la physique et
même au-delà (biologie, biologie, médecine ou économie).
Plan du cours
- De l'ordre au chaos : exemples et méthodes de description (temporelle et fréquentielle, espace des phases, sections de
Poincaré). - Systèmes dynamiques. Applications à temps discret ; cartes itérées. Perte de stabilité des solutions,
bifurcations, cycles limites, exposants de Lyapunov). Transition vers le chaos et notion d'attracteur étrange. - Objets
fractals ; dimensions non entières. Exemples et applications. - Chaos dans les systèmes dissipatifs. Sensibilité aux
conditions initiales. Outils de caractérisation (dimensions fractales, exposants de Lyapunov). Exemples (Hénon, Rössler,
Lorenz ...). - Notions sur le chaos dans les systèmes hamiltoniens - Notions sur le contrôle du chaos.
Autonomie :
Ce cours nécessite une application directe par les élèves des notions introduites, « exercices » sous Matlab ; les élèves
(en binômes ou trinômes) choisissent 4 types d'exercices dans une liste (van der Pol, proies-prédateurs, application
logistique, Hénon, Lorenz, blinking vorticies ...); Ces exercices donneront lieu à une « restitution » devant le groupe.
Contrôle des connaissances : travaux réalisés en autonomie & examen écrit avec documents
Références :
L'ordre dans le chaos : vers une approche déterministe de la turbulence, P. Bergé, Y. Pomeau, Ch. Vidal, 1988
Chaos : an introduction to dynamical systems, K.Alligood, T. Sauer, J. Yorke, 1996
Les objets fractals : forme, hasard et dimension. B. Mandelbrot, 1975 ;(The fractal geometry of nature, 1982)
Instabilités, Chaos et Turbulence, P. Manneville, 2004.
Code
Titre
ELC F-7
Entreprendre et innover
Entrepreneurship and innovation
MIRA BONNARDEL
Sylvie
SERRAFERO Patrick
Charge planifiée
32h de Cours
Quota : 48 él.
Le module «Entreprendre et innover» est programmé le vendredi de 8h à 12h. Il traite de deux thématiques liées :
l'entrepreneuriat et le management de l'innovation.
Responsables pédagogiques : Sylvie Mira Bonnardel - Patrick Serrafero
OBJECTIFS
Ce cours mettra en relief les conditions organisationnelles et managériales nécessaire à l'éclosion de l'innovation comme
levier de performance et de compétitivité des entreprises existantes ou en création.
Ce cours vise à :
Apporter une vision globale de la question de l'innovation et de l'entrepreneuriat : process, méthodes, outils
Décrypter les stratégies d'innovation
Mettre en place une démarche de capitalisation des connaissances pour l'innovation.
Programme
Processus entrepreneuriaux : l'approche du marché potentiel, la créativité, le business plan
Propriété industrielle et intellectuelle au service de la création
Management de l'innovation dans l'entreprise : organisation, méthodes et outils
Management des connaissances : concepts, méthodes et outils.
Ingénierie des connaissances et innovation.
Ce module comprend des cours et des TD. Les séances de Td seront appliquées à des étude de cas d'entreprises et à la
création d'un blog de connaissances.
Le contrôle des connaissances est fondé sur les études de cas ainsi que sur la mise en oeuvre d'un projet de
management de l'innovation et/ou des connaissances au sein d'un laboratoire, d'une association ou d'un partenaire
industriel de l'école.
BIBLIOGRAPHIE
DISPONIBLE A LA BIBLIOTHEQUE ECL
Bück J.Y., Le management des connaissances, 1999, Ed d'Organisation.
Kayser D., La représentation des connaissances, 1997 - Hermès.
Prax J.Y., Le guide du knowledge management, 2000 - Dunod.
Le Loarne S., Blanco S. Management de l'innovation, 2009, Pearson
Brabandère L., Le management des idées - De la créativité à l'innovation, 2004, Dunod
Fayolle A., Entrepreneuriat : apprendre à entreprendre. -, Dunod, 2003
Code
Titre
ELC F-8
Les enjeux du développement durable
Sustainable development challenge
CARVALLO Sarah
Charge planifiée
24h de Cours
8h de Autonomie
Quota : 48 él.
Enjeux du développement durable : Social, economical and political issues for a sustainable development
OBJECTIF
A partir de l'étude d'un thème précis (en l'occurrence, le développement durable), ce cours offre aux élèves l'opportunité
d'appliquer et d'approfondir les méthodes et les modes de raisonnement des sciences humaines et sociales appréhendés
dans les modules de base du semestre 7. Les enseignements, la recherche bibliographique et documentaire en sciences
humaines et sociales ainsi que la rédaction d'un dossier, informé, construit et argumenté, permettent aux élèves
d'apprendre à préparer une note de synthèse et, plus largement, de former et de développer leur culture générale et leur
esprit critique.
Programme
Ce module vise à comprendre les enjeux du développement durable. Dans les années 1970, le double constat d'une
crise des modèles de croissance et d'un épuisement des ressources dû à l'action humaine suscite une remise en cause
des objectifs mis en place dans l'après-guerre. Cette crise des valeurs fait émerger la question du développement comme
un choix, à la fois au niveau des organisations internationales, des pays, des entreprises et des individus consommateurs ou acteurs du développement. Il s'agit de comprendre les fondements du développement durable ; sa
traduction politique, sociale et économique ; les outils qui sont mis en place pour l'implémenter au niveau des individus,
des entreprises, des pays, des organisations internationales. La première séance présente l'historique du développement
durable entre 1970 et 2010. Les séances suivantes montrent comment s'articulent les trois piliers du développement
durable : société, environnement, économie. Le cours comprend quatre séances de philosophie et quatre séances de
sciences économiques et sociales, dans lesquelles sont intégrées des heures d'autonomie (4 pour la philosophie, 4 pour
les sciences économiques et sociales), soit 24 heures de cours et 8h d'autonomie.
CONTROLE DES CONNAISSANCES : Test final 2h : Note de synthèse
BIBLIOGRAPHIE
Simultanément aux cours, des documents sont disponibles sur le serveur Pédagogie :
- Présentation du module (ce document, donc).
- Consignes, objectifs et modalités pratiques de la note de synthèse à rendre
- Bibliographie.
- Supports des cours (plans détaillés, diaporamas...).
ENSEIGNANTS
Sarah CARVALLO (enseignante en philosophie et responsable du cours),
Laure FLANDRIN (enseignante en sciences économiques et sociales).
Code
ELC F-9
Titre
Méthodes pour la recherche opérationnelle et le calcul
scientifique
Methods for operational research and scientific
computing
Charge planifiée
MUSY François
16h de Cours
16h de TD
Quota : 48 él.
DESCRIPTIF:
La recherche opérationnelle associée à l'aide à la décision permet de résoudre des problèmes complexes rencontrés
dans la gestion de grands systèmes de l'industrie et du commerce.Elle est une discipline-carrefour associant les
méthodes et les résultats de l'économie d'entreprise, les mathématiques et l'informatique. Les problèmes fortement
combinatoires qui apparaissent dans la gestion de programmes de production, d'affectations et de transports font partie
de ses domaines d'application les plus importants.
Le calcul scientifique s'intéresse à la conception et l'analyse d' algorithmes pour résoudre des problèmes mathématiques
provenant de nombreux domaines, mais plus particulièrement ceux des sciences de l'ingénieur comme par exemple la
mécanique des fluides ou des structures, l'électromagnétisme.
Il s'agit ici de présenter quelques méthodes usuelles dans ces deux disciplines avec leurs outils mathématiques associés.
SOMMAIRE:
- Programmation linéaire: méthode du simplexe
- Optimisation combinatoire: polyèdres entiers et graphes
- Problèmes de plus court chemin. Programmation dynamique
- Méthodes de minimisation pour des fonctions convexes: méthodes de gradient
BIBLIOGRAPHIE:
G. Allaire, Analyse numérique et optimisation ; Editions de l'Ecole Polytechnique(2005)
I. Charon, A. Germa, O. Hudry, Méthodes d'optimisation combinatoire Masson-Paris (1996)
R. Faure, B. Lemaire, C. Picouleau, Précis de recherche opérationnelle. Dunod (2009)
M. Minoux, Programmation mathématique: théorie et algorithmes Dunod (1983)
un test écrit de 2h
Professionnelle
Responsable(s)
FRIDRICI Vincent
Description PRO : Professionnelle
Au semestre 8, les activités de l’UE Professionnelle se poursuivent avec des actions de
formations déjà décrites dans le parcours de tronc commun (Conférences, tutorat, Projet
d’application, Sport).
A la fin de ce semestre, les élèves ingénieurs suivent un stage d’application
Code
Titre
STA tc 1
Stage d'application
Practical Internship
HOURCADE Nicolas
MUSY BASSOT
Catherine
Charge planifiée
Nature du stage d'application
Le stage d'application vise à faire découvrir à l'élève les métiers de l'ingénieur par une intégration active dans une équipe
d'ingénieurs. La fonction exercée et le travail effectué correspondent, sur une période relativement courte, à ce qui est
demandé à un ingénieur en début de carrière. Effectué en fin de deuxième année, ce stage d'application dure au
minimum 3 mois. Il doit être achevé à la rentrée universitaire suivante. Complémentaire du stage d'exécution, le stage
d'application fait lui aussi partie intégrante de la scolarité et contribue à former les élèves tant professionnellement
qu'humainement.
Objectifs pédagogiques
Ce stage permet à l'élève d'être directement confronté au travail d'ingénieur. Il a pour objectifs : - d'approfondir la
connaissance du monde de l'entreprise, de ses différentes fonctions et de son organisation ;
- de s'intégrer à une équipe et de réaliser un travail d'ingénieur-débutant ;
- de permettre l'application des connaissances et compétences acquises à l'ECL.
Contenu du stage d'application Le travail à effectuer par l'élève doit correspondre à une véritable fonction d'ingénieur.
Il peut s'exercer dans des métiers divers, selon le projet professionnel de l'élève : production, conception, contrôles,
qualité, informatique, modélisation, normalisation, maintenance, recherche appliquée, développement, logistique,
services de conseil, etc.
L'élève doit être acteur au sein de l'équipe dans laquelle il est intégré : il ne doit pas être simplement en position
d'observateur du travail des ingénieurs de l'entreprise.
Recherche du stage d'application La recherche du stage peut s'appuyer sur : - Le serveur web : http://stage.ec-lyon.fr
- Les conseils donnés par la Direction des Partenariats et une consultation des stages faits en deuxième année par les
camarades des promotions précédentes, notamment les plus récentes.
- L'annuaire de l'Association des Centraliens de Lyon, disponible sur le site www.centraliens-lyon.fr
- Les revues professionnelles disponibles à la Bibliothèque de l'ECL et à la Direction des Partenariats. Sur le site web de
la bibliothèque, les supports de la formation "rechercher son stage en entreprise". - Les documents suivants : * l'Usine
Nouvelle ; * l'Atlas des Usines ; * Challenge ; * Le Moniteur ; * Kompass ; * Factiva ; * Les sites web des entreprises ; *
Etc.
Convention de stage Une convention de stage, préparée par la Direction des Partenariats, doit être signée entre
l'Entreprise, l'ECL et l'élève. Cette convention est signée par l'élève après obtention d'un accord écrit de l'entreprise. La
convention est envoyée à l'entreprise par la Direction des Partenariats. La convention de stage doit être signée au plus
tard fin avril.
Evaluation du stage d'application
Le stage d'application est évalué par le tuteur-entreprise et le tuteur-PCP de l'élève sur la base notamment du rapport de
stage.
- Le rapport de stage d'application : un document de consignes de rédaction du rapport de stage d'application est
disponible sur les serveurs Scolarité et Pédagogie. Ce rapport doit être remis dès la fin du stage au tuteur-entreprise et
au tuteur-PCP.
- La fiche d'évaluation du stage par le tuteur-entreprise : ce document peut être téléchargé sur le site de l'ECL et sur
le serveur Pédagogie. Il est envoyé à l'entreprise par la Direction des Partenariats. Pour les stages se déroulant à
l'étranger, une fiche d'évaluation similaire est présentée en anglais. L'élève doit vérifier que son tuteur-entreprise a bien
complété la fiche d'évaluation et que l'ECL l'a bien reçue. La fiche d'évaluation est un document important d'appréciation
du travail de l'élève et de son intégration dans l'entreprise.
- La fiche d'évaluation du rapport de stage par le tuteur-PCP est disponible sur les serveurs Scolarité et Pédagogie.
Le tuteur-PCP se charge de la faire suivre au service de la Scolarité.
Confidentialité du rapport
Le contenu du rapport doit permettre au tuteur-PCP d'évaluer le travail accompli par l'élève au cours de son stage.
L'élève doit solliciter le tuteur-entreprise dès le début du stage en lui présentant les attentes de l'ECL quant au rapport. Si
l'entreprise le souhaite, un accord de confidentialité peut être signé entre l'ECL et l'entreprise. Il engagera le tuteur-PCP à
respecter cette confidentialité. Le contenu du rapport ne doit donc pas être tronqué. Le tuteur-entreprise peut contacter à
ce sujet la Direction des Partenariats pour connaître la procédure à suivre.
Recommandation
Chaque élève en stage représente l'ECL auprès de l'entreprise qui l'accueille. Il doit donc être conscient que son
comportement rejaillit sur la réputation de l'ECL.
Précision concernant la césure
Pour les élèves effectuant une césure, la satisfaction des obligations liées à celle-ci vaut validation du stage d'application.
Contacts Responsables pédagogiques : Catherine Musy-Bassot et Nicolas Hourcade (pour les questions portant sur la
validation du stage ou son évaluation)
Responsable des stages à la Direction des Partenariats :
Nadia Couturier (pour les questions portant sur la recherche de stage ou les modalités légales et administratives).
Langues Vivantes
Responsable(s)
SANCHEZ Carole
Description LV
L’enseignement des langues vivantes au semestre 8 se poursuit dans la continuité du
semestre 7, avec des choix possibles en :
-Allemand
-Anglais
-Arabe
-Chinois
-Espagnol
-Français Langue étrangère
-Italien
-Japonais
-Russe
-Portugais
Semestre 9
Responsable(s)
François Buret
Semestre S9
Ce semestre, qui couvre la première partie de la 3ème année de la formation d’ingénieur, vise
l’acquisition de compétences professionnelles ciblées dans un des métiers de l’entreprise et dans
les disciplines scientifiques associées à un secteur industriel.
Cette formation s’appuie sur 3 unités d’enseignements
1. UE Métier, qui propose une formation pour 6 métiers :
o Ingénieur Recherche et Développement
o Ingénieur Supply Chain
o Ingénieur Business Developpment
o Ingénieur Consultant
o Ingénieur Gestion des Opérations
o Ingénieur Eco Conception et Innovation
2. UE Disciplines Scientifiques , qui offre une cinquantaine de cours (Module Ouvert
Disciplinaire) ciblant une thématique scientifique précise, le plus souvent en lien avec les
domaines de recherche présents dans les Laboratoires de l’Ecole. Les élèves peuvent
renforcer leur spécialisation dans une discipline scientifique en suivant également le
cursus d’un des 12 masters cohabilités par l’École (Nanoscale Engineering, Mathématiques
et Applications, Informatique, MEGA, EEAP, Matériaux, SAFIR, Ingénierie pour la Santé, Génie
Industriel, Santé Publique, Psychologie, Économie Quantitative ). Cette démarche est
encouragée par l’Ecole en facilitant dans la mesure du possible le suivi de ce double
cursus .
3. UE Secteur qui propose 8 options :
o Aéronautique
o Bio Ingénierie et Nanotechnologies
o Energie
o Génie Civil et Environnement
o Informatique et Communication
o Mathématiques et décision
o Transport et Trafic
o Classe entrepreneuriale
Chaque option cible un ou plusieurs secteurs du monde de l’entreprise. Les compléments
de formations techniques et/ou technico-économiques s’appuient sur une offre d’environ
30 modules d’enseignement (Modules Ouverts Sectoriels - MOS) et un enseignement de
filière plus spécifique au secteur ciblé.
A l’issue de ce semestre (fin mars) les élèves effectuent leur Travail de Fin d’Etudes pour une
durée effective de 3 à 5 mois en entreprise ou dans un laboratoire de recherche.
1
1
02
2
2
2
3
3
4
4
4
MSM
4
5
MOD6
MOD5
5
5
5
2
MOD6
MOD5
2
1
1
2
TP/BE
2
TP/BE
1
1
MOD4
MOD3
3
3
3
3
28
5
MOD4
MOD3
5
TP/BE
5
6
5
4
4
5
5
TP/BE
4
MOD6
6
6
6
MOM2
MOM1
6
5
18
Novembre
11
MOD5
4
4
4
MOM2
MOM1
4
MOD2
MOD1
4
04
6
8
7
7
7
MOD4
6
7
9
8
8
9
9
TP/BE
8
MOD6
MOD5
9
MOD3
9
TP/BE
9
MOM2
MOM1
8
8
8
7
TP/BE
6
7
7
MOD2
9
9
8
n°1
n°7
Exa
Exa
n°5
Exa
n°9
Exa
1
n°3
Exa
n°10
Exa
TP/BE
TP/BE
10
16
Décembre
09
02
MOD1
7
25
à 17h 45
de 15h 45
à 15h 30
de 13h 30
vendredi
à 12h 15
de 10h 15
1
2
MSM
3
4
5
2
MOD8
MOD7
1
TP/BE
3
4
6
MOD8
MOD7
5
7
TP/BE
9
TP/BE
8
n°4
n°8
Exa
Exa
n°2
n°6
Exa
MSM
MSM
MSM
3
3
MSM
3
3
3
3
21
à 10h 00
2
2
2
2
2
1
1
MOM2
MOM1
2
MOD2
MOD1
2
14
Octobre
3
5
5
1
1
07
TP/BE
4
4
5
30
MSM
3
MSM
4
3
MSM
23
16
Exa
1
1
1
MSM
1
MSM
1
1
2
09
Septembre
23
30
ENSEIGNEMENTS THEORIQUES 3ème ANNEE
ANNEE SCOLAIRE
2013-2014
de 8h 00
vendredi
à 12h 15
de 10h 15
à 10h 00
de 8h 00
jeudi
de 18 h 15
de 16 h 15
à 16h 00
de 14h 00
mercredi
à 12h 15
de 10h 15
à 10h 00
de 8h 00
mercredi
à 18h 15
de 16h 15
à 16h 00
de 14h 00
mardi
à 12h 15
de 10h 15
à 10h 00
de 8h 00
mardi
à 18h 15
de 16h 15
à 16h 00
de 14h 00
lundi
à 12h 15
de 10h 15
à 10h 00
de 8h 00
lundi
26
Rentrée
Version publi 0
OPTION
OPTION
Férié
OPTION
OPTION
FORUM
FORUM
1
1
1
1
1
1
1
1
1
06
2
2
2
2
2
2
2
2
2
13
Janvier
3
3
3
3
3
3
3
3
3
20
MOS
MOS
MSO
MSO
MSO
MOS
5
5
5
5
5
5
5
03
4
4
MOS
MOS
5
5
MSO / PROJET
4
4
4
4
4
4
4
27
6
6
6
6
6
6
6
6
6
7
7
7
7
7
7
7
7
7
17
Février
10
8
8
8
8
8
8
8
8
8
24
03
8
8
MSO
MSO
8
MSO
8
MSO
8
MSO
8
9
9
9
9
9
9
9
24
Test
MOS
7
Test
MOS
7
8
8
MSO
MSO
9
9
MSO / PROJET
7
8
17
MSO
Mars
Test
MOS
7
7
7
7
7
7
10
31
07
Avril
jeudi 07 mars 2013
14
UE Métier
Responsable
Pietro Salizzoni
Présentation de l’UE Métier
Chaque métier représente une fonction pouvant être occupée par un ingénieur en début de
carrière. L’objectif global poursuivi dans la formation « métier » est de permettre aux élèves
d’utiliser pleinement leurs connaissances scientifiques et techniques avec compétence pour
affronter les problématiques complexes auxquelles les entreprises sont confrontées
aujourd’hui. Cette formation leur permet de s’intégrer plus facilement dans des équipes
pluridisciplinaires, multiculturelles et de faire face aux nouveaux défis d’innovation, de
production et d’entreprenariat, dans le respect des personnes qu’ils seront amenés à encadrer.
De nombreux intervenants du monde de l’entreprise sont associés à ces formations et
proposent aux élèves des activités très concrètes et représentatives de leur métier. Une
première partie élective permet à l’étudiant d’appréhender le management des hommes, de la
qualité, de l’entreprise industrielle, le droit de l’entreprise, l’intelligence économique ou
encore les systèmes d’ingénierie.
De la recherche à la conception et à la production, de la direction stratégique à la gestion
optimale des équipes et du travail, en passant par le management des projets et des hommes,
une palette de 6 métiers d’ingénieur est proposée aux élèves.
Ingénieur Recherche Innovation et Développement
Ingénieur Gestion des Opérations Industrielles
Ingénieur Éco-Conception et Innovation
Chaque métier comprend 92 heures de formation, réparties sur les cinq premières semaines de
l’année scolaire. Ces heures sont organisées en trois modules qui incluent des cours
magistraux, des bureaux d’études et des cycles de conférences. Une partie importante de
l’action de formation est fondée sur des études de cas, au cours desquels les étudiants ont à
résoudre les problèmes et les imprévus qui constituent le quotidien de la vie en entreprise.
Les enseignements sont assurés pour une large part par des intervenants extérieurs issus du
monde de l’entreprise, et qui viennent ici partager leur expérience et transmettre un regard à la
fois expert et critique sur leur activité afin de mieux identifier les aspects stratégiques, les
faiblesses structurelles, les nécessités de gestion et les besoins d’innovation.
Modules Spécifique Métiers
Responsable(s)
FIDANZA Alexandre
Description IBD : Ingénieur Business Development
OBJECTIFS
Donner aux élèves ingénieurs possédant des connaissances scientifiques et techniques, des
compétences de dirigeants d’entreprise, de business unit ou de département. Il s’agit ici de prendre en
compte tout ce qui est primordial pour une entreprise : opérer des choix stratégiques appropriés,
assurer une position concurrentielle favorable et se donner les moyens de l’atteindre. Cela passe par 4
métiers de base pour l’entreprise :
1. Marketing et Commercialisation
2. Achats, Production, Logistique
3. Gestion financière des ressources
4. Communication interne et externe
L’apprentissage de ces 4 activités de base, constitue l’entrepreneuriat ou l’esprit de chef d’entreprise.
MOTS-CLES : Marketing, affaires, comptes-clés, management, communication, gestion, décision.
DEBOUCHES POTENTIELS
Un Ingénieur Business Development est un cadre qui assure la prise en charge complète d’un projet
d’entreprise au niveau stratégique : il en analyse la faisabilité, en conçoit l’écosystème et en a la
responsabilité commerciale, technique et financière. Il peut être à l’origine du démarrage d’une
activité, en s’appuyant sur une étude de marché et sur un plan d’affaires. Il peut intervenir aussi dans
l’analyse d’une problématique d’entreprise – la sienne ou celle d’un client – afin d’élaborer une
solution sous forme d’un projet. Il peut enfin être appelé à gérer les affaires issues de projets clients, ce
qui le situe alors comme Ingénieur d’Affaires, en charge de négocier et conclure des contrats,
s’investir dans la coordination de la réalisation des projets, jusqu’à la recette client, en garantissant le
respect des engagements pris.
L’Ingénieur Business Development trouve sa place dans des entreprises de tous secteurs : industries,
services, consulting, audit. Selon les structures, son rôle peut s’apparenter soit à celui de l’ingénieur
marketing (program manager, manager produit), soit à celui de d’ingénieur d’affaires (élaboration
d’une proposition technique, financière, encadrement de la réalisation du projet). Il peut également
être l’interlocuteur unique d’une entreprise importante (multi-nationale), son titre est alors ingénieur
grands comptes. Enfin, il peut recourir dans certaines missions, à des compétences de chef
d’entreprise, lorsque l’opportunité lui est offerte de lancer une nouvelle activité ou de conquérir un
nouveau marché.
CURSUS
Deux modules de tronc commun (28 heures)
- Intelligence économique (14 h)
- Autre module au choix parmi les modules métier proposés (14 h)
Trois thèmes de cours spécifiques (92 heures)
1. L’entreprise
•
•
•
Stratégie d’affaires
Management opérationnel
Project Management
2. Les Hommes
•
•
International Negotiation
Stratégie et complexité
3. L’activité (fonctionnement économique)
•
•
•
•
Internationalisation des entreprises
Marketing industriel
E Business Development
Stratégie Achats et Gestion des comptes clés
4. Application de ces trois thèmes
•
•
Managing Innovative Businesses
Décisions – jeu d'entreprise.
CONTRÔLE DES CONNAISSANCES : Le contrôle des connaissances est constitué de trois
composantes distinctes qui sont la participation active, le travail de groupe et le contrôle individuel des
connaissances.
BIBLIOGRAPHIE :
Des documents « supports » sont accessibles à partir du serveur pédagogique. La bibliothèque recèle
de nombreux ouvrages de gestion.
Code
Titre
Charge planifiée
IBDE msm 3.1
L'entreprise
FIDANZA Alexandre
18h de Cours
13 h de TD
OBJECTIFS :
Le principal objectif de ce cours est de maitriser les techniques et les outils de gestion ainsi que leurs
modalités d'application dans le fonctionnement de l'entreprise.
SOMMAIRE :
Cette partie comprend 3 modules :
Stratégie d’affaires (h)
Les objectifs de ce cours sont de développer une réflexion, des connaissances et des savoirs faire dans
le domaine du Management des Hommes, un des socles majeurs de la Performance Economique de
l’Entreprise.
Ce cours a pour but de :
•
•
•
•
Sensibiliser les élèves à la Maitrise des Risques en général et plus spécifiquement aux Risques
générés par une organisation inadaptée.
Caractériser la complexité des relations humaines, le poids du dit et du non-dit, l’influence
consciente ou inconsciente de l’histoire de l’Entreprise.
Corréler la Performance Economique à la motivation et à la compétence des équipes mais
surtout à la pertinence de la structure mise en place.
Donner des recommandations opérationnelles sur comment établir son organigramme à partir
des contraintes internes et externes.
Management opérationnel (9h)
Les objectifs de ce cours sont de développer les connaissances, les savoirs faires et savoir être dans le
domaine du management opérationnel :
• Connaitre les différents styles de management, savoir les adapter en fonction des
caractéristiques de la situation et du niveau de développement des collaborateurs
• Sensibiliser aux différents stades de développement d’une équipe et connaitre les
préoccupations & rôle du manager
• Apprécier les enjeux du management et ses aspects organisationnels et relationnels
• Connaitre les savoirs faires et savoirs êtres du manager
• Savoir fédérer, motiver des équipes et savoir déléguer
Project Management (10h)
Ce cours a pour but de :
•
•
•
•
•
Sensibiliser sur l’importance des projets dans la pratique managériale des organisations
Comprendre le projet dans son environnement (analyse contextuelle)
Intégrer les enjeux, contraintes et risques aux réponses opérationnelles
Donner les clés de la maîtrise économique du projet/affaire
Rappeler les fondamentaux de la conduite du changement appliquée au projet sans développer
le management des ressources humaines (traité dans un autre module)
Code
Titre
Charge planifiée
IBDE msm 3.2
L'Homme
FIDANZA Alexandre
12h de Cours
3 h de BE
OBJECTIFS :
Le principal objectif de ce cours est de comprendre l’importance des relations humaines dans
l’entreprise et d’en maitriser les techniques ainsi que leurs modalités d'application dans le
fonctionnement de l'entreprise
SOMMAIRE
Stratégie et complexité (3h)
Les objectifs de ce cours sont de découvrir, décoder et apprécier différents concepts culturels entre
monde chinois et monde occidental, en matière de stratégie, management et complexité.
• L’origine et les fondements des différences culturelles,
• La place de l’homme, ses rapports aux autres, au monde,
• Deux visions contrastées, deux logiques différentes
• Regards croisés sur l’efficacité, le rapport au temps, la complexité, la stratégie, le leadership et
le management
• Les bénéfices à élargir son regard, sa réflexion a ses deux approches
International Negotiation (9h)
The objective of this module is to understand and analyze the different dimensions of a complex
negotiation with the international context. The specific objectives are to acquire and apply some
knowledge within the following field:
• Distributive Negotiation & Claiming Value
• Integrating Negotiation & Creating Value
• Mutual Gains Negotiation
• International Negotiation
Code
Titre
Charge planifiée
IBDE msm 3.3
L'Activité
FIDANZA Alexandre
25h de Cours
16 h de TD
OBJECTIFS :
Le principal objectif de ce cours est de maitriser certains métiers de l’entreprise permettant de gérer
des processus impliquant les clients et les fournisseurs.
SOMMAIRE
Internationalisation des entreprises (9h)
Ce cours, réalisé a pour objectif de développer les connaissances en matière d’internationalisation de
l’entreprise, de sélection de marchés étrangers, d’évaluation des risques et du potentiel de l’entreprise
à l’exportation, et de déclinaison de mix marketing à l’international. Soit :
• Connaitre et apprécier l’environnement international
• Connaitre les différentes approches d’internationalisation de l’entreprise
• Evaluer les forces et les faiblesses de l’entreprise dans le cadre d’un développement à
l’international
• Apprécier et sélectionner les marchés
• Connaitre les aides en matière d’internationalisation de l’entreprise
• Evaluer les différents modes de présence locale
• Savoir décliner le mix à l’international : politique produit, prix, présence et communication.
Marketing industriel (12h)
• Appréhender de façon stratégique et opérationnelle, le marketing industriel.
• Situer ce marketing comme composante contributive au développement de l'entreprise
• Permettre aux étudiants de comprendre les enjeux marchands dans un environnement
industriel et la complémentarité des deux concepts aux bénéfices des entreprises.
E Business Development (8h)
Ce cours a pour but de former aux méthodes de management via Internet. Les nouveaux outils du eBusiness et du Business Intelligence dans l’Entreprise : e-marketing, relation clients, relation
fournisseurs, management concurrentielle, Recherche et veille stratégique, systèmes d’information.
Les tendances d’évolution des Système d’Information (le mode Saas).
Stratégie Achats et Gestion des comptes clés (12h)
• Découvrir la fonction achat et sa contribution au développement de l’entreprise
• Avoir quelques points de repères pratiques en matière de sourcing
• Etre conscient des dilemmes du métier : éthique, attention à l’autre : collaborateurs et
fournisseurs, diversité des pratiques
Code
Titre
Charge planifiée
IBDE msm 3.4
Applicatifs
FIDANZA Alexandre
6h de Cours
15 h de TD
OBJECTIFS :
Le principal objectif de ce cours est d’expérimenter les modèles et outils appris précédemment dans
des diverses situations telles que l’innovation et l’entreprenariat.
SOMMAIRE
Managing Innovative Businesses (6h)
The objective of this module is to analyze the interplay and relationships between project management
and within the full spectrum of the corporation: strategy, organization and people.
The specific objectives of this module are:
• to help participants in acquiring the main conceptual frame works and practical tools related to
technology, innovation and management
• to develop participants’ skills in mastering the dynamics of change
The innovation and project management interplay will be explored from the impact on business
processes, whatever the technological intensity of the company.
This module will use a Harvard Business School simulation.
Décisions – Jeu d'entreprise (15h)
Piloter une Entreprise ou les attitudes de Dirigeant
• Pédagogie active »: rendre simple ce qui semble complexe
• S'organiser et travailler en équipe
• Interagir avec les acteurs internes, externes
• Dégager les principes fondamentaux :
o stratégie marketing et commerciale
o prendre en compte des moyens internes de l'entreprise
o s'ouvrir vers de nouveaux marchés et gagner des affaires
• Usage et nécessité des outils de gestion
• Communication, dimension de « leader »
• Valorisation globale de son entreprise et perspectives
Les travaux dirigés seront organisés avec une simulation de gestion d'entreprise. Par équipe de 5, les
élèves devront prendre des décisions de gestion pour augmenter les performances financières et
commerciales de leur entreprise. Les groupes devront intégrer un environnement concurrentiel et
dynamique.
Responsable(s)
MEYER Carole
Description ICs : Ingénieur Consultant
Objectifs de la formation
- Se doter de la boîte à outils du consultant (outils théoriques, méthodologiques et techniques, compétences
comportementales)
- Etre armé pour mener avec succès une mission en tant que consultant junior
- Echanger avec des professionnels du Conseil (différents types de cabinets, différents degrés de séniorité)
- Débouchés professionnels
Consultant en organisation et management, consultant en SSII, consultant en stratégie, auditeur, consultant en bureau
d'études, ingénieur financier, auditeur interne, chef de projet ERP, ...
La liste est loin d'être exhaustive.
- Thèmes, contenu et pédagogie
- Spécifiez le(s) MO métiers obligatoires ou conseillés pour le métier.
Module obligatoire : Management de l'entreprise industrielle
Le programme est enrichi chaque année sur la base des retours/évaluations des étudiants, de la conjoncture et des
thèmes en vogue. Les intervenants et les séances sont donc susceptibles de changer.
Code
ICs msm 3.01
Titre
Les Fondamentaux
MEYER Carole
SOMMAIRE :
Introduction (2h CM Carole Meyer Plet)
Qu’est-ce que le Métier de Consultant ? (2h CM Carole Meyer Plet)
Le métier de l’audit (3h CM Ernst & Young)
La vie d’un projet - équipe, livrables, méthodologies, … (3h CM Cap Gemini)
Bureautique excel (2h CM + 2h BE thisisweb.fr, Basptiste Celle)
Bureautique access (5h CM Henri Anadon)
Gestion des risques et des crises (4h CM Jean-Paul Piacentino)
Les systèmes décisionnels et le pilotage de l'entreprise (4h BE Oresys)
Charge planifiée
9h de Cours
15.5h de BE
Code
Titre
ICs msm 3.02 Gestion de projet, techniques financières et techniques
de communication
MEYER Carole
Charge planifiée
6h de Cours
30.5h de BE
SOMMAIRE :
Issue analysis - Problem solving - diagnostic & méthodes de résolution de problèmes (8h CM à valider)
Gestion de projet/gestion de programme - introduction à MS Project, facteurs clés de succès & d'échecs, budget, analyse
socio-culturelle des organisations (4h CM SIA)
Balanced scorecared - tableau de bord prospectif, méthode visant à mesurer les activités d'une entreprise en quatre
perspectives : apprentissage, processus, clients et finances (3h CM Oresys)
Business Case (3,5h BE Accenture)
Conduite de changement - organisation, communication, formation, négociations, ... dans un projet de transformation
d'entreprise (3h CM Emmanuel Jung)
Conduite de réunion (4h BE Carole Meyer Plet)
Techniques de créativité (3,5h BE Accenture)
Construction de messages dans les présentations écrites (3,5h BE Accenture)
Définition et présentation de recommandations (4h BE Alcimed)
Outils de communication - génération d'idées, mapping de process (brown paper), RACI, storyboarding (3,5h BE Cap
Gemini)
Code
ICs msm 3.03
Titre
Devenir Consultant
MEYER Carole
Charge planifiée
14h de Cours
26h de BE
SOMMAIRE :
Devenir consultant
• Savoir se présenter (1h CM et 3h BE Jacqueline Vacherand-Revel, Carole Meyer Plet)
• Comment devenir consultant? (4h BE Carole Meyer Plet)
• Networking (2h CM Olivier Luisetti)
• Burn out (2h CM Stéphane Fonsale)
Stress & performance - conditions de travail, vie privée / vie professionnelle, résistance au changement, … (3h CM
Jacqueline Vacherand-Revel)
Pulp Consultant (4h BE Logica Consulting)
Mises en situation (4h BE Chorège)
Introduction à la Supply Chain (6h CM Carole Meyer Plet)
Conseil & Développement durable (2h CM Nicolas Imbert)
Ingénieur Eco-Conception et Innovation
Responsable(s)
GELY J. M., JÉZÉQUEL Louis
Description ICo : Ingénieur Eco-Conception et Innovation
La conception des produits matériels correspond à la mise en synergie de trois domaines scientifiques complémentaires :
les sciences de l'organisation associées à des concepts et à la mise en oeuvre d'une démarche systémique,
les sciences de l'ingénieur associées à des modèles décrivant le comportement de la matière dans un large
champ disciplinaire,
les sciences exactes associées à des outils d'analyse et d'optimisation.
Ces trois domaines scientifiques sont enseignés dans les Ecoles d'Ingénieurs Généralistes comme l'ECL et l'objectif
pédagogique du métier est de présenter aux élèves leur articulation et leur mise en oeuvre dans un contexte industriel.
En accord avec l'évolution du métier de conception, le lien produit-process sera présenté dans le cadre de trois filières
correspondant aux trois génies couvrant l'ensemble des produits matériels : Génie Civil, Génie Mécanique et Génie
Electrique. Les enjeux sociétaux majeurs sont abordés, à savoir, l'écologie en introduisant les notions de recyclabilité et
d'énergie grise, et de l'innovation en présentant les stratégies capables d'assurer le succès de nouveaux produits.
Débouchés professionnels
Le métier conception porte sur une très large gamme d'activités dans les bureaux d'études. Par ailleurs, les concepts mis
en avant dans les enseignements sont essentiels pour introduire l'innovation dans les projets, maîtriser la qualité des
produits et leur recyclabilité en fin de vie. Le secteur industriel concerné est très vaste englobant le Génie Civil, le
transport, la production d'énergie et la santé. ·
Thèmes, contenu et pédagogie
En accord avec le cadrage du métier, les enseignements regroupés en trois grands thèmes sont décomposés en un
module ouvert métier, trois modules spécifiques métier et une étude de cas :
- Procédés de Conception Avancés
Module Ouvert Métier (14h00)
SI : Systèmes d'Ingénierie
Modules Spécifique Métier A (28h00)
A1 : Design Industriel
A2 : Analyse de fonctionnelle et de la Valeur
A3 : Innovation en phase d'avant-projet
- Outils Modernes de Conception
Module Spécifique Métier B (28h00)
B1 : Maquettage Numérique
B2 : Optimisation B3 Fiabilité et robustesse
- Conception et choix technologiques
Module Spécifique Métier C (28h00)
C1 : Spécification des contraintes écologiques
C2 : Innovations mécatroniques
C3 : Produits et procédés de fabrication.
Trois filières : GM, GC et GE Etudes de cas (8h00 encadrés)
EC : Analyse préliminaire de produits innovants
Code
Titre
ICo msm 3.2
Outils modernes de conception
JÉZÉQUEL Louis
- Outils Modernes de Conception
- Module Spécifique Métier B (28h00)
B1 : Maquettage Numérique
B2 : Optimisation B3 Fiabilité et robustesse
Charge planifiée
12h de Cours
8h de BE
Code
Titre
ICo msm 3.3
Conception et choix technologiques
JÉZÉQUEL Louis
Conception et choix technologiques
Module Spécifique Métier C (28h00)
C1 : Spécification des contraintes écologiques
C2 : Innovations mécatroniques
C3 : Produits et procédés de fabrication.
Trois filières : GM, GC et GE
Charge planifiée
26h de Cours
4h de BE
Code
ICo msm 3.4
Titre
Projet ICo
Etudes de cas (8h00 encadrés)
EC : Analyse préliminaire de produits innovants
JÉZÉQUEL Louis
Charge planifiée
Ingénieur Gestion des Opérations Industrielles
Responsable(s)
PIACENTINO Jean-Paul
Description IGO : Ingénieur Gestion des Opérations Industrielles
OBJECTIFS
Former des ingénieurs aptes à organiser, améliorer et piloter des systèmes de production (de biens et de services), en
visant la performance et la satisfaction des clients par la maîtrise de la qualité, des coûts et des délais.
L'objectif de cette formation est de développer les capacités de l'élève à :
- analyser, comprendre et réorganiser un atelier ou un processus de production.
- acquérir les techniques et outils de management de la production et de la qualité en production.
- accompagner des actions d'amélioration et de progrès continu en production.
MOTS-CLES
Production, Logistique industrielle, Qualité, Organisation, Maintenance, Progrès continu, Modélisation, Simulation, Coûts,
Systèmes d'information, Optimisation, Performance.
DEBOUCHES POTENTIELS
Production, Qualité, Maintenance, Conseil en organisation, ....
CURSUS
Deux modules de Tronc Commun (28 heures)
- Management de la qualité (14 h, obligatoire)
- Un module métier au choix (14 h)
Modules spécifiques (92 heures)
- Planification des opérations et Lean manufacturing
- Pilotage des coûts industriels et budgets
- Maîtrise des process et plans d'expériences
- Agencement de systèmes de production et simulation de flux
- 15 % chaque module métier
- 70 % activités pratiques
La présence et la participation seront prises en compte dans la note finale.
Code
IGO msm 3.1
Titre
Management de la production et lean manufacturing
SOMMAIRE :
Gestion des stocks - 8h
- Méthodes de gestion de stocks
Typologie
Classement
Réapprovisionnement
Management de l'innovation en Production - 12h
- Introduction de la technologie et l'innovation en production (Produits, Processus)
- Simulation
Gestion des opérations - 12h
- Etude de cas de processus intégral de gestion des opérations
- Simulation
Charge planifiée
29h de Cours
28h de BE
Code
IGO msm 3.3
Titre
Charge planifiée
Logistique industrielle
4h de Cours
Sensibilisation à Logistique des flux physiques - Transport - 4h
Introduction au fonctionnement et à l'utilisation de l'ERP SAP - 8h
Code
IGO msm 3.4
Titre
Charge planifiée
Qualité en production
9h de Cours
Cours et Mise en situation à INEXO
Bases de l'Excellence Opérationnelle - Lean Management
- Introductions aux principles du Lean Management
- Implantation et agencement des cellules de production
- Optimisation d’agencement des ateliers
- Observation, Mesure des temps,
- Cartographie de la valeur et des flux
- Mesure et gestion de la performance des systèmes de production,
- Système d'Indicateurs
- Standardisation, Flexibilité
Gestion de la performance,
Introduction aux outils du Lean :
- 5S, SMED, SPC, TPM, Système de détrompage - Poka yoké
- Introduction au flux tirés et au Kanban
- Résolution de problèmes
Management et Prévention des risques
Code
IGO msm 3.6
Titre
Charge planifiée
Projet IGO
8h de BE
Projet industriel réalisé sous forme d'étude de cas réel d'une entreprise.
Thème à étudier en relation avec le monde de l'industrie :
- Lean Manufacturing
Flexibilité,
Standardisation
Performance
- Gestion du changement,
Management
Gestion des équipes
Code
IGO msm 3.7
Titre
Prévisions et MRPII
Module commun avec le métier Supply Chain Management
- Prévisions de vente
- Planification
MEYER Carole
Charge planifiée
4h de Cours
4h de BE
Code
IGO msm 3.8
Titre
Charge planifiée
Achats
MEYER Carole
2h de Cours
Module commun avec le métier Supply Chain Management
- La fonction Achats
- Lien entre Achats & Supply
- Techniques de négociation
Code
IGO msm 3.9
Titre
Tableur Excel
Rappel des notions essentielles et mises à niveau des connaissances de bases du tableur EXCEL
Initiation aux :
- Tableaux croisés dynamiques
- Macros
Charge planifiée
1h de Cours
3h de BE
Code
IGO msm
3.10
Titre
Participation
Charge planifiée
Ingénieur Recherche Innovation et Développement
Responsable(s)
ROGER Michel
Description IRD : Ingénieur Recherche Innovation et Développement
Code
Titre
IRD msm 3.1
Gestion du Projet de recherche et Interdisciplinarité
SALIZZONI Pietro
Charge planifiée
10h de Cours
4h de TD
20h de BE
OBJECTIFS :
Le but est de former les étudiants aux aspects spécifiques de la gestion du projet de recherche et développement, en
insistant sur les notions de risque et de réorientation. La traduction d'un problème tel qu'il se pose dans le contexte
industriel en problèmes scientifiques disciplinaires, à coordonner, est un des points essentiels visés, avec la déclinaison
des différentes approches théoriques ou pratiques disponibles. Cette étape revient à faire une présentation en termes de
fonctions. Par ailleurs, une place importante est faite à la notion d'interdisciplinarité (association de plusieurs champs
disciplinaires pour la résolution de problèmes couplés, adaptation de solutions connues à d'autres disciplines...).
CONTENU :
L'activité est organisée sous forme de compléments de cours, et de bureaux d'études consacrés à des études de cas,
encadrés par des intervenants extérieurs ou internes à l'ECL. Dans le cadre des BE, dans la mesure du possible, les cas
traités ont un caractère scientifique horizontal ; les exemples peuvent être actualisés ou proposés en alternance avec
d'autres. Les réponses aux problématiques des études de cas doivent être quantifiées, par exemple par le recours à des
calculs même sommaires, de façon à mettre en application le savoir-faire propre au métier d'ingénieur.
Créneaux de cours :
- Compléments sur la gestion de projets, risques, « go-no-go ».
- Aspects budgétaires et négociation. Coûts.
- Analyse fonctionnelle. Etudes de marché.
- Gestion de l'info et capitalisation du savoir.
BE sur des Etudes de cas :
- Réalisation d'une étude de cas par groupes de 6 élèves (séances de BE plus travail en autonomie).
Restitution des étude de cas (rapport et soutenance), et test court individuel.
Code
Titre
IRD msm 3.3
Structures de Recherche Nationales et Internationales Philosophie, Sciences et Société
CARVALLO Sarah
FLANDRIN Laure
Charge planifiée
6h de Cours
6h de TD
14h de Conférence
Ce module comprend deux cours
Cours 1 - STRUCTURES DE RECHERCHE NATIONALES ET INTERNATIONALES
Responsable Denis Jeandel
12 h Conférences
OBJECTIFS
La recherche actuelle s'effectue en grande partie dans le cadre de collaborations, nationales ou internationales, ou par le
biais d'actions concertées entre entreprises industrielles, centres techniques et laboratoires universitaires, ayant pour
mission de régler les moyens alloués aux actions de recherche (modes de financement). Il s'agit de familiariser les
étudiants avec le fonctionnement des collaborations et des différentes structures qui les sous-tendent, tant nationales
qu'internationales (Communauté Européenne, programmes nationaux, OSEO-ANVAR...).
Les enjeux de la recherche actuelle et les stratégies de recherche concertées sont illustrés sur des exemples.
CONTENU
6 conférences de 2 heures, les sujets pouvant varier en fonction de la conjoncture. Parmi les thèmes abordés :
- Enjeux de la recherche actuelle (liens avec l'environnement, les énergies renouvelables...).
- L'internationalisation.
- La collaboration entre les entreprises et les laboratoires de recherche extérieurs. Transfert techno.
- La valorisation de la recherche.
- Les programmes nationaux.
- Les programmes européens.
- Instituts Carnot...
Présence aux conférences et restitution d'un compte-rendu individuel.
Cours 2 - PHILISOPHIE, SCIENCES ET SOCIETE
Responsables: Sarah Carvallo et Laure Flandrin
6 h CM, 6 h TD et 4 h Conférences
OBJECTIFS
A notre époque et dans nos sociétés, faire des découvertes, innover, inventer n'est pas seulement un fait, mais une
valeur que promeut l'environnement socio-culturel. Evaluer le sens et la portée de ces innovations n'est pourtant pas
évident : à partir d'études de cas, il convient d'interroger les critères établis pour discerner le nouveau et l'ancien ; l'idée
sous-jacente de progrès ou de développement ; les conditions sociales, institutionnelles et politiques requises pour
inventer.
L'enseignement vise un triple objectif : contribuer à former des ingénieurs responsables et conscients de l'éventuelle
portée de leur travail ; comprendre pourquoi une discipline scientifique se pose tel problème dans de tels termes à un
moment donné de son histoire ; comprendre comment les sciences et techniques dépendent des communautés
humaines qui s'organisent autour d'elles.
CONTENU
Cet enseignement est constitué de créneaux de cours, dont le propos sera illustré par des conférences dispensées par
des intervenants extérieurs.
- Enjeux éthiques de la recherche (CM)
- Histoire des sciences, des inventions et de l'innovation. (CM)
- Impact du progrès scientifique et technique sur les sociétés (CM)
- Conférences : thèmes variables d'une année sur l'autre
Test de deux heures avec étude d'un dossier
Code
Titre
IRD msm 3.2 Créativité, ergonomie, design, innovation, compétitivité
CONSTANT Damien
Charge planifiée
18h de Cours
4h de BE
4h de Conférence
Ce module comporte deux cours
Cours 1 - CREATIVITE, ERGONOMIE, DESIGN
Responsable: Damien Constant
OBJECTIFS :
L'objectif est de sensibiliser les étudiants au processus de créativité et de les mettre en situation de prendre conscience,
entre autres, des blocages psychologiques sous-jacents. Des techniques de créativité sont abordées , et en particulier
une initiation à la théorie de résolution des problèmes d'innovation (TRIZ).
Quelques notions de design industriel sont aussi abordées avec comme objectif de fournir aux étudiants les moyens de
comprendre la problématique du design d'un objet technique et ainsi de se préparer à être un interlocuteur d'un designer
industriel sur un projet de R&D.
CONTENU :
Cours 1 et 2 : Différentes approches de la créativité. Méthode de résolution de problème (méthode TRIZ) : concepts et
outils.
Cours 3 et 4 : Design industriel : Problématique, champs d'intervention et outils.
BE1 : Mise en oeuvre sur des exemples simples de méthodes de créativité.
BE2 : Mise en oeuvre sur un objet technique de l'approche du designer.
Une étude individuelle est à réaliser sur un objet technique de son choix. Cette étude doit permettre d'expliquer l'évolution
du design de l'objet au cours du temps et la part de créativité dans cette évolution.
Le contrôle des connaissances portera sur le rapport de 5 à 10 pages de cette étude.
Cours 2 - INNOVATION ET COMPETITIVITE DE L'ENTREPRISE
Intervenant extérieur Vincent Gass, responsable administratif Michel Roger
10 h CM et 6 h BE
OBJECTIFS
Partant de la notion de valeurs dans l'entreprise, et du positionnement de l'entreprise dans le contexte socio-économique,
la nécessité d'innovation en entreprise est expliquée ; le positionnement de la Recherche et Développement dans le
cadre d'une stratégie d'innovation est souligné. L'accent est mis sur le financement de l'innovation.
CONTENU
Introduction
L'entreprise et la valeur
L'entreprise dans le contexte socio-économique
Le concept d 'Innovation
1. Une prise de conscience : innover, pourquoi ?
2. Une politique et des moyens : innover, comment ?
3. Un processus méthodique pour parvenir à une recherche ciblée
4. Quelles actions pour développer l 'Innovation ?
5. Conclusion : Innovation et créativité
BE : Petite étude de cas avec plan de financement, par groupes
Rapport et/ou soutenance de restitution des études de cas.
Responsable(s)
MEYER Carole
Description ISC : Ingénieur Supply Chain
Avoir une vision globale de la supply chain (cartographie des processus sur les différents horizons de temps) et
connaître la différence entre Supply Chain, Logistique et Production
● Comprendre l'importance de la Supply Chain dans l'entreprise et les enjeux stratégiques
● Appréhender les différents processus de la supply chain (achats, approvisionnements, prévisions, planification,
gestion des stocks, transports, réseau industriel, schéma logistique, gestion de production et lean manufacturing,
entrepôts et plateformes, ...) ainsi que les principaux indicateurs de performance de la Supply Chain (KPI's)
●
●
Identifier les flux physiques, les flux d'informations, ainsi que les flux financiers
Aborder la Supply Chain d'un point de vue processus mais aussi système d'information (APS, ERP, WMS, ...) et
organisation
● Apprendre tous les termes techniques en anglais (base de la certification CPIM)
●
Il est très difficile d'établir une liste exhaustive de débouchés. A chaque processus de la Supply Chain correspond un ou
plusieurs postes.
Voici quelques exemples :
Supply Chain Manager, chef de projet logistique, responsable du service logistique, responsable entrepôt, directeur
logistique d'un groupe, responsable des approvisionnements, responsable des achats, responsable des expéditions,
responsable des plateformes logistiques (nationales), responsable ordonnancement, responsable reverse logistique,
responsable Supply Chain durable, consultant logistique, responsable transport, responsable import/export, production
manager, prévisionniste, chef de projet SAP, ...
Module obligatoire : Management de la Qualité
Le programme est enrichi chaque année sur la base des retours/évaluations des étudiants, de la conjoncture et des
thèmes en vogue. Les intervenants et les séances sont donc susceptibles de changer.
Code
Titre
ISc msm 3.1
Basiques SCM
MEYER Carole
Charge planifiée
27h de Cours
26.5h de BE
SOMMAIRE :
Introduction (2h CM Carole Meyer Plet)
Sensibilisation au Lean Manufacturing (16h CM Jean-Paul Piacentino & Carole Meyer Plet)
Prévisions de vente – Planification (PIC, PDP, CBN) - Achats – Systèmes d’Information (5h CM Carole Meyer Plet, 4h BE
Carole Meyer Plet, 3h BE Casino)
Problématiques Achats dans le Luxe (2h CM LVMH)
Bureautique excel (2h CM + 2h BE thisisweb.fr, Basptiste Celle)
Initiation à SAP (8h BE Lorraine Trilling INSA)
Panorama de la Grande distribution à partir de Carrefour (4h CM Mr Clauet Carrefour)
Gestion des stocks (3h CM Yacine Rekik EML & 3,5h BE Cap Gemini)
Code
Titre
ISc msm 3.2
Logistique physique de A à Z
MEYER Carole
Charge planifiée
22h de Cours
11.5h de BE
SOMMAIRE :
Gestion des transports (4h CM Olivier Luisetti)
Distribution physique versus commerciale / Manutention, type d'entrepôts et modes de gestion (4h BE Carole Meyer Plet)
Schéma logistique (3,5h BE Cap Gemini)
Traçabilité, normalisation logistique…, comment en faire un avantage gagnant ? (3h CM François Versinin - I3l)
La logistique dans l'aide internationale (4h CM Bioforce)
Code
Titre
ISc msm 3.3
Devenir Supply Chain manager
MEYER Carole
SOMMAIRE :
Retour d'expérience & projet professionnel (1 en déc, 1 en janvier) : Devenir SC manager
Projet d'étude (RFID, développement durable en SC, PDM, GPA&CPFR, KPI's, ...)
Visite de sites
Conférences SCM
Charge planifiée
8h de Cours
16h de BE
Modules Ouverts Métiers
Code
Titre
MOM 1.1
Systèmes d'ingénierie
JÉZÉQUEL Louis
SERRAFERO Patrick
Charge planifiée
16h de Cours
OBJECTIFS
Le management de la conception des produits matériels complexes - en général mécatroniques - nécessite la mise en
oeuvre de procédures spécifiques basées sur une vision systémique.
Ces procédures, qui utilisent des outils modernes de simulation, de communication et d'aide à la décision, répondent à
plusieurs impératifs que doit respecter le couple Produit/Process conçu :
Impératif de robustesse :
par la prise en compte d'un maximum de spécifications en phase d'avant-projet, par la connaissance d'informations sur le
produit à l'aide de nomenclatures adaptées et du retour d'expérience et par une optimisation des tâches et de la
co-traitance.
Impératif de délai :
par l'utilisation de maquettes numériques et de systèmes de gestion de données techniques, par le développement de
plusieurs tâches en parallèle et par l'optimisation des ressources des entreprises.
Impératif de coût :
par l'évaluation en continu des risques et du coût du projet, par l'intégration des contraintes de fabrication en phase de
conception et par l'analyse hiérarchisée de la demande "client" en relation avec une démarche "qualité".
L'enseignement vise à présenter les concepts de base et les principaux outils d'analyse en les illustrant par des exemples
concrets (automobile, ferroviaire, aéronautique, génie civil, biens d'équipement industriel, bien d'équipement de la
personne, ...). Bien que centré sur la phase de conception, il introduit les liens entre toutes les autres phases du projet:
stratégie, marketing et commercialisation, production et maintenance, gestion des ressources humaines et management.
SOMMAIRE
Avec l'aide de plusieurs experts du monde industriel, l'enseignement mettra en avant la vision produit et les procédés de
conception.
Vision produit/process :
Analyse client - Analyse fonctionnelle - Définition des architectures - Configurations - Systèmes d'information produit Organisation des modèles - Retour d'expérience et qualité - Congruence.
Processus de conception :
Vision du produit et cycle en V - Ingénieries concurrentes - Capitalisation des règles "métier" - Evaluation des coûts et
analyse de risque - Prise en compte du process de fabrication - Eco-conception.
Code
Titre
MOM 1.2
Management de la qualité
Charge planifiée
14h de Cours
2h de Test
OBJECTIFS
- Comprendre les enjeux de la qualité dans l'entreprise.
- Intégrer la démarche de qualité et/ou de progrès continu dans le cursus professionnel.
- Acquérir les bases des méthodes et des outils utilisés dans le domaine de la qualité, notamment industriel, pour en
faciliter : leur choix, leur appropriation ou le développement de leur utilisation.
SOMMAIRE
Historique, Concepts et vocabulaire. La qualité en Entreprise
Management et Coûts de la qualité et coûts de la Non Qualité
Les normes ISO 9000 et 14000 - Organismes certificateurs et accréditeurs
Déploiement d'une démarche Qualité dans la stratégie d'une entreprise
Audit Qualité Interne et externe.
Amélioration de la qualité, Résolution de problèmes, introduction au Lean Management
Les indicateurs de performance
Outils standard (5S, 5 pourquoi, Brainstorming, etc.)
Outils spécifiques (AMDEC, Plan d'expérience, etc.)
Outils statistiques MSP (SPC)
Exemple d'outils spécifique : Analyse de la valeur
Bibliographie
Qualité en production, M. Pillet & D. Duret, Editions d'Organisation
Appliquer la maîtrise statistique des procédés - MSP/SPC", M. PILLET, Editions d'Organisation
Inexo
Cours obligatoire pour le spécifique métier: Ingénieur Gestion des Opérations Industrielles
Cours conseillé pour le spécifique métier : Ingénieur Supply Chain
Code
MOM 2.1
Titre
Management de l'entreprise industrielle
OBJECTIFS
Découvrir les nouveaux modèles d'entreprises industrielles
Comprendre les organisations industrielles, leurs enjeux et leurs aspects :
opérationnels
managériaux
humains
Découvrir la gestion de production,
- la chaîne de valeur
- les fonctions supports associées
SOMMAIRE
Organisations et structures
Management de l'entreprise
Supply Chain :
Achats (enjeux et organisation)
Prévisions (demande, marché)
Planification (MRP, articles, besoins)
Gestion de stocks (Utilité et limites)
Gestion des ateliers (nécessité et enjeux de productivité)
Documents de l'entreprise (gammes, nomenclature, qualité, procédures, etc.)
Qualité et amélioration des processus
Introduction au Lean Management
Bibliographie
Gestion de production (Eyrolles) - Alain Courtois, Maurice Pillet, Chantal Martin Bonnefous
Organisation et Gestion de la production (Dunod) - Georges Javel
Gestion de la production - François Blondel
Organisations - Théorie et pratiques - Yves Frédéric Livian
Charge planifiée
16h de Cours
Code
Titre
MOM 2.2
Intelligence économique et protection de l'information
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
16h de Cours
OBJECTIF
Sensibiliser les futurs ingénieurs à la nécessité pour les entreprises de collecter, traiter, diffuser les informations, aux
différentes formes de veille (technologique, concurrentielle, commerciale, environnementale), à la prise en compte
stratégique de protections. Ce module vise à présenter le processus global d' « intelligence »
SOMMAIRE
- La protection des innovations - 6 heures - Hélène SALAVILLE (INPI)
- La sécurité économique générale - 2 heures - Eric JAILLET (DST)
- s'informer pour décider et agir : l'intelligence économique - 4 heures - Philippe HODDE
- La sécurité des systèmes d'information - 2 heures - Eric JAILLET (DST)
BIBLIOGRAPHIE
« L'Intelligence Economique » M. Audigier
« L'Intelligence Economique » F. Jakobiak
« Modèle d'Intelligence Economique » AFDIE
« L'Intelligence Economique » A. Bloch
« Veille Stratégique : la Méthode L.E. SCAnning » H. Lesca
« Du Renseignement à l'Intelligence Economique » B. Besson
« La Veille Technologique et l'Intelligence Economique » D. Rouach
« Tout Savoir sur vos Partenaires » M. Besson ; Y. Laloum
« Petit Manuel d'IE au Quotidien »P. Mongin ; F. Tognini
« Protection du Patrimoine des Entreprises et des Institutions . Menaces- Risques- Parades » P. Le Guyader
Examen : QCM + questions (sans document)
Code
Titre
MOM 3.1
Droit de l'entreprise
CORDIER Philippe
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
16h de Cours
OBJECTIFS
Cet enseignement doit fournir aux futurs ingénieurs les notions fondamentales de l'environnement juridique de l'entreprise
et de son fonctionnement.
SOMMAIRE
- Principes généraux du droit
- Les structures juridiques de l'entreprise
- Les contrats
- Les responsabilités (de l'entreprise, de ses dirigeants, des ingénieurs)
- Eléments de droit du travail
- Le contrat de travail
QCM + questions (sans document)
BIBLIOGRAPHIE
- Droit des Sociétés, L. Siné
- Droit Général des Sociétés, J-P.Branland
- Introduction au Droit de l'Entreprise, J-F. Bocquillon
- Contrats et Droits de l'Entreprise, B. Mercadal
- Droit de l'Entreprise 2005-2006
Code
MOM 3.2
Titre
Management des ressources humaines et des
organisations
Charge planifiée
CORDIER Philippe
16h de Cours
OBJECTIFS :
Permettre aux élèves-ingénieurs de mieux comprendre les enjeux humains en lien avec la performance des
organisations, en particulier des entreprises, ainsi que les moyens d'intervention dans le domaine du management
individuel et collectif des ressources humaines ;
SOMMAIRE :
1) Introduction : Présentation personnelle, objectifs du cours, contenu et évaluation.
2) L'importance du facteur humain dans la performance collective d'une organisation.
- Brefs rappels historiques
- Les différents niveaux d'intervention du facteur humain dans la performance collective d'une organisation :
dimension collective (culture, génération), dimension individuelle (les préférences individuelles, la motivation ...)
- Les différentes typologies d'organisation : pyramidale, matricielle, par projet, les organisations « lean »
3) Les acteurs du management des ressources humaines et des organisations.
- l'employé : être acteur de son parcours professionnel, l'entretien d'évaluation, le 360°, les enquêtes de
satisfaction du personnel.
- le manager : caractéristiques de l'environnement managérial, les activités dominantes du manager.
- la fonction « Ressources Humaines » : définition, modes d'organisation, « terrains de jeux ».
4) Manager les ressources humaines et les organisations : les différents axes d'intervention.
- Le management des équipes : qu'est-ce qu'une équipe ?, le leadership, le travail d'équipe, le pouvoir de
décision dans l'entreprise ;
- Le management de la performance
- Le management des compétences
- Le management du changement et des situations de crise, le risque psycho-social.
5) Trois réflexions sur le rôle du manager.
- la responsabilité juridique du manager.
- management, éthique et responsabilité sociale.
- le manager « aux mille bras ».
Bibliographie
La stratégie du projet latéral : Olivier D'Herbemont et Bruno César. Editions Dunod
La logique de l'honneur : Philippe D'Irribarne ; Editions Seuil
Article Liaisons Sociales dec 2009 Roland Brunner.
UE Secteur
Options
Responsable
Olivier Bareille
UE SECTEUR
L’Unité d’Enseignement Secteur est destinée à permettre à chaque élève ingénieur de
suivre une formation plus appliquée à un secteur d’activité industriel. Chacun des secteurs
représentés correspond aux principaux axes de débouchés des ingénieurs Centralien de Lyon à
la sortie de l’Ecole.
Les enseignements de cette UE sont programmés sur la période allant de janvier à
mars de votre dernière année de formation à l’Ecole. C’est la troisième partie de votre
troisième année, après l’UE Métier et l’UE MOD, juste avant le départ en TFE.
Cette phase ultime de votre formation « académique » d’ingénieur comporte deux volets : un
ensemble de Modules Ouverts Sectoriel (MOS) et un ensemble d’enseignements appelé
Module Spécifique d’Option (MSO).
Le MSO d’une option accueille exclusivement les élèves affectés à celle-ci. C’est ce
qui distingue principalement votre parcours de formation dans cette UE.
Les MOS fonctionnent sur le même principe d’affectation que les MOD de l’UE MOD :
attribution au choix sous réserve de conditions propres à chaque option (modules imposés,
liste restrictive, combinaisons de modules…).
Au final, en ayant validé individuellement chaque Module Ouvert Sectoriel et le
Module Spécifique d’Option, vous aurez la capacité à vous intégrer rapidement dans les
activités propres au secteur d’activité industriel auquel vous aurez été initié.
Modules Ouverts Sectoriels
Code
Titre
MOS 1.1
Aérodynamique transsonique
LEBOEUF Francis
TRÉBINJAC Isabelle
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
- Formuler et appliquer des modèles d'écoulement utilisables en aérodynamique compressible et transsonique
- Comprendre les phénomènes transsoniques en aérodynamique externe et interne
- Estimer la précision de la prédiction issue des modèles en vue de la détermination des grandeurs intéressantes du point
de vue d'un concepteur.
SOMMAIRE
1. Mécanique des fluides compressibles et supersonique
Rappel des éléments essentiels de la théorie des fluides compressibles (1D et 2D) Méthode des caractéristiques - Onde
de détente Ondes de choc droit et oblique.
2. Aérodynamique externe transsonique
Installations d'écoulements transsoniques/supersoniques autour d'un profil d'aile. Théorie potentielle compressible
linéarisée Phénomènes physiques : nombre de Mach critique, développement d'une poche supersonique, comportement
de l'écoulement dans une interaction choc - couche limite
Les profils d'aile supercritiques. Dispositifs technologiques
3. Aérodynamique interne transsonique
Intérêt des écoulements transsoniques en turbomachine et problèmes associés Structure d'ondes de choc et de détente
dans les compresseurs et les turbines Notions d'incidence unique et de blocage sonique Conséquences sur les règles de
conception.
Un test de 2h
BIBLIOGRAPHIE
Polycopiés rédigés par les responsables du cours comprenant trois parties : - Mécanique des fluides compressibles et
supersonique - Applications à l'Aérodynamique compressible et transsonique d'écoulements externes (ailes, ...) Applications à l'Aérodynamique transsonique des écoulements internes ; applications aux turbomachines
Compressor Aerodynamics, N.A. Cumpsty, Krieger Publishing Company, 2004 Modern Compressible Flow, J.D.
Anderson, Mc Graw Hill, 2003
Options et Masters
Option Aéronautique Master MEGA
Code
Titre
MOS 2.1
Algorithmes pour la décision en entreprise
MICHEL Philippe
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
La confrontation à des problèmes complexes amène à un questionnement approfondi sur les méthodologies de
résolution. Les méthodes heuristiques apportent une démarche permettant de choisir une ligne de conduite efficace pour
atteindre un but dans un environnement complexe. L'objectif de ce cours est d'apporter une bonne compréhension des
principales méthodes heuristiques et de leur portée : recuit simulé, méthode Tabou, colonies de fourmis,...
Ce cours donnera les définitions et concepts de base en théories de jeux (jeu, joueurs, stratégies et équilibres). Les
applications sont nombreuses : marchandage, biologie, encadrement, politique et autres activités où les acteurs ont des
choix rationnels à faire avec une connaissance partielle ou complète des règles du jeu. Ces exemples illustreront les
notions qui vont être abordé dans ce cours.
SOMMAIRE
- Heuristiques 14h :
- Problèmes complexes
- Heuristiques
- Algorithme glouton
- Recherche Tabou
- Recuit simulé
- Algorithmes évolutionnaires
- Les colonies de fourmis
Théorie des jeux 14 h :
- Introduction générale à la théorie des jeux
- Notion d'équilibre et applications
- Applications au marchandage et à l'entreprise en particulier
examen 2h
Bibliographie
Theory of Games and Economic Behavior, John von Neumann & Oskar Morgenstern
Behavioral Game Theory: Experiments in Strategic Interaction (The Roundtable Series in Behavioral Economics), Colin F.
Camerer
Game Theory and Economic Analysis A quiet revolution in economics, Christian Schmidt
Code
Titre
MOS 1.2
Bruit des Transports
ICHCHOU Mohamed
JUVÉ Daniel
MARSDEN Olivier
Charge planifiée
28h de TD
Objectifs
La prise en compte des niveaux sonores tant à l'intérieur qu'à l'extérieur des systèmes de transport est un élément de
plus en plus important à prendre en compte dès la phase de conception. En effet les contraintes législatives et sociétales
en termes de nuisances induites sont de plus en plus fortes et le confort acoustique et vibratoire est un élément souvent
déterminant dans le choix des clients. Ces bruit ont une origine multiple : éléments de propulsion et de motorisation,
ventilation et climatisation, écoulement instationnaire se développant autour des véhicules.
Ce module traite des sources sonores liées aux transports terrestres et aéronautiques et de leurs conséquences pour les
niveaux de bruit perçus à l'intérieur des véhicules comme à l'extérieur. L'accent est mis sur la description des principales
sources de bruit, les techniques d'analyse adaptées et les méthodes de réduction.
Sommaire
I- Sources de bruit dans les véhicules terrestres et aériens. Législation et certification.
II- Analyse du bruit solidien - Vibroacoustique- Eléments de vibroacoustique numérique.
III- Analyse du bruit des aéronefs.
IV- Propagation du bruit à grande distance.
V- Localisation et Identification des sources. Méthodes de réduction du bruit des transports.
Bibliographie
M. P. Norton, Fundamentals of noise and vibration analysis for engineers, Cambridge U. Press, 1989.
F. Fahy, Engineering Acoustics, Academic Press, 2001
T. D. Rossing (Ed.) Springer Handbook of Acoustics, Springer Verlag, 2007
Options et Masters
Le cours concerne principalement les options Aéronautique et Transport et Trafic. Des élèves des options Energie et
Génie Civil et Environnement peuvent également être intéressés.
Ce cours fait partie du Master MEGA, Spécialité Acoustique : Acoustique des transports
Code
Titre
MOS 1.3
Calculs Avancés en Dynamique des Véhicules
BAREILLE Olivier
ICHCHOU Mohamed
Charge planifiée
28h de TD
Objectifs:
Ce module propose les concepts de base liés à la conception dynamique des véhicules. Les véhicules roulants seront
principalement traités. Le module se base sur une analyse systémique permettant d'aborder les principales fonctions
dynamiques des véhicules et leur conception. Ainsi, les notions de confort et de comportement dynamique seront
exposées. Les différents niveaux de modélisation requis pour la conception sont également offerts. Les principaux
organes des véhicules intervenants dans les fonctions précitées sont considérés. La modélisation des pneumatiques et
du contact roue-rail, seront, étayés pour exemple. Le cours fournit également des notions sur les systèmes pilotés de
suspension, de châssis permettant d'améliorer certaines fonctions dynamiques des véhicules roulants. Finalement,
quelques outils de conception virtuelle des véhicules sont exposés. Ce cours sera en outre être étayé par des
applications concrètes utilisant des supports logiciels largement employés dans les industries du Transport.
SOMMAIRE :
1 - Introduction Présentation générale des problèmes liés à la conception des véhicules - Les différentes synthèses. 2Le véhicule roulant Principaux organes, Principales sources de nuisances, description fonctionnelle 3- Le contact Pneu
chaussée Modélisation des pneumatiques, stabilité des véhicules, bruit 4- Le contact roue-rail Eléments de description,
outils d'analyse 5- Confort Dynamique Effets des vibrations sur le corps humain, filtres de confort, domaine fréquentiel,
indice de confort dynamique 6- Compromis confort-comportement dynamique Présentation et quantification, éléments de
systèmes pilotés 7 - Approche systémique classique Présentation des méthodes de calcul très basses fréquences,
approches multi-physiques. 8 - Eléments de Mécanique des Multi-Corps Mécanique multi-corps, mécanique orientée vers
la représentation des grands systèmes de corps rigides.
Les travaux pratiques porteront sur
1- Modélisation d'un véhicule par un code de calcul adapté - analyse du comportement dynamique et analyse de
sensibilisation.
2- Modélisation complète d'un organe du véhicule. Modélisation multiphysique et analyse du comportement
3- Mise en place d'un système piloté de chassis. Modélisation et intégration des lois. Analyse des.
Bibliographie
Giancarlo Genta, Motor Vehicle Dynamics, Modeling and Simulation, Series on Advances in Mathematics for applied
Sciences, vol 43.
T. D. Gillespie, Fundamentals of vehicule dynamics, society of automotive engineers, Warrendale, 1992.
Ce cours fait partie du Master MEGA
Code
Titre
MOS 2.3
Choix des matériaux et des assemblages
BENAYOUN Stéphane
SALVIA Michelle
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est l'apprentissage du choix des matériaux en tenant compte des procédés de fabrication, des
méthodes d'assemblages et du recyclage pour la réalisation de structures dans les grands domaines industriels en
particulier des transports (automobiles, aéronautiques et ferroviaires).
SOMMAIRE
La première partie du cours sera consacrée au choix des matériaux et des procédés de mise en forme et mise en oeuvre.
La recherche de nouvelles performances pour la réalisation d'une pièce et le souci d'innover imposent, dès la conception,
une approche multi-critères pour le choix d'un matériau.
Il existe un assez grand nombre de méthodes de choix de matériaux, de procédés d'élaboration et de traitements.
Certaines, comme celles développées par Ashby et Brechet, s'appuyant sur la notion d'indices de performance et sur
l'usage de logiciels appropriés et de ses bases de données (matériaux et de propriétés), ont bénéficié d'une large
diffusion ; elles seront présentées et utilisées. D'autres ont été mises au point par des laboratoires ou des entreprises
pour leur usage propre ; elles seront également étudiées afin que des analyses critiques soient menées. Dans ce cadre,
une attention particulière sera portée aux traitements de surface et aux matériaux composites. En effet, les
caractéristiques de ces matériaux architecturés peuvent être optimisées suivant l'utilisation finale (constituants, séquence
d'empilement, gradient de propriétés, procédés de fabrication...). On parle de matériau "à la carte". La méthode de
conception multi-critères de plaques composites et l'analyse de leurs comportements sous sollicitations mécaniques et
environnementales diverses (fluage, humidité, entaille, ...) développée par EADS (lamkit) sera exposée et employée.
La seconde partie du cours concerne l'assemblage des éléments de structure. Les structures sont composées de
nombreux éléments usinés ou mis en oeuvre directement puis assemblés par des procédés mécaniques et
physico-chimiques. La conception et la réalisation d'assemblages nécessite de nombreuses études sur les procédés
(collage, soudage, brasage, rivetage...), la géométrie des pièces à assembler et l'analyse des performances obtenues.
D'un point de vue géométrique, il est nécessaire de maîtriser les dispersions dans les procédés mis en oeuvre, afin de
pouvoir assembler la structure en minimisant les contraintes résiduelles. D'un point de vue durabilité, il est nécessaire de
maîtriser de nombreux phénomènes dissipatifs d'énergie (fatigue, fluage, fretting...) pouvant modifier la structure et
conduire à des ruptures interfaciales ou cohésives. A partir de cet enseignement, il sera possible de traiter la conception
et la réalisation d'une structure simple, par usinage et assemblage.
Enfin, la dernière partie sera consacrée à l'eco-conception et au recyclage en particulier dans les domaines du transport
(automobile et aéronautique).
Bibliographie
Sélection des Matériaux et des procédés de mise en oeuvre, M.F. Ashby, Y Bréchet, L. Salvio, Presse Polytechniques et
Universitaires Romandes (2001)
Options
AE, TT
Masters
Matériaux de Lyon et Surface & Friction Engineering (ECL)
Code
MOS 3.1
Titre
Compatibilité électromagnétique des systèmes de
puissance et interaction avec leur environnement
Charge planifiée
VOLLAIRE Christian
28h de TD
OBJECTIFS
La propagation des ondes est restée longtemps un domaine privilégié des radio-électriciens; or, la généralisation actuelle
des télécommunications, ainsi que celle des systèmes numériques pour le contrôle et la commande, conduit à prendre en
considération la "pollution électromagnétique" ambiante, avec pour finalité la maîtrise de notre environnement. De plus,
des armes électromagnétiques sont aujourd'hui opérationnelles, et les recherches en cours pour accroître leurs
performances sont en plein essor.
Ces phénomènes de perturbations électromagnétiques sont aujourd'hui d'une importance considérable, avec le
développement de l'informatique répartie, de la micro électronique, et enfin de l'électronique de puissance caractérisée
par des courants forts et des fréquences élevées. L'objet du cours est de sensibiliser aux problèmes de CEM, de
présenter les principales sources de perturbations, d'appréhender les modes de couplage, de préciser les principaux
remèdes, ainsi que l'évolution des normes. Enfin, une introduction aux problèmes d'exposition des systèmes vivants aux
ondes électromagnétiques vient compléter le panorama de ce cours.
Cet enseignement de CEM est une découverte des principes et des causes, une esquisse des possibilités de solution ; il
permet à l'auditeur de réaliser une synthèse des connaissances physiques acquises par ailleurs, et d'acquérir ainsi une
première qualification dans une discipline particulièrement d'actualité.
SOMMAIRE
Chapitre I : La problématique de la CE
Chapitre II : Champs et ondes électromagnétiques
Chapitre III : Les sources de perturbations
Chapitre IV : Etude des modes de couplage conduits et rayonnés
Chapitre V : Les moyens actuels d'étude et d'essai
Chapitre VI : Méthodes de prévention et de protection
Chapitre VII : Champs électromagnétiques et milieux biologiques
Contrôle de connaissances
test écrit avec questions de cours et exercices d'application
Bibliographie
- Compatibilité Electromagnétique - P. Degauque, J. Hamelin - Dunod, 1990
- Handbook of electromagnetic compatibility - R. Perez - Lavoisier,
- Manuel pratique de CEM ; prédiction et solutions aux perturbations - M. Mardiguian - Editions Prana R & D, 199
- Antenna theory - Constantine A. Balanis - John Wiley & Sons, 1982
Options intéressées : TT/GCE/AE/MNB
Cours du Master EEAP
Code
Titre
MOS 1.4
Contrôle Actif du Bruit et des Vibrations
GALLAND Marie Annick
ICHCHOU Mohamed
Charge planifiée
28h de TD
Quota : 24 él.
OBJECTIFS
Le développement des systèmes de contrôle actif a connu un réel essor depuis seulement une quinzaine d'années,
malgré la simplicité du principe de base. D'une manière schématique, il s'agit pour réduire une perturbation indésirable,
de générer une onde en opposition de phase afin de réaliser par superposition des interférences destructives. Cette
méthode, principalement appliquée pour la réduction du bruit et des vibrations, est particulièrement intéressante aux
basses fréquences. Le but de ce cours est de fournir les bases des principes et techniques utilisés en Contrôle Actif. De
nombreuses illustrations sont présentées, en acoustique, vibrations et écoulement (mécanique des fluides active).
D'autres champs d'applications sont ensuite abordés : absorption active, amortissement actif, matériaux intelligents
SOMMAIRE
1- Contrôle Actif en Acoustique
2- Algorithme de contrôle adaptatif.
3- Aspects énergétiques : contrôle local/contrôle global
4- Contrôle passif/semi-actif et actif des vibrations
5- Contrôle LQG appliqué aux vibrations - contrôle MIMSC
6- Eléments de structures intelligentes
7- Contrôle actif en vibroacoustique
8- Contrôle des instabilités en écoulement
ACTIVITES PRATIQUES
Les séances de TP/ BE reflètent la variété des applications : - Casque Antibruit actif - Algorithmes de contrôle temps
réel - Contrôle actif des vibrations d'une structure
BIBLIOGRAPHIE
Stephen ELLIOTT, Signal Processing for Active Control, Academic Press, 2001.
Leonard MEIROVICH, Dynamic and control of structures, John Wiley and Sons, 1990.
50% activités pratiques, 50% présentation en binôme de l'analyse critique d'un article scientifique sur la thématique
OPTIONS ET MASTERS
Les secteurs des transports terrestres et aériens, d'énergie et du Génie Civil sont touchés par les notions du cours. Le
cours fait partie du Master MEGA
Code
Titre
MOS 1.5
Couches ultraminces et surfaces fonctionnalisées
BENAYOUN Stéphane
PHANER GOUTORBE
Magali
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIF
L'objectif de cet enseignement est, dans une première partie, d'étudier les relations entre conditions d'élaboration des
couches minces, structure et microstructure associées, et les propriétés spécifiques souhaitées dans différents champs
d'applications : mécaniques, optiques, électriques.
SOMMAIRE
La recherche de nouvelles performances, le développement des nanotechnologies et le souci d'innover imposent dès la
conception une approche multifonctionnelle des objets envisagés. La surface, pour être l'interface avec le milieu
extérieur, est le siège privilégié de sollicitations, d'endommagements, ou de propriétés qu'il convient d'optimiser et/ou de
considérer à part de celle du volume du matériau.
L'objet de ce module est de présenter des procédés représentatifs d'élaboration de couches minces par « voies sèches »
(PVD, CVD, MBE,...) et de fonctionnalisation de surface ainsi que de développer les interactions procédés - matériaux propriétés. L'objectif est de donner à l'étudiant une culture suffisante de l'élaboration de couches minces et de surfaces
fonctionnelles pour lui permettre de mettre en oeuvre ces techniques et de mener une réflexion sur leur comportement et
les moyens de caractériser les propriétés de ces films ainsi que d'être source de proposition de solutions au regard d'un
cahier des charges fonctionnelles.
Dans le cadre de ce module on s'intéressera notamment aux propriétés :
-Mécanique : Elasticité, plasticité, endommagement et d'adhésion des couches au substrat. La nanostructuration des
revêtements ainsi que les effets d'échelle seront étudiés tant du point de vue des propriétés mécaniques que de leur
caractérisation (nanodureté, ...).
-Electriques spécifiques des couches minces seront abordées en deux parties. Dans un premier temps, l'influence de la
bidimensionnalité sur le transport des porteurs sera analysée. Le cas des couches d'épaisseurs nanométriques sera
ensuite étudié en prenant en compte le caractère quantique de leurs propriétés électroniques. Les conséquences sur les
applications, notamment en microélectronique, seront analysées.
-Optiques des couches minces seront aussi abordées dans le cadre de leurs applications à l'optique intégrée et de
l'obtention de propriétés fonctionnelles spécifiques.
Une dernière partie de ce cours sera consacrée plus particulièrement à l'étude de couches monomoléculaires
autoassemblées, et de leurs applications dans les domaines de la nanolithographie douce ou de la fonctionnalisation de
surfaces.
Options :
MNB - Energie - transports terrestres
Masters :
- Nanoscale Engineering,
- Matériaux
- Surface & Friction Engineering
Code
MOS 2.5
Titre
Dynamique des mécanismes
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIF :
Les mécanismes présentent des architectures très variées et souvent complexes qui exigent chacune des approches
spécifiques. La conception de ces mécanismes imposent de prendre ne compte de plus en plus précisément leur
comportement dynamique en vu d'optimiser le rapport performances / coût de fabrication. La performance peut être
relative au gain de puissance massique comme à des prestations aussi variées que le confort sonore. Dans ce cadre,
l'objectif de ce cours est de présenter des méthodes d'analyse, de modélisation, et de résolution qui permettent d'intégrer
la plupart des phénomènes dynamiques mis en jeu. Il s'appuiera sur un ensemble d'exemples typiques de mécanismes
pour illustrer la diversité des approches possibles, fonction des objectifs recherchés. Les points abordés dans ce cours
seront :
A) Lois idéales de transmission : Géométrique - Cinématique - Dynamique. Exemples des mécanismes à barres, des
systèmes came - poussoir, ...
B) Erreurs de transmission : Erreur statique de transmission, Erreur dynamique de transmission. Définition, origines,
caractéristiques, conséquences. Excitations externes et internes. Un exemple, l'engrenage.
C) Variabilité des performances : Origines des dispersions, Tolérance et Fabrication, Description statistique des lois
entrée - sortie, Conséquences. Quelques exemples.
D) Comportement dynamique en approche corps rigides parfaits : Approches vectorielle (Newton) et analytique
(D'Alembert, Euler, Lagrange, Hamilton). Avantages et inconvénients. Calcul des réactions aux liaisons,
Dimensionnement. Exemple du système bielle manivelle.
E) Equilibrage : Notion d'équilibrage - Principe. Illustration au travers de plusieurs exemples : torpille Walter, bielle manivelle, moteur thermique à piston, système 4 - barres, ...
F) Vibrations de contact : Contacts Hertziens, Non linéarité de Hertz, Comportements dynamiques associés, Non
linéarité de jeux, Affolements, Vibroimpacts, Quelques exemples pris dans les mécanismes d'entrainement par obstacles
(contact normal).
G) Instabilités de frottement : Force de frottement, coefficient de frottement, quelques lois (frottement sec, lubrifié, loi de
Stribeck,...), instabilités de frottement, vibrations auto-entretenues, stick-slip (collé-glissé),... exemple d'un contact
élastomère-verre (essuie glace).
H) Phénomènes paramétriques : Origines dans les mécanismes, caractéristiques, Instabilités, Résonances
paramétriques, Plusieurs exemples, bielle-manivelle, engrenage, ...
I)
Modélisation locale et globale de mécanismes : Comportement élastodynamique, exemple d'une modélisation
complète d'une boîte de vitesses réelle, modélisation locale du contact, modèle éléments finis, calcul. Notion sur le calcul
vibroacoustique (attendus et domaines de validité).
Ce cours fait partie des cours de Master de l'Ecole Doctorale MEGA filière Génie Mécanique.
Code
Titre
MOS 3.5
Ecoulements instationnaires en turbomachine
FERRAND Pascal
LEBOEUF Francis
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
Les turbomachines permettent des échanges entre le fluide et la structure qui permettent soit de récupérer de l'énergie
(turbine) soit d'en apporter (compresseurs). Alors que les niveaux énergétiques peuvent être considérables, une partie du
processus d'échanges peut être déviée de l'objectif et produire des mécanismes instationnaires qui allant jusqu'à la
destruction de la turbomachine. L'objectif du cours est d'étudier ces mécanismes instationnaires et de répondre aux
questions : Pourquoi et comment ils sont générés, comment se développent ils, est il possible de les contrôler ou de
repousser leur apparition, est il possible de les simuler ou de les mesurer expérimentalement ?
SOMMAIRE
1. Dégradation des performances hors nominal
Restriction du domaine de fonctionnement en multi-étages par effet cumulatif Distorsions d'entrée d'air, origine et
conséquence sur le fonctionnement, marges de sécurité Quasi-stationnarité ou instationnarité majeure
2. Interactions roues mobiles - roues fixes
Effets potentiels en subsonique et en supersonique Sillages à travers les turbines et les compresseurs Impacts sur la
structure : les vibrations forcées Un exemple des recherches actuelles en compresseur centrifuge
3. Instabilités aérodynamiques
Le pompage, description, analyse, modélisation Le décrochage tournant, une compréhension incertaine Un exemple des
recherches actuelles en compresseur axial multi-étage
4. Couplage Fluide-Structure et Instabilités aéroélastiques
Petit historique de catastrophes aériennes liées au flottement Le principe d'échange énergétique conduisant à une
instabilité aéroélastique Spécificité du flottement en turbomachine :
- les structures aérodynamiques
- le couplage par le disque Modes propres de la structure avec ou sans fluide Les approches numériques et
expérimentales et leurs limites
Un test de 2 heures Un BE de 4 heures
BIBLIOGRAPHIE
Polycopié des responsables du cours
Code
Titre
MOS 4.5
Energie et impact sur l'environnement
CLOAREC Jean-Pierre
Charge planifiée
Quota : 24 él.
OBJECTIFS :
Le secteur de l'énergie a une influence importante sur l'environnement, tant lors de la production de l'énergie, que pour
son stockage, son transport et son utilisation. Le cours « Energie et impact sur l'environnement » a pour vocation de
fournir aux futurs ingénieurs une culture de base et des exemples d'outils et de méthodes en matière environnementale,
en lien avec les métiers du secteur énergétique et d'autres secteurs industriels majeurs.
SOMMAIRE :
1-Dynamiques de l'évolution de l'environnement
L'objectif de cette première partie est de donner un aperçu du fonctionnement global de la biosphère. Nous nous
appuierons sur des notions abordées dans le tronc commun (ex: théorie du corps noir, chimie, thermodynamique,
dynamique des systèmes, transferts de matière et d'énergie). Le fonctionnement des écosystèmes sera abordée avec
une approche systémique particulièrement pluridisciplinaire.
2-Impact environnemental de filières énergétiques :
Cette partie du cours montre comment les filières énergétiques industrielles liées aux combustibles fossiles (pétrole,
charbon) interagissent avec le fonctionnement des écosystèmes.
Chaque filière sera abordée sur l'ensemble du cycle de vie du combustible, de sa production jusqu'aux retombées de son
utilisation et du retraitement des des déchets.
3-Evolution des filières énergétiques
Nous présenterons les évolutions technologiques des filières énergétiques en cours de développement, en abordant
notamment les questions la capture et du stockage de CO2, et la question des politiques énergétiques europénnes.
BE 1 : Analyse thermodynamique de processus : réduction des coûts énergétiques d'un procédé et de son impact sur
l'environnement
BE 2, 3 : Calcul d'impact environnemental.
Examen individuel de 2h sans documents
Notes de BE.
BIBLIOGRAPHIE :
Barbault, Ecologie générale : structure et fonctionnement de la biosphère, Dunod (2008)
Ramade, Eléments d'Ecologie : Ecologie Fondamentale, Dunod (2005)
Ramade, Eléments d'Ecologie : Ecologie Appliquée, Dunod (2003)
Voir la fiche du livre
Meunier, Aide-mémoire de thermodynamique de l'ingénieur : Energétique - Environnement, Dunod (2004)
du livre
Ngô, L'énergie : Ressources, technologies et environnement, Dunod (2008) Voir la fiche du livre
NOMBRE MAXIMUM D'ELEVES INSCRITS : 24
Voir la fiche
Code
Titre
MOS 4.1
Génie de l'Océan et du Littoral
PERKINS Richard
SCOTT Julian
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de fournir une compréhension physique des différents aspects de l'océan. La première partie du
cours se focalise sur la dynamique de la houle, et la deuxième partie traite de son interaction avec une structure ou le
littoral.
SOMMAIRE
1. Introduction
La composition et les propriétés physico-chimiques de l'océan - La stratification et la stabilité - Les courants, et interaction
entre courants et bathymétrie - Les différents régimes d'ondes de surface - les marées
2. Les ondes de surface de faible amplitude
Formulation générale, l'équation de dispersion, la cinématique des particules fluides - Énergie, réflexion, 'shoaling',
réfraction et diffraction - Interaction houle-courant - Transport de masse, flux de quantité de mouvement...
3. Interaction vent-houle
Génération de la houle par le vent - The short-crested sea - Spectres - de la hauteur de la houle, de l'énergie, et
exploitation du spectre d'énergie
4. Impact de la houle
Interaction houle-structure (e.g. cylindre) - application aux plateformes pétrolières - Interaction houle-lit (frottement,
transport solide ) - Protection du littoral (murs de protection, brise lames, môles...)
Examen final (50%) + Comptes rendus des 3 BE (50%)
Le cours sera fait en anglais.
Bibliographie
Dean, R.G. & Dalrymple, R.A. Water wave mechanics for engineers and scientists. Prentice-Hall
Dyer, K.R. Coastal and Estuarine Sediment Dynamics. Wiley
Fredsøe, J. & Deigaard, R. Mechanics of coastal sediment transport. World Scientific Publishing
Johnson, R.S. A modern introduction to the mathematical theory of water waves. Cambridge Univ. Press
Nielsen, P. Coastal bottom boundary layers and sediment transport. World Scientific Publishing
Pedlosky, J. Geophysical fluid dynamics. Springer Verlag
Phillips, O.M. The dynamics of the upper ocean. Cambridge University Press
Picard, G.L. & Emery, W.J. Descriptive physical oceanography. Pergamon Press
Pond, S. & Pickard, G.L. Introductory dynamical oceanography. Pergamon Press
Sleath, J.F.A. Sea bed mechanics. Wiley
Options et Masters
Options : Génie Civil et Environnement, Energie
Master :Ce cours fait partie de la spécialité Mécanique des Fluides de l'Environnement, du Master MEGA
Code
MOS 5.1
Titre
Géotechnique
VINCENS Eric
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
Ce cours présente le dimensionnement des fondations des ouvrages ainsi que les techniques de confortement des sols
en phase travaux ou phase définitive.
SOMMAIRE
Le cours aborde successivement les thèmes suivants :
-
Fondations superficielles
Fondations profondes
Soutènement des terrains: stabilité, terre armée, clouage
1BE
Fondation superficielle
EVALUATION
Elle se fait sur la base de :
- un test avec partie sans documents (questions relevant de la culture générale) et partie avec documents (coef 2/3)
- compte-rendus de BE (note globale avec coef 1/3)
BIBLIOGRAPHIE
De la rhéologie des sols à la modélisation des ouvrages géotechniques, P. Mestat, 2000.
Recommandations Clouterre 1991 : pour la conception, le calcul, l'exécution et le contrôle des soutènements réalisés par
clouage des sols. Projet national Clouterre, 1991.
Options et Masters
Options intéressées : génie civil et environnement, énergie, transport terrestre
Code
MOS 3.3
Titre
Gestion de l'énergie dans les véhicules
MOREL Florent
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIF
L'objectif de ce module est de présenter les « véhicules plus électriques » ainsi que les outils nécessaires à leur
développement. Dans ces véhicules, l'énergie électrique assure de nouvelles tâches : propulsion dans les véhicules
terrestres hybrides et fonctions annexes dans l'aéronautique (inverseurs de poussée, sortie de train atterrissage,
commandes de vol...).
Les outils de modélisation, de dimensionnent et de gestion d'énergie pour les véhicules hybrides sont présentés.
Dans les véhicules, la conversion électromécanique est souvent assurée par des ensembles onduleur triphasé - machine
synchrone à aimants permanents, l'étude de ce système occupera donc une part importante de ce module.
SOMMAIRE
Les véhicules à motorisation hybride : définitions, classification et perspectives
4h de cours
Serge Pélissier (IFSTTAR)
Optimisation de la gestion de l'énergie dans les véhicules hybrides, de l'approche globale à l'application temps réel
4h de cours
Rochdi Trigui (IFSTTAR)
Modélisation Systémique des véhicules
2h de cours, 4h de BE
Bruno Jeanneret (IFSTTAR)
Ensembles convertisseurs-machines pour la propulsion ou les fonctions annexes dans les transports plus électriques,
étude détaillée de l'asservissement de couple d'un ensemble onduleur triphasé - machine synchrone à aimants
permanents
8h de cours, 6h de BE
Florent Morel (ECL)
BIBLIOGRAPHIE
Le génie électrique automobile - Joseph Beretta - Lavoisier
The industrial electronics handbook, Power electronics and motor drives - Bogdan M. Wilamovski, J. David Irwin - CRC
Press
Contrôle de connaissance
Test final sous forme de QCM et de problème à résoudre
Code
Titre
MOS 4.3
Informatique d'entreprise
ARDABILIAN Mohsen
MULLER Daniel
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
A travers une série de conférences animées par des professionnels, ce cours vise à apporter une meilleure connaissance
des systèmes, applications, méthodes, et métiers de l'informatique en entreprise, dont les réalités sont souvent très
différentes et beaucoup plus riches que la vision que peuvent en avoir les étudiants.
SOMMAIRE
Voici quelques conférences planifiées pour la saison 2013 :
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9 janvier - "Services transactionnels de haute technologie", Cédric Lamarzelle, Atos Worldline
16 janvier, "Architectures orientées service", Excilys
23 janvier, "Outsourcing applicatif", Philippe Ihuel, Sopra Group
date à confirmer, "Conduite de grands projets", Pierre-Olivier Pivot, Accenture
En fonction de la disponibilité des entreprises et des intervenants, d'autres sujets pourront être abordés, comme :
Informatique et libertés, Intelligence économique et sécurité des SI, Applications Open-Source, Cloud Computing,
Applications mobiles, ERP, CRM, CMS, etc.
Bibliographie
Les livres blancs Smile ( http://www.smile.fr/Livres-blancs ). De nombreux documents disponibles, regroupés suivant les
thématiques :
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Culture du Web
Gestion de contenu et GED
e-Business
ERP et décisionnel
Système et infrastructure
Publications Sopra (
http://www.sopragroup.com/page.php?lang_code=FR&menu_mnemo=NEWS5&mdp=list&ctm=WHITE_PAPER ).
Options et Masters
Option IC et MD, AE, TT, MNB…
Mastère Spécialisé MDSI
Code
MOS 2.2
Titre
Informatique Graphique
GALIN Eric
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
L’informatique graphique est un domaine scientifique et technique en plein essor ayant de multiples applications et
débouchés dans de nombreuses industries ayant recours à la visualisation scientifique, la simulation, la planification,
l’archivage numérique, la réalité virtuelle et aux loisirs numériques.
Malgré les performances sans cesse croissantes des matériels, les problèmes algorithmiques, scientifiques et techniques
rencontrés sont importants et difficiles. On citera en particulier la gestion des masses de données pour la modélisation,
l’édition et la visualisation de très grands modèles, ainsi que la génération procédurale ou par simulation de contenu
numérique.
L’objectif de ce cours est de présenter les algorithmes et structures de données fondamentales en informatique
graphique sous plusieurs angles complémentaires : modélisation 3D, visualisation et synthèse d’image, édition
interactive, simulation et génération procédurale.
SOMMAIRE
Géométrie algorithmique : algorithmes fondamentaux, calculs d’intersection et de séparation, structures de données
spatiales.
Modélisation : état de l’art des représentations d’objets, modélisation à l’aide de surfaces implicites, maillages et
traitements sur les maillages, compression, énumération spatiale.
Rendu réaliste : état de l’art des techniques de synthèse d’image, lancer de rayon stochastique, lancer de photon,
radiosité.
Génération et simulation : génération procédurale, modélisation par grammaires (arbres, bâtiments, cités), techniques
de simulation pour la modélisation (écosystèmes, érosion, fractures, vieillissement).
Activités pratiques : Deux bureaux d’étude, une présentation de mini projet.
Examen de 2 heures, et prise en compte des notes des bureaux d’étude et du mini projet.
Bibliographie
Fundamentals of Computer Graphics, AK Peters (Second Edition), by Peter Shirley, Michael Ashikhmin, Michael
Gleicher, Steve Marschner, Erik Reinhard, Kelvin Sung, William B. Thompson, Peter Willemsen
Real-Time Rendering, AK Peters (2nd Edition), by Tomas Akenine-Moller and Eric Haines
Realistic Image Synthesis Using Photon Mapping, AK Peters, by Henrik Wann Jensen
Options et Masters
Option 3e année « Informatique et communication ».
Master 2 Recherche Informatique cohabilité Lyon 1, Lyon 2, INSA, ECL, ENS ; parcours IGI (Informatique Graphique et
Image).
Code
Titre
MOS 5.5
Ingénierie des Connaissances
CHAMPIN Pierre-Antoine
PRIE Yannick
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
L'ingénierie des connaissances est le domaine scientifique et technique qui traite des modèles, outils, méthodes,
systèmes, etc. qui impliquent la manipulation et le stockage d'inscriptions de connaissances. Une inscription de
connaissance est la matérialisation informatique d'une mise en oeuvre de connaissance. On distingue en général deux
grands types d'inscriptions de connaissances : les documents et les organisations formelles (par exemple les ontologies),
qui se trouvent utilisés à des degrés divers dans des systèmes d'information d'organisation, notamment sur le web.
L'objectif de ce cours est d'une part de présenter des bases permettant d'appréhender l'ingénierie des connaissances
dans ses dimensions théoriques et historique, d'autre part de s'intéresser à deux domaines pratiques industriels
importants que sont la gestion des connaissances (Knowledge Management) et le Web sémantique / Web de données.
SOMMAIRE
Inscriptions et connaissances : introduction générale, théorie du support, connaissance et action (2h)
Gestion des connaissances : connaissance et organisation, documents, connaissances, approche historique (IA,
langages à balise), GED, aide à la décision, communautés de pratique. Structures partagées d'organisation de
connaissances : thesaurii, vocabulaire, ontologies... (6h)
Web sémantique et web de données : principes, RDF, RDF-Schéma, OWL, outils du web de données et du web
sémantique, etc. 2+2h
Connaissances d'expérience et traces : 2+2h
BE Conception ontologies (6h) - OWL - conception d'ontologie
BE Ingénierie documentaire (6h) - Annotation audiovisuelle ou BE Ingénierie des traces
Présentation orale d'un des deux BE
Contrôle des connaissances
Examen, et prise en compte des notes des bureaux d'étude
Options et Masters
Option 3e année « Informatique et communication ».
Code
Titre
MOS 6.1
Ingénierie tissulaire et biomatériaux
FRIDRICI Vincent
LAURENCEAU
Emmanuelle
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
L'un des enjeux majeurs des années à venir est de faire progressivement disparaître l'utilisation de prothèses au
bénéfice de la médecine régénérative. L'ingénierie tissulaire intègre l'ensemble des technologies utilisant des cellules
vivantes ou des biomatériaux (synthétiques ou naturels) dans le but de reconstruire ou régénérer des tissus et organes
humains, de remplacer un organe déficient ou de modifier des gènes de l'organisme. Le domaine du génie tissulaire est
en pleine émergence face à une demande toujours croissante de substituts de tissus, du déficit d'organes pour les
transplantations, des limitations des xénotransplantations et des incertitudes techniques et éthiques liées au clonage.
L'objectif de ce cours est donc d'aborder les problèmes de réparation et de remplacement des tissus biologiques, ainsi
que de donner les bases et principes de l'ingénierie tissulaire au travers de différents exemples (orthopédie, vasculaire,
dentaire, ophtalmique)
SOMMAIRE
123456-
Interactions cellule-cellule et cellule-environnement
Vieillissement des tissus et réparation
Ingénierie tissulaire
Dégradation et protection des matériaux dans un environnement biologique
Biomatériaux orthopédiques, vasculaires, ophtalmiques, dentaires
Organes artificiels
Examen écrit
Code
MOS 2.4
Titre
Macro Energie
Macro Energy
BURET François
Charge planifiée
28h de TD
Quota : 48 él.
OBJECTIFS
Le modèle de développement des sociétés actuelles est basé sur une forte consommation énergétique (1,8 tep/hab/an
en moyenne, un peu plus de 4 tep/hab/an en Europe). L'essentiel de notre approvisionnement énergétique (11 Gtep/an)
provient du charbon, du pétrole et du gaz à hauteur de 80% (biomasse 11% , hydraulique + nucléaire 9 %). Actuellement
les réserves mondiales sont estimées à quelques décennies pour le pétrole, et à environ deux siècles pour le charbon au
rythme de consommation actuel. La pression sur les réserves fossiles, qui sont par ailleurs très inégalement réparties, ne
peut que s'accroître avec le développement économique des pays comme l'Inde et la Chine. Ce cours se propose de
parcourir l'ensemble des problèmes associés à la production et à la consommation d'énergie au niveau mondial. Il doit
permettre à un ingénieur généraliste d'acquérir une vision globale du problème énergétique aussi bien dans le contexte
actuel qu'au cours des prochaines décennies.
SOMMAIRE
- Cours 1: Introduction ; Energies primaires, secondaires et finales; les vecteurs d'énergie ; Les grands chiffres de
l'énergie: production , consommation et réserves
- Cours 2: Charbon
- Cours 3: Pétrole/gaz ; ressources fossiles non conventionnelles
- Cours 4: Uranium; produit fissibles et fusion
- Cours 5: Impact environnemental de la production et de la consommation de l'énergie; le cycle du carbone
- Cours 6: 2 thématiques au choix de l'intervenant
1°) Les villes intelligentes: Illustration des problématiques économiques, technologiques, sociales d'un concept
visant à réduire la demande énergétique et intégrant plusieurs technologies.
2°) Gestion des systèmes énérgétiques: illustration des différents niveaux de décision
Exemple d'une centrale nucléaire: Au niveau de la centrale elle-même des décsions sont prises en fonction
des contraintes du système (suivi de charge, sureté du réacteur, coût d'exploitation), puis au niveau de l'exploitant d'un
parc de centrales en fonction du contexte industriel et économique (optimisation de l'utilisation du parc par rapport au
prix de l'électricité, des actions des concurrents) et finalement au niveau de l'Etat pour les problématiques de politique
énergétique à long terme (EnR ou pas, évolution d'un parc de véhicule essence vers un parc électrique,....).
Séance 7: BE sur le cycle de vie d'un panneau solaire (groupe 1)
Séance 8: BE sur le cycle de vie d'un panneau solaire (groupe 2)
Les cours 2, 3, 4 et 6 sont donnés par des intervenants extérieurs.
BIBLIOGRAPHIE
Géopolitique de l'énergie - Jean Favennec - 2007 - Editions Technip
Géopolitique du pétrole - Cédric Lestrange et al. - 2005 - Editions Technip
Enjeux géopolitiques - Vol 1. Les clefs pour comprendre et Vol 2. Les cartes en mains - 2007 - Editions Technip
Pein de biocarburants ? - Daneil Ballerini - 2007 - Editions Technip
Les énergies renouvelables - J-C. Sabonnadière - 2006 - Editions Hermès Lavoisier
Stockage et technologies à émissions réduites - 2006 - Editions Hermès Lavoisier
Options et Masters
Option Energie, TT
Code
Titre
MOS 7.1
Méthodes expérimentales en mécanique
LAINÉ Jean-Pierre
THOUVEREZ Fabrice
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
Les essais en mécanique sont une étape essentielle dans le dimensionnement des pièces et leurs analyses. Il est donc
indispensable de maîtriser les différentes techniques de mesure qui s'offrent au mécanicien tant du point de vue des
configurations d'essais que de l'instrumentation. De plus en plus les mesures sont utilisées pour modifier et améliorer les
modèles théoriques, nous présenterons donc différentes méthodes d'identification et de recalage qui permettent de
réaliser cet objectif. Cette relation essais / simulations est désormais une étape indispensable dans la construction d'un
modèle fiable et représentatif de la réalité.
SOMMAIRE
I - Essais et Mesures
- Introduction - Mise au point d'essais dynamiques - Mesures poctuelles et mesures champs -Excitateurs
II - Identification
Méthodes temporelles et fréquentielles - Extraction des paramètres mécaniques - Extension aux cas non-linéaires Détermination des ordres - Technique d'appropriation
III - Recalage
Méthodes d'expansion et de condensation - Critère de corrélation essais/calculs - Critères de localisation d'erreur Méthodes de corrections optimales - Méthodes de corrections par sensiblités
Activités pratiques et bureau d'études
Analyse du comportement vibratoire d'une structure :
Travaux Pratiques :
- Un premier TP axé sur la mesure sera réalisé. Il met en oeuvre une technique de marteau de choc pour estimer les
fonctions de transferts et permet d'effectuer une analyse détaillée des mesures et de la configuration d'essai.
- Le second TP se concentre sur la corrélation essai-identification et l'extraction des paramètres physiques du système.
Des mesures complémentaires pourront être réalisées afin d'obtenir un modèle identifié complet.
Bureau d'Etudes :
- Recalage de modèles éléments finis à l'aide des mesures et des identifications réalisées. Il met en oeuvre les
techniques de corrections optimales et de sensibilités vues en cours.
Bibliographie
- Vibration Testing Theory and Pratice, Kenneth G. McConnell, Wiley Inter-Science
- Modal Testing : Theory and Practice, D.J. Ewins, Research Studies Press
- Measurement and Instrumentation in engineering, F.S. Tse and I.E. Morse, Marcel Deklker Inc
- Modelling and Indentification of Dynamic Systems, N.K. Sinha and B. Kiszta, Van Nostrand Reinhold
- Finite Element Updating in Structural Dynamics, M.I. Friswell and J.E. Mottershead, Kluwer Academic Publ.
Options et Masters
Option : Aéronautique, Transport et Trafic, Génie Civil et Environnement
Code
MOS 5.3
Titre
Méthodes performantes pour le calcul scientifique
MUSY François
Charge planifiée
28h de TD
DESCRIPTION :
Le terme «calcul scientifique» désigne usuellement toutes les simulations numériques dans les domaines de la
mécanique des fluides ou des structures (par exemple optimisation de formes pour les avions), de l'électromagnétisme et
dans bien d'autres domaines (neutronique, météorologie, pollution, biologie..).
Ce cours a pour but de présenter des algorithmes performants pour la résolution de grands systèmes linéaires qui
résultent de la discrétisation d'équations aux dérivées partielles de la physique ou de l'ingénierie. Il existe des
bibliothèques de routines en FORTRAN ou C entièrement dédiées à la résolution de problèmes linéaires et utilisables
comme "boites noires". Mais une culture est nécessaire pour connaître leurs limites d'utilisation et permettre le choix de la
méthode la mieux adaptée au type de problème à traiter.
Les méthodes décrites ici illustrent les trois principes de base que sont le préconditionnement, la décomposition
multigrille et la décomposition de domaine. Leurs performances sont estimées en évaluant leurs coûts de calcul en
fonctionde la dimension du système à résoudre. Il est notamment mis en évidence l'intérêt de la méthode multigrille qui
permet d'atteindre une précision donnée en un coût de calcul minimal.
SOMMAIRE
I-Coût des méthodes pour les grands systèmes type éléments finis
II-Méthode du gradient conjugué préconditionné
III-Méthode multigrille pour les problèmes aux limites linéaires
IV- Méthodes par décomposition de domaine
Un test écrit avec documents (poids 1) + notes de B.E. (poids1)
BIBLIOGRAPHIE
J.Baranger
Analyse numérique ( Hermann )
J.A. Désidéri
Modèles discrets et schémas itératifs ( Hermès)
W. Hackbusch
Iterative solution of large sparse systems of equations ( Springer Verlag )
P. Lascaux R. Théodor
Analyse numérique matricielle appliquée à l'art de l'ingénieur ( Masson )
B.Lucquin. O. Pironneau
Introduction au calcul scientifique (Masson)
Y. Saad
Iterative methods for sparse linear systems. ( PWS ITP )
Code
Titre
MOS 6.3
Microsystèmes, microcapteurs, microfluidique
LAURENCEAU
Emmanuelle
O'CONNOR Ian
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
En partant de l'exemple d'un lab-on-chip pour l'analyse biologique, les problématiques liées à l'intégration de différentes
composantes et fonctions sur un système miniaturisé seront développées et explicitées. Une introduction à la
microfluidique (physique à l'échelle microfluidique, influence des lois d'échelle sur la miniaturisation des systèmes,
hydrodynamique des systèmes microfluidiques, diffusion, mélange et séparation dans les microsystèmes) ainsi que des
notions nécessaires à la compréhension des problèmes d'acquisition du signal de très faible amplitude seront
présentées. Les cas des capteurs chimiques et biologiques seront tout particulièrement développés.
SOMMAIRE
1- Introduction aux microcapteurs chimiques et biologiques Les microcapteurs biologiques ; Les microcapteurs
physiques ; Les microcapteurs chimiques
2- Introduction à la microfluidique Electrocinétique ; Diffusion et mélange dans des microsystèmes
3- Introduction aux traitements du signal électronique Détection électronique ; Importance du bruit ; Contrôle électronique
du déplacement de l'échantillon
BE : Traitement du signal électronique
Examen écrit
Code
MOS 3.4
Titre
Modélisation et gestion du trafic
Traffic Management and Modelling
Charge planifiée
LECLERCQ Ludovic
28h de TD
Ce cours présente les concepts élémentaires de la théorie du trafic routier et familiarise les étudiants avec quelques
méthodes simples de calcul. Un aperçu est également donné des modèles continus d'écoulement et des outils
numériques de simulation du trafic existants et des méthodes de régulation. Les concepts de l'affectation du trafic sur les
réseaux sont également abordés. Le sujet est enfin replacé dans une vision plus large qui est celle de la gestion
intermodale des déplacements.
Objectifs pédagogiques :
A l'issue de ce cours les étudiants devront savoir :
* énoncer les principes de bases de la gestion du trafic
* utiliser les courbes de véhicules cumulés pour identifier différents phénomènes de trafic (congestion...), prévoir
l'évolution de ceux-ci (temps de parcours...) ou pour optimiser une procédure de régulation
* identifier les principaux états de trafic (congestion, chute de capacité, hystéresis, stop and go...) à partir de données
expérimentales et savoir quels modèles sont les plus adaptés pour les représenter
* Caractériser les impacts du caractère stochastique du trafic sur les retards et la capacité
* tracer un diagramme espace / temps correspondant à la solution d'un modèle macroscopique du premier ordre
* énoncer les principes de le l'affectation du trafic et mettre en oeuvre le principe d'équilibre sur des cas simples
* utiliser la théorie macroscopique pour répondre de manière qualitative à des questions d'exploitation
Les différents thèmes abordés durant les séances de cours sont les suivants :
1/ Présentation générale de l'exploitation des réseaux routiers et des principes de gestion du trafic
2/ Les principes de base de la caractérisation du trafic (variables, mesures, diagramme fondamental et courbes de
véhicules cumulés)
3/ Principes généraux de la modélisation du trafic
4/ Les courbes de véhicules cumulés comme outil simple de modélisation de l'écoulement sur un axe autoroutier
5/ Théorie hydrodynamique de l'écoulement : approches Eulérienne et Lagrangienne
6/ Affectation statique du trafic et notions d'équilibre
7/ Affectation dynamique du trafic
8/ Approches stochastiques et modèles de file d'attente
9/ La simulation du trafic : principes, méthodes numériques et applications
Des séances de TD seront organisés en complément des cours magistrals afin de pouvoir appliquer les notions abordés
sur des cas pratiques simples.
Deux bureaux d'études sont également proposés :
BE1: Etude de données de trafic - Analyse détaillée d'une période de congestion
BE2: Etude d'un cas opérationnel - La régulation de la vallée de la Tarentaise
Evaluation des étudiants :
L'évaluation des étudiants est réalisée dans le cadre des rendus des BE et par l'intermédiaire d'un examen final.
Code
MOS 4.4
Titre
Nouvelles Technologies de l'Information et de la
Communication
ARDABILIAN Mohsen
MULLER Daniel
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
A la convergence de l'informatique, des télécommunications, des réseaux d'entreprise, et du multimédia, le monde des
Technologies de l'Information et de la Communication est en mutation permanente et nécessite de ce fait une veille
active de la part des acteurs impliqués.
Cette action de formation vise à initier les étudiants à la veille technologique, à la fois sur le plan théorique que pratique.
En coordination avec l'équipe pédagogique les étudiants mettront en pratique la veille technologique en menant leur
propre étude sur un sujet librement choisi. Chaque étudiant sera amené à exposer ses résultats à l'ensemble des
auditeurs lors des ateliers organisés à cette fin.
SOMMAIRE
Introduction à la veille technologique et stratégique
Les enjeux - Les outils
Les grands domaines de la veille technologique - choix d'une problématique
Ateliers
Bibliographie
[1] F.Jacobiak, "L'intelligence économique, techniques et outils", avril 2009, Dunod
[2] OSTIC - L'Observatoire des Stratégies et Technologies de l'Information et de la Communication, 2005,
http://www.ostic.info/
[3] RTFlash - Lettre gratuite hebdomadaire d'informations scientifiques et technologiques, http://www.rtflash.fr/
[4] Les technologies clés 2015 - http://www.industrie.gouv.fr/tc2015/technologies-cles-2015.pdf
Options et Masters
Option IC et MNB, EN, TT…
Code
Titre
MOS 3.2
Ouvrages de Production d'Energie
FRY Jean-Jacques
Charge planifiée
20h de Cours
8h de BE
OBJECTIFS
Les besoins du réseau de distribution nécessitent de disposer de sources capables de répondre non seulement à un
niveau de charge important, lentement variable, mais également à des pics ponctuels de consommations. Différents
moyens de production sont ainsi combinés pour répondre à cette demande. Dans cet enseignement, on s'intéressera aux
spécificités des ouvrages de production d'énergie électrique en se concentrant sur la production hydro-électrique et
nucléaire. Une attention particulière sera portée au dimensionnement des principaux aménagements dont les
caractéristiques sont fortement dépendantes des technologies utilisées
SOMMAIRE
Cours magistraux
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Description et justification économique d'un aménagement hydro-électrique et Nucléaire
Les barrages : les principaux modes de rupture, les barrières de sécurité et les exigences de sûreté
Conception et dimensionnement des barrages en béton, en remblai
Conception et dimensionnement des conduites et usines souterraines
Conception et dimensionnement des turbines hydrauliques et des équipements électro-mécaniques
Ingénierie des centrales nucléaires et principaux ouvrages (exigences et références pour la conception)
Les agressions internes d'un ouvrage du secteur nucléaire
Conception, dimensionnement, construction et suivi en exploitation
L'environnement : les mesures compensatoires
Bureaux d'études
●
●
●
Conception d'un aménagement
Dimensionnement d'un ouvrage
Visite de la centrale de Cusset (dont une présentation sur les contraintes d'exploitation)
Options et Masters
Option EN, GCE.
Code
Titre
MOS 5.4
Phénomènes complexes en dynamique des structures
DESSOMBZ Olivier
SINOU Jean-Jacques
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
Le comportement de structures réelles dépasse souvent le cadre de la mécanique de base pour diverses raisons. La
nature non déterministe des structures, la présence de non-linéarités sont à prendre en compte pour mieux comprendre
le comportement de ces structures dans des cas réels.
On pense d'abord à la nature non déterministe des propriétés des matériaux et des sollicitations, qu'elles soient d'origine
naturelle ou non. On pense ensuite aux non linéarités de comportement classiquement rencontrées lorsque les
sollicitations se font plus sévères. Les non linéarités peuvent induire un comportement mécanique très différent du cas
linéaire. Enfin, on peut aussi s'intéresser à des problèmes physiques d'instabilité, aussi bien dans le cas linéaire, que
non-linéaire.
On se propose ici de donner des outils et d'aborder les méthodes classiques de l'ingénieur permettant d'introduire l'aléa
et les non-linéarités dans les systèmes, et de décrire ainsi de matière plus réaliste le comportement des structures réelles
et leur optimisation. Ces outils seront introduits au travers d'exemples simples mais significatifs. Ils seront empruntés au
milieu industriel.
Un cours sera par exemple dédié à l'étude du phénomène de flutter (instabilité de flottement d'aile) afin de déterminer les
zones de fonctionnement interdites pour un avion.
SOMMAIRE
1) Introduction
2) Instabilités
a. Description / Classification
b. Analyse de stabilité
c. Comportement non-linéaire et méthodologie
3) Dispersions
4) Optimisation structurale
Bibliographie
A.H. Nayfeh and D.T. Mook, Nonlinear Oscillations. New-York : John Wiley & Sons, 1979.
A.H. Nayfeh and B. Balachandran, Applied Nonlinear Dynamics : Analytical, Comptational and Experimental Methods,
John Wiley & Sons, 1995.
C. Lalanne, Vibrations aléatoires (tome 3 vibrations et chocs mécaniques), Hermès 1999.
A. Preumont, Vibrations aléatoires et analyse spectrale Presses Polytechniques Romandes 1990.
D.-J. Ewins, Modal Testing: theory and analysis, Research. Study Press, 1984.
OPTIONS: AERONAUTIQUE - TRANSPORTS TERRESTRES - GENIE CIVIL - ENERGIE
Code
MOS 4.2
Titre
Pollution Atmosphérique
SOULHAC Lionel
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
L'objectif du cours est de fournir aux étudiants les bases scientifiques et méthodologiques pour
- Comprendre les enjeux et les problématiques liés à la pollution atmosphérique, dans les contextes industriels (rejets
chroniques, risques accidentels) et d'aménagement du territoire, en particulier en milieu urbain
- Appréhender les phénomènes physiques et les modèles théoriques qui régissent le transport, la diffusion et la
transformation de polluants dans l'atmosphère
- Connaître les approches de modélisation (principes, limitations) de la pollution atmosphérique
SOMMAIRE
1. Introduction générale (L. Soulhac)
2. Dynamique de la couche limite atmosphérique (L. Soulhac)
3. Interface sol-atmosphère (L. Soulhac)
4. Ecoulements en terrain complexe (L. Soulhac)
5. Dispersion atmosphérique (1ère partie - L. Soulhac)
6. Dispersion atmosphérique (2ème partie - L. Soulhac)
7. Chimie atmosphérique (1ère partie - T. Vogel)
8. Chimie atmosphérique (2ème partie - T. Vogel)
Le cours sera accompagné de deux séances de BE consacrées à la mise au point d'un modèle de dispersion
atmosphérique adapté à l'étude d'un rejet accidentel et au suivi du nuage toxique. Une partie du cours sera faite en
anglais
Le contrôle des connaissances sera réalisé sur la base de l'évaluation du compte-rendu de BE (cf. ci-dessus).
BIBLIOGRAPHIE
Blackadar, A.K. Turbulence and diffusion in the atmosphere. Springer Verlag
Garratt, J.R. The atmospheric boundary layer. Cambridge University Press
Oke, T.R. Boundary layer climates. Routledge Pasquill, F. & Smith, F.B. Atmospheric Diffusion.
Ellis Horwood Scorer, R.S. Dynamics of meteorology and climate. Wiley-Praxis
Scorer, R.S. Meteorology of air pollution.
Ellis Horwood Stull, R.B. An introduction to boundary layer meteorology. Kluwer
Code
Titre
MOS 7.3
Procédés généraux de construction
FRY Jean-Jacques
VINCENS Eric
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
Les objectifs du cours portent sur la connaissance des principales techniques d'exécution d'ouvrages transverses aux
disciplines environnementales et du génie civil : ce sont des bâtiments, des ouvrages de stockage des déchets, de
traitements des eaux, des écrans acoustiques. Ces cours sont en partie présentés par des praticiens de grandes
entreprises
SOMMAIRE
Les cours magistraux sont prévus pour présenter les techniques et les outils technologiques développés dans les travaux
publics, le bâtiment et les traitements environnementaux, afin de répondre aux préoccupations des trois filières de l'option
Génie Civil et Environnement.
Cours magistraux
- Le marché du génie civil, ses évolutions, les appels d'offre, le contrat, les responsabilités et assurances.
- La sécurité : rappel du cadre juridique, implications pour l'entreprise, liens entre sécurité et performance.
- Les méthodes de construction du bâtiment.
- Les études de prix.
- Les techniques de traitement de l'eau.
- Les techniques de traitement olfactives
- Les réseaux.
BE ou visites
Il s'agit de faire connaître aux étudiants les technologies actuellement employées sur chantier lors de visite :
1. Construction d'un bâtiment
2. Chantier de travaux publics (routes, assainissements, terrassements)
3. Usine de traitement de l'eau
Code
MOS 6.5
Titre
Séries Temporelles
Time Series Analysis
Charge planifiée
DE PERETTI Christian
28h de TD
Description du cours
Ce cours concerne l'économétrie des séries temporelles.
Une série temporelle est une suite d'observations indexée par le temps, telle que la suite des prix journaliers d'un titre
financier.
Les principales applications des séries temporelles est dans la modélisation des séries macroéconomiques et financières.
Elles peuvent être utilisées dans d'autres sciences comme la géologie avec par exemple la modélisation des crues du Nil
(Hurst 1951).
Compétences et objectifs
Ce cours fait naturellement suite au cours de statistique et d'économétrie de 2A, mais il n'est pas indispensable d'avoir
suivi ce cours au préalable.
Contrairement au cours de statistique dont l'objectif était de donner des bases solides en mathématiques et qui
s'inscrivait dans un enseignement cohérent avec les autres cours de probabilités et de statistique, l'objectif de ce cours
de séries temporelles est de balayer très rapidement un grand nombre de modèles économétriques (sans rentrer dans
les détails mathématiques), de les appliquer sur données réelles avec le logiciel R, et d'en interpréter les résultats.
Contenu du cours
Chap 1. Equations Differentielles
Il s'agit de l'introduction à la notion de séries temporelles.
Chap 2. Modèles autorégressifs à moyenne mobile (ARMA)
Ce sont les modèles de base pour modéliser n'importe quelle série stationnaire.
Chap 3. Modèles d'hétéroscédasticité conditionnelle autorégressive (ARCH)
Ce sont des modèles spécifiques à la modélisation des rendements des titres financiers.
Ils prennent en compte les périodes de volatilité observées sur les marchés financiers.
Chap 4. Notion de racine unitaire et modèles ARIMA
Souvent les séries macroéconomique et les séries des prix en finance sont non stationnaires.
Les modèles classiques ne peuvent pas être utlisés.
Les modèles ARIMA peuvent modéliser ces séries qui n'ont ni moyenne ni variance définies.
Chap 5. Modèles autorégressifs vectoriels (VAR)
Les modèles précédents ne modélisent que des séries uniques (univariées).
Les modèles VAR permettent de modéliser un ensemble de séries temporelles stationnaires conjointement.
Chap 6. Notion de cointegration, modèle VECM
Le modèle VECM permet de modéliser un ensemble de séries temporelles NON-stationnaires conjointement.
Si un modèle de régression linéaire classique était appliqué, les résultats seraient fictif.
D'où la nécessité d'utiliser le modèle VECM.
Extensions du cours :
- modèles à changement de régimes
- modèles à racine unitaire fractionnaire (fractal, mémoire longue)
Modalités d'évaluation
1) Projet (
projets avec rapport à rendre (5 pages) et présentation oral (15 minutes))
2) Examen
BIBLIOGRAPHIE :
Livres:
Pour les séries temporelles :
* Walter Enders, "Applied Econometrics Time Series", 2nd Edition, Wiley.
Pour l'économétrie financière :
* [Taylor, S. (1986) "Modelling Financial Time Series". New York: Wiley.]
* [Tong, H.(1990). "Nonlinear Time Series", Oxford Univ. Press, Oxford.]
* Gouriéroux Ch. (1997) "ARCH Models and Financial Applications", Springer-Verlag.
* Gouriéroux, C. et Jasiak, J., (2001), "Financial Econometrics", Princeton University Press.
* Tsay, R.S. (2002) "Analysis of Financial Time Series", John Wiley & Sons.
http://www.gsb.uchicago.edu/fac/ruey.tsay/teaching/fts/
Survey sur les modèles de type ARCH
* Bollerslev T., Chou R.Y. and Kroner K. (1992) “Arch Modeling in Finance : A Review of the Theory and Empirical
Evidence”, Journal of Econometrics, 52, 5-59.
* Bera and Higgins, 1993, "ARCH models: properties estimation and testing", Journal of Economic Surveys, vol 7,4,
pages 305-366.
Modèle ARCH:
* Engle, R.F., "Autoregressive conditional heteroscedasticity of the variance of the variance of United Kingdom
inflation", Econometrica, 1982, volume 50,4, pages 987—1008.
* Domowitz, I. and C.S. Hakkio, "Conditional variance and the risk premium in the foreigh exchange market", Journal of
international Economics, 1985, volume 19, pages 47—66.
* Bollerslev, T. and R.F. Engle and J.M. Wooldridge, "A capital asset pricing model with time-varying covariances",
Journal of Political Economy, 1988, volume 96,1, pages 116—131.
Modèle GARCH:
*
Bollerslev T., 1986, "Generalized Autoregressive Conditional Heteroscedasticity", Journal of Econometrics, 31, pages
307-327.
Modèle ARCH-M:
* Engle, R.F. and D.M. Lilien and R.P. Robins, "Estimating time varying risk premia in the term structure : the ARCH-M
model", Econometrica, 1987, volume 55,2, pages 391—407.
* Bera, A.K. and S. Ra, “A test for the presence of conditional heteroskedasticity within ARCH-M framework", Economic
Rewiews, 1995, 14,4, pp 473—485
Modèle IGARCH:
* Engle, R.F. and Bollerslev, T. (1986), "Modelling the Persistence of Conditional Variances," Econometric Review, 5,
1--50.
Modèle EGARCH:
* Nelson, Daniel B., “Time Series Behavior of Stock Market Volatility and Returns”, PhD thesis (1988), MIT.
* Nelson, Daniel B., “Conditional Heteroscedasticity in Asset Returns: A New Approach”, Econometrica, 59(2) (1991),
347-370.
Modèle NARCH:
* Bera and Higgins 89
* Higgins, M. L. and Bera, A. K. , "A Class of Nonlinear Arch Models", International Economic Review, Vol. 33, No. 1
(Feb., 1992) , pp. 137-158.
Modèle ARCH à seuils:
J. M. Zakoian (1994). Threshold Heteroskedastic Models. Journal of Economic Dynamics and Control, 18, 931-955.
* Gourieroux, C. & Monfort, A. (1992) Qualitative Threshold ARCH Models. Journal of
Econometrics 52, 159-200.
* [Rabemanjara, R. and Jakoian, J. M.(1993). Threshold ARCH models and asymmetries in volatility. Journal of Applied
Econometrics, 8, 31-49.]
Changements de régimes:
* Filardo A.J. (1994) “Business-Cycle Phases and their Transitional Dynamics”, Journal of Business and Economics
Statistics, 12, 299-308.
* Diebold F.X., Weinbach G.C. and Lee J.H. (1994) “Regime Switching with Time Varying Transition Probabilities”, in
“NonStationary Time Series Analysis and Cointegration” ed. by Hargreaves C.P., Oxford University Press.
* Gray S.F. (1996) “Modelling the Conditional Distribution of Interest Rates as Regime-Switching Process”, Journal of
Financial Economics, 42, 27-62.
Modèles multivariés:
*
BEKK: Baba, Y., Engle, R.F., Kraft, D., Kroner, K.F., 1991, "Multivariate Simultaneous Generalized ARCH", MS,
University of California, San Diego, Department of Economics
* Engle, R.F., Kroner, K. F., 1995, "Multivariate Simultaneous Generalized ARCH", Econometric Theory, 11, 112-150
ressources physiques disponibles : licence Eviews
Code
Titre
MOS 6.2
Stratégie d'entreprise
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
Ce cours a pour but de comprendre les principaux thèmes de réflexions en matière de stratégie d’entreprise. Un double
accent est porté à la fois sur le contenu stratégique ainsi que sur les processus de conception de la stratégie. Pendant le
cours les stratégies d'entreprises et les formes de concurrence sur les marchés seront décryptées à l'aide d'études de
cas. Les stratégies poursuivies par l'entreprise sont ensuite analysées en utilisant différents concepts et théories du
management stratégique.
SOMMAIRE
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Introduction : la conception de la stratégie d’entreprise
Analyse de l’environnement concurrentiel
Diagnostic stratégie et gestion des ressources
Les stratégies de croissance
Stratégie d’alliance
Stratégie d’internationalisation
Les stratégies génériques et l’avantage compétitif
Stratégie et stratège : le rôle des dirigeants
Bibliographie
Stratégies, concepts, méthodes, mise en œuvre, Thiétart, RA, Dunod Paris, 2005
Stratégie Cartier M., Dunod Paris, 2010
Options et Masters
Cours obligatoire pour option Mathématiques et décision, filière Aide à la Décision d’Entreprise
Code
MOS 7.2
Titre
Sureté de fonctionnement des systèmes et des structures
BAREILLE Olivier
SALVIA Michelle
Charge planifiée
28h de TD
OBJECTIFS
Dans le domaine des transports et des grands ensembles technologiques une maintenance rigoureuse périodique ou en
continu est indispensable. On décrira dans ce cours des méthodes de contrôle santé in-situ en continu, et les possibilités
de déterminer les états de fonctionnement actuels et éventuellement la durée de vie restante ainsi que les méthodes pour
adapter et accroître la durée de vie
SOMMAIRE
Après une introduction sur les concepts de la sûreté de fonctionnement, ce cours abordera les différents matériaux et
techniques permettant le contrôle santé (piézoélectrique, alliages à mémoire de forme, fibres optiques, ....) in situ
(systèmes intelligents) ou périodiques et les méthodes pour adapter et accroître la durée de vie (ralentissement de
l'endommagement, auto-réparation).
Dans une seconde phase, les méthodologies de sûreté de fonctionnement et de diagnostic seront présentées. A partir
d'essais sur les systèmes ou structures et par comparaison avec des états de référence, il s'agit de déterminer les états
de fonctionnement actuels et éventuellement la durée de vie restante. Ces notions seront appliquées : - à la sûreté de
fonctionnement des systèmes embarqués, - au contrôle santé périodique ou en continu (structural health monitoring) des
structures, dans le domaine du transport et des grands ensembles technologiques (ponts, centrale nucléaire, ...)
ACTIVITE PRATIQUE : TP de détection de fissures dans un pipeline
Contrôle continu lié aux activités pratiques (TP) Contrôle portant sur l'analyse d'un article se rapportant aux domaines
abordés dans le cours à traiter par un ou deux élèves.
Bibliographie
1. Structural Health Monitoring, Daniel Balageas, Claus-Peter Fritzen, Alfredo Güemes, ISTE, 2006
Options
Energie
Responsable(s)
BLANCO Eric, STREMSDOERFER Guy
Description EN : Energie
OBJECTIFS :
La disponibilité d'une énergie en quantité suffisante et à un coût raisonnable est fondamentale pour le développement
actuel et futur des sociétés modernes. Si le problème énergétique est identifié comme un des défis majeurs que devront
relever les prochaines générations, il s'inscrit d'ore et déjà dans les préoccupations essentielles du monde actuel tant au
niveau industriel qu'au niveau de la société en général.
Les premiers enseignements dispensés dans cette option veulent donner une vision la plus large possible du problème
énergétique aussi bien à long terme que dans ses implications industrielles et sociétales actuelles. Comprendre comment
sont élaborées les politiques de développement et structurées les filières d'approvisionnement et de distribution est la
base de la formation. Dans un second temps, une spécialisation sur un axe spécifique du secteur énergétique (parmis les
3 proposés) permet de présenter les problèmes scientifiques et techniques propres à chacun et de fournir une base
solide pour répondre aux enjeux de demain. Le parcours sectoriel Energie de 3A et l'organisation en filière offre ainsi les
éléments nécessaires pour :
- identifier les possibles voies de progrès, les évaluer et quantifier leurs apports (énergétiques, environnementaux et
économiques)
- d'appréhender un projet dans sa globalité, l'animer et l'accompagner dans sa mise en oeuvre.
Les débouchés de cette option sont nombreux et dépassent largement les seules entreprises clairement identifiées au
secteur énergétique.
- Industries du secteur énergétiques (technique, commercial, trading).
- Industries du transport et des secteurs à fortes consommations.
- Collectivités territoriales
- Conseil.
Exemple d'Entreprises partenaires et Recruteurs
EDF, RTE, TOTAL, AREVA, POWERNEXT, CEA, IFP, Groupe SUEZ, CNR, ADEME....
Organisation du cursus
Description
Le premier module ouvert disciplinaire et le premier module ouvert sectoriel de l'option (EN moD 3.1 et EN moS 3.1)
forment la base du parcours et devront obligatoirement être suivis par les élèves de l'option. Le module ouvert
disciplianire « Energie, stockage, conversions » doit recadrer les connaissances des élèves sur les phénomènes
physiques liés à la génération, la transformation et le stockage de l'énergie. Ce cours a une base physique forte et fournit
un socle de connaissance en étant exhaustif au niveau des domaines scientifiques. Le module ouvert sectoriel «
Macro-énergie» permet de présenter l'ensemble des aspects techniques, environnementaux et économiques liés à
l'énergie ainsi que les enjeux humains à plus ou moins long terme.
Les autres modules ouverts sectoriels permettent d'approfondir des aspects plus ciblés mais qui sont représentatifs des
vecteurs énergétiques actuels.
Le spécifique est organisé en trois filières consacrées à trois problématiques différentes.
- La filière « Energie embarquée » présente la chaîne complète de production des carburants (de la prospection à la
distribution) et traite également les problèmes liés à l'autonomie des systèmes en relation directe avec les concepts de
densité énergétique et de miniaturisation.
- La filière «Energie d'infrastructure» est consacrée aux aspects techniques et économiques des infrastructures
énergétiques à l'échelle d'un pays, d'une ville ou d'un site industriel de taille importante (production et distribution de
l'énergie électrique, co-génération...)
- La filière «Bâtiment durable» est centrée sur la maîtrise des consommations énergétiques du bâtiment abordant aussi
bien les dispositions législatives que les moyens techniques pour apporter des solutions à cette problématique
(conception, audit, préconisation).
Mots clés:
Ressources, filières énergétiques, contexte économique et législatif, impact sur l'environnement, energies renouvelables,
densités, rendement des conversions, flux énergétiques, réseaux électriques,
Modules ouverts sectoriels rattachés à l'option
1- Macro énergie
2- Energie et environnement
3- Les ouvrages de production d'énergie
4- Gestion de l'énergie dans le transport
Energie Embarquée
Responsable(s)
BLANCO Eric, STREMSDOERFER Guy
Description EN fo EE3 : Energie Embarquée
Objectif :
L'évolution vers plus de complexité des systèmes autonomes va de pair avec une exigence de plus en plus en poussée
en ce qui concerne leur alimentation et leur consommation en énergie. La fiabilité et la sûreté opérationnelle en sont
fondamentalement tributaires. Ainsi les contraintes en termes d'autonomie, de masse et de sécurité imposent des
contraintes sur la production des sources énergétiques, le stockage et la conversion d'énergie dans les systèmes
embarqués, contraintes propres à la nature de chacun de ces systèmes. La filière Enrergie Embarquée couvre aussi bien
les apects de la propection à la distribution des carburants et nouveaux carburants pour le transport (automobile,
avionique, maritime), que les problèmes énergétiques des systèmes nomades (téléphone portable, PDA...).
Organisation du cursus :
- MOD imposé : En moD 3.1 « Energie, stockage et conversion » .
- MOD conseillé : En moD 36 « Energie et biomasse »
- MOS imposés : En moS 3.1 « Macro énergie »,
En MOS 3.4 « Gestion de l'energie dans le transport »
Code
EN fo EE3.1
Titre
Pétrole et Gaz
Oil and Gas
Charge planifiée
BURET François
33h de Cours
La filière pétrole gaz joue un rôle prépondérant depuis le début des années soixante dans la consommation énergétique
de la plupart des pays développés et elle correspond à un secteur industriel clairement identifié. Certaines activités
vitales comme les transports sont totalement tributaires de cette filière et quelle que soient les mesures prises pour palier
à cette situation, la filière pétrole/gaz restera incontournable à l’échelle de quelques décennies. Ce module
d’enseignement couvrira les différents domaines techniques de cette filière : de la prospection à l’utilisation finale en
passant évidemment par l’extraction, le raffinage et la distribution.
Code
EN fo EE3.2
Titre
Nouveaux carburants
STREMSDOERFER Guy
Charge planifiée
26h de Cours
Les incidents lors de l’acheminement du produit brut pétrolier font régulièrement la « une » de l’information de par
l’ampleur de ces évènements et leur impact sur l’environnement. La première partie de ce module est une étude d’un
épisode de polution permettant d’analyser les poltiques et stratégies développées par les entreprises pour prévenir ou
réduire les effets d’un incident tant sur l’environnement que sur l’image. La seconde partie s’intéresse à la possible
pénurie des réserves fossiles et la recherches de carburants de substitution. Ainsi durant les décennies à venir,
l’utilisation d’un mixte énergétique pourrait se développer sur la base de nouveaux carburants, avec par exemple un
objectif stratégique de 20% de substitution du pétrole et du diesel dans le transport routier d'ici 2020. Deux types de
carburants de substitution seront notamment présentés dans ce cours à savoir les gaz et les biocarburants à l'état liquide
ou gazeux. Ce module s’accompagne d’une présentation sur le captage CO2 et notamment son utilisation sur les
procédés de transformation.
Code
EN fo EE3.3
Titre
Energie des systèmes mobiles
STREMSDOERFER Guy
Charge planifiée
18h de Cours
Ce module traite deux points : le stockage et les problèmes de miniaturisation
Les exigences croissantes des équipements portables en matière de puissance et d'autonomie imposent de nouvelles
percées dans les performances de sources d'énergie. Ce cours aborde les domaines des micro sources d'énergie, de
type électrochimique, électromagnétiques, thermomécaniques et thermoélectriques. Le point commun de la plupart de
ces systèmes est la nécessité d'employer les micro et nanotechnologie pour les élaborées
Energie d'Infrastructure
Responsable(s)
BLANCO Eric, BURET François
Description EN fo EI3 : Energie d'Infrastructure
Objectif :
Les infrastructures d'énergie constituent l'ossature des sociétés industrielles. Le cursus de cette filière ne peut couvrir
tous les aspects des infrastructures énergétiques et se focalise sur des points précis et spécifiques des infrastructures
modernes.
- MOD conseillé : En moD 33 « le système électrique », En moD 35 « Energie Nucléaire »
Code
Titre
EN fo EI3.1
Réseaux d'énergie
Electrical Power Network
BEROUAL
Abderrahmane
BURET François
Charge planifiée
14h de Cours
8h de TP
4h de BE
Les réseaux jouent un rôle central dans le système électrique (grands réseaux d’interconnexion, réseaux de site
industriel, d’agglomération). La continuité et la qualité de la fourniture dépendent de la fiabilité de ses composants et des
performances de la gestion du réseau. Ce module s’articule autour de 3 thématiques :
- Technique Haute Tension (A. Beroual) : La transmission des hautes puissances passe inévitablement par la mise en
œuvre de tensions élevées qui nécessite la maîtrise d’une technologie spécifique.
- Alternateur (F. Buret) : La production d’énergie électrique se fait essentiellement au travers d’une conversion
électromécanique réalisée très souvent par des alternateurs de très forte puissance. Ce cours permet d’acquérir les
notions minimales pour de comprendre le pilotage de ces systèmes.
- Production répartie (R. Caire - ENSIEG) : On assiste aujourd’hui à une montée en puissance des moyens de production
décentralisée (cogénération, éolien, solaire) introduisant des contraintes supplémentaires sur les réseaux. Les techniques
de production répartie de l’énergie électrique et leurs contraintes seront présentées dans ce cours.
Code
EN fo EI3.2
Titre
Production thermique
BURET François
Charge planifiée
28h de Cours
Quand l’énergie thermique n’est pas l’énergie finale comme dans les applications de chauffage, elle correspond
pratiquement toujours à une étape de la transformation des énergies primaires.
- Charbon/Gaz (Total) : La production d’énergie thermique, généralement en vue de la génération électrique, s’appuie au
niveau mondial essentiellement sur le charbon et le gaz. Ce module portera sur les techniques de combustion dans les
grandes chaudières et dans les turbines avec leur mise en œuvre technologique. L’aspect combustion « propre » sera
évidemment abordé.
- Cogénération (M. Palacin - Total ECP) : La cogénération répond à un besoin de rationalisation dans l’utilisation des
ressources énergétiques en augmentant fortement le rendement global. Elle permet de valoriser des combustibles à
faible pouvoir calorifique et de diminuer les coûts du poste énergétique. Ces installations présentent une très grande
variété en termes de puissance, de technologie et de mode d’utilisation. Leur optimisation dépend de nombreux
paramètres : techniques, économiques et législatif qui seront présentés dans ce cours
- Filière Bois (F. Douard – ITEBE) : La filière bois illustre la tendance actuelle consistant à diversifier les ressources
énergétiques en utilisant le potentiel de la biomasse et en favorisant le tissu industriel local. Les aspects enérgétiques et
économiques seront présentés dans ce cours.
Code
EN fo EI3.3
Titre
Ingénierie nucléaire
ROBACH Yves
Charge planifiée
27h de Cours
Ce cours apporte les éléments d’approfondissement essentiels pour ceux qui seraient amenés à travailler dans le
domaine des énergies nucléaires de fission ou de fusion. Concernant l’énergie nucléaire de fission, il portera sur 2
aspects intimement liés à la sûreté nucléaire: la thermohydraulique du cœur d’une part et l’analyse de risque appliquée
spécifiquement au domaine nucléaire d’autre part. Concernant l’énergie nucléaire de fusion, ce module permettra
d’approfondir la physique des plasmas, les problèmes d’interactions plasma – matière et les aspects liés au confinement
magnétique
Code
EN fo EI3.4
Titre
Projet EN
Charge planifiée
50h de TP
Energie Bâtiment Durable
Responsable(s)
BLANCO Eric
Description EN fo EBD3 : Energie Bâtiment Durable
Objectif :
Le « bâtiment » représente près de 40% de la consommation totale d'energie en France et contribue à hauteur de 25%
aux émissions de gaz à effet de serre. Pour diminuer son impact, les pouvoirs publics se sont fixés comme objectif de
réduire par 4 la consommation du parc résidentiel d'ici 2050. Ces objectifs semblent possible en considérant le bâtiment
dans son ensemble, comme un système dont les performances énergétiques dépendent de son enveloppe, de l'usage
qu'il en est fait et de sources de production locales permettant de satisfaire tout ou partie de sa propre consommation.
L'organisation de cette filière est construite sur cette base et doit permettre : (i) en phase de conception de faire des choix
de morphologie, de matériaux et de mixte énergétique, (ii) en phase d'exploitation de réaliser un diagnostic énergétique
et faire des recommandations pour améliorer la performance.
- MOD consiellé : En moD 3.2 « les turbines pour la production d'énergie »
Code
EN fo EBD3.1
Titre
Charge planifiée
Introduction à l’énergétique du bâtiment
BLANCO Eric
8h de Cours
Objectifs :
La nécessité de réduire l’impact environnemental de nos sociétés a conduit à mettre en place des mesures visant à
obtenir une réduction drastique des dépenses énergétiques dans le secteur du bâtiment (tertiaire et résidentiel). Dans ce
cours, la réglementation (RTE 2005 et RTE 2010) et les recommandations françaises (HQE) seront présentées et
comparées aux programmes de certains partenaires européens (Minergie, PassivHauss). Il s’agit de présenter les règles
d’une construction « réfléchie » du bâtiment en intégrant les aspects architecturaux et énergétiques dans la phase de
conception (situation géographique, orientation, isolation, morphologie…).
Code
EN fo EBD3.2
Titre
Constructions
VINCENS Eric
Charge planifiée
18h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS :
L’objectif de ce cours est de donner des bases pour la compréhension des méthodes de construction. Les propriétés des
matériaux utilisés dans la construction ont conduit à des règles de dimensionnement différentiées (différente pou le béton
armé ou le bois notamment). Ces règles aujourd’hui européennes seront en partie décrites et manipulées.
Code
EN fo EBD3.3
Titre
Confort du bâtiment
BLANCO Eric
Charge planifiée
15h de Cours
8h de BE
Objectifs :
La réduction du coût énergétique d’un bâtiment passe par une meilleure maîtrise de son comportement et de ses usages
spécifiques. Ce contrôle doit être élaboré en prenant en compte les caractéristiques physiques du bâtiment et en gardant
au cœur du problème les occupants. Bien entendu, ce contrôle ne peut se faire au détriment de leur confort. Après avoir
développé la notion de confort, la Gestion Technique du Bâtiment (GTB) allant de la thermique, au renouvellement de
l’air et à la luminosité, sera présentée sous ses aspects conceptuels et matériels.
Code
EN fo EBD3.4
Titre
Charge planifiée
Les systèmes ENR
BLANCO Eric
20h de Cours
Objectifs :
Notre trop grande dépendance vis-à-vis des énergies fossiles a amené à considérer le bâtiment et son environnement
proche autrement. L’idée d’un bâtiment autonome ou encore à énergie positive est maintenant une réalité grâce à une
meilleure intégration des sources énergétiques renouvelables (chaudière à bois, géothermie, solaire photovoltaïque et
thermique…). Le fonctionnement, l’intégration et l’utilisation de ces sources utilisées seules ou combinées seront
développés et illustrés au travers d’exemples.
Code
EN fo EBD3.5
Titre
Charge planifiée
Projet EN
BLANCO Eric
50h de TP
Aéronautique
Responsable(s)
DESSOMBZ Olivier, TRÉBINJAC Isabelle
Description AE : Aéronautique
L'option aéronautique donne aux élèves les savoirs et savoir-faire utiles à la conception d'un avion.
L'aéronautique peut se décliner en plusieurs domaines de compétences (Aérodynamique, Propulsion, Matériaux,
Structures, Stabilité, Contrôle et Systèmes, Acoustique) parmi lesquels les élèves bâtissent au choix leur propre
parcours.
L'élève-ingénieur sera amené à mettre en oeuvre un savoir académique intégrant des aspects tant transversaux que
spécifiques. A partir de la conception simplifiée d'un avion, les différents projets/parcours focalisent sur un élément
(moteur, voilure, fuselage..) ou sur une problématique (acoustique, matériaux, commandes,...) afin d'évoluer par exemple
vers la notion d'avion vert moins consommateur, moins polluant, moins bruyant,...
La formation est pédagogiquement conçue en mode projet.
Groupe SAFRAN (Snecma), EADS, Airbus, Dassault, Hispano Suiza, Messier Bugatti, Messier Dowty,
ONERA, CNES Toulouse, St-Exupéry...
- Description
La partie spécifique de l'option est organisée en mode projet, en continuité d'un « projet avion » suivi par tous les élèves,
qui consiste à dimensionner à l'ordre zéro un avion, et à découvrir les outils, les contraintes et les solutions
envisageables. Les modules sectoriels viennent en support de projets plus spécifiques proposés aux élèves par les
«équipes d'enseignement (par exemple dimensionnement de propulseur, tracé de carte acoustiques, étude de faisabilité
de pièces composites, avion électrique, etc).
- Modules Ouverts Sectoriels rattachés à l'option
1. Acoustique des transports (master MEGA)
2. Contrôle actif du bruit, des vibrations et des écoulements (master MEGA)
3. Phénomènes complexes en dynamique des structures
4. Sureté de fonctionnement des systèmes et des structures
5. Compatibilité Electromagnétique (master EEAP)
6. Choix des matériaux et assemblages (master Mat/SFE)
7. Aérodynamique transsonique (master MEGA)
8. Méthodes expérimentales en mécanique
9. Ecoulements instationnaires en turbomachine (master MEGA)
- Modules Ouverts Disciplinaires en lien direct avec l'option aéronautique
1. Dynamique des structures (master MEGA)
2. Acoustique générale (master MEGA)
3. Comportement des matériaux (master MEGA, SFE)
4. Aérodynamique et Energétique des Turbomachines (master MEGA)
5. Systèmes embarqués (master EEAP)
6. Interactions fluide-structure (master MEGA)
7. Simulation numérique des écoulements (master MEGA)
8. Identification et Commande par Optimisation (master EEAP)
9. Combustion pour la propulsion (master MEGA)
10. Propagation des ondes élastiques (master MEGA)
11. Acoustique Environnementale (master MEGA)
12. Introduction aux vibrations non-linéaires (master MEGA)
13. Analyse des assemblages : géométrie et architecture
14. Tribologie : principes et applications (master MEGA, Mat, SFE)
15. Physique des écoulements turbulents(master MEGA)
16. Stabilité des Systèmes Mécaniques (master MEGA)
17. Tenue en service des matériaux et des structures (master Mat)
18. Bruits d'origine aérodynamique (master MEGA)
19. Aérodynamique Externe
Un Module Ouvert Disciplinaire est obligatoirement choisi parmi les 5 premiers. Le choix est libre ensuite, il est cependant
souhaitable qu'il soit cohérent avec le parcours envisagé par l'élève. En particulier, compte tenu du grand nombre de
Modules Ouverts labélisés par les masters, les élèves sont incités à suivre un double cursus Centrale - Master recherche,
ce qui leur offrira plus d'opportunités au niveau professionnel.
- Les élèves doivent obligatoirement choisir 2 MOS parmi ceux rattachés à l'option, et présentés ci-dessus, en fonction
d'une part de leur projet professionnel, et d'autre part du projet d'option qu'ils veulent suivre. Le choix est libre, mais il doit
être cohérent. Il peut par exemple être fait selon des préferences disciplinaires, ou bien vis-à-vis des domaines industriels
liés aux objets et structures étudiés.
- L'option Aéronautique est organisée en mode projets, autour des thèmes Aérodynamique, Propulsion, Matériaux,
Structures, Stabilité, Contrôle et Systèmes, Acoustique, qui constituront les parcours de base proposés aux élèves.
Les élèves de l'option Aéronautique choisissent les 3 MOS administrativement imposés plus 1 MOS en accord avec leur
choix de projet (dans la liste des MOS rattachés à l'option AE de préférence : les élèves sont invités à faire valider leurs
choix par les responsables d'option).
Les élèves de l'option suivront obligatoirement les 12 conférences pluridisciplinaires proposées par l'option AE.
L'ensemble des élèves effectuera un projet global qui consiste à prédimensionner un avion (en partenariat avec
Dassault-Aviation).
Suite à ce pré-dimensionnement, les élèves choisiront par groupe un des 4 sous-projets qui constituent un zoom du
projet global.
Projet Propulsion
Correspondants
[email protected]
[email protected]
Disciplines majeures
Mécanique des Fluides
Mécanique des Structures
Disciplines mineures
Acoustique
Matériaux
Le projet consiste en un prédimensionnement d'un réacteur d'avion en incluant des contraintes relevant de
l'aérodynamique, de la mécanique des structures - tant du point de vue statique que dynamique -, de l'acoustique, et des
matériaux.
Dans une première phase, les élèves définiront l'architecture globale du réacteur devant fournir la poussée déterminée
lors du projet global. Des calculs de cycles thermodynamiques permettront de connaître les différents valeurs de pression
et température à travers le moteur. Une analyse monodimensionnelle conduira à la détermination du nombre de
composants constituant ce moteur. Des 'zooms' sur des composants particuliers seront réalisés afin de donner aux
élèves des exemples concrets et approfondis d'expertise.
A titre d'exemples,
- un étage de compresseur (et / ou de turbine) sera complètement dimensionné à partir d'études aéromécaniques
approfondies en incluant des aspects relevant de l'aéroacoustique,
- l'arbre de rotation, les disques et les liaisons parties fixes/parties tournantes seront dimensionnés au vu des contraintes
statiques et du comportement dynamique d'ensemble du rotor.
La pluridisciplinarité du projet nécessitera une structure d'organisation des élèves en mode 'management de projet' qu'il
conviendra d'adapter au nombre d'inscrits.
MOS conseillés :
9.
7.
8.
3.
1.
Ecoulements instationnaires en turbomachine (master MEGA)
Aérodynamique transsonique (master MEGA)
Acoustique des transports (master MEGA)
Projet Matériaux et Structures
Correspondants
[email protected]
[email protected] (à confirmer)
Matériaux
Technologie Mécanique
Génie électrique
Le projet s'intéressera à un système particulier pour en réaliser une étude approfondie en partant du cahier des charges
fonctionnel.
Par exemple :
- Assemblage de fuselage d'avion (Mécanique des Structures + Matériaux)
- Amélioration du comportement à la foudre et de protection électromagnétique des parties du fuselage en composites à
renfort carbone (Matériaux + EEA)
MOS conseillés :
6.
8.
4.
3.
Choix des matériaux et assemblages (master Mat/SFE)
Sûreté de fonctionnement des systèmes et des structures
Projet Stabilité et Contrôle
Correspondants
[email protected]
[email protected]
[email protected]
Génie électrique
Matériaux
Le projet s'intéressera à un système particulier pour en réaliser une étude approfondie en partant du cahier des charges
fonctionnel.
Par exemple :
- Frein à actuation électrique (moteur Brushless + réducteur + vis à billes) (EEA + matériaux)
- Actionneur de commande de vol (Electro Hydrostatic Actuator) (EEA)
- Système de production de secours (RAT - éolienne, pile à combustible, supercondensateurs) (EEA)
MOS conseillés :
4.
5.
3.
2.
9.
6.
Sûreté de fonctionnement des systèmes et des structures
Compatibilité Electromagnétique (master EEAP)
Contrôle actif du bruit, des vibrations et des écoulements (master MEGA)
Choix des matériaux et assemblages (master Mat/SFE)
Projet Acoustique et Vibrations
Correspondants
[email protected]
[email protected]
Acoustique
Le projet a pour objet d'évaluer les niveaux de nuisances occasionnés par l'avion, de proposer des stratégies pour y
remédier, et enfin de définir et dimensionner certains organes sous des contraintes de sécurité (prévention du flottement,
stabilité des trains d'atterrissage, etc.). Dans ce cadre, différentes études pourront être envisagées ;
Des études relevant plutôt des vibrations
- Etude du train d'atterrissage (caractérisation mécanique statique et dynamique, force aérodynamique, stabilité :
shimmy, freinage, cinématique)
- Etude de la voilure (dimensionnement des ailes, empennage, stabilité)
- Contrôle des tourbillons (sécurité au décollage)
Des études relevant plutôt de la thématique acoustique
- Impact du bruit au sol pour les riverains (modélisation de sources mobiles, traces au sol, optimisation de la trajectoire,
optimisation de la géométrie de l'avion)
- Effets de masquage de la voilure (intégration de la nacelle, optimisation)
- Contrôle de la liaison réacteur - aile
L'objectif final est d'obtenir un dimensionnement intégrant le maximum de contraintes liées à l'environnement et / ou à la
sécurité, sans négliger pour autant la performance et la robustesse de l'aéronef.
MOS conseillés :
1.
2.
3.
8.
9.
Acoustique des transports (master MEGA)
Contrôle actif du bruit, des vibrations et des écoulements (master MEGA)
___________________________________________________________________________
Bilan du volume horaire par élève lors du MsO
Conférences : 12*2
1 MOS supplémentaires : 28
Projet global ; pré dimensionnement avion :
Cours partie spécifique
Projets spécifiques
TOTAL
24h
28h
10h
28h
40h
___
130h
Code
Titre
AE fo AE3.1
Projet Aéronautique
DESSOMBZ Olivier
TRÉBINJAC Isabelle
Charge planifiée
20h de Projet
Bio-Ingénierie et Nanotechnologies
Responsable(s)
LAURENCEAU Emmanuelle, VILQUIN Bertrand
Description BIN : Bio-Ingénierie et Nanotechnologies
Cette option a pour objectif de donner une formation interdisciplinaire chimie-biologie-physique aux élèves-ingénieurs leur
permettant d'appréhender les applications récentes des hautes technologies intégrant la micro- et l'opto-électronique, les
nanotechnologies et la biologie.
Les compétences d'ingénieur généraliste acquises au cours des deux premières années seront complétées par des
connaissances fondamentales en nanoscience et en biologie. Les interactions entre la chimie, la biologie, la physique et
l'électronique seront illustrées au travers de différents exemples : microcapteurs, matériaux fonctionnels, systèmes sur
puces, imagerie médicale, biomatériaux,...
Les élèves-ingénieurs issus de cette formation seront des interlocuteurs privilégiés pour mener des projets à l'interface de
ces différentes disciplines.
Les débouchés se situent principalement dans le domaine « Recherche et Développement », mais aussi dans les
domaines de la Qualité, de la Production et du Conseil, dans des entreprises de Haute Technologie.
Les secteurs d'activité concernés sont la microélectronique, les matériaux, la photonique, le biomédical-santé,
l'agro-alimentaire.
Description
Le choix des Modules Ouverts Disciplinaires doit permettre à l'élève-ingénieur d'acquérir les pré-requis nécessaires pour
suivre les Modules Ouverts Sectoriels et la filière de l'option. Ainsi, chaque élève-ingénieur a la possibilité de se
construire un parcours personnalisé avec une thématique dominante (biologie, physique, chimie-matériaux, électronique)
ou bien avec une approche complètement pluridisciplinaire. De plus, l'option propose 4 Master Recherche cohabilités,
permettant d'approfondir chacun de ces domaines : Génie Electrique- Génie des Procédés (GEGP), Ingénierie pour la
Santé et le Médicaments (ISM), Matériaux, NanoScale Engineering (NSE).
De nombreuses entreprises participent également à la formation des élèves-ingénieurs de l'option telles que
STMicroelectronics, Atmel, CEA, BioMérieux, Varioptic, General Electric, SOITEC, Thalès, L'Oréal, Philips Research,
Sanofi-Pasteur.
1-Microsystèmes, microcapteurs, microfluidique
2- Couches ultraminces et surfaces fonctionnalisées
3- Ingénierie tissulaire et biomatériaux
·
filière :
La filière de l'option est organisée sous forme d'ateliers et de projet. Chaque étudiant choisit 4 ateliers (1 atelier dans
chaque groupe d'ateliers proposés) et 1 projet (50 hrs). Chaque atelier (18 hrs) comprend une partie théorique (2 hrs) et
une partie expérimentale (16 hrs). Des conférences et visites de sites sont également organisées.
Les MOS
Microsystèmes, microcapteurs, microfluidique » et «
Couches ultraminces et surfaces fonctionnalisées » sont obligatoires pour suivre la filière d'option, mais
aucun MOD n'est imposé. Cependant, selon le parcours choisi par l'élève-ingénieur, certains MOD et MOS sont
conseillés. En particulier, pour les élèves-ingénieurs souhaitant suivre un douple cursus Master-3A BIN, certains MOD et
MOS sont en équivalence. Leur choix devra se faire en accord avec les correspondants Master et responsables d'option.
Activités Ateliers :
Groupe 1 :
- Cellule solaire photovoltaïque microstructurée
Techniques classiques en génie génétique
Réalisation de microstructures suspendues à base de matériaux de la filière InP : filtre sélectif accordable en
longueur d'onde
Nanoparticules pour la préparation des acides nucléiques
Groupe 2 :
- Traitement de données environnementales
Réalisation d'un composant nanophotonique (cage à photons) par combinaison de techniques lithographiques
Biopuces pour le diagnostic médical
Procédés de biofermentation
Groupe 3 :
- Nanoparticules pour la thérapeutique
Mécanique du tissu osseux
Imagerie médicale
Couches minces pour l'optique
Groupe 4 :
- Conception Micronanoélectronique
Elaboration et caractérisation d'opales synthétiques à partir de particules de silice colloïdales
Prothèses articulaires
Biocapteur à glucose
Activité Projet : Exemples de sujets proposés
Interconnexions dans les architectures nanoélectroniques
Architectures de mémoire-SET 3D
Traitement d'images IRM
Etude des propriétés structurales et mécaniques de céramiques réalisées par voie chimique
Cellule solaire photovoltaïque à plasmons
Evaluation et optimisation de cellules logiques reconfigurable
Observation de l'interaction sucre-protéine par microscopie à force atomique
Analyse et traitement de données expérimentales de données EEG
Optimisation des conditions de mise en oeuvre de puces à protéines
Simulation et modélisation de circuits pour imager CMOS
Caractérisation des énergies interfaciales de produits alimentaires à basse température et de résines
thermodurcissables à haute température
Analyses d'images AFM - Mesures de grandeurs caractéristiques par PSD
Développement d'un outil bioinformatique pour la définition de sonde et l'analyse de puce à ADN phylogénétique
Analyse protéomique sur échantillons environnementaux
Liste des correspondants Master
Master Génie Electrique- Génie des Procédés (GEGP) : Ian O'Connor, J-P Cloarec, J-Y Auloge
Master Ingénierie pour la Santé et le Médicaments : Emmanuelle Laurenceau
Master Matériaux : Stéphane Benayoun, Yves Robach
Groupe 1
Responsable(s)
LAURENCEAU Emmanuelle
VILQUIN Bertrand
Description BIN fo GR1 : Groupe 1
BIN fo BIN3.1 : Réalisation de microstructures suspendues à base de matériaux de la filière InP : filtre sélectif
accordable en longueur d'onde
L'objet de ce travail se situe dans le cadre du développement des microsystèmes (opto)-electro-mécaniques (MEMS)
mettant en oeuvre des déplacements de microstructures mobiles de par voie électrostatique.
Il s'agit de mettre en oeuvre des microtechnologies d'usinage de surface permettant de fabriquer des plate-formes
suspendues au moyen de bras (2 ou plus) à partir d'une structure monocristalline composées de couches spécifiques :
-
couche structurelle à suspendre
couche sacrificielle à sous-graver
couche d'arrêt
Ces microtechnologies mettent en jeu des étapes technologiques telles que la métallisation (contacts électriques pour
l'actuation), la protection (masques de gravure sèche et humide), la gravure sèche (définition verticale des
microstructures), la gravure humide (retrait localisé de la couche sacrifié) et le séchage (suspension des microstructures).
Les séances en salle blanche permettront de se familiariser avec l'environnement spécifique type fonderie
microélectronique ainsi que des techniques qui y sont développées pour réaliser des composants :
-
lithographie optique avec alignement de motifs de petites dimensions
dépôts sous vide
gravure ionique réactive
gravure humide (effets d'anisotropies)
Contact : Pedro Rojo-Romeo ([email protected])
Jean-Louis Leclerq ([email protected])
BIN fo BIN3.2 : Cellule solaire photovoltaïque microstructurée
Le photovoltaïque est une filière de production d'électricité qui connaît un essor important. Si, auparavant, le silicium issu
de la microélectronique était suffisant pour satisfaire les besoins en matériau actif des cellules de « 1ère génération », il
est devenu aujourd'hui nécessaire d'utiliser d'autres matériaux et/ou des épaisseurs plus faibles de ces matériaux, tout en
préservant le rendement de conversion. Différentes stratégies d'ingénierie photonique ont ainsi été proposées pour
accroitre l'absorption de la lumière dans des couches minces de matériaux absorbants.
On étudiera ici les perspectives d'utilisation de structurations périodiques des matériaux absorbants, de type cristal
photonique, pour des cellules photovoltaïques « ultra-fines ».
Sommaire :
Introduction au photovoltaïque
Optimisation de l'absorption de la lumière dans une couche mince ; calcul de l'absorption d'une structure par méthodes
numérique «FDTD » et « RCWA »
Procédés de réalisation d'un cristal photonique absorbant: gravure humide, lithographie et gravure sèche.
Caractérisation optique de la structure.
Contact : Emmanuel Drouard ([email protected])
BIN fo BIN3.3 : Techniques classiques en génie génétique
Les élèves pratiqueront des analyses biologiques (réactions enzymatiques, électrophorèse, clonage) classiquement
employées en biologie. Cet atelier mettra en valeur les questions de méthodologie en biologie (conception d'une
expérience, validation de résultats par l'emploi de témoins), le lien avec les notions abordées en cours de base (structure
et comportement des biomolécules), et les aspects instrumentaux reliés à la formation d'ingénieur des élèves.
Contact : Emmanuelle Laurenceau ([email protected])
Nb max élèves : 6
Nb max élèves : 4
BIN fo BIN3.4 : Nanoparticules pour la préparation des acides nucléiques :
Examiner les interactions entres les acides nucléiques et les particules magnétiques. L'objectif principal est de trouver les
bonnes conditions permettant une bonne adsorption des acides nucléiques et les bonnes conditions permettant une
bonne désorption.
Contact : Hamid Elaïssari ([email protected])
Nb d'élèves : 6
Nb max élèves : 6
Code
BIN fo
BIN3.1
Titre
Prothèse articulaire
FRIDRICI Vincent
Charge planifiée
Les prothèses articulaires peuvent être considérées comme un cas d'école du domaine des biomatériaux, aussi bien par
les multiples contraintes subies, que par les problèmes de biocompatibilité et de réglementation.
L'atelier sera construit dans l'esprit de la conception d'une nouvelle prothèse.
Le contenu de l'atelier est le suivant:
- Analyse du cahier des charges,
- Choix des matériaux, en se basant sur l'expertise critique de prothèses existantes (neuves ou explantées) et en
proposant des solutions innovantes,
- Programme de validation à prévoir (tests mécaniques et physico-chimiques, tests de biocompatibilité) en relation avec la
réglementation actuelle,
- Expertise de prothèses endommagées.
Code
BIN fo
BIN3.2
Titre
Cellule solaire photovoltaïque structurée
DROUARD Emmanuel
Charge planifiée
Le photovoltaïque est une filière de production d'électricité qui connaît un essor important. Si, auparavant, le silicium issu
de la microélectronique était suffisant pour satisfaire les besoins en matériau actif des cellules de « 1ère génération », il
est devenu aujourd'hui nécessaire d'utiliser d'autres matériaux et/ou des épaisseurs plus faibles de ces matériaux, tout en
préservant le rendement de conversion. Différentes stratégies d'ingénierie photonique ont ainsi été proposées pour
accroitre l'absorption de la lumière dans des couches minces de matériaux absorbants.
On étudiera ici les perspectives d'utilisation de structurations périodiques des matériaux absorbants, de type cristal
photonique, pour des cellules photovoltaïques « ultra-fines ».
Sommaire :
Introduction au photovoltaïque
Optimisation de l'absorption de la lumière dans une couche mince ; calcul de l'absorption d'une structure par méthodes
numérique «FDTD » et « RCWA »
Procédés de réalisation d'un cristal photonique absorbant: gravure humide, lithographie et gravure sèche.
Caractérisation optique de la structure.
Code
BIN fo
BIN3.3
Titre
Procédés de biofermentation
VOGEL Timothy
Charge planifiée
Cet atelier permettra aux élèves d'aborder les problématiques liées à la mise en route et au fonctionnement d'un
fermenteur biologique:
1)
Démarrage du fermenteur avec l'inoculum fourni
Paramètres de controle
Mise en route du fermenteur
Ajout d'inoculum
2)
Analyse du comportement du fermenteur en route
a.
Contrôle chimique (pH, oxygène,..)
b.
Contrôle du bilan de masse (substrat, biomasse)
c.
Contrôle biologique (microscopie avec colorant sélective)
a.
b.
c.
Groupe 2
Responsable(s)
VILQUIN Bertrand
Groupe 2 :
BIN fo BIN3.5 : Réalisation d'un composant nanophotonique (cage à photons) par combinaison de techniques
lithographiques
On peut obtenir des miroirs de très bonne réflectivité à base de cristaux photoniques (CPs) élaborés dans un matériau
diélectrique (modulation périodique en 1D, 2D ou 3D de l'indice de réfraction d'un matériau diélectrique, permettant de
créer des bandes interdites et permises pour les photons dans une gamme de longueur d'onde donnée).
On peut réaliser un miroir 1D dans un semiconducteur en créant un réseau de tiges de SC (matériau d'indice n~3.2)
entourées d'air (indice n0=1). En refermant ce réseau sur lui-même, on peut obtenir une structure dans laquelle il existe
un champ électromagnétique important au centre de la "cage" constituée par les tiges de SC (figure). La longueur d'onde
des photons dans la cage et le facteur de qualité de la structure dépendent du diamètre de la cage, de celui des piliers de
SC et de leur espacement (période). Les structures photoniques sont définies par lithographie électronique, à des
emplacements spécifiques définis par rapport à des marques d'alignement, définies par lithographie optique et dépôt
localisé de métal. Les piliers constituant le miroir (cage à photons) sont ensuite réalisés par gravure verticale assistée par
plasma.
On utilisera un semiconducteur III-V à base d'InP, recouvert d'un dépôt de silice (masque dur) de 120nm d'épaisseur, ou
une membrane mince de semiconducteur reportée sur Silice / silicium.
Les principales étapes de travail sont:
- lithographie optique : marques d'alignement
- dépôt sous vide de métal (Ni / Au)
- lift-off du métal
- observation : microscopie électronique
- lithographie électronique (prise en main des contraintes d'alignement entre lithographies optique et électronique
- pilotage du faisceau électronique),
- lithographie électronique des motifs "cage à photons" de différentes tailles, en utilisant une résine électronique
négative pour les piliers,
- développement, observation (microscopie électronique et optique).
- transfert des motifs dans le SC par gravure verticale assistée plasma (RIE (reactive ion etching) et/ou ICP
(inductively coupled plasma).
- observation (microscopie électronique et optique).
Contact : Pedro Rojo-Romeo ([email protected])
Nb max élèves : 4
BIN fo BIN3.6 : Biopuces pour le diagnostic médical
Les élèves concevront, fabriqueront, utiliseront et analyseront une biopuce dédiée à une analyse biologique simple.
L'objectif de l'atelier sera de montrer la complémentarité des différentes approches nécessaires pour mettre en oeuvre un
tel outil d'analyse : microtechnologies, chimie, biologie moléculaire, mesures physiques et informatique.
Contact : J.-P. Cloarec ([email protected])
Nb max élèves : 6
BIN fo BIN3.7 : Procédé de biofermentation
1)
Démarrage du fermenteur - démarre un fermenteur avec l'inoculum fourni
a.
Explication de la démarrage paramètres de controle
b.
Mise en route du fermenteur
c.
Ajout d'inoculum
2)
Analyse du comportement du fermenteur en route - fermenteur qui a été déjà mis en place sera utilisé pour servir
comme système pour les analyses du fonctionnement.
a.
Contrôle chimique (pH, oxygène,..)
b.
Contrôle du bilan de masse (substrat, biomasse)
c.
Contrôle biologique (microscopie avec colorant sélective)
Contact : Timothy Vogel ([email protected])
Nb max élèves = 6
BIN fo BIN3.8 : Traitement de données environnementales
Les principaux organismes qui s'occupent de surveiller la pollution atmosphérique collectent un nombre important de
données environnementales. Les différents capteurs de polluants font généralement des relevés de pollution toutes les
heures, sept jours sur sept. Il est intéressant de pouvoir traiter ces données pour plusieurs raisons. Cela permet de suivre
plus facilement les évolutions environnementales, d'observer les tendances qui peuvent se dégager, et de fournir une
aide à la prévision et à la lutte contre la pollution et de proposer des solutions économiques.
L'objectif de cet atelier est d'étudier :
- L'analyse du signal respiratoire du nourrisson en vue de prévenir le syndrome de la mort subite.
- la concentration en gaz carbonique et de divers polluants dont le méthane en divers points de mesure : Londres- Lyonobservatoire de Mauna Loa et antarctique par diverses méthodes et d'étudier les variations journalières, annuelles et à
long terme. Divers enregistrements historiques et la courbe de Keeling seront analysés.
Cet atelier est un module spécifique du master recherche «Systèmes et images »
Contact : J. Y. Auloge ([email protected])
Nb max d'élèves : 10
Code
BIN fo
BIN3.4
Titre
Biocapteur à glucoses
HADDOUR Naoufel
Charge planifiée
Les élèves réaliseront un capteur électrochimique enzymatique dédié à la détection et à la quantification d'une molécule
d'intérêt. Cet atelier a pour objectif de présenter les bases pluridisciplinaires (reconnaissance, transduction, chimie de
surface, microtechnologies, analyse et traitement de l'information) nécessaires à la conception et à l'utilisation de
biocapteurs électrochimiques ainsi que leurs applications.
Contact : N. Haddour [email protected]
Nombre maxi d'élèves : 6
Code
BIN fo
BIN3.5
Titre
Synthèse de nanoparticules d'opale
MONNIER-VILLAUME
Virginie
Charge planifiée
Une méthode de synthèse chimique (méthode « sol-gel ») sera utilisée pour élaborer des particules de silice
monodisperses dont le diamètre moyen est de l'ordre de quelques centaines de nanomètres. Ces particules seront
ensuite déposées sur différents substrats par « dip-coating ». Leur organisation sur les substrats sera caractérisée par
microscopie électronique à balayage. Enfin, les propriétés optiques de ces opales synthétiques seront étudiées par
différentes techniques spectroscopiques.
Au cours de cet atelier, les élèves réaliseront toutes les étapes depuis la synthèse du matériau jusqu'à l'étude de ses
propriétés.
Code
BIN fo
BIN3.6
Titre
Mécanique des tissus osseux
HOC Thierry
Charge planifiée
Le comportement mécanique du tissu osseux et de son évolution avec l'age est une donnée essentielle dans le
diagnostique des pathologies (ostéoprose, os de verre...). L'objectif de l'atelier est de comparer la réponse mécanique de
différents tissus lors d'un essai de compression. Les essais seront menés sur des animaux (boeuf, mouton...) dans
différentes directions. Les essais seront réalisés sous microscope optique afin de mesurer les déformations à l'échelle du
micromètre et d'observer l'apparition des fissures et de leur propagation.
Planning
1/ Préparation des échantillons osseux
2/ Observation optique de la microstructure
3/ Essais de compression et photographie des microstructures déformées
4/ Mesure des déformations par corrélation d'image
5/ Analyse du contenu chimique en microscopie électronique à balayage.
6/ Corrélation entre déformation et contenu minéral
Code
BIN fo
BIN3.7
Titre
Couches minces
MONAT Christelle
Charge planifiée
Cet atelier permettra de suivre toutes les phases de réalisation d'un dispositif anti-reflet à base de couches minces. Les
élèves devront, dans une première étape concevoir et optimiser le système à partir d'un cahier des charges qui leur sera
fourni compte tenu des impératifs technologiques et économiques de fabrication. La deuxième étape consistera à réaliser
le produit dans un réacteur PECVD-ECR. La dernière phase étant la caractérisation optique du produit pour vérifier qu'il
satisfait au cahier des charges imposé.
Groupe 3
Responsable(s)
VILQUIN Bertrand
BIN fo BIN3.9 : Nanoparticules pour la thérapeutique :
Examiner la possibilité d'encapsuler des molécules actives en utilisant le procédé de la double émulsion. L'objet principal
est d'examiner la possibilité d'encapsuler des nanoparticules (magnétiques ou à propriétés optiques) ou des biomolécules
dans une matrice polymère. La taille finale souhaitée est submicronique.
Contact : Hamid Elaïssari ([email protected])
Nb d'élèves : 6
BIN fo BIN3.10 : Mécanique du tissu osseux
Le comportement mécanique du tissu osseux et de son évolution avec l'age est une donnée essentielle dans le
diagnostique des pathologies (ostéoprose, os de verre...). L'objectif de l'atelier est de comparer la réponse mécanique de
différents tissus lors d'un essai de compression. Les essais seront menés sur des animaux (boeuf, mouton...) dans
différentes directions. Les essais seront réalisés sous microscope optique afin de mesurer les déformations à l'échelle du
micromètre et d'observer l'apparition des fissures et de leur propagation.
Planning
1/ Préparation des échantillons osseux
2/ Observation optique de la microstructure
3/ Essais de compression et photographie des microstructures déformées
4/ Mesure des déformations par corrélation d'image
5/ Analyse du contenu chimique en microscopie électronique à balayage.
6/ Corrélation entre déformation et contenu minéral
Contact ; Thierry hoc ([email protected])
Nombre d'élève : 4
BIN fo BIN3.11 : Couches minces pour l'optique
Cet atelier permettra de suivre toutes les phases de réalisation d'un dispositif anti-reflet à base de couches minces. Les
élèves devront, dans une première étape concevoir et optimiser le système à partir d'un cahier des charges qui leur sera
fourni compte tenu des impératifs technologiques et économiques de fabrication. La deuxième étape consistera à réaliser
le produit dans un réacteur PECVD-ECR. La dernière phase étant la caractérisation optique du produit pour vérifier qu'il
satisfait au cahier des charges imposé.
Contact : Christelle Monat ([email protected])
BIN fo BIN3.12 : Imagerie médicale
L'objectif de cet atelier est d'étudier le traitement d'images médicales obtenues par des techniques
d'imagerie médicale. Les techniques de prétraitement, de détection de contours et de filtrage seront développées sur
divers exemples, des images de synthèse et des images médicales.
L'atelier portera sur les techniques de traitement d'images appliquées à la médecine.
Cet atelier est un module spécifique du master recherche «Systèmes et images » et du master « ingénierie pour la
santé ».
Contact : J. Y. Auloge ([email protected])
Code
BIN fo
BIN3.8
Titre
Réalisation de microstructures suspendues
ROJO ROMEO Pedro
Charge planifiée
10h de TP
6h de BE
L'objet de ce travail se situe dans le cadre du développement des microsystèmes (opto)-electro-mécaniques (MEMS)
mettant en oeuvre des déplacements de microstructures mobiles de par voie électrostatique.
Il s'agit de mettre en oeuvre des microtechnologies d'usinage de surface permettant de fabriquer des plate-formes
suspendues au moyen de bras (2 ou plus) à partir d'une structure monocristalline composées de couches spécifiques :
-
couche structurelle à suspendre
couche sacrificielle à sous-graver
couche d'arrêt
Ces microtechnologies mettent en jeu des étapes technologiques telles que la métallisation (contacts électriques pour
l'actuation), la protection (masques de gravure sèche et humide), la gravure sèche (définition verticale des
microstructures), la gravure humide (retrait localisé de la couche sacrifié) et le séchage (suspension des microstructures).
Les séances en salle blanche permettront de se familiariser avec l'environnement spécifique type fonderie
microélectronique ainsi que des techniques qui y sont développées pour réaliser des composants :
-
lithographie optique avec alignement de motifs de petites dimensions
dépôts sous vide
gravure ionique réactive
gravure humide (effets d'anisotropies)
Code
BIN fo
BIN3.9
Titre
Traitement de l'information
O'CONNOR Ian
Charge planifiée
Cet atelier portera sur les techniques de conception de circuits micro-nano-électroniques à base d'un nombre faible de
transistors. Après une introduction aux techniques actuelles d'analyse et de synthèse de circuits numériques et
analogiques, un ensemble de BE/TP amènera les élèves à acquérir les compétences nécessaires à la conception de
circuits élémentaires d'une part, et à comprendre les limites des modèles transistor MOS à l'ère des dimensions
fortement submicroniques / nanométriques d'autre part. Un dernier BE donnera quelques éléments sur l'utilisation future
de nanocomposants (transistors à base de nanotubes de carbone, diodes tunnels résonnantes, transistors à électron
unique) dans les fonctions élémentaires des systèmes sur puce (fonctions de calcul logique, de mémoire,
d'interconnexion).
Code
BIN fo
BIN3.10
Titre
Génie génétique
LAURENCEAU
Emmanuelle
Charge planifiée
Cet atelier a pour but de mettre en valeur les questions de méthodologie en biologie: conception d'une expérience, choix
du matériel et des techniques, validation des résultats, etc.
Au travers de la réalisation d'un clonage, les élèves pratiqueront des techniques et analyses biologiques classiques.
Après une présentation générale des différents outils biologiques et des techniques de génie génétique, l'atelier se
décompose de la façon suivante:
1- Identification et caractérisation du plasmide servant au clonage
2- Préparation du plasmide et de l'ADN à cloner
3- Clonage et vérification de l'efficacité du clonage
Lieu: salle d'option, F7, 3ème étage.
Evaluation: rapport écrit sur l'ensemble de l'atelier.
Groupe 4
Responsable(s)
VILQUIN Bertrand
BIN fo BIN3.13 : Conception Micronanoélectronique
Cet atelier portera sur les techniques de conception de circuits micro-nano-électroniques à base d'un nombre faible de
transistors. Après une introduction aux techniques actuelles d'analyse et de synthèse de circuits numériques et
analogiques, un ensemble de BE/TP amènera les élèves à acquérir les compétences nécessaires à la conception de
circuits élémentaires d'une part, et à comprendre les limites des modèles transistor MOS à l'ère des dimensions
fortement submicroniques / nanométriques d'autre part. Un dernier BE donnera quelques éléments sur l'utilisation future
de nanocomposants (transistors à base de nanotubes de carbone, diodes tunnels résonnantes, transistors à électron
unique) dans les fonctions élémentaires des systèmes sur puce (fonctions de calcul logique, de mémoire,
d'interconnexion).
Contact : Ian O'Connor ([email protected])
Nb d'élèves : 10
BIN fo BIN 3.14 : Elaboration et caractérisation d'opales synthétiques à partir de particules de silice colloïdales
Une méthode de synthèse chimique (méthode « sol-gel ») sera utilisée pour élaborer des particules de silice
monodisperses dont le diamètre moyen est de l'ordre de quelques centaines de nanomètres. Ces particules seront
ensuite déposées sur différents substrats par « dip-coating ». Leur organisation sur les substrats sera caractérisée par
microscopie électronique à balayage. Enfin, les propriétés optiques de ces opales synthétiques seront étudiées par
différentes techniques spectroscopiques.
Au cours de cet atelier, les élèves réaliseront toutes les étapes depuis la synthèse du matériau jusqu'à l'étude de ses
propriétés.
Contact: V. Monnier ([email protected])
Nombre d'étudiants maximum : 6
BIN fo BIN3.15 : Prothèses articulaires
Les prothèses articulaires peuvent être considérées comme un cas d'école du domaine des biomatériaux, aussi bien par
les multiples contraintes subies, que par les problèmes de biocompatibilité et de réglementation.
L'atelier sera construit dans l'esprit de la conception d'une nouvelle prothèse.
Le contenu de l'atelier est le suivant:
- Analyse du cahier des charges,
- Choix des matériaux, en se basant sur l'expertise critique de prothèses existantes (neuves ou explantées) et en
proposant des solutions innovantes,
- Programme de validation à prévoir (tests mécaniques et physico-chimiques, tests de biocompatibilité) en relation avec la
réglementation actuelle,
- Expertise de prothèses endommagées.
Contact : V. Fridrici ([email protected])
Nombre maxi d'élèves: 6
BIN fo BIN3.16 : Biocapteur à glucose
Les élèves réaliseront un capteur électrochimique enzymatique dédié à la détection et à la quantification d'une molécule
d'intérêt. Cet atelier a pour objectif de présenter les bases pluridisciplinaires (reconnaissance, transduction, chimie de
surface, microtechnologies, analyse et traitement de l'information) nécessaires à la conception et à l'utilisation de
biocapteurs électrochimiques ainsi que leurs applications.
Contact : N. Haddour ([email protected])
Nombre maxi d'élèves : 6
Code
BIN fo
BIN3.11
Titre
Réalisation de cages à photons
ROJO ROMEO Pedro
Charge planifiée
On peut obtenir des miroirs de très bonne réflectivité à base de cristaux photoniques (CPs) élaborés dans un matériau
diélectrique (modulation périodique en 1D, 2D ou 3D de l'indice de réfraction d'un matériau diélectrique, permettant de
créer des bandes interdites et permises pour les photons dans une gamme de longueur d'onde donnée).
On peut réaliser un miroir 1D dans un semiconducteur en créant un réseau de tiges de SC (matériau d'indice n~3.2)
entourées d'air (indice n0=1). En refermant ce réseau sur lui-même, on peut obtenir une structure dans laquelle il existe
un champ électromagnétique important au centre de la "cage" constituée par les tiges de SC (figure). La longueur d'onde
des photons dans la cage et le facteur de qualité de la structure dépendent du diamètre de la cage, de celui des piliers de
SC et de leur espacement (période). Les structures photoniques sont définies par lithographie électronique, à des
emplacements spécifiques définis par rapport à des marques d'alignement, définies par lithographie optique et dépôt
localisé de métal. Les piliers constituant le miroir (cage à photons) sont ensuite réalisés par gravure verticale assistée par
plasma.
On utilisera un semiconducteur III-V à base d'InP, recouvert d'un dépôt de silice (masque dur) de 120nm d'épaisseur, ou
une membrane mince de semiconducteur reportée sur Silice / silicium.
Les principales étapes de travail sont:
- lithographie optique : marques d'alignement
- dépôt sous vide de métal (Ni / Au)
- lift-off du métal
- observation : microscopie électronique
- lithographie électronique (prise en main des contraintes d'alignement entre lithographies optique et électronique
- pilotage du faisceau électronique),
- lithographie électronique des motifs "cage à photons" de différentes tailles, en utilisant une résine électronique
négative pour les piliers,
- développement, observation (microscopie électronique et optique).
- transfert des motifs dans le SC par gravure verticale assistée plasma (RIE (reactive ion etching) et/ou ICP
(inductively coupled plasma).
- observation (microscopie électronique et optique).
Code
BIN fo
BIN3.12
Titre
Traitement d'images médicales
HUILLERY Julien
Charge planifiée
L'imagerie médicale regroupe l'ensemble des techniques permettant de sonder le corps humain. Son utilisation
aujourd'hui généralisée est liée aux progrès réalisés dans les domaines de la physique (propagation des ondes dans les
milieux complexes), de l'instrumentation (sources et capteurs) et du traitement du signal.
L'objectif de cet atelier est de présenter quelques aspects de traitement des signaux qui ont permis cet essor, à travers
l'exemple de l'imagerie ultrasonore. Basée sur les ondes acoustiques et bien connue pour son utilisation en échographie
maternelle, l'imagerie ultrasonore tend à être également utilisée pour des milieux plus denses tels que les os, ou encore
pour le cerveau.
Nous verrons en particulier que la formation d'une image ultrasonore à partir d'un ensemble de signaux mesurés
s'assimile à un problème de déconvolution spatio-temporelle pour lequel des techniques de traitement seront étudiés et
mises en oeuvre.
Cet atelier est un module spécifique du master recherche « Systèmes et Images » et du master « Ingénierie pour la
Santé ».
Contact : Julien Huillery
Code
BIN fo
BIN3.13
Titre
Biopuces
CHEVOLOT Yann
Charge planifiée
Les élèves concevront, fabriqueront, utiliseront et analyseront une biopuce dédiée à une analyse biologique simple.
L’objectif de l’atelier sera de montrer la complémentarité des différentes approches nécessaires pour mettre en œuvre un
tel outil d’analyse : microtechnologies, chimie, biologie moléculaire, mesures physiques et informatique.
Après une introduction sur la mise en oeuvre des puces à ADN et leurs applications, l'atelier se décline comme suit:
1- Bioinformatique
2- Fonctionnalisation de surface
3- Dépôt des sondes
4- Hybridation des cibles ADN
5- Analyse d'image
Evaluation: rapport écrit
Génie Civil et Environnement
Responsable(s)
PERKINS Richard, VINCENS Eric
Description GCE : Génie Civil et Environnement
L'objectif de l'option est de donner à des élèves-ingénieurs la culture scientifique et technique
nécessaire à la réalisation d’une carrière dans un domaine d'activité centré sur les métiers de
l’Aménagement, de l’Environnement ou du Génie Urbain. L’accent sera mis sur les multiples
interactions entre ouvrages et environnement, les problèmes de maîtrise des aléas, et l’importance
d’asseoir la pertinence de choix scientifiques et techniques dans la durée. A l’issue de la formation,
l’étudiant aura les outils essentiels de modélisation des systèmes et des transferts, de conception et
réalisation des ouvrages intégrant les enjeux du Développement Durable.
Bureaux d'ingénierie, Entreprises de bâtiments, Entreprises de Travaux Publics, Assistance à maîtrise
d’œuvre ou d’ouvrage, Sociétés d'aménagement, Services techniques des communautés territoriales,
Recherche et conseil dans le domaine de l'Environnement.
Description
Les modules ouverts sont centrés sur des thématiques scientifiques qui n'ont pas (ou peu) été abordées
dans le cursus généraliste antérieur et qui apparaissent indispensables à la formation d'un ingénieur se
destinant à des métiers de l’Aménagement en général ou liés à la maîtrise de l’Environnement. Les
outils de modélisations des actions (statiques, dynamiques, environnementales), des systèmes solides
(structures, sols) ou fluides (air, eau) sont donnés dans un cadre théorique mais aussi applicatif, qui
permet de présenter les solutions technologiques usuelles. L’expérimentation présente dans la
formation donnera accès plus facilement aux techniques de mesure des grandeurs physique ou
mécanique propres aux systèmes étudiés (sols, écrans acoustiques ou salles).
La filière Ouvrages s’intéressera plus à des problèmes de conception-réalisation de bâtiments et
Infrastructures de transport, la filière Bâtiment Durable de problèmes liés à la maîtrise des ambiances,
des choix énergétiques et structurels en prise directe avec le Grenelle de l’Environnement, la filière
Environnement de problèmes liés à la pollution des environnements air, eau, sol.
Modules ouverts sectoriels rattachés à l’option
1- Procédés généraux de construction
2- Génie du littoral
3- Géotechnique
4- Pollution atmosphérique
Ouvrages
Responsable(s)
VINCENS Eric
Description GCE fo GC3 : Ouvrages
Objectif :
L’objectif de la formation de 80h (hors projets) est de donner les outils de conception et de réalisation des bâtiments et
infrastructures de transports selon les matériaux utilisés (acier, béton) et la réglementation européenne en vigueur.
- Le MOD « Aléas et hétérogénéités des structures » est obligatoire.
- Les MOS « Procédés généraux de construction » et « Géotechnique » sont obligatoires.
Code
Titre
GCE fo
OUV3.1
Constructions
BERNAT MINANA
Sylviane
FROIIO Francesco
Charge planifiée
24h de Cours
16h de BE
Ce cours permet d’établir les bases des solutions technologiques impliquant l’acier et le béton pour la réalisation de
structures. Il s’appuie sur une démarche en lien avec la réglementation européenne pour le dimensionnement des
ouvrages. Le découpage des enseignements est donné à titre indicatif :
- Construction métallique : 10h CM + 2 BE de 4h
- Béton armé : 10h de CM + 2BE de 4h
- Béton précontraint : 4h de CM
Code
GCE fo
OUV3.2
Titre
Ouvrages de transport
FRY Jean-Jacques
Charge planifiée
28h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de présenter les technologies constructives ainsi que les grands principes de
dimensionnements des ouvrages de transport parmi les plus emblématiques : les ponts, les routes et les ouvrages
ferroviaires. Les problèmes de stabilité et de durabilités sont abordés au même niveau que les aspects technologiques.
SOMMAIRE
Lors de ce cours nous aborderons :
-
Routes : profils en long en travers, dimensionnement de structures de chaussées
Ponts : les différentes solutions technologiques, conception, planning de chantier
Tunnels : conception construction
Ouvrages ferroviaires : les remblais, le ballast, tracé
3BE : 1 BE Routes, 1BE Ponts, 1BE Tunnel
Bibliographie
Projet et construction des ponts : généralités, fondations, appuis, ouvrages courants. J-A. Calgaro, 2000.
Code
GCE fo
OUV3.3
Titre
Charge planifiée
Projet GCE
VINCENS Eric
50h de Projet
Deux sujets différents seront traités parmi les thèmes Géotechnique, Structures, Hydraulique, Acoustique, Pollution,
Ambiances. Le projet se réalise par groupes d’étudiants avec 1 séance de 4h de départ, des réunions d’avancement et
une restitution orale associée à un rapport écrit. Le projet permet de suivre la démarche d’un ingénieur ou chercheur face
à un problème concret menant à une solution viable
Environnement
Responsable(s)
PERKINS Richard
Code
GCE fo
ENV3.1
Titre
Qualité et traitement des eaux
CLOAREC Jean-Pierre
PERKINS Richard
Charge planifiée
18h de Cours
8h de BE
L'eau est essentielle à la survie de tous les êtres vivants - plantes, animaux et humains, et les activités humaines ont un
impact important sur sa qualité. Le premier objectif de ce cours est d'expliquer le fonctionnement naturel de l'eau dans
l'environnement, et ainsi l'impact de l'activité humaine sur sa qualité. Dans la deuxième partie du cours seront présentées
les différentes techniques (physiques et chimiques) utilisées pour dépolluer les eaux usées.
Une partie de ce cours sera faite en anglais
Code
GCE fo
ENV3.2
Titre
Réglementation et labels pour l’Environnement
PERKINS Richard
Charge planifiée
18h de Cours
8h de BE
Code
GCE fo
ENV3.3
Titre
Pollution des sols
PERKINS Richard
Charge planifiée
18h de Cours
8h de BE
La première partie du cours sera consacrée à une description des caractéristiques physico-chimiques et biologiques du
sol et au devenir des polluants dans le sol. Les différentes techniques (physiques, thermiques, chimiques et biologiques)
utilisées pour le traitement du sol seront présentées dans la deuxième partie, avec une comparaison basée sur leur
efficacité, les délais nécessaires et les coûts de mise en œuvre.
Une partie de ce cours sera faite en anglais
Code
GCE fo
ENV3.4
Titre
Charge planifiée
Economie de l'environnement
PERKINS Richard
50h de Projet
à un problème concret menant à une solution viable
Bâtiment Durable
Responsable(s)
BLANCO Eric, VINCENS Eric
Description GCE fo GBD3 : Bâtiment Durable
Objectif :
Cette filière est commune aux options EN et GCE et n'est ouverte qu'à 12 étudiants de l'option GCE. La formation de 80h
(hors projets) va essentiellement s'intéresser à la réalisation de bâtiments intégrant une réflexion raisonnée en vue d'une
réduction de l'impact de leur construction et de leur exploitation sur l'environnement.
- Le MOD « Aléas et hétérogénéités des structures » est obligatoire.
- Les MOS « Procédés généraux de construction » et « macro Energie » (option EN) sont obligatoires.
Code
GCE fo
GBD3.1
Titre
Charge planifiée
Introduction
VINCENS Eric
8h de Cours
Objectifs :
La nécessité de réduire l’impact environnemental de nos sociétés a conduit à mettre en place des mesures visant à
obtenir une réduction drastique des dépenses énergétiques dans le secteur du bâtiment (tertiaire et résidentiel). Dans ce
cours, la réglementation (RTE 2005 et RTE 2010) et les recommandations françaises (HQE) seront présentées et
comparées aux programmes de certains partenaires européens (Minergie, PassivHauss). Il s’agit de présenter les règles
d’une construction « réfléchie » du bâtiment en intégrant les aspects architecturaux et énergétiques dans la phase de
conception (situation géographique, orientation, isolation, morphologie…).
Code
Titre
GCE fo
GBD3.2
Constructions à section homogène
BERNAT MINANA
Sylviane
PERRIN Eric
Charge planifiée
18h de Cours
12h de BE
Seule la construction en bois possède un impact environnemental très faible mais la construction métallique à l’avantage
d’être constituée d’un matériau recyclable très facilement. Aussi ces deux technologies constructives sont abordées dans
ce cours et les bases de conception et de réalisation de structures en bois ou métalliques sont-elles données selon la
réglementation européenne en vigueur.
Le découpage des enseignements est donné à titre indicatif :
- Construction métallique : 10h CM + 2 BE de 4h
- Bois : 8h de CM + 1BE de 4h
Code
GCE fo
GBD3.3
Titre
Confort du bâtiment
VINCENS Eric
Charge planifiée
15h de Cours
8h de BE
Objectifs :
La réduction du coût énergétique d’un bâtiment passe par une meilleure maîtrise de son comportement et de ses usages
spécifiques. Ce contrôle doit être élaboré en prenant en compte les caractéristiques physiques du bâtiment et en gardant
au cœur du problème les occupants. Bien entendu, ce contrôle ne peut se faire au détriment de leur confort. Après avoir
développé la notion de confort, la Gestion Technique du Bâtiment (GTB) allant de la thermique, au renouvellement de
l’air et à la luminosité, sera présentée sous ses aspects conceptuels et matériels.
Code
GCE fo
GBD3.4
Titre
Charge planifiée
Systèmes d’énergies renouvelables
VINCENS Eric
20h de Cours
Objectifs :
Notre trop grande dépendance vis-à-vis des énergies fossiles a amené à considérer le bâtiment et son environnement
proche autrement. L’idée d’un bâtiment autonome ou encore à énergie positive est maintenant une réalité grâce à une
meilleure intégration des sources énergétiques renouvelables (chaudière à bois, géothermie, solaire photovoltaïque et
thermique…). Le fonctionnement, l’intégration et l’utilisation de ces sources utilisées seules ou combinées seront
développés et illustrés au travers d’exemples
Code
GCE fo
GBD3.5
Titre
Charge planifiée
Projet GBD
VINCENS Eric
50h de TP
à un problème concret menant à une solution viable.
Informatique et Communication
Responsable(s)
ARDABILIAN Mohsen, MULLER Daniel
Description IC : Informatique et Communication
Former des ingénieurs architectes de systèmes, capables de spécifier, concevoir et encadrer la réalisation d'applications
informatiques dans le cadre de systèmes d'information dont la complexité ne cesse de croître.
Leurs compétences d'ingénieur généraliste seront complétées par des connaissances, concepts et méthodes sur
l'architecture et l'urbanisation des systèmes d'information, et sur les problématiques multimédia dans le contexte de la
convergence informatique / télécommunications.
SSII (Unilog, Atos, Cap Gemini...), Consulting (Accenture, KPMG, Price Waterhouse Coopers), groupes informatiques
(HP, IBM, Bull...), éditeurs de logiciels (SAP, Sage...), commerce électronique (Amadeus, Amazon, Ebay, Kelkoo...),
opérateurs de télécommunication (France Télécom, Bouygues), banques, assurances, médias (TF1, Canal+) et
entreprises traditionnelles (Air France, Renault Trucks, SNCF...).
L'option IC proposera 4 Modules Ouverts Sectoriels (MOS) ainsi que des cours spécifiques à chacune des filières (cf.
description infra).
Les étudiants de l'option pourront s'inscrire en parallèle à l'un des Masters suivants, pour lesquels sont prévus des
aménagements de cours :
- Master Recherche Informatique de Lyon (contact Alexandre Saïdi),
- Master EEAP spécialité ASIT, parcours « Systèmes et Images » (contact Jean-Yves Auloge),
- Master Recherche Psychologie, parcours « Travail Coopératif - Travail en Réseau » (contact Jacqueline
Vacherand-Revel).
A noter également que certaines activités pédagogiques sont partagées avec le Mastère Spécialisé « Management et
Développement de Systèmes d'Information » (cohabilité avec l'EM Lyon) comme le Module Sectoriel « Informatique
d'Entreprise », et une partie d'un module spécifique de la filière « Systèmes d'Information ».
1- Informatique d'Entreprise
2- Informatique Graphique
3- Ingénierie des connaissances
4- Nouvelles Technologies de l'Information et de la Communication
Systèmes d'Information
Responsable(s)
MULLER Daniel
Description IC fo SI3 : Systèmes d'Information
Objectif :
Les entreprises confrontées à un environnement turbulent doivent s'adapter, et faire évoluer leurs systèmes d'information.
Pour cela, elles recherchent des cadres aux compétences pluridisciplinaires capables de comprendre les systèmes
d'information, leur technologie, et leur impact sur les utilisateurs.
Cette filière a pour objectif de former les élèves-ingénieurs centraliens au management des systèmes d'information afin
de les rendre aptes au pilotage des projets de systèmes d'information et de communication. Il s'agit pour cela d'acquérir
des compétences multiples : gérer un projet, une équipe, comprendre l'industrie des technologies de l'information, savoir
travailler avec les experts des technologies de l'information, conduire le changement lié au déploiement du projet des
systèmes d'information.
MOD et MOS obligatoires pour la filière :
- 3A-MOD-Systèmes d'Information
- 3A-MOS-InfoEntreprise
- 3A-MOS-NTIC
environnement complexe :
Code
Titre
IC fo SI3.2
Haute disponibilité
VAN HOEVE Pascal
Charge planifiée
12h de Cours
2h de TD
Code
IC fo SI3.3
Titre
Applications mobiles
MULLER Daniel
Charge planifiée
12h de Cours
OBJECTIFS
En relation avec un professionnel du domaine, ce cours présentera les spécificités du développement d'applications pour
mobiles ( iPhone, Android, ...), en termes de technologies, de gestion de projet, d'approche marketing, ...
SOMMAIRE
3 demi-journées animées par un professionnel, dirigeant d'une startup éditeur de solutions pour mobiles.
Code
IC fo SI3.4
Titre
Mobilité et Nomadisme, contraintes pour le Système
d’Information
CHALON René
DAVID Bertrand
Charge planifiée
6h de Cours
4h de TD
Code
IC fo SI3.5
Titre
Sécurité du SI
MARIAUX Luc
Charge planifiée
10h de Cours
Code
Titre
IC fo SI3.6
Supervision et contrôle
CHALON René
Charge planifiée
6h de Cours
4h de BE
PRE-REQUIS
Pour la bonne compréhension du ce cours, il est nécessaire d'avoir des connaissances sur les réseaux informatiques :
En particulier le modèle OSI et les protocoles TCP/IP doivent être assimilés.
OBJECTIFS ET SOMMAIRE DU COURS
Un première partie théorique définit le concept d'administration de réseau en abordant :
- le POURQUOI: les buts de l'administration de réseau : notion de Qualité de Service (QoS)
- le QUOI: ce qu'on administre: du matériel au logiciel en passant par toutes les couches du modèle OSI
- le COMMENT: modèles et normes. Sont également abordés les activités de l'administration de réseau ainsi que les
outils qui les supportent.
Une deuxième partie du cours aborde l'administration dans le monde IP: protocole SNMP (Simple Network Management
Protocol), MIB (Management Information Base), RMON (Remote Network Monitoring), etc.
ACTIVITES PRATIQUES
1- Bureau d'étude sur la gestion de réseau (4h). Ce BE cherche à montrer les capacités et les limites d'un logiciel de
supervision de réseau. Les manipulations se font avec HP Open View sur un petit réseau d'étude.
1- découverte du réseau étudié
2- cartographie automatique du réseau
3- mise en place de la surveillance par polling
4- requetes SNMP: statistiques, etc.
5- remontée des alarmes par simulation de pannes
2- Visite d'un centre de supervision dans une entreprise (3h) (sous réserve)
- Note de savoir (50%) : QCM commun avec les autres cours spécifiques de la filière SI
- Note de savoir-faire (50%) : Participation active en BE et à la visite (50%) et compte-rendu du BE (50%)
BIBLIOGRAPHIE
- Simoni N., Znaty S., Gestion de réseau et de service, Masson, 1997, ISBN 2-225-82980-2
- The Simple Web, http://www.simpleweb.org.
Code
Titre
IC fo SI3.7
Travail coopératif
DAVID Bertrand
VACHERAND REVEL
Jacqueline
Charge planifiée
8h de Cours
4h de BE
OBJECTIFS ET SOMMAIRE :
Ce cours propose une approche pluridisciplinaire du travail coopératif en abordant à la fois les dimensions sociales et
cognitives du travail avec des technologies coopératives et les aspects de leur conception informatique. Avec cette
double orientation, le cours se déroule en deux parties, six heures d'enseignement en psychologie du travail et six heures
d'enseignement (2 h de CM et 4 h de TD) en informatique (enseignement dispensé par Bertrand David et René Chalon)
Dans la première partie, il s'agira d'appréhender les spécificités, les enjeux et les difficultés du travail coopératif,
médiatisé par les TIC, d'équipes distribuées (dont les membres sont dispersés sur des sites très distants
géographiquement, sont de métiers, de compétences voire de cultures différentes) qui conduisent des projets de
co-conception d'envergure (co-conception de produits, de dispositifs techniques, de programmes...). Une meilleure
compréhension de ce travail médiatisé hautement qualifié permettra à la fois de préparer les élèves ingénieurs au
management de telles équipes distribuées et de les aider à développer des systèmes coopératifs adaptés aux exigences
humaines et sociales afin que ces systèmes trouvent un véritable usage. Dans la seconde partie, il s'agira de passer en
revue les éléments technologiques qui permettent de mettre en place des systèmes coopératifs en relation avec les
exigences fonctionnelles telles que l'exclusivité d'accès, la gestion du tour de parole, « l'awareness ». Seront également
abordés les aspects architecturaux, de modélisation et de méthodologie de conception de ces systèmes coopératifs.
Dans la seconde partie, il s'agira de passer en revue des aspects technologiques des systèmes coopératifs et de
présenter un langage de description d'orchestration appelé ORCHESTRA dont le but est de spécifier tous les aspects
conceptuels du travail coopératif qui caractérisent des situations de coopération et leurs enchainements. Une étude de
cas permettra d'appliquer ce langage à un cas concret.
Etudier concrètement les dimensions informatiques de la conception de systèmes coopératifs à travers des études de
cas.
Un rapport sous la forme d'une étude de cas incluant la modélisation en ORCHESTRA.
BIBLIOGRAPHIE :
- R.I.H.M. (Revue d'Interaction Homme-Machine) Europia.
- CSCW (Computer Supported Cooperative Work) http://www.springerlink.com/content/100250/ (accès aux articles sur le
campus)
- PISTES : http://www.pistes.uqam.ca/
- ACTIVITE : http://www.activites.org/
- Pour la partie technologique un support de cours commun avec le cours de recherche "Systèmes
Coopératifs Services et Usages" du Master Recherche en Informatique est disponible :
http://perso.ec-lyon.fr/bertrand.david/MRI-RTS3/
http://perso.ec-lyon.fr/bertrand.david/MRI-RTS6/
- Des orientations de lecture d'ouvrages et d'articles seront données en cours.
Code
IC fo SI3.8
Titre
ERP
MULLER Daniel
Charge planifiée
12h de Cours
Code
IC fo SI3.9
Titre
Projet IC
Charge planifiée
50h de BE
Communication et Multimédia
Responsable(s)
ARDABILIAN Mohsen
Description IC fo CM3 : Communication et Multimédia
Objectif :
Aujourd'hui, la convergence des technologies de l'information et de la communication, l'émergence du numérique mais
aussi les avancés en intelligence artificielle ont conduit à une profonde mutation de la société. De nouveaux défis se
présentent aux ingénieurs dans cette nouvelle ère de l'information et de la connaissance, impliquant un savoir-faire de
pointe et la maîtrise des systèmes et technologies nouvelles.
La filière communication et multimédia se donne pour mission de :
- Former des Ingénieurs maîtrisant des concepts et des techniques informatiques de haut niveau, en relation avec l'image
et l'audio, la mobilité, le temps réel, la gestion et diffusion du contenu, et aptes à les appliquer efficacement.
- Offrir un très large éventail de débouchés dans l'industrie, les services et les applications grand public. La filière répond
en effet aux besoins de nombreux secteurs concernés par ces compétences : informatique, télécommunication, major
ciné-audio-vidéo, média, jeux, e-learning, santé, internet, e-commerce, armée, etc.
MOD et MOS obligatoires pour la filière :
- 3A-MOD-Traitement et analyse des données visuelles et sonnores
- 3A-MOS-InfoEntreprise
- 3A-MOS-NTIC
Code
IC fo CM3.1
Titre
Analyse et synthèse d'image
GALIN Eric
Charge planifiée
8h de Cours
Code
Titre
IC fo CM3.2
Informatique temps réel
SAIDI Alexandre
Charge planifiée
4h de Cours
4h de TD
Code
Titre
IC fo CM3.3
Informatique mobile
DELPIANO Fabien
Charge planifiée
4h de Cours
4h de BE
Code
Titre
IC fo CM3.4
Analyse audio et traitement de la parole
DELLANDREA
Emmanuel
Charge planifiée
6h de Cours
6h de BE
OBJECTIFS :
Le traitement et l'analyse de la parole sont actuellement en pleine expansion. De nombreuses recherches sont réalisées
dans le domaine, et des applications de plus en plus élaborées et performantes voient le jour. Ces applications
concernent désormais un public de plus en plus large.
Un des objectifs de la reconnaissance de la parole est de permettre à un utilisateur de s'adresser oralement à une
machine pour la réalisation de diverses tâches : transcription, commande, traduction... Le traitement et l'analyse de la
parole recouvrent un ensemble vaste de domaines dont notamment
* Le codage et la compression de la parole
* La synthèse de la parole
* La reconnaissance de la parole
* La reconnaissance du locuteur
* L'identification de la langue du locuteur
* La détermination de l'état émotionnel du locuteur
Ces thèmes ne sont pas indépendants. Ils font souvent appel à des techniques similaires et sont souvent utilisés au sein
d'une même application. Les domaines qui nous intéressent particulièrement dans le cadre de ce cours, et pour lesquels
les concepts et techniques seront présentés, sont la reconnaissance automatique de la parole, ainsi que l'identification de
caractéristiques du locuteur (genre, état émotionnel, ...)
SOMMAIRE :
1.
2.
a.
Introduction
Reconnaissance automatique de la parole
Production, audition et perception de la parole
b.
c.
·
·
3.
a.
b.
·
·
Paramétrisation du signal de parole
Modèles pour la reconnaissance de la parole
Modèles acoustiques
Modèles de langages
Classification audio
Segmentation musique/bruit/parole
Classification de la parole en :
Genre du locuteur
Type d'émotion du locuteur
BIBLIOGRAPHIE :
[1] J.P. Haton, C. Cerisa, D. Fohr, Y. Laprie, K. Smaïli, « Reconnaissance automatique de la parole », éditions Dunod,
2006
[2] R. Boite, H. Bourlard, T. Dutoit, J. Hancq, H. Leich, « Traitement de la parole », editions Presses Polytechniques et
Universitaires Romandes, 2000
[3] R. O. Duda, P. E. Hart, D. G. Stork, « Pattern Classification », editions John Wiley & sons, 2001
[4] L.R. Rabiner, “A Tutorial on Hidden Markov Models and Selected Applications in Speech Recognition”, Proceedings of
the IEEE, http://www.cs.ubc.ca/~murphyk/Bayes/rabiner.pdf, 77:257-286, 1989
[5] HTK, Boite à outils de reconnaissance de la parole, http://htk.eng.cam.ac.uk/
Code
Titre
IC fo CM3.5
Codage, cryptage et représentation de l'information
Charge planifiée
6h de Cours
6h de BE
Objectif :
L'objectif de cet enseignement est de présenter des méthodes de codage et de représentation intelligente des données
et de l'information en vérifiant divers critères.:taille du fichier transmis ou stocké ou cryptage du fichier. Une attention
particulière est accordée aux données multimédia et aux contraintes de transmission.
Programme:
1-Compression des données .Entropie
2-Compression conservative des fichiers et des images.
3-Compression non conservative des sons et des images.
4-Cryptographie. Cryptographie à clé secrète
5-Cryptographie à clé publique .
6-Hachage.
7-Watermarking.
Code
Titre
IC fo CM3.6
Reconnaissance des formes
CHEN Liming
Charge planifiée
6h de Cours
6h de BE
Code
IC fo CM3.7
Titre
Projet IC
Charge planifiée
50h de BE
Classe Entrepreneuriale
Responsable(s)
JÉZÉQUEL Louis
Description CE : Classe Entrepreneuriale
La classe entrepreneuriale fonctionne en 2A et en 3A, en lien avec l'EM Lyon Business School, et forme des
ingénieurs-entrepreneurs à l'Innovation et au Design. L'objectif pédagogique est de permettre à des élèves-ingénieurs de
concrétiser leur envie d'imaginer, de concevoir puis de réaliser des objets technologiques innovants au cours de leur
scolarité. La méthode pédagogique proposée repose sur leur volonté d'entreprendre, qui les focalise sur les objectifs et
les incite à acquérir les compétences nécessaires et à les appliquer avec efficacité. Du point de vue des sciences de
l'ingénieur, le parcours met en avant des produits technologiques innovants de nature pluridisciplinaire en accord avec
une école généraliste. Ainsi, les connaissances essentielles seront acquises dans le cadre de modules ouverts
(disciplinaires ou sectoriels), mais leur mise en oeuvre et leur approfondissement seront menés dans le cadre spécifique
de la classe entrepreneuriale. Du point de vue des sciences économiques, managériales et humaines, un tel parcours
offre aux élèves-ingénieurs la possibilité de les appliquer concrètement dans le cadre d'une démarche personnelle et
collective, dans le cadre du métier et grâce à des travaux menés en commun avec des élèves de l'EMLyon. Des cours
spécifiques seront dispensés afin d'assister les élèves dans leur projet de création de valeur.
Description du parcours
Le travail se fait sous forme de projets, pour la réalisation desquels les élèves suivent des formations spécifiques. La
collaboration avec l'EMLyon peut prendre les deux formes suivantes:
- un cursus 3A à l'ECL allégé complété par un travail spécifique de la classe entrepreneuriale avec un travail commun
entre élèves ECL/EMLyon. Ce cursus suppose une modification du parcours des élèves, et par conséquent un
allègement de leur emploi du temps initial. Ainsi, les élèves suivent 4 MOD au lieu de 6, 2 MOS au lieu de 3, le métier et
une langue. L'évaluation de la classe entrepreneuriale sera faite au travers de rapports et de soutenances, par groupe
aussi bien qu'individuellement.
- une 3A en immersion complète à l'EMLyon en Master Start-Up Junior.
Le TFE peut être fait dans le cadre du projet entrepreneurial ou est laissé au libre choix de l'élève
Classe Entrepreunariale
Responsable(s)
JÉZÉQUEL Louis
Code
CE fo 3.0
Titre
Classe entrepreneuriale
JÉZÉQUEL Louis
Charge planifiée
Code
CE fo 3.1
Titre
Créativité, Concurrence, Design
Charge planifiée
16h de TD
Code
CE fo 3.2
Titre
Logiciel Simulation et Contrôle
Charge planifiée
30h de TD
Code
CE fo 3.3
Titre
Complexité et Analyse du Risque
Charge planifiée
34h de TD
Code
CE fo 3.4
Titre
Projet Classe Entrepreunariale
Charge planifiée
160h de TD
Transport et Trafic
Responsable
BAREILLE Olivier
Description TT : Transport et Trafic
L’option Transport et Trafic est une formation généraliste ouverte sur les problématiques des transports terrestres. C’est
une formation pluridisplinaire orientée vers le véhicule et la mobilité.
Par les moyens mis en ouvre, elle vise à faire de ses élèves les architectes et les responsables de projets transversaux.
Ceux-ci ont alors accès à une culture globale du secteur leur permettant de s’intégrer rapidement aux seins des
structures industrielles de ce dernier. Cette formation est moins une spécialisation qu’une ouverture à toutes les
spécialités des transports.
A l’issue du module spécifique d’option, les élèves doivent être capables de :
- comprendre les enjeux du secteur des transports en termes développement et de production industrielle,
- apporter une démarche structurée et collaborative à la recherche d’une solution technique,
- interagir entre les différentes disciplines impliquées dans le développement de solutions innovantes, durables et
économiquement viables,
- manipuler les notions scientifiques pertinentes dans le cadre d’une méthode d’analyse adaptée, préalablement au choix
de solutions en tous points compatibles avec la problématique des transports.
Suivi de production et d’infrastructures de transports
Logistique des transports de biens et des personnes
Services R&D
Conception en bureaux d’études
Industrialisation de produit
La coordination des modules ouverts sectoriels avec les activités des modules spécifiques permet d’offrir un parcours de
formation adapté aux premiers objectifs professionnels de chacun tout en gardant une cohérence dans la progression.
La promotion de l’option se voit offert un choix entre trois filières qui correspondent chacune à une vision thématique des
transports. Toutefois, tous les élèves bénéficient des activités communes :
- « Transport et société » : développements durables / ingénierie de projet / modularité et usine étendue / économie des
transports
- « Infrastructures et mobilité » : infrastructures / aménagement des territoires / politiques des transports
- le projet d’option : ce projet correspond à une étude de cas industriel dont les créneaux dédiés se répartissent sur toute
la durée du module spécifique.
Les thèmes abordés au cours de cette formation permettent de mettre en place des parcours coordonnés avec certains
masters afin de permettre l’accès à deux diplômes simultanément.
Les masters avec lesquels l’option partage non seulement des thèmes de formation majeurs mais aussi le plus de
compatibilités sont :
- les masters de l’école doctorale MEGA (spécialités acoustique, mécanique, énergétique, génie civil) – responsable ECL
: Daniel Juvé.
- le master Matériaux (spécialité matériaux innovants) – responsable ECL : Stéphane Benayoun.
- le master Génie Electrique, Génie des Procédés (spécialités automatique, système et image génie électrique et
électronique génie des procédés) – responsable ECL : Gérard Scorletti.
Un intérêt certain pour cette formation de la part des acteurs industriels et académiques du secteur se traduit en tout
premier lieu par une très forte implication de leur part dans la formation elle-même : enseignements, conférences et
rencontres avec la promotion, offres de stages, visites de sites industriels, sujet d’études de cas. En outre, les
enseignements dispensés dans le cadre de ces interventions le sont par des spécialistes de leur domaine, en prise
directe avec l’industrie des transports.
Le travail de fin d’études (TFE) peut, en fonction de l’offre, être effectué en France ou à l’étranger. Les sujets, très variés,
sont proposés dans tous les domaines de l’ingénierie des transports : constructeurs automobiles et ferroviaires,
équipementiers du secteur des transports, organisme de coordination de la mise en place et de la gestion des
infrastructures, instituts et laboratoires de recherche œuvrant pour une amélioration des performances et une réduction
des nuisances environnementales des transports…
1- Bruit des transports
2- Choix des matériaux et des assemblages
3- Compatibilité électromagnétique des systèmes de puissance interaction avec leur environnement
4- Contrôle actif du bruit et des vibrations
5- Dynamique des mécanismes
6- Energie et impact sur l’environnement
7- Gestion de l’énergie dans les véhicules
8- Macro énergie
9- Modélisation et gestion du trafic
Trafic et Environnement
Responsable(s)
BENAYOUN Stéphane, JUVÉ Daniel
Code
TT fo TE3.1
Titre
Systèmes et
infrastructures de
transports
BENAYOUN Stéphane
JUVE Daniel
Charge planifiée
6h de cours, 2h de TD
8h de BE
Le choix des infrastructures de transport et leur implantation nécessite une étude
préalable et une connaissance approfondi de l’environnement et de l’impact des
solutions retenues.
La compréhension des phénomènes physiques et des comportements des matériels
roulants permet de justifier la vitesse des flux et l’emprise sur le réseau de certains
aménagements de sécurité.
Les choix d’infrastructures et les coûts induits peuvent s’en ressentir et les études amont,
enrichies par les expériences, prennent alors tout leur sens.
Ce module s’appuie sur un grand nombre d’heures dédiées à la mise en pratique des
notions et concepts abordés au cours d’un nombre volontairement limité d’heures de
cours.
L’évaluation est réalisée sur la base des comptes-rendus d’exercices demandés en BE.
Code
Titre
TT fo TE3.2
Nuisances et Environnement
ICHCHOU Mohamed
JUVÉ Daniel
Charge planifiée
12h de Cours
8h de TP
4h de BE
Ce module se décompose en 4 parties et traite des émissions liées aux transports terrestres. L'emphase principale sera
l'analyse
et la description des nuisances associées aux trafic. Le bruit, la pollution atmosphérique, les effets de serres,...en seront
les principaux
aspects. Le cours sera principalement réalisé par des intervenants industriels du secteur des transports.
Acoustique des véhicules (Renault/Acoustique/Vibrations) :
Acoustique interne des véhicules et principales sources de bruit (GMP, contact pneu-chaussée, bruit aérodynamique).
Aspects physiques (acoustique de l'habitacle, matériaux absorbants, transmission vibro-acoustique, méthodes de mesure
et caractérisation) et perceptifs (confort, qualité sonore).
Trafic routier et impacts environnementaux (INRETS-ENTPE) :
La part principale porte sur la modélisation et la régulation de l'écoulement du trafic dans les systèmes de transport. Les
conséquences en termes de pollution (à l'échelle locale) et de bruit sont ensuite abordées. Le cours sera essentiellement
assuré par des intervenants du Laboratoire Ingénierie Circulation Transports (INRETS-ENTPE).
Aérodynamique des véhicules (PSA/SNCF) :
Description de l'aérodynamique des véhicules (automobile) en termes d'efforts globaux (traînée, Cx et moments).
Caractéristiques physiques des écoulements autour des véhicules (structure tourbillonnaire, écoulements sous plancher,
contrôle des décollements ...). Aspects spécifiques du ferroviaire. Moyens de mesure (souffleries aérodynamiques,
essais sur piste).
Pollution et effets de serre (INRETS/PSA/RENAULT/ALSTOM)
Code
Titre
TT fo TE3.3
Sécurité des transports
LAINÉ Jean-Pierre
VEZIN Philippe
Charge planifiée
14h de Cours
Dans le cadre de ce module, l'aspect sécurité passive dans les moyens de transports sera traité. Le cours est animé
principalement par l'INRETS (Laboratoire de Mécanique et Biomécanique des chocs). Le cours aborde les aspects
suivants : sécurité secondaire, ergonomie et biomécanique. Le programme du cours se présente comme suit :
Sécurité secondaire
Introduction générale
Sécurité des transports, sécurité secondaire, démarche générale, réglementation, les différentes approches de la
protection
Compatibilité aux chocs des structures de véhicule
Protection interne et externe, l'agressivité et l'incompatibilité, la compatibilité VL/VL, la compatibilité VL/PL, enjeux et
aspects techniques de la réglementation
Biomécanique des chocs
Acquisition expérimentale de connaissances sur le comportement et la tolérance aux chocs du corps humain. Objectifs,
méthodologie, état des connaissances.
Modèles numériques en biomécanique des chocs
Typologie des modèles en biomécanique, méthodologie de développement : géométrie, maillage, matériaux, calibration,
validation. Exemples d'utilisation
Instrumentation et moyens d'essais
Equipements lourds et mi-lourds, mannequins d'essais de choc, moyens d'acquisition de mesures physiques, exploitation
des mesures, moyens d'observation rapides.
Biomécanique pour l'ergonomie de l'intérieur des véhicules
Approche expérimentale des caractéristiques fonctionnelles des occupants
Objectifs, approche générale, méthodologie d'analyse des mouvement, analyse cinématique, stratégies motrices,
évaluation de l'inconfort.
Modélisation numérique des occupants
Les mannequins numériques, hypothèses simplificatrices, anthropométrie, cinématique articulaire, chaînons
squelettiques, répartition des masses, simulation des postures et des mouvements, critères d'inconfort, implémentation
informatique
Application à la conception des véhicules
Conception ergonomique sur maquette numérique, population cible, simulation de l'activité d'un opérateur humain,
critères de confort, validation
Technologies des Véhicules
Responsable(s)
BAREILLE Olivier, MIEYEVILLE Fabien
Description TT fo TV3 : Technologies des Véhicules
Objectif :
Choix et conception des systèmes, développements technologiques
Organisation thématique du cursus (liste non-exhaustive):
- Véhicules alternatif, hybrides et électrique
- Technologie des organes
- Choix des matériaux et surfaces
- Innovations technologiques
Choix des MOD : la sélection des modules ouverts disciplinaires sera effectuée en concertation avec les
responsables de l'option.
Choix des MOS : deux MOS seront obligatoirement choisis dans la liste ci-dessous.
Choix des matériaux et des assemblages
Bruit des transports
Contrôle actif du bruit et des vibrations
Compatibilité électromagnétique des systèmes de puissance et interaction avec leur environnement
Gestion de l'énergie dans les véhicules
Dynamique des mécanismes
Modélisation et gestion du trafic
Calculs avancés en dynamique des véhicules
Code
Titre
TT fo TV3.1
Motorisation thermique et hybride
GOROKHOVSKI
Mikhael
VOLLAIRE Christian
Charge planifiée
8h de BE
Dans le domaine des transports terrestres, pour des raisons évidentes de souplesse, les véhicules doivent être équipés
de systèmes d'entraînement à vitesse variable. L'utilisation de groupes moto propulseurs électriques présente des attraits
intéressants liés à leur souplesse d'utilisation, à leur réversibilité ainsi qu'à leur rapport poids puissance. Le cours se
subdivise en trois parties :
Partie I : Motorisation thermiques
La question principale est liée à l'optimisation des rendements énergétiques. La connaissance des mécanismes rattachés
aux fonctionnements de ce type de motorisation est la présentation des solutions efficientes permettant de réduire les
pertes et d'augmenter l'autonomie sera, parmi abordée.
Partie II : Motorisation électriques
Le principal problème lié à l'utilisation de groupes moto propulseurs électriques dans les transports terrestres est l'énergie
embarquée pour les véhicules autonomes. En effet, l'énergie électrique se stockant mal, soit il possible d'apporter au
véhicule une source d'énergie électrique extérieure (caténaire dans les transports ferroviaire, ...) soit il faut produire de
l'énergie électrique à bord du véhicule. Cette dernière solution est largement employée dans le domaine naval (réacteur
nucléaire, groupe électrogène, ...) et pourrait faire son apparition dans le domaine automobile (piles à combustible,
véhicules hybrides, ...).
L'obtention d'une vitesse variable à l'aide d'un actionneur électromécanique passe nécessairement par l'association du
moteur électrique avec un dispositif d'électronique de puissance chargé de transformer l'énergie électrique primaire en
électricité sous une forme adaptée au pilotage du moteur.
L'objectif de ce module est de présenter les différents aspects liés à la propulsion de véhicules à l'aide d'actionneurs
électriques. Le cours présente, en introduction, quelques exemples ainsi que les enjeux et les difficultés inhérentes au
transport terrestre. Une présentation des différents types de convertisseurs électromécaniques existants, en précisant les
domaines d'applications respectifs, est ensuite proposée suivie des différentes stratégies de commandes associées ainsi
que des bases dans le domaine de l'électronique de puissance.
Enseignement pratiques :
A ces aspects théoriques sont associés des travaux pratiques :
Une séance de bureau d'étude où sont étudiés deux dispositifs d'entraînement électriques très répandus (TGV, ...).
Le travail se présente sous la forme d'utilisation d'outils de simulation. Des modules prédéfinis (moteur, convertisseur, ...)
sont à associer au sein d'une commande appropriée pour répondre à un cahier des charges.
La mise en application pratique est vue au travers d'une séance de travaux pratiques pendant laquelle des
mesures sont faites sur des dispositifs réels basés sur les principes abordés en cours et en bureau d'étude.
Partie III : Véhicules électriques et hybrides
L'évaluation est réalisée d'une part au travers des comptes rendus de travaux pratiques et de bureaux d'études ainsi que
par un questionnaire permettant d'évaluer les connaissances générales dans le domaine.
Code
Titre
TT fo TV3.2
Technologies des véhicules
LORENZON Cédric
Charge planifiée
12h de TP
4h de BE
Ce module se décompose en trois parties. La première partie sera entièrement animée par Michelin. Elle concerne la
conception des pneumatiques. Une description complète de cet organe sera proposée ainsi que les questions rattachées
aux physiques associées (résistances au roulement, bruit,...). La seconde partie concernera la conception des liaisons
aux sols. Dispensée par des ingénieurs venant de l'industrie, elle permet de mettre le doigt sur les questions relatives aux
composants qui rentrent dans le cadre de cette rubrique. La partie III, traitera finalement des transmissions mécaniques.
Conception du Pneu (Michelin) :
Ce module sera intégralement effectué par le service des formations internes au Centre de Recherche Michelin. Le cours
sera structuré en 4 modules présentant les différents aspects des pneumatiques. Le premier module traite de la structure
et matériaux du pneu (introduction générale, présentation du cours, structure du pneu, fonctions du pneu et performances
associées, focus sur les matériaux du pneu). Le module 2 propose une introduction à la mécanique interne du pneu
(caractéristiques des sollicitations de base : gonflage, écrasement, roulage; Fonctionnement d'un empilement de couches
en tension, fonctionnement en flexion; comment roule un pneu (origine des efforts, roulage à poussée nulle, transmission
des efforts, virage). Le Module 3 présente les performances du pneumatique (adhérence / comportement, bruit / confort,
endurance+usure+conso). Le Module 4 présente le rôle du pneu dans la dynamique du véhicule. Liaisons au sol
(Hutchison et Imagine) :
Ce module est porté intégralement par des industriels du secteur. Après une introduction générale, des définitions et
l'historique des liaisons au sol, le cours aborde les aspects déterminants de cette partie du véhicule. Ainsi, sont présentés
les essieux (différents types d'essieu, intégrations dans les suspensions passives, semi actives et actives). Ensuite, le
rôle
des articulations caoutchouc dans les essieux est abordé, ainsi que les différentes types d'articulations en caoutchouc
dans l'antivibratoire automobile (Filtration vibro-acoustique, Notion de suspension horizontale de roue, Épure
cinématique et élasto-cinématique). Finalement, les critères vibratoires et acoustiques dans la conception des liaisons au
sol sont discutés (étude du bruit de roulement : différentes méthodologies, analyse en composantes principales, analyse
de voies de transfert,...)
Transmissions (Technologie Mécanique) :
Les moyens de transport terrestre (route et rail) exploitent de nombreux types de mécanismes. Ces ensembles ont des
architectures très variées et souvent complexes (par exemple : train avant d'une automobile, boîte de vitesses d'un poids
lourd...) qui exigent chacune une approche spécifique. La conception et la fabrication de ces mécanismes imposent
dorénavant une prise en compte de plus en plus précise de leur comportement dynamique (vibrations et acoustique) en
vue d'optimiser le rapport performances/coût de fabrication. L'objectif de ce module ouvert est de présenter sur des
exemples typiques, les principales méthodes d'analyse, de modélisation et de résolution qui permettent d'intégrer la
majorité des phénomènes dynamiques.
Code
Titre
TT fo TV3.4
Innovations technologiques
ICHCHOU Mohamed
JUVÉ Daniel
Charge planifiée
6h de Cours
Ce module consistera en des séminaires industriels pour présenter les dernières avancées technologiques du secteur.
Des présentations sur les innovations suivantes seront programmées: Piles à combustibles, moteur à air comprimé,
roue motorisée,....
Code
TT fo TV3.5
Titre
Projet TT
Charge planifiée
40h de TP
Mathématiques et Décision
Responsable(s)
MIRA BONNARDEL Sylvie, VIAL Grégory
Description MD : Mathématiques et Décision
Dans tous les secteurs d’activités, les ingénieurs et managers sont confrontés à la question de la prise de décisions que
ce soit dans les résolutions de problèmes scientifiques ou techniques, dans les démarches d’optimisation de processus
industriels ou dans les choix de pilotage stratégique .
La démarche de l’ingénieur consiste alors à construire un modèle, basé sur des outils et méthodes d’ordre mathématique
ou managérial, à l'analyser pour en évaluer les risques puis à l'utiliser dans la prise de décision et l’action.
L’option Mathématiques et Décision vise apporter aux élèves à la fois les bases mathématiques des modèles les plus
courants et les modèles managériaux fondamentaux. Au travers de l’option Mathématiques et Décision, les élèves
pourront acquérir les compétences de la modélisation, analyse mathématiques et analyse des risques de problèmes
complexes tels que ceux rencontrés en entreprise, en finance, en écologie, en biologie et en physique. Les prises de
décisions dans ces milieux complexes et incertains seront contraintes à des considérations économiques et/ou physiques
et de retour sur investissement en entreprise.
DESCRIPTION GENERALE
L'option propose au premier semestre des enseignements fondamentaux nécessaires à l’étude qualitative et/ou
numérique de problèmes d’ingénierie dans le cadre de la prise de décision dans les secteurs d'activité lié à l'entreprise, à
l'économie, à l'environnement... Ces cours se focaliseront sur la modélisation de problèmes stochastiques ou
déterministes, l'analyse et le contrôle des solutions et enfin analyse statistique des données. Le reste de la formation, au
second semestre, est proposé à travers deux filières.
La filière Aide à la Décision d’Entreprise introduit les théories fondamentales du management stratégique et aborde la
question du pilotage stratégique et opérationnel des entreprises aux travers de modèles de décision et de management.
Des illustrations concrètes y sont présentées dans les BE et les jeux de simulation sont utilisés.
La filière Ingénierie Mathématique propose, au second semestre, l'application des mathématiques introduit au premier
semestre dans le cadre de l'entreprise et de l'économie (spécifiquement à la filière), de la biologie (Master Santé
publique), de la finance (Master SAFIR), du risque (écologique - Master RISE) et des problèmes rencontrés en R&D
(Master MAIM).
MOTS-CLES
Modélisation, Analyse mathématique, Calcul scientifique, Mathématiques financières, Aide à la décision, Optimisation,
Management stratégique, Systèmes de pilotage des organisations, Simulation.
? Risques industriels - R&D (filière Ingénierie Mathématique/Master Mathématiques MAIM/Master RISE)
? Analyse quantitative - Actuariat - Gestion des risques financiers (Master SAPHIR spécialité GRAF)
? Recherche en Pharmaceutique - Agroalimentaire - (Master Santé Publique)
? Management en secteur industriel, dans la production de biens et de services et dans la distribution. Conseil. (Filière
Décision Managériale)
MASTER MAIM (Mathématiques) :
Contrôle Optimal,
Problèmes Inverses,
Dynamique des systèmes non linéaires,
Processus Stochastiques et Applications,
Méthodes performantes pour le calcul scientifique
MASTER SAFIR (Finance/Assurance) spécialité GRAF
Processus Stochastiques et Applications,
Séries temporelles,
Introduction aux mathématiques financières,
MASTER RISE (Risque)
Contrôle Optimal OU Problèmes Inverses,
Séries temporelles,
Algorithmes pour la décision en entreprise
MASTER Santé publique
Dynamique des systèmes non linéaires,
Statistiques appliquées aux sciences de l’ingénieur
1- Algorithmes pour la décision en entreprise
2- Séries temporelles
3- Méthodes performantes pour le calcul scientifique
4- Stratégie d’entreprise
Mathématiques et Ingénierie du Risque
Responsable(s)
VIAL Grégory
Description MD fo MIR3 : Mathématiques et Ingénierie du Risque
Objectif :
La filière propose des activités centrées autour des mathématiques pour l’ingénieur. Les ingénieurs mathématiciens sont
en général appréciés pour leurs compétences en modélisation, en analyse des problèmes et en analyse numérique. La
gestion du « risque » pour un ingénieur mathématicien consiste en la maîtrise de toutes ces compétences : comprendre,
voire adapter des modèles (Déterministe en écologie ou épidémiologie par exemple, Stochastiques en Assurance ou
finance et Statistiques), simuler (par des méthodes déterministes ou probabiliste), analyser les résultats (Statistiques et
Analyse mathématiques) et contrôler les résultats (Contrôle optimal et Problème inverse).
Des aménagements sont prévus pour les élèves souhaitant passer le Master Recherche de Mathématiques commun à
Lyon 1, l’ENS-Lyon et l’ECL (MAIM); le Master Recherche de Sciences Actuarielle et Financière de l’ISFA commun à
Lyon 1 et l’ECL (Master SAPHIR spécialité GRAF) et le Master bio-mathématiques et bio-informatique de Lyon 1
commun à l'ECL (Santé Publique - 3B). Dans le cadre de ces masters, certains modules disciplinaires et sectoriels se
verront imposés.
Mo Spécifique : Introduction aux mathématiques financières
Mo Spécifique : Problèmes inverses
Spécifique : Conférences et Projets d'Option
MO DISCIPLINAIRE* : Contrôle Optimal
MO DISCIPLINAIRE* : Dynamique des systèmes non linéaires
MO DISCIPLINAIRE : Processus Stochastiques et Applications
MO DISCIPLINAIRE : Statistiques appliquées aux sciences de l’ingénieur
MO SECTORIEL : Algorithmes pour la décision en entreprise
MO SECTORIEL+ : Séries temporelles
MO SECTORIEL+ : Méthodes performantes pour le calcul scientifique
MO SECTORIEL : Stratégie d’entreprise
Un module disciplinaire à choisir parmi * (pour l'option MD hors Master)
Deux modules sectoriels obligatoires + (pour l'option MD hors Master)
Code
Titre
MD fo IM3.1
Introduction aux mathématiques financières
BLANCHET
Christophette
MIRONESCU Elisabeth
Charge planifiée
14h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS :
Ce cours a pour but de présenter quelques problèmes de mathématiques financières, en particulier l'évaluation de
produits dérivés (options de différents types). La première partie sera consacrée aux modèles discrets : dans la
configuration simple d'un marché complet à deux produits, un actif sans risque et un actif avec risque, nous
déterminerons le prix d'une option européenne en absence d'opportunité d'arbitrage, ainsi que la stratégie de couverture
du vendeur de l'option. Ce sera là l'occasion d'introduire les notions de martingales et de probabilité risque-neutre. Enfin,
le cas des options américaines sera traité, la notion de temps d'arrêt introduite.
Les modèles continus nécessitent la manipulation des mouvements browniens, de l'intégrale stochastique de Itô et des
équations différentielles stochastiques qui sont des notions abordées dans le Module Ouvert de processus stochastique
du premier semestre et supposées acquises. Nous l'évaluation et la couverture des options européennes dans le cadre
du modèle de Black et Scholes. Nous verrons par ailleurs que le prix des options peut s'écrire explicitement par
l'intermédiaire de la solution d'une équation aux dérivées partielles de type parabolique.
Enfin, la résolution numérique des problèmes abordés sera faite lors de deux TP sur machine.
2 BE de 4h sur machine, un devoir encadré de 2h.
Extension pour le master SAF (4h de CM) :
Une extension sur les modèles de taux est prévue pour les étudiants du master de Sciences Actuarielle et Financière. A
l'issue de ce cours, un test de deux heures portant sur l'ensemble du cours sera organisé pour le master.
Code
MD fo IM3.2
Titre
Problèmes inverses
Introduction to Inverse Problems
ZINE Abdel-Malek
Charge planifiée
14h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Est-il possible de reconstruire la géométrie d'une membrane vibrante à partir de ses fréquences propres ? Détecter des
fissures dans une pièce en mesurant sur son bord simultanément la température et le flux de chaleur ? Ou encore
déterminer les paramètres d'un système, connaissant son évolution. Ces questions donnent lieu à ce qu'on appelle les
« problèmes inverses ». Connaissant des effets d'un phénomène, un problème inverse consiste donc à en déterminer les
causes. C'est l'inverse du problème direct, consistant à déduire les effets, les causes étant connues.
Les problèmes inverses posent des difficultés particulières. Il est, en effet, possible de donner un contenu mathématique
à la phrase "les mêmes causes produisent les mêmes effets", c'est à dire qu'on peut exiger d'un problème direct qu'il soit
"bien posé". Par contre, on peut imaginer que les mêmes effets puissent provenir de causes différentes. C'est là la
principale difficulté de l'étude des problèmes inverses : ils peuvent avoir plusieurs solutions, et il est nécessaire de
disposer d'informations supplémentaires pour choisir la « bonne » solution.
Ce cours est une introduction aux problèmes inverses. On y aborde les outils mathématiques et numériques de base
concernant l'inversion de problèmes mal-conditionnés (ou mal posés) et les utiliser au travers d'applications dans
quelques domaines de l'ingénierie.
SOMMAIRE
1- Exemples de problèmes inverses
2- Problèmes mal posés
3- Stabilisation de l'inversion
4- Identification
5- Traitement numérique de quelques problèmes inverses
Evaluation :
Contrôle + Comptes rendus de BE.
Bibliographie
1- Curtis R. Vogel : Computational Methods for Inverse Problems, SIAM, 2002.
2- Alexandre G. Ramm : Inverse Problems, Mathematical and Analytical Techniques with Applications to Engineering,
Springer 2004.
3- Isakov, Inverse Problems for Partial Differential Equations, 2006.
Options et Masters
Toutes les options.
Code
MD fo IM3.3
Titre
Mathématiques en situation
Practical mathematics
VIAL Grégory
Charge planifiée
12h de Cours
8h de BE
COMPLÉMENTS DE COURS
Différents enseignants-chercheurs du département interviennent ponctuellement ou sur plusieurs séances pour donner
aux élèves de la filière MIR des compléments dans les différents domaines de la modélisation mathématique : EDP,
statistique, probabilité, optimisation, etc. Une formation au langage LaTeX est aussi prévue.
CONFÉRENCES
Des ingénieurs en activité viennent présenter leur parcours et leur métier au quotidien. On met ici l'accent sur le métier
d'ingénieur mathématicien, avec les aspects techniques qu'il comporte. Les domaines d'activité sont variés : automobile,
aéronautique, assurance, industrie pharmaceutique, etc.
PROJET D'OPTION
Les élèves ne suivant pas un master sont tenus d’effectuer un projet en binôme dans le cadre de la filière. Ce peut être
un projet de recherche avec mise en œuvre informatique ou un projet en liaison avec une entreprise. Des soutenances
ont lieu fin mars, où les élèves présentent à l'ensemble de la promotion MIR.
Aide à la Décision pour l'Entreprise
Responsable(s)
MIRA BONNARDEL Sylvie
Description MD fo ADE3 : Aide à la Décision pour l'Entreprise
DESCRIPTION
La filière Aide à la décision d'entreprise (ADE) propose de traiter la question du décideur, des modèles, outils et
méthodes qui vont lui permettre de tirer le meilleur parti des processus de son entreprise. La filière est transversale et ne
représente pas un secteur d'activité particulier.
La filière ADE s'articule donc autour de trois objectifs principaux :
- Apporter aux élèves des compléments théoriques relatifs à des modèles et méthodes performantes, souvent peu
connus, aptes à optimiser une décision
- Montrer à travers des simulations et des cas réels la pratique de la prise de décision en entreprise. Des spécialistes
viennent faire partager leur expérience.
- Intégrer les modèles décisionnels et l'analyse des risques au contexte de l'entreprise : la prise de décision n'a de sens
que si les conditions sont réunies pour que cette décision soit acceptée puis suivie d'effets au sein des équipes
opérationnelles, la décision en entreprise procède du management décisionnel. La filière ADE abordera des méthodes
sur ce point.
Le programme proposé vise à caractériser, à travers les mécanismes de décision, le fonctionnement de l'entreprise afin
de rendre plus efficients les élèves et les préparer aux opérations de management qui les attendent. Il s'agit donc d'une
filière qui fournit des éléments de leadership aux futurs ingénieurs.
Enseignements
Module Sectoriel : Stratégie d'entreprise
Code
MD fo
ADE3.1
Titre
Simulations de management stratégique et opérationnel
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
22h de Cours
30h de BE
Objectif
Ce cours vise à placer les élèves en situation d’acteur décisionnel en entreprise virtuelle mettant en œuvre une logique
entrepreneuriale et managériale multi variables en environnement concurrentiel. Les élèves travailleront en groupe pour
analyser une situation d'entreprise, élaborer des stratégies d'action, prendre des décisions et les appliquer. Le logiciel de
simulation appliquera des algorithmes comparatifs sur les stratégies mises en oeuvre par les équipes, ceci donnant des
critères d'appréciation des performances économiques et organisationnelles.
Descriptif
Ce cours comprend deux simulations de management stratégique et management opérationnel implémentée sur logiciel.
- La simulation Stratirac est orientée sur la gestion stratégique d’une entreprise industrielle multi produits, multi
marchés. Les équipes de gestion doivent définir une stratégie pertinente dans un environnement concurrentiel pour une
bonne performance économique et sociale.
- La simulation Prodi s’appuie sur la modélisation et la simulation de flux de production et met en jeu les méthodes et
outils pour l’aide à la décision en management opérationnel
Code
MD fo
ADE3.2
Titre
Management décisionnel
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
15h de Cours
12h de BE
Objectif
La prise de décision en entreprise constitue un acte managérial dans la mesure où elle va tout à la fois impliquer et
impacter des process, des individus, des organisations. À travers l'analyse de cas pratiques, les élèves appréhendent
concrètement le processus et les méthodes de management des entreprises.
Ce cours sera animé par des consultants et des dirigeants d’entreprises.
Descriptif
Ce cours couvre différents aspect du management décisionnel :
- La prise de décision : un acte fort de management des hommes et de l’organisation
- Conduite d’organisations
- L’évaluation des risques dans la prise de décision
- La prise de décision stratégique : processus et mise en œuvre
- Décision de projets d’investissement : projection financières
Code
MD fo
ADE3.3
Titre
Outils et méthodes de gestion pour la prise de décision
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
18h de Cours
6h de BE
Objectif
Le processus décisionnel en entreprise s'appuie aussi sur des outils et des méthodes orientées sur la gestion et le
traitement des informations. Parmi ces outils, le système d'information du décideur constitue un support majeur du
processus décisionnel. La pertinence du système d'information relève de la mise en place d'un système de reporting
organisé et finalisé. Les décisions en entreprise visant à accroitre la création de valeur générée, l'analyse de la valeur
représente une démarche importante de la décision.
Descriptif
Ce cours développera deux supports de la prise de décision en entreprise :
1-
Le système d'information d'aide à la décision SIAD :
le SIAD est un outil d'observation et de description qui vise, à partir de données de gestion et/ou de statistiques, à donner
aux managers d'une entreprise les moyens d'identifier des alertes de gestion, de suivre l'évolution de l'activité et de
disposer d'outils d'investigation de sujets ou phénomènes particuliers. Il ne fournit pas les explications ni les
commentaires qui relèvent d'une phase de travail postérieure à l'observation.
Les outils fournis par le SIAD pour remplir ces divers objectifs sont :
- le tableau de bord comportant des alertes ;
- des tableaux préformatés contenant l'essentiel de la statistique d'activité et d'environnement ;
- des tableaux et graphiques restituant les résultats d'interrogations;
- la restitution d'analyses sophistiquées (analyse de corrélation, simulation etc.).
2-
L'analyse de la valeur :
l'Analyse de la Valeur est une méthode de compétitivité, organisée et créative, visant à la satisfaction du besoin de
l'utilisateur, par une démarche spécifique de conception, à la fois fonctionnelle, économique et pluridisciplinaire. La valeur
d'un produit ou d'une organisation est une grandeur qui croit lorsque la satisfaction du besoin augmente et/ou que le coût
du produit diminuele management par la valeur puise ses sources dans l'analyse de la valeur. Il propose un style de
management focalisé sur la notion de création de valeur pour le client à toutes les étapes du processus de la "chaine de
valeur".
A travers la démarche d'analyse de la valeur, la direction de l'entreprise organise sa réflexion pour une prise de décision
compétitive.
Code
MD fo
ADE3.4
Titre
Projet ADE
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
29h de BE
Les projets seront dédiés aux thématiques de management stratégique en entreprise. Les élèves travailleront par groupe
de quatre sur interviews et analyse documentaire sur une problématique identifiée en début d’option. Les projets seront
l'occasion de mettre en œuvre une démarche de diagnostic stratégique sur une entreprise réelle.
Disciplines Scientifiques
Responsable
Yves Robach
Présentation de l’UE Disciplines Scientifiques
L’UE propose un vaste choix de cours (appelés modules ouverts disciplinaires -MOD). Ils ont
pour vocation d’aborder des thématiques scientifiques de base. Ils recouvrent l’ensemble des
champs disciplinaires scientifiques de l’Ecole. Les thématiques ainsi couvertes peuvent être
communes à plusieurs options et / ou être des cours de Masters. L’ensemble de ces modules
ouverts constitue l’Unité d’Enseignement MOD.
Un élève ingénieur ou un étudiant de 3ème année doit choisir 6 modules ouverts disciplinaires.
Le choix de ces modules ouverts peut être effectué en partie en cohérence avec l’option
choisie ou permettre une ouverture vers d’autres champs disciplinaires et un élargissement de
la culture générale. Une option peut imposer au maximum le choix d’un module ouvert
disciplinaire. Un choix judicieux de ces modules ouverts peut aussi faciliter le suivi d’un
double cursus Ingénieur ECL / Master (cohabilité ou conventionné), le diplôme de Master
ayant une forte reconnaissance à l’international.
Les modules ouverts disciplinaires présentent un format commun constitué de 8 créneaux de
Cours de 2H et 3 créneaux de Bureaux d’étude ou Travaux pratiques de 4H, soit 28H élève
complété par un créneau d’examen. L’évaluation d’un MOD prend en compte la note de
l’examen final et les notes de contrôle continu, elle est spécifique à chaque MOD. La
validation de l’UE MOD requiert la validation de chacun des 6 modules ouverts (soit une note
globale du MOD supérieure à 10).
Modules Ouverts Disciplinaires
Code
Titre
MOD 1.7
Acoustique Environnementale
GALLAND Marie
Annick
JUVÉ Daniel
Charge planifiée
16h de cours
12h BE
OBJECTIFS
Le bruit est considéré par le public comme une nuisance majeure. La prise en compte des aspects
acoustiques dans l'environnement et le bâtiment est donc aujourd'hui un enjeu essentiel. L'objectif du
cours est de présenter les connaissances de base en acoustique environnementale. On insistera sur les
aspects de propagation dans les locaux ou à l'extérieur, sur les moyens de contrôle et de réduction
passifs (matériaux absorbants, écrans) ou actifs (anti-bruit), et sur les aspects subjectifs (audition,
perception et qualité sonore) qui prennent une importance croissante.
SOMMAIRE
I.- Eléments de modélisation
Equation des ondes - Energie et intensité acoustiques Ondes monochromatiques - Équation de
Helmholtz. Ondes planes et ondes sphériques. Exemples d'application : loi en 1/r. Les lois de la
réflexion ; réflexion spéculaire et diffuse (loi de Lambert)
II.- Qualité acoustique : du déciBel à la perception sonore :
Echelles des déciBels. Niveaux et indices de bruit. Audition humaine. Perception sonore et gène.
Notions de psychoacoustique.
III.- Acoustique des salles Théorie modale, approche énergétique de Sabine, temps de réverbération,
indices de qualité (définition, clarté), simulations numériques (rayons , logiciels commerciaux
disponibles)
IV.- Réduction et contrôle du bruit :
Contrôle du bruit (absorption, transmission, capotages, éléments de contrôle actif). Modélisation et
caractérisation expérimentale.
V.- Structures sandwich et matériaux absorbants
Modélisation des matériaux absorbants poreux ; paramètres caractéristiques. Absorption et
transmission par des structures multicouches.
VI.- Propagation dans l'atmosphère :
Ecrans acoustiques - approches simplifiées (diffraction). Influence des conditions météorologiques,
absorption atmosphérique. Principales approches de simulation numérique : éléments finis, méthodes
intégrales, acoustique géométrique et équation parabolique)
ACTIVITES PRATIQUES
TP : Acoustique des salles :
temps de réverbération et indices de qualité; mesures en salle réverbérante et simulations (logiciel
commercial CATT-Acoustic).
Protection par les écrans (utilisation du logiciel commercial Actran).
BE : Contrôle du bruit
BIBLIOGRAPHIE
A. Pierce, Acoustics, Introduction to its physical principles and applications, Mc Graw -Hill, 1981
J. Jouhaneau, Acoustique des salles et sonorisation, Technique et Documentation, 1997
H. Kuttruf, Acoustics, an introduction, Taylor & Francis, 2007
OPTIONS ET MASTERS
Options susceptibles d'être intéressées par ce cours :
en premier lieu GCE et Energie; ensuite Transport et Trafic et Aéronautique
Cours du master MEGA Spécialité Acoustique
Test (50%), Activités Pratiques (50%)
Code
Titre
MOD 1.3
Acoustique générale
JUVÉ Daniel
ROBERT Gilles
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
La dimension acoustique est de plus en plus présente dans notre environnement industriel et quotidien. Sa prise en
compte lors de la conception et de la réalisation des produits doit répondre à des normes de plus en plus contraignantes
et devient un facteur technique indispensable.
L'objectif de ce cours est de donner aux étudiants une première approche globale de la discipline pour leur permettre
d'appréhender un problème acoustique, de le formuler et de proposer une démarche de résolution.
Cet enseignement expose les équations de base et introduit les concepts fondamentaux de la discipline. Il décrit les
grandes méthodes de résolution associées et présente des applications à des problèmes concrets.
Ce cours est un cours du Master MEGA et ne suppose aucun prérequis.
Cet enseignement concerne aussi bien les secteurs des transports aéronautiques et terrestres, que les secteurs de
l'énergie et du génie civil.
SOMMAIRE
Les titres des principaux thèmes abordés en cours sont :
De la mécanique des milieux continus à l'équation d'onde
Propriétés des ondes acoustiques : intensité, impédance spécifique, décibels,
Les conditions aux limites : réflexion, transmission, notion d'impédance, condition de Sommerfeld.
Solutions élémentaires de l'équation d'onde : ondes planes, ondes sphériques
Les sources, l'équation d'onde inhomogène : monopôle, dipôle, sources réparties
Les frontières, la formulation intégrale
La propagation en conduit : notion de modes et de fréquences de coupure
Introduction au rayonnement des structures
Introduction à l'acoustique des salles
Eléments de traitement des signaux acoustiques
Les activités pratiques sont composées de deux travaux pratiques et d'un bureau d'étude. Les deux TP proposés
permettent de mettre en oeuvre des techniques de mesure spécifiques et d'appréhender les mécanismes physiques du
rayonnement acoustique. La séance de bureau d'étude est présentée par un industriel partenaire et est consacrée à une
introduction pratique à la qualité sonore.
TP1 : Mesure de puissance en chambre réverbèrante et en chambre sourde par intensimétrie.
TP2 : Propagation multimodale en conduite.
Test (1/2), Activités Pratiques (1/2)
BIBLIOGRAPHIE
Elements of acoustics: S. Temkin, John Wiley & Sons, Inc, 1981, ISBN 0-471-05990-0
Manuel d'acoustique fondamentale : Michel Bruneau, Hermès, 1998, ISBN 2-86601-712-9
Handbook of Acoustics: Malcolm J. Crocker & Al., John Wiley & Sons, Inc., 1998, ISBN 0-471-25293-X
Code
Titre
MOD 1.2
Aérodynamique et Energétique des Turbomachines
TRÉBINJAC Isabelle
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
Le cours a essentiellement pour but de familiariser l'étudiant avec le fonctionnement et le calcul de l'écoulement dans une
turbomachine. On détaillera les principaux outils permettant de dessiner une turbomachine, c'est-à-dire de déterminer la
géométrie d'un compresseur et d'une turbine transsonique répondant à un objectif de performance précis. A cet effet, les
notions d'aérodynamique et de thermodynamique sont appliquées aux turbomachines afin d'établir les différentes
modélisations de base et appréhender les différentes méthodes de calcul (1D, 2D ou 3D, Euler ou Navier-Stockes,
stationnaire ou non) utilisables lors d'un dessin de machine.
Le travail pratique sur un banc d'essais de compresseur basse-vitesse donne à l'étudiant l'occasion d'observer sur un cas
concret les différents phénomènes étudiés précédemment et d'étudier certains modèles dégagés dans la théorie. Les
bureaux d'études ont pour but de réaliser la conception d'une machine pour un cahier des charges donné (performances,
encombrement...).
SOMMAIRE
- Fonctions et domaine d'application des turbomachines. Géométries et performances comparées.
- Courbes caractéristiques et domaine d'utilisation (point nominal et plage de fonctionnement).
- Application des formes intégrales des équations de la mécanique aux turbomachines. Equation d'énergie en système
ouvert (notions de travail utile et de variables d'arrêt)
- Analyse aérothermodynamique mono-dimensionnelle : transformations réelles dans les turbomachines, quantification
des pertes (rendements isentropiques et polytropiques...).
- Analyse bidimensionnelle dans le plan circonférentiel : triangles de vitesse, équation d'Euler, écoulement en grille
d'aubes, critères de charges en compresseurs, corrélations.
- Analyse bidimensionnelle dans le plan méridien : équation d'équilibre radial, lois de travail.
- Introduction aux écoulements 3D : couches limites, tourbillon de passage, écoulement de jeu...
- Introduction aux phénomènes d'interaction et d'instationnarité.
- Spécificités des compresseurs centrifuges : force de Coriolis, phénomènes spécifiques.
- Spécificités des turbines : quelques corrélations, problèmes de refroidissement.
Note finale = (3 x Note d'examen écrit de 2 heures + 2 x Note de BE + Note de TP ) / 6
BIBLIOGRAPHIE
M.H. Vavra - Aero-Thermodynamics and Flow in Turbomachines - J.Wiley & Sons Ed., New-York, London, 1960
G.C.Oates - Aerothermodynamics of Gas Turbine and Rocket Propulsion - AIAA Education Series, New-York, 1984
Options et Masters
Options intéressées
- Aéronautique
- Energie
Masters concernés
- Thermique - Energétique
- Mécanique des Fluides
Code
Titre
MOD 1.8
Aerodynamique externe
BOUDET Jerome
LEBOEUF Francis
SCOTT Julian
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
- Décrire les forces (portance et traînée) induites par un écoulement sur un corps
- Identifier les paramètres de conception associés
- Formuler et appliquer des modèles d'écoulement utilisables dans des configurations aérodynamiques
- Estimer la précision de la prédiction issue des modèles, du point de vue d'un concepteur.
SOMMAIRE
1. Eléments de dynamique du vol
- Pilotage et surfaces de contrôle
- Equilibre longitudinal
- Stabilité du vol.
2. Conception bidimensionnelle d'une aile
- Comprendre les éléments essentiels de la théorie du profil d'aile. Cas particulier de l'aile mince.
- Modèles : Méthode potentielle. Méthode des panneaux. Méthode inverse. Méthode d'optimisation simplifiée.
3. Portance et effets 3D
- Comprendre le lien portance / circulation, et ses conséquences pour les écoulements 3D. Cas particulier de l'aile
elliptique et généralisation. Effets instationnaires.
- Modèles : Théories de la surface et de la ligne portantes.
4. Le contrôle de la traînée
- Description des couches limites laminaires et turbulentes. Paramètres d'influence sur la transition. Composantes de
traînée sur un aéronef. Dispositifs de contrôle.
- Modèles : méthodes intégrales et simulations RANS.
BE : modélisations élémentaires d'un avion : illustrations.
BE : aile 2D : effets de la répartition de charge, de la cambrure et de l'épaisseur, et de dispositifs technologiques (volets,
ailerons au bord d'attaque et au bord de fuite).
TP : étude en soufflerie d'une aile 2D, et comparaison aux simulations.
Contrôle écrit (55% de la note finale).
Participation et comptes-rendus des séances BE et TP (45% de la note finale).
BIBLIOGRAPHIE
Aerodynamics for Engineering Student (E.L.Houghton, P.W.Carpenter, 2003)
Introduction to Aeronautics : a Design Perspective (S.A.Brandt, R.J.Stiles, J.J.Bertin, K.Whitford, 2004)
Aircraft Design: A Conceptual Approach (J.S.Przemieniecki, 1999)
Dynamique des Fluides, (I.G.Ryhming, 1985)
Aerodynamics, Aeronautics and Flight Mechanics, (B.W.McCormick, 1995)
Theory of wing sections (including a summary of airfoil data, (Abbott, I.H., Von Doenhoff, A.E., 1958)
Code
Titre
MOD 4.8
Aléas et hétérogénéités dans les structures
FROIIO Francesco
VINCENS Eric
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Le TC de Mécanique des Solides envisage les matériaux constitutifs des structures comme des matériaux homogènes
dont les caractéristiques mécaniques et physiques possèdent une valeur déterministe. Les actions ont été aussi
envisagées comme étant des actions déterministes pour le dimensionnement des sections.
Or, les structures réelles sont souvent sujettes à des actions, qui par nature sont aléatoires, et fabriquées selon des
procédés induisant une certaine variabilité des propriétés. Nous verrons dans ce cours comment prendre en compte cette
réalité complexe dans une démarche de dimensionnement qui se doit de rester simple pour l'ingénieur.
SOMMAIRE
Lors de ce cours nous aborderons :
la caractérisation statistique des sollicitations, des matériaux dans les modèles mécaniques, introduction à la
fiabilité des structures, facteurs partiels de sécurité
compléments de mécanique des structures
sections hétérogènes et approche spécifique de leur dimensionnement
EVALUATION
Elle sera faite sur la base de :
- un compte rendu du BE 1 (coeff 1/3)
- un test final (coeff 2/3)
BIBLIOGRAPHIE
Introduction aux Eurocodes : sécurité des constructions et bases de la théorie de la fiabilité. J-A. Calgaro, 1996.
Options et Masters
Code
Titre
MOD 7.7
Analyse des assemblages : géométrie et architecture
HOUX Bertrand
LACOUR Didier
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
Présenter les méthodes et outils d'analyse de la qualité géométrique des assemblages.
La maîtrise de l'architecture et de la géométrie des assemblages est un objectif industriel majeur. La qualité géométrique
des pièces, l'architecture des assemblages peuvent avoir des répercussions directes sur la capacité d'assemblage du
produit, mais aussi sur les prestations qu'il doit assurer.
Ce cours présente les méthodes modernes de simulation des assemblages en intégrant les défauts géométriques de
leurs composants. Il identifie ainsi les concepts théoriques sur lesquelles ces méthodes se basent, afin de comprendre
leurs domaines d'application et leurs limites.
SOMMAIRE
Quantification des spécifications et analyse de leurs influences sur l'assemblage (sensibilités) par torseurs de petits
déplacements.
Approches statistiques, Monte-Carlo.
Méthodes de spécifications géométriques, matrice GPS (Geometrical Product Specification).
Méthode de simulation de fabrication (méthode des deltal).
Algorithmes utilisés en métrologie tridimensionnelle (méthodes numériques d'association).
Note finale = (3 x Note d'examen écrit de 2 heures + Note de BE + Note de TP ) / 5
BIBLIOGRAPHIE
Code
Titre
MOD 2.3
Biomasse et Bioénergie
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
L'énergie provenant du soleil se retrouve pour une part non négligeable dans la biomasse produite sur notre planète.
L'utilisation de la biomasse représente à la fois notre histoire et probablement notre avenir dans la mesure où cette
dernière représente un potentiel énergétique qu'il ne faut pas négliger dans le contexte du développement des énergies
renouvelables. La mise en place de filières performantes et écologiques passe par la maîtrise des mécanismes
biologiques et biochimiques qui sont à la base. Ce module a pour objectif de donner une formation scientifique
permettant d'apporter à des ingénieurs généralistes une compréhension suffisamment fine des différents mécanismes
biochimiques et biologiques intervenant dans la production et la transformation de la biomasse en vue de son utilisation
énergétique. Ce module permettra aussi d'appréhender l'ensemble des voies de métabolismes (catabolismes et
anabolismes) de la biomasse.
SOMMAIRE
·
Energie et carbone : le bilan énergétique de la production de la biomasse en fonction des différentes voies
métaboliques. (quelles sont elles ?)
·
Efficacité des réactions biologiques et la thermodynamique du vivant.
·
Calculs fondamentaux de l'énergie produite et par les organismes vivants ; applications.
·
Description de la diversité de régulation génétique intervenant dans la production de la biomasse et de la
bioénergie.
·
Aspects écologiques des organismes vivants en fonction de leur efficacité de production de biomasse et
bioénergie.
Activités abordées en BE : Production de la bioénergie, régulation biologique de la biomasse, analyses écologiques
Bibliographie
Bactéries et Environnement, Adaptations physiologiques Jean Pelmont, Collection Grenoble Sciences 1993
Principles of Biochemistry, Lehninger 5th Edition W.H. Freeman 2009
Bioénergie et biomasse, CanmetÉNERGIE, Ottawa, Numéro CTEC 2008-43 / 2007-07-09
Biomass and Bioenergy: New Research, 2006 Michael D. Brenes (ed.) ISBN: 1-59454-865-X
Options et Masters
Options concernées : Energie, Génie Civil et Environnement, Micronanobiotechnologie
Code
Titre
MOD 1.6
Bruits d'origine aérodynamique
Aerodynamic Noise generation
MARSDEN Olivier
ROGER Michel
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
Le but du cours est de former les étudiants à l'aéroacoustique générale, définie comme la science des bruits d'origine
aérodynamique, par opposition aux bruits d'origine vibratoire. Ceci inclut la compréhension des phénomènes physiques
de base, leur illustration expérimentale et leur modélisation, principalement par le biais d'approches analytiques. Les
étudiants seront ainsi amenés au niveau requis pour aborder les problèmes industriels modernes, d'une part, et la
littérature scientifique internationale, d'autre part. Bien que des pré-requis en mécanique des fluides générale et en
acoustique soient utiles, les notions éventuellement manquantes seront rappelées succinctement. Les applications
citées, s'appuyant sur de nombreux exemples, concernent les transports aérien et terrestres, ainsi que la
ventilation-climatisation et l'aéroacoustique du bâtiment. Des travaux pratiques en soufflerie anéchoïde sont prévus.
Les bases :
- Petites oscillations dans un gaz et mécanismes du bruit d'origine aérodynamique
- Les analogies acoustiques (problème d'acoustique linéaire équivalent)
- Equation des ondes et résolution par la technique des fonctions de Green
- Propriétés générales des sources sonores en mouvement (effet Doppler, convection)
Applications diverses :
- Bruit des jets turbulents libres (aéronautique)
- Mécanismes d'oscillations auto-entretenues et fonctionnement des instruments à vent
- Bruit des écoulements de parois (cavités, rétroviseurs...)
- Bruit du vent sur les structures (câbles, antennes, exo-structures des bâtiments ...)
- Aérodynamique instationnaire et bruit des profils d'ailes (hypersustentateurs...)
- Matériaux absorbants acoustiques sous écoulement rasant
Machines tournantes aérodynamiques :
Propriétés des sources sonores en rotation (modulations)
- Bruit de raies des rotors libres (hélices, ventilateurs, rotors...)
- Effets d'installation (systèmes de ventilation et de conditionnement d'air, applications aéronautiques)
- Mécanismes d'interaction rotor-stator et rotor-rotor (systèmes contrarotatifs)
- Propagation en conduit avec écoulement (modes de propagation et coupures dans les turbomachines)
Le contrôle comprend un test individuel de deux heures (note de savoir, 50% de l'évaluation), et des comptes-rendus
restitués à l'issue d'un BE (20%) et de deux séances de TP (30%) au titre du savoir-faire et de la méthodologie.
BIBLIOGRAPHIE
M.E. Goldstein Aeroacoustics, McGraw-Hill, NY 1976
H.H. Hubbard, Aeroacoustics of Flight Vehicles, ASA Publication 1995
Code
Titre
MOD 5.8
Caractérisation des surfaces et des nanostructures
DASSENOY Fabrice
DE BARROS BOUCHET
Maria-Isabel
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
Les nanotechnologies sont concernées par un état très divisé de la matière et un rôle exacerbé des surfaces par rapport
au
volume. La physicochimie et la chimie des surfaces exposées sont très importantes au regard des applications. Les
premières couches atomiques présentes sur les solides sont particulièrement réactives dans de nombreux procédés.
Ce cours propose l'étude des principales techniques de caractérisation des surfaces et des structures faible
dimensionnalité, elle sera illustrée par des applications spécifiques dans le domaine des nanotechnologies et de la
biologie.
SOMMAIRE
I - Analyse chimique de la surface des solides.
Les spectroscopies électroniques (photoélectron, Auger), spectroscopie ionique (ToF-SIMS)
Informations sur les liaisons chimiques en surface. Divers exemples d'applications (protéine/surface...)
II- Analyse morphologique de la surface à l'échelle subnanométrique
Les microscopies champ proche (microscopie à effet tunnel, microscopie à force atomique, microscopie champ proche
optique) spectroscopie tunnel, mesure des forces d'interaction. Illustrations : (reconstruction de surfaces, molécule
unique, cristaux photoniques...)
III - Caractérisation des interfaces
Microscopie électronique à transmission analytique, diffraction électronique, analyses par rayons X et pertes d'énergie
des électrons transmis. Exemples concret d'applications (couches minces, colloïdes...)
ACTIVITES PRATIQUES
BE : Etudes de cas concrets rencontrés par une société spécialisée en expertise de problèmes industriels (Société
Sciences et Surfaces S. A.)
TP1 : Analyse des surfaces par XPS
TP2 : Mesure de contraintes résiduelles
Bibliographie
Materials science and technology Volume
B, A comprehensive treatment ed R. W. Cahn, P. Haasen, E. J. Kramer, VCH,1994
Options et Masters
Option : BioMNB, Energie
Masters : Nanoscale Engineering , Matériaux, SFE
Code
Titre
MOD 2.6
Combustion pour la propulsion
GOROKHOVSKI
Mikhael
VIGNON Jean-Marc
Charge planifiée
16h de Cours
8h de BE
4h de Visite
OBJECTIFS
Ce cours a pour objectif d'appréhender les phénomènes de combustion dans les milieux gazeux. Les domaines
d'application vont de la production d'énergie à l'étude des risques d'incendie. Un point particulier est la pollution par les
gaz de combustion. Ce cours s'appuie sur des connaissances de base en thermodynamique classique et chimique, qui
seront complétées par les éléments nécessaires de cinétique chimique. Il constitue aussi une extension aux milieux
réactifs des notions de mécanique des fluides, support des équations locales de conservation. Très globalement, l'étude
de la combustion peut être abordée à différents niveaux, le minimum étant l'aspect énergétique global, indispensable
pour appréhender l'énergétique industrielle. Les autres aspects sont très synthétiques, et la théorie de la propagation des
fronts de flammes, en particulier, focalise les connaissances acquises dans de nombreux domaines, dont le couplage
permet la description détaillée.
SOMMAIRE
I - Thermodynamique chimique Calculs pratiques. Température adiabatique de flamme. Équilibres chimiques
II - Taux de réaction chimique Lois d'actions de masse. Réactions élémentaires et globales. Réactions en chaîne.
Importants mécanismes cinétiques de la combustion. Température d'inflammation et limites d'inflammabilité. Formation
des NOx's, du CO, des suies. Calculs pratiques
III - Rappel des équations de conservation des systèmes réactifs. Diffusion, Continuité, Energie et Bilan dynamique dans
le milieu fluide en mouvement.
IV - Combustion en systèmes homogènes et explosions. Théorie et applications.
V - Flammes de prémélange. Onde de détonation. Flammes laminaires de prémélange. Structure du front de flamme.
Instabilités et flammes turbulentes de prémélange. Application aux moteurs à allumage commandé.
VI - Flammes de diffusion. Modèles des flammes laminaires de diffusion. Flammes turbulentes et stabilisation de la
combustion. Les brûleurs industriels.
VIII - Combustion des sprays ou jets diphasiques Combustion d'une goutte. Combustion en milieu diphasique. Application
aux turbines à combustion et aux moteurs Diesel.
IX - Nouvelles tendances dans la combustion industrielle. Oxy-combustion, Combustion « verte », Recirculation des gaz,
carburant alternatifs.
Bureaux d'études :
BE1 : Exercice divers d'application du cours. Calcul de températures adiabatiques de flammes, avec divers niveaux
d'hypothèse. BE2 : Visite de l'usine d'incinération des ordures ménagères de Gerland. BE3 : Simulation numérique d'une
flamme de diffusion turbulentes au moyen d'un logiciel de simulation d'écoulement (Fluent/Ansys)
Bibliographie
-
R. BORGHI et M. DESTRIAU - La combustion et les flammes - Editions Technip 1995
K.K. KUO - Principles of Combustion - Wiley-Interscience Publication 2005
E. L. KEATING - Applied Combustion - CRC Press - 2007
C. K. LAW - Combustion Physics
I. GLASSMAN & RA. YETTER - Combustion - Elsevier 2008
Test écrit d'une durée de deux heures, avec documents manuscrits et documents distribués en cours autorisés. Note
globale : moyenne du test écrit et de la note de BE.
Options et Masters
Options Energie, Transport et Trafic, Aéronautique.
Master MEGA Thermique et énergétique
Code
Titre
MOD 4.3
Comportement des matériaux
FRIDRICI Vincent
HOC Thierry
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
Les exigences de performance et de fiabilité ainsi que la nécessité d'une optimisation toujours meilleure des organes
mécaniques et des procédés exigent une connaissance et une modélisation fine du comportement des matériaux sous
diverses sollicitations mécaniques ou thermo-mécaniques. En parallèle, les outils de calculs modernes autorisent
l'utilisation de lois de comportement sophistiquées que l'ingénieur doit savoir choisir, identifier et utiliser à bon escient.
Ce cours vise à dégager la structure hiérarchique de ces modèles de comportement, leurs principes de base et
principaux champs d'application. On attachera une importance particulière à leur identification et aux essais nécessaires
ainsi qu'à la liaison entre les mécanismes microscopiques et leurs manifestations macroscopiques.
SOMMAIRE
Introduction à la rhéologie: modèles rhéologiques, cadre thermodynamique
Visco-élasticité. Fonction de fluage et relaxation. Spectre, Sollicitations harmoniques
Visco-plasticité. Fluages primaire et secondaire. Norton-Hoff et Bingham
Plasticité : Comportement indépendant des vitesses. onction seuil et lois d'évolution
Ecrouissage: Modèles standard généralisés, écrouissage isotrope et cinématique
Rupture et Endommagement: rupture fragile, endommagement continu
Passage micro-macro: Moyennes et localisation. Voigt et Reuss
Anisotropie: Elasticité, Plasticité, Rupture ou Thermo-mécanique
1 TP : Essai de traction avec visualisation in situ
1 BE : Construction et identification de modèles de comportement pour diverses applications (Tôles minces pour
l'emboutissage, Métaux à chaud)
1 BE : Fatigue des matériaux: approche phénoménologique, amorçage et propagation des fissures, prise en compte de la
fatigue dans le comportement des matériaux
Test final de 2 heures (50%) + étude bibliographique (50%)
BIBLIOGRAPHIE
« Mécanique des matériaux solides », J. Lemaître, J.-L. Chaboche, A. Benallal, R. Desmorat. Ed. Dunod
« Comportement mécanique des matériaux : volumes 1 et 2 », D. François, A. Pineau, A. Zaoui. Ed. Lavoisier
OPTIONS et MASTERS
Options : Aéronautique, Transport et Trafic, Génie Civil et Environnement, Bio-Ingénierie et Nanotechnologies, Energie
Masters : MEGA (parcours Génie mécanique et Biomécanique), Matériaux, Surface and Friction Engineering
Code
Titre
MOD 3.6
Diagnostic et Commande sure des systèmes
BOUTLEUX Emmanuel
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Les systèmes innovants sont de plus en plus complexes. Dans le domaine de la mécatronique des véhicules
automobiles, il est par exemple nécessaire de piloter des actionneurs par rapport à une stratégie de commande
programmée dans un calculateur, qui réagit en fonction de mesures renvoyées par des capteurs. Dans le domaine
aéronautique, on remplace, par exemple, les actionneurs hydrauliques par des actuateurs électriques avec une
intelligence embarquée, afin d'obtenir des gains de poids et de flexibilité.
La complexité sans cesse croissante des systèmes ne doit pas nuire à leur fiabilité. Il est donc nécessaire de surveiller un
système dans son ensemble pour diagnostiquer l'apparition de défaillances avant qu'il ne soit trop tard.
Le diagnostic automatisé des systèmes complexes est donc un enjeu pour les années à venir. Les méthodologies de
diagnostic seront vues dans le cadre de ce cours.
SOMMAIRE
- Enjeux du diagnostic automatisé
- Méthodes arborescentes d'analyse de défaillance (arbres de défaillances, AMDEC, ...)
- Fiabilité
- Méthodes de diagnostic :
- à base de modèle
- identification
- analyse de résidus
- à base d'intelligence artificielle
- reconnaissance des formes
- classification
- règles de décision
- Vers une commande sûre
- stratégie de repli
- fonctionnement en mode dégradé
- Perspectives
Bibliographie
- Sûreté de fonctionnement des systèmes industriels, Alain Villemeur, édition Eyrolles, 1988
- Diagnostic et reconnaissance des formes, Bernard Dubuisson, Traité des nouvelles technologies. Série diagnostic et
Maintenance. Hermès, Paris, 1990
- Diagnostic, intelligence artificielle et reconnaissance des formes, Bernard Dubuisson, Hermès Science Publications,
Collection : ic2 productique, 2001
Options et Masters :
Master GI, module ouvert disciplinaire
Code
Titre
MOD 5.3
Dynamique de l'Atmosphère
PERKINS Richard
SOULHAC Lionel
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
2h de Test
OBJECTIFS
Le but de ce cours est de fournir une compréhension physique des circulations atmosphériques à grande échelle, et les
conséquences pratiques de tels systèmes. Le vent est le résultat de l'interaction entres des déséquilibres
thermodynamiques - poussés notamment par le rayonnement solaire - et la rotation de la terre Donc on étudie d'abord
ces deux processus avant de les combiner pour expliquer le fonctionnement des systèmes météorologiques à grande
échelle. Sera évoqué également le problème du changement climatique.
SOMMAIRE
1.
Introduction La composition et les propriétés physico-chimiques de l'atmosphère - Le rayonnement solaire - La
stratification et la stabilité 2.
L'eau dans l'atmosphère L'atmosphère humide - Stabilité dans une atmosphère humide La physique des nuages
3.
Les ondes dans un fluide stratifié
Les ondes sur l'interface entre deux fluides de masse volumique différentes - Le mode baroclinique - Les ondes dans un
fluide à stratification continue - Les ondes internes
4.
Les effets de rotation
L'équation de mouvement dans un système en rotation - Le problème d'ajustement vers l'équilibre, problème dit de
Rossby - L'équilibre géostrophique - Le vent thermique - Circulation, vorticité et vorticité potentielle
5.
Les mouvements forcés Le transport d'Ekman - Le pompage d'Ekman - La couche d'Ekman - Le jet nocturne
6.
Mouvements à grande échelle La circulation générale dans l'atmosphère - Le climat, et le changement climatique.
Examen final (50%) + Comptes rendus des 3 BE (50%) Le cours sera fait en anglais.
Bibliographie
Baines, P.G. Topographic effects in stratified flows. Cambridge University Press
Fleagle, R.G. & Businger, J.A. An introduction to atmospheric physics. Academic Press
Gill, A.E. Atmosphere-ocean dynamics. Academic Press
Holton, J.R. An introduction to dynamic meteorology. Academic Press
Houghton, J.T. The physics of atmospheres. Cambridge University Press
Riegel, C.A. & Bridger, A.F.C. Fundamentals of atmospheric dynamics and thermodynamics. World Scientific Publishing
Turner, J.S. Buoyancy effects in fluids. Cambridge University Press
Options et Masters
Cours : Génie Civil et Environnement, Energie, Aéronautique
Master : Ce cours fait partie de la spécialité Mécanique des Fluides de l'Environnement, du Master MEGA
Code
Titre
MOD 1.4
Dynamique des structures
JÉZÉQUEL Louis
LAINÉ Jean-Pierre
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
L'analyse dynamique des structures à l'aide des méthodes de synthèse modale et d'éléments finis a trouvé un grand
nombre d'applications industrielles (aéronautique, automobile, construction navale, ferroviaire, génie civil). Le but
principal de ce cours est de présenter ces méthodes dans un cadre général en menant en parallèle et en interaction une
approche numérique et une approche expérimentale basée sur des essais vibratoires. La correction des modèles et
l'influence de l'amortissement sont aussi abordées.
SOMMAIRE
PARTIE 1 : MODELES ELEMENTS FINIS
- Introduction
- Discrétisation par éléments finis
- Modification de la formulation matricielle globale
- Problèmes conservatifs standard
- Problème spectral
- Intégration temporelle du problème transitoire
- Cas des machines tournantes
PARTIE 2 : OPTIMISATION DU COMPORTEMENT DYNAMIQUE
- Origine de dissipation
- Modélisation de l'amortissement
- Introduction de matériaux amortissants
- Identification des matrices d'amortissement
- Synthèse modale
- Perturbation des modèles dynamiques
- Lien avec les procédés de conception
Bibliographie
- Analyse des structures par éléments finis, J.F. IMBERT - Cepadues
- Théorie des vibrations, M. GERARDIN, D. RIXEN - Masson
- Computational methods in structural dynamics, L. MEIROVITCH - Sijthoff Nordhoff
- Dynamique des structures, analyse modale numérique, T. GMUR - PPU romandes
- Modal testing, D.J. EWINGS - Research Studies Press
Options et Masters
Options : - AERONAUTIQUE - TRANSPORTS TERRESTRES - GENIE CIVIL - ENERGIE
Master MEGA : GENIE MECANIQUE - ACOUSTIQUE
Code
Titre
MOD 2.7
Dynamique des systèmes biologiques humains
BLANC Laurent
MARSDEN Olivier
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
En conception classique, le produit est décliné par rapport à l'homme. Dans l'approche proposée ici, l'homme est
lui-même le produit. L'objectif pour l'ingénieur est l'amélioration de ce produit (par des prothèses et des dispositifs d'aide).
L'homme est donc considéré comme un système dont on étudie le cycle de vie. La démarche est matricielle, couplant
l'organique au fonctionnel : pour chaque fonction du corps humain différents modèles sont déclinés pour rendre compte
des phénomènes dynamiques essentiels. Une attention particulière est portée aux moyens d'observation et de
surveillance des systèmes décrits.
SOMMAIRE
Cours 1. Cycle de vie (Marche, vibrations, choc, crash, quantification du confort, maîtrise du risque)
2. Analyse organique
2.1 Modèles mécaniques : le système musculo-squelettique (RDM, systèmes multicorps rigides et flexibles, biomatériaux)
2.2 Modèles multi-physiques : le système cardiovasculaire (Hydraulique, interaction fluides-structures)
2.3 Modèles physico-chimiques : les mécanismes de diffusion / ciblage des médicaments
3. Auscultation, imagerie (Tomographie, acoustique, ultrasons, problèmes inverses, contrôle non destructif)
BE 1. Simulation du mouvement sportif. Animation des mouvements d'un mannequin à partir d'un modèle CAO fourni.
Logiciel: SimMechanics (dynamique multicorps).
2. Simulation d'un ventricule cardiaque. Construction d'un modèle multiphysique reliant le mécanisme de contraction à la
dynamique sanguine. Logiciel : Matlab.
3. Compte-rendu de lecture d'un article de recherche
Via les comptes-rendus de BE et un exposé relatif à la lecture d'article
BIBLIOGRAPHIE
Standard handbook of biomedical engineering and design. M. Kutz. McGraw-Hill, 2002. Kinesiology of the
musculoskeletal system. Foundations for physical rehabilitation. D. A. Neumann. Mosby, 2002. Biofluid mechanics in
cardiovascular systems. L. Waite. McGraw-Hill. 2006. Numerical methods in biomedical engineering. S. Dunn, A.
Constantinides et P. Moghe. Academic Press, 2005. Introduction to the principles of medical imaging. C. Guy et D.
Ffytche. Imperial College Press, 2005
Code
Titre
MOD 6.4
Dynamique des systèmes non-linéaires
MARION Martine
VIAL Grégory
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Les systèmes de réaction-diffusion-convection modélisent des problèmes dépendant du temps où sont couplés les
mécanismes souvent antagonistes de la diffusion, de la réaction non linéaire et de la convection. Ils décrivent des
phénomènes très riches du point de vue de la dynamique, c'est-à-dire du comportement des solutions. Ils interviennent
dans de nombreux domaines : dynamique des populations, biologie, hydrodynamique, combustion ...
Le but de ce cours est de
- présenter l'étude mathématique de tels systèmes
- étudier le comportement des solutions de ces problèmes : convergence vers un état stationnaire, phénomènes de
propagation, instabilités, apparition de structures dissipatives,
SOMMAIRE
Systèmes de réaction-diffusion-convection
- Solutions locales en temps
- Solutions globales : principes de comparaison, régions invariantes, exemples
Comportement des solutions pour les grands temps
- Convergence vers un état stationnaire
- Convergence vers une onde progressive. Phénomènes de propagation.
Stabilité des solutions stationnaires
- Notions de stabilité linéaire et non linéaire. Analyse de stabilité. Exemples.
- Apparition des structures dissipatives
Deux BE seront consacrés à des exercices et un BE à des simulations illustrant la dynamique non linéaire.
BIBLIOGRAPHIE
Joel Smoller, Shock Waves and Reaction-Diffusion Equations, Springer, 1983
J.D. Murray, Mathematical Biology, Springer, 2001
Code
Titre
MOD 3.8
Energie Nucléaire
CALLARD Ségolène
ROBACH Yves
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
L'énergie nucléaire représente un domaine technologique et économique important qui recouvre des
compétences multidisciplinaires et des métiers variés (conduite de projets, ingénierie, sûreté,...). Ce module, à caractère
très industriel, a pour objectif de donner aux élèves une formation à la fois scientifique et technologique dans les
différents domaines de l'énergie nucléaire. Une large part sera consacrée à l'étude des filières actuelles de réacteurs
nucléaires. Ce module permettra aussi d'appréhender l'ensemble des solutions aux questions de sûreté des installations
et de protection des personnes. Il s'intéressera aussi aux différents aspects industriels liés au développement de l'énergie
nucléaire, comme par exemple le cycle du combustible nucléaire ou la mise au point de matériaux spécifiques ainsi qu'au
développement des filières du futur. L'enseignement fera appel à des intervenants du secteur industriel spécialistes du
domaine concerné.
SOMMAIRE
* Eléments de physique nucléaire : rappels.
* Eléments de neutronique
* Cinétique des réacteurs
* Filières actuelles de réacteurs nucléaires : Fonctionnement et pilotage. (2 cours)
* Sûreté nucléaire.
* Cycle du combustible.
* Matériaux pour le nucléaire.
ACTIVITES PRATIQUES
BE 1 : Réacteurs nucléaires de futures générations.
BE 2 : Analyse de défaillance.
BE 3 : Utilisation non énergétique de l'énergie nucléaire
Examen écrit de 2H : 60%
Travaux réalisés en BE : 40%
BIBLIOGRAPHIE
* Introduction au génie nucléaire de Jacques LIGOU, Presses polytechniques et universitaires romandes.
* Introduction to nuclear engineering de John R. LAMARSH, Addison - Wesley Publishing Company.
* Le nucléaire expliqué par des physiciens sous la direction de Paul BONCHE, EDP Sciences.
* http://ocw.mit.edu/courses/nuclear-engineering/22-05-neutron-science-and-reactor-physics-fall-2006/
Code
Titre
MOD 3.2
Energie Stockage-Conversion
STREMSDOERFER Guy
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS :
Aujourd'hui et pour les 40 années à venir, les énergies dont nous disposerons resteront selon toute vraisemblance,
conventionnelle. Actuellement, la consommation mondiale d'énergie requiert les combustibles fossiles à hauteur de 80%,
le nucléaire pour 7% et les énergies renouvelables pour 13%. L'augmentation de la population mondiale, l'élargissement
de la demande ( actuellement plus de 2 milliards de personnes n'ont toujours pas accès à l'électricité), ou l'augmentation
, par exemple, du parc automobile qui devrait passer de 400 millions à 1 milliard dès 2020, fait que la place et le rôle des
énergies revêt une grande importance
La matière " stocke différemment l'énergie". Cette réserve et densité énergétique disponible seront différentes selon les
sources et interactions impliquées. Les cycles et procédés de la transformation permettant les conversions et échanges
d'énergie seront étudiés en soulignant l'ingénierie liée aux énergies renouvelables (hydraulique, solaire, éolien, biomasse,
géothermie). Ce module ouvert doit permettre à l'ingénieur généraliste d'avoir une meilleure vision des enjeux
énergétique au regard des concepts scientifiques et techniques.
SOMMAIRE :
1-Les diverses conversions et hiérarchie des énergies (2H) R.BALLIAN Membre de l'Académie des Sciences
Présentation des diverses conversions et des interactions G. STREMSDOERFER
2- Transformation et stockage : Mécanique - Electrique (2H)
3- Transformation et stockage : Chimique - Thermique (2H) J.M. VIGNON
4- Transformation et stockage : Chimique - Electrique (2H) G. STREMSDOERFER
5- Transformation et stockage : Electrique - Thermique (2H) M.PHANER
6- Transformation et stockage : Nucleaire Thermique (2H) Y.ROBACH
7- Transformation: Rayonnement - Electrique, (2H) D. VOYER
8- Transformation et stockage : Biochimique-Thermique (2H) E. LAURENCEAU
1 BE : La véhicule écologique : réalité ou utopie ? Etude d'un véhicule à air comprimé
2 BE :Les différentes formes de Stockage et étude de dimensionnement d'un champ photovoltaïque
3 BE : Restitution du travail à partir d'un choix d'un sujet parmi les 7 transformations.(groupes de 2 ou 3)
2h de test (50%) + restitution travail en BE (50%)
BIBLIOGRAPHIE
Les techniques de l'ingénieur. Chaque cours a sa propre bibliographie
Options et Masters
Options : Energie, Transport Terrestre, Aéronautique, Génie civile et Environnement,Bio Ingénierie et
nanotechnologieOBJECTIFS :
Code
MOD 4.2
Titre
Extraction de Connaissances
Data Mining
SAIDI Alexandre
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
L'extraction de Connaissances (EC, dite « fouille de données » ou "datamining") connaît une expansion fulgurante, au fur
et à mesure que les entreprises prennent conscience de la sous-exploitation des données qu'elles collectent et archivent.
Un exemple de connaissances extraites à partir d'une base de données est : "Quand j'ai les propriétés A et B souvent
satisfaites dans mes données alors j'observe aussi la propriété C". De telles règles peuvent être utilisées en marketing,
en gestion d'alarmes, en épidémiologie, etc.
Il s'agit d'un domaine posant des problèmes techniques difficiles : comment décider du type de connaissance à extraire et
de la sélection des données sur lesquelles il faut travailler (depuis des volumes en Giga-Octets)? Comment identifier
parmi les milliers de propriétés extraites celles qui vont effectivement permettre une valeur ajoutée ? Ce cours traite
divers domaines d'application d'EC (Bases des données textuelles, MultiMedia, Données complexes, Web, etc.).
SOMMAIRE
- La problématique scientifique de la fouille de données (datamining)
- Eléments sur le cycle de vie des applications
- Un agenda de recherche pour la communauté "Bases de données" (court-terme vs. long terme)
- Quelques applications typiques (spécification et discussion des cycles de vies)
- Règles d'association (application à la fouille de textes)
- Arbres de décisions (application au marketing)
- Règles d'épisodes (application en gestion d'alarmes)
- Contraintes d'intégrité dans les bases de données (application en rétro-conception)
- Recherche de propriétés dans des composés chimiques
- Formalisation et fondements algorithmiques
- La formalisation de Mannila et Toivonen
- Compléments sur les algorithmes de fouille de données
- Techniques importantes pour le post-traitement par requêtes des propriétés extraites
- Complexité théorique et validations expérimentales
- Quels langages de requêtes pour la fouille de données ?
- Outils EC dans le SGBD (OMDG et SQL3, DMQL, MINE RULE, MSQL, ...)
Activités pratiques :
deux BEs, un exposé sur mini projet.
L'évaluation sera réalisée sur la base d'un examen écrit de deux heures et du travail réalisé lors des B.E. / mini projet.
Bibliographie
- U.M. Fayyad, G Piatetsky-Spapiro, P. Smyth and R. Uthurusamy Eds.,
- "Advances in knowledge discovery and data mining", AAAI Press-MIT Press (1996)
- R. Roiger, M. W. Geats : "Data Mining : A tutorial-Based Primer" (2003)
- I.H. Witten, E. Frank : " Data Mining - practical ML Tools & Techniques" (1999/2000)
- Multiples Livres et articles sur divers domaines en EC
Options et Masters
Option IC. Master Informatique.
Code
Titre
MOD 7.5
Green Computing
LE BEUX Sébastien
O'CONNOR Ian
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
La croissance fulgurante des ressources de calcul distribuées et des téléphones intelligents a eu des conséquences
inattendues au niveau énergétique. En effet, 13% de toute l'énergie utilisée aujourd'hui dans les entreprises est
consommée par des ressources informatiques telles que les serveurs de données et les stations de travail, et ce chiffre
ne cesse d'augmenter. Le domaine du "green computing" s'intéresse à la réduction de l'impact environnemental des
ressources informatiques, dont le recyclage et l'utilisation de matériaux moins nocif, mais aussi et surtout l'optimisation du
rendement énergétique des architectures de calcul ainsi que des algorithmes, programmes et compilateurs.
Ce cours vise à étudier l'exécution d'applications sur les architectures de calcul des points de vue de la fonctionnalité, des
performances et de l'efficacité énergétique. Dans ce contexte seront abordés les architectures matérielles parallèles
(processeurs multi-coeur, machines SIMD), les ressources matérielles de communications (bus et réseau) ainsi que le
déploiement efficace d'applications sur ces ressources matérielles : placement des tâches, partitionnement
matériel/logiciel et adéquation algorithme architecture. Les techniques d'estimation de la consommation énergétique
seront présentées et permettront d'estimer le coût des accès mémoires, des calculs et des communications.
SOMMAIRE
Principes du partitionnement matériel / logiciel et du dimensionnement des processeurs
Architecture multi-coeur et programmation
Stratégies de déploiement de tâches et de réduction de la consommation
Coût énergétique de la communication inter-coeur ou du calcul distribué
Estimation énergétique multi-niveau d'abstraction de l'exécution logicielle
BIBLIOGRAPHIE
M.T. Schmitz et al., "System-Level Design Techniques for Energy-Efficient Embedded Systems," Springer, 2004
T.D. Burd et al., "Energy-efficient microprocessor design," Kluwer, 2002
Masters
Module habilité Master GEGP (spécialité EI, parcours recherche ESE)
Code
Titre
MOD 4.6
Hydraulique Fluviale
FRY Jean-Jacques
PERKINS Richard
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
L'augmentation constante des exigences de qualité et de performance des systèmes technologiques a entraîné le
développement de nouveaux systèmes de commande (automobiles, engins volants et lanceurs, gestion de l'énergie) dont
la conception résulte de la recherche du « meilleur compromis » entre des spécifications contradictoires du cahier des
charges telles que rapidité et limitation de la consommation énergétique. Cette recherche est d'autant plus difficile à
réaliser que les cahiers des charges de systèmes de commande sont de plus en plus complexes et sévères. La
commande ainsi que la conception ou encore la supervision des systèmes technologiques sont actuellement basées sur
des modèles du système. Le choix du « bon modèle » du système à commander est particulièrement crucial pour
l'obtention d'un système de commande performant. L'identification est la méthode incontournable pour construire à partir
d'expériences un modèle et en déterminer efficacement les paramètres, avec une complexité minimale résultant d'un
compromis entre simplicité et performances attendues lors de l'utilisation. L'objectif de cet enseignement est de présenter
les méthodes d'identification qui permettent d'obtenir un modèle du système à commander pertinent ainsi que les
méthodes de conception de commande satisfaisant le meilleur compromis entre la performance et le coût de la
performance et de montrer comment elles peuvent être mises en oeuvre sur des applications. L'obtention du modèle puis
de son système de commande exploite les possibilités pratiques offertes par l'optimisation. Cet enseignement complète
l'éventail des problématiques et méthodes d'Automatique présenté dans l'AF ECS tc2 « Automatique Linéaire » et dans
l'Approfondissement de Tronc Commun « Commande multi actionneurs- multi capteurs ». Il peut être suivi même si cet
approfondissement n'a pas été effectué.
SOMMAIRE
* Identification
* Optimisation appliquée à l'ingénierie
* Commande optimale des systèmes dite « Linéaire Quadratique »
* Observation optimale des systèmes dite Gaussienne
Bibliographie
Gelb A. - « Applied Optimal Estimation » - M.I.T. Press - 1974
Ljung L.- “System Identification: Theory for the User” - Prentice-Hall, 1987
Ramirez W.F. - « Process Control and Identification » - Academic Press - 1994
Scorletti G. - « Une très brève introduction à la commande optimale » - Poly 3A ECL 35 p. -2008
Zhou K., J. Doyle, and K. Glover-“Robust and Optimal Control”, Prentice-Hall, 1996
Options et Masters
* Options : Aéronautique, Energie, Transport & Traffic
* Master : EEAP, parcours GSA
Code
Titre
MOD 2.4
Identification et commande par Optimisation (ICO)
BLANCO Eric
MUSY BASSOT
Catherine
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
2h de Test
OBJECTIFS
L'augmentation constante des exigences de qualité et de performance des systèmes technologiques a entraîné le
développement de nouveaux systèmes de commande (automobiles, engins volants et lanceurs, gestion de l'énergie) dont
la conception résulte de la recherche du « meilleur compromis » entre des spécifications contradictoires du cahier des
charges telles que rapidité et limitation de la consommation énergétique. Cette recherche est d'autant plus difficile à
réaliser que les cahiers des charges de systèmes de commande sont de plus en plus complexes et sévères. La
commande ainsi que la conception ou encore la supervision des systèmes technologiques sont actuellement basées sur
des modèles du système. Le choix du « bon modèle » du système à commander est particulièrement crucial pour
l'obtention d'un système de commande performant. L'identification est la méthode incontournable pour construire à partir
d'expériences un modèle et en déterminer efficacement les paramètres, avec une complexité minimale résultant d'un
compromis entre simplicité et performances attendues lors de l'utilisation. L'objectif de cet enseignement est de présenter
les méthodes d'identification qui permettent d'obtenir un modèle du système à commander pertinent ainsi que les
méthodes de conception de commande satisfaisant le meilleur compromis entre la performance et le coût de la
performance et de montrer comment elles peuvent être mises en oeuvre sur des applications. L'obtention du modèle puis
de son système de commande exploite les possibilités pratiques offertes par l'optimisation. Cet enseignement complète
l'éventail des problématiques et méthodes d'Automatique présenté dans l'AF ECS tc2 « Automatique Linéaire » et dans
l'Approfondissement de Tronc Commun « Commande multi actionneurs- multi capteurs ». Il peut être suivi même si cet
approfondissement n'a pas été effectué.
SOMMAIRE
* Identification
* Optimisation appliquée à l'ingénierie
* Commande optimale des systèmes dite « Linéaire Quadratique »
* Observation optimale des systèmes dite Gaussienne
Bibliographie
Gelb A. - « Applied Optimal Estimation » - M.I.T. Press - 1974
Ljung L.- “System Identification: Theory for the User” - Prentice-Hall, 1987
Ramirez W.F. - « Process Control and Identification » - Academic Press - 1994
Scorletti G. - « Une très brève introduction à la commande optimale » - Poly 3A ECL 35 p. -2008
Zhou K., J. Doyle, and K. Glover-“Robust and Optimal Control”, Prentice-Hall, 1996
Options et Masters
* Options : Aéronautique, Energie, Transport & Traffic
* Master : EEAP, parcours GSA
Code
Titre
MOD 2.2
Ingénierie d'un objet de grande consommation
MIRA BONNARDEL
Sylvie
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Montrer à des étudiants n'ayant pas suivi auparavant d'études scientifiques, à partir d'un objet connu - le CD l'implication et l'imbrication de techniques de l'ingénieur. Ce module sera donc l'occasion d'introduire quelques disciplines
fondamentales pour l'ingénieur généraliste.
SOMMAIRE
1 - Présentation générale
2 - Le laser
3 - Les matériaux du CD
4 - Les fondamentaux de l'informatique
5 - Représentation de l'information
67 - Traitement numérique du signal
8 - Les asservissements
Il prendra en compte le travail effectué lors des trois séances de bureau d'études ainsi que la note de l'examen final (sans
document).
Code
Titre
MOD 2.5
Interactions fluide-structure
ICHCHOU Mohamed
ROBERT Gilles
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
La variété des situations rencontrées pour les structures (rigides, flexibles, dissipatifs,..) et pour les fluides
(compressibles, incompressibles,...) génèrent d'une part une grande richesse de phénomènes de leur interaction et
d'autre part une certaine difficulté à les formuler. En outre, ces problèmes sont couramment rencontrés dans les
applications industrielles (transports aéronautique et terrestres, que les secteurs de l'énergie et du génie civil).
Ce cours est un cours d'introduction aux phénomènes de rayonnement et de couplage fluide-structure. Il a deux objectifs
principaux. Le premier objectif de ce cours vise à donner à l'étudiant une méthode cohérente pour formuler un problème
de couplage entre structures et fluides. Le second objectif vise une présentation non exaustive des phénomènes
d'interaction fondamentaux rencontrés dans les domaines d'applications pré-cités. Le rayonnement des structures est
ainsi étayé par cet angle. Différentes approches analytiques et numériques permettant d'appréhender ce mécanisme de
couplage sont explicitées.
SOMMAIRE
I- Couplage fluide-structure classification II- Mise en équation, mécanismes de couplages III- Couplage inertiel, couplage
fort IV- Couplage dissipatif, rayonnement acoustique V- Rayonnement de structures simples (cas non borné et borné) VIInterprétation physique et description modal, indicateurs de rayonnement, formulations numériques,
opérateur d'impédance de rayonnement, mise en oeuvre.VII- Eléments de couplage fluide-structure avec convection.
Bibliographie
H. J.-P. Morand & R. Ohayon, Fluid-Structure Interaction, Wiley, 1995 E. de Langre, Fluides et solides, Editions de
l'Ecole Polytechnique, 2002
Options et Masters
Le cours concerne aussi bien les secteurs des transports aéronautique et terrestres, que les secteurs de l'énergie et du
génie civil.Le cours fait partie du Master MEGA
Code
Titre
MOD 3.5
Interactions humains-machine
DAVID Bertrand
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
L'interaction humain-machine est à la base de l'informatique d'aujourd'hui car elle conditionne l'acceptabilité des
nouveaux outils informatiques qui se généralisent et concernent un nombre croissant d'utilisateurs dans des domaines de
plus en plus variés. Des environnements modernes proposent des interfaces sophistiquées (multi-fenêtrage, multimédia,
multimodalité) posant de nombreux problèmes de conception et de réalisation. Les dispositifs mobiles et miniaturisés
(téléphone mobile, PDA, ...) sont de plus en plus utilisés et posent des problèmes d'IHM spécifiques. Le but de ce cours
est de faire le point non seulement sur les aspects techniques et technologiques, mais également sur les aspects liés à la
psychologie cognitive, la sociologie du travail et à l'ergonomie pour permettre aux futurs ingénieurs de comprendre et de
maîtriser les enjeux liés au choix, à la conception et à la réalisation des interfaces utilisateurs. Ce cours devrait intéresser
les futurs ingénieurs qu'ils se destinent aux métiers de l'informatique (chef de projet, concepteur, réalisateur) ou à
d'autres métiers qui les mettront tôt ou tard en position de prescripteurs des nouveaux outils ou de simples utilisateurs.
Les enjeux, les approches et les solutions présentés dans ce cours permettront d'appréhender cette problématique
incontournable des TIC (Technologies de l'Information et de la Communication).
SOMMAIRE
Introduction : Problématique de la Communication Humain-Machine dans ses aspects humains et techniques : Interface
et interaction - problème d'usage. D'une approche "techno-centrée" à une approche centrée utilisateur. Ecarts entre
logique de conception et logique d'usage. Quelques caractéristiques psychologiques des utilisateurs. Le concept de
système de gestion d'interface personne-machine
Organisation : Portabilité d'applications interactives. Etude des modèles d'architecture des applications interactives.
Techniques et formalismes de spécification d'interfaces. Principes de fonctionnement et d'élaboration des interfaces dans
différents environnements Window, WEB, PDA, téléphone mobile,....
Méthodologie : Méthodologie d'élaboration d'interfaces centrée utilisateur. Analyse du travail et des tâches de l'utilisateur.
Les critères ergonomiques d'une conception centrée utilisateurs. Prise en compte des règles ergonomiques. Techniques,
approches et critères d'évaluation des interfaces
Nouvelles interfaces : Interfaces adaptables et portables dans le contexte de l'informatique mobile et ubiquitaire,
interfaces pour le travail coopératif, interfaces multimodales, interfaces pour la réalité virtuelle et la réalité augmentée et
la réalité mixte
Bibliographie
Christophe KOLSKI (Ed.) Analyse et conception de l'IHM, Hermes, 2001
Christophe KOLSKI (Ed.) Environnements évolués et évaluation de l'IHM, Hermes, 2001
Fabio PATERNO, Model-based Design and Evaluation of Interactive Applications, Springer, 2000
Jean-François NOGIER, Ergonomie du Logiciel et Design Web, 4° édition, Dunod, 2008
Matt JONES, Gary MARSDEN, Mobile Interaction Design, Wiley, 2006
Options et Masters
Toute option.
Code
Titre
MOD 6.1
Introduction aux vibrations non-linéaires
THOUVEREZ Fabrice
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
La plupart des problèmes vibratoires industriels ne se résument pas aux cas de structures linéaires. Notamment, il est
indispensable en prestation vibroacoustique de savoir identifier, interpréter et intégrer les non linéarités de structure. A
titre d’exemples, et loin d’être exhaustif, citons les cas des ponts soumis aux effets du vent, la vibroacoustique des
systèmes en présence de jeux, les vibrations de contact (non linéarité de Hertz, contacts rugueux, chocs,…), la
dynamique des câbles, la dynamique des rotors, l’effet pogo observé sur les lanceurs spatiaux, …
Dans ce contexte, l’objectif de ce cours est de sensibiliser et familiariser les élèves aux principaux phénomènes mis en
jeu, et d’introduire les connaissances minimales et les règles utiles à l’ingénieur en vue de les diagnostiquer et les traiter.
De nombreux exemples, issus pour la plupart de problèmes d’ingéniérie, viendront illustrer le cours.
SOMMAIRE
Le contenu de ce cours s’articulera selon le sommaire suivant :
Généralités sur les problèmes vibratoires en ingéniérie et classification
Principales non linéarités dans les systèmes mécaniques
Comportement des structures non linéaires
Outils de description et d’analyse
Extension à l’analyse modale non linéaire
Introduction aux traitements numériques
ACTIVITES PRATIQUES
En appui du cours magistral, ce module s’articule sur deux séances de Travaux Pratiques qui permettront d’illustrer sur
des exemples concrets de système mécanique non linéaire comme celui du contact hertzien, les phénomènes de
résonances non linéaires ainsi que d’autres types de comportement vibratoires non linéaires.
Par ailleurs, une séance de Bureau d’Etudes permettra d’illustrer des scénarios de route vers le chaos couramment
observés dans des sytèmes mécaniques réels de l’industrie. Ce Bureau d’Etudes permettra aussi de manipuler quelques
outils de description et de prédiction propres aux phénomènes non linéaires.
Code
Titre
MOD 7.4
Les turbines pour la production d'énergie
TRÉBINJAC Isabelle
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
On s'intéressera dans ce cours aux différents types et assemblages de turbomachines utilisées pour la production
d'énergie actuelle et future. On analysera les différentes ressources, les types, géométries et dimensions de
turbomachines associées et leur mode de fonctionnement.
Ces machines sont utilisées pour la production d'énergie électrique en réseau, mais aussi très largement pour la
production locale d'énergie électrique (ou mécanique) de petite puissance, près du lieu de consommation.
L'extraction directe de l'énergie contenue dans le vent (les éoliennes), dans les cours d'eau (les hydrauliennes) ou dans
les chutes d'eau (les turbines hydrauliques) représente une part de cette production.
Une autre partie provient d'assemblages de constituants (compresseurs, turbines et sources de chaleur) communément
dénommés turbine à gaz ou turbine à vapeur, pouvant produire simultanément chaleur et énergie mécanique (ou
électrique).
SOMMAIRE
- Les éoliennes : géométrie, taille, nombre de pales, puissance récupérable (loi de Betz), régulation.
- Les turbines hydrauliques : géométries (turbines à action et à réaction, Francis, Kaplan, Pelton), échanges d'énergie
(équation d'Euler), rendement, lois de similitude, phénomène de cavitation
- Introduction à la production d'énergie à partir d'une source de chaleur : propulsion, énergie locale ou production en
réseau.
- Les formes d'énergie échangée dans les différents composants (notions de travail utile et de variables d'arrêt),
représentation graphique des transformations.
- Les compresseurs et les turbines : notions de rendement, éléments de fonctionnement aérodynamique.
- Les sources de chaleur : chambre de combustion et échangeurs (principe, performances).
- La turbine à gaz : le montage de base (cycle de Joule) et ses améliorations (récupération de chaleur, compression
refroidie, détente étagée, multi corps...), étude paramétrique des performances, adaptation des composants.
- Les turbines à vapeur : cycle de Rankine, cycle de Hirn et améliorations ( resurchauffe, soutirage).
- Le cycle combiné et la cogénération.
Note finale = (2 x Note d'examen écrit de 2 heures + Note de BE + Note de TP ) / 4
BIBLIOGRAPHIE
http://www.windpower.org/fr/tour/wres/index.htm
Options et Masters
Options intéressées
- Aéronautique
- Energie
- Génie civil et environnement
Code
Titre
MOD 4.5
Le système électrique
BURET François
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de présenter les matériaux essentiels de construction, leur mode de fabrication ou de
production, ainsi que leur caractérisation. Nous expliciterons leur comportement mécanique justifiant leur domaine
d'emploi et donnerons à chaque fois des critères de choix en lien avec des problèmes de durabilité.
SOMMAIRE
Nous aborderons tour à tour les matériaux suivants :
- Granulats
- Produits noirs : bitume, émulsions de bitumes...
- Liants hydrauliques : ciments, plâtre, chaux
- Bétons : normaux, hautes ou très hautes performances, fibrés, autoplaçants....
- Bois
- Acier de construction
L'emploi de ces matériaux sera replacé dans son contexte industriel et normatif, on insistera sur l'action de
l'environnement qui tend à altérer ou modifier leurs propriétés tant physiques que mécaniques
TP
Un TP de 2*2h est programmé pour lesquels un compte rendu sera demandé.
- réalisation d'une courbe granulométrique par tamisage et sédimentométrie.
- activité des sols : essai au Bleu de Méthylène.
EVALUATION
Elle se fera par le biais de :
- un test sans documents sur la base de questions prises dans une liste donnée à la fin de chaque cours ; ces questions
relèvent de la culture générale (coeff 2/3)
- un compte-rendu associé au TP (coeff 1/3)
BIBLIOGRAPHIE
Nouveau guide du béton et de ses constituants. G. Dreux, 1998.
Matériaux routiers bitumeux : 1 : Description et propriétés des constituants, H. di Benedetto, 2004.
Options et Masters
Code
Titre
MOD 2.1
Matériaux de construction
VINCENS Eric
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de présenter les matériaux essentiels de construction, leur mode de fabrication ou de
production, ainsi que leur caractérisation. Nous expliciterons leur comportement mécanique justifiant leur domaine
d'emploi et donnerons à chaque fois des critères de choix en lien avec des problèmes de durabilité.
SOMMAIRE
Nous aborderons tour à tour les matériaux suivants :
- Granulats
- Produits noirs : bitume, émulsions de bitumes...
- Liants hydrauliques : ciments, plâtre, chaux
- Bétons : normaux, hautes ou très hautes performances, fibrés, autoplaçants....
- Bois
- Acier de construction
L'emploi de ces matériaux sera replacé dans son contexte industriel et normatif, on insistera sur l'action de
l'environnement qui tend à altérer ou modifier leurs propriétés tant physiques que mécaniques
TP
Un TP de 2*2h est programmé pour lesquels un compte rendu sera demandé.
- réalisation d'une courbe granulométrique par tamisage et sédimentométrie.
- activité des sols : essai au Bleu de Méthylène.
EVALUATION
- un test sans documents sur la base de questions prises dans une liste donnée à la fin de chaque cours ; ces questions
relèvent de la culture générale (coeff 2/3)
- un compte-rendu associé au TP (coeff 1/3)
BIBLIOGRAPHIE
Nouveau guide du béton et de ses constituants. G. Dreux, 1998.
Matériaux routiers bitumeux : 1 : Description et propriétés des constituants, H. di Benedetto, 2004.
Options et Masters
Code
Titre
MOD 7.2
Matière molle : nanosystèmes et interfaces biologiques
MAZUYER Denis
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
Il est maintenant possible de réduire toutes sortes de systèmes électro-mécaniques, fluidiques, thermiques à des tailles
sub-micrométriques. Les applications concernent la biologie, l'élaboration de nanomatériaux, l'administration ciblée de
médicaments ou encore la fabrication de micro-actionneurs. Ces systèmes mettent en oeuvre, manipulent ou visualisent
des objets de taille nanométrique ou présentant des propriétés à l'échelle du nanomètre. D'autre part, de nombreux
systèmes moléculaires complexes sont utilisés, en très faible concentration pour contrôler les fonctionnalités des produits
(cristaux liquides, cosmétiques, encres, peintures, bétons, aliments, capteurs, ...) en donnant une réponse très forte à un
signal de commande très faible. Toutes ces technologies font appel à un fort état de division de la matière qui conduit à la
création de grandes interfaces. À ces échelles, les équilibres des forces prévalant au niveau macrométrique sont
bouleversés et les forces de surfaces (mouillage, capillarité, adhésion, ...) interviennent directement dans la physique des
nano-systèmes. Le but de ce cours est de fournir une introduction aux processus régissant la dynamique de cet état
particulier de la matière en insistant à la fois sur les mécanismes fondamentaux (stabilité, confinement, rhéologie) et sur
les nombreux aspects pratiques qui font que la mise en forme des milieux dispersés reste toujours une opération
industrielle délicate. Il s'agira d'identifier le comportement d'objets courants tels que les savons, les caoutchoucs, les
polymères, les émulsions ou suspensions en vue soit de leur utilisation soit de leur conception puis de leur fabrication.
SOMMAIRE
L'état colloïdal
Définition, classification et propriétés physico-chimiques des systèmes colloïdaux
Systèmes moléculaires organisés (de l'agrégat micellaire aux cristaux liquides ordonnés) et stabilité
Capillarité et mouillage : ménisques et dynamique d'étalement de gouttes
Solutions de polymères
Configurations des polymères dissous
Polymères aux interfaces : Adsorption, greffage, stabilisation stérique
Transports des milieux colloïdaux
Introduction à la rhéologie expérimentale
Ecoulement des solutions concentrées et interactions colloïdales
Rhéologie des suspensions
Dispersions colloïdales et applications bio-médicales
Les biofluides et les tissus biologiques
Colloïdes en diagnostic et biotechnologie.
L'évaluation est basée sur l'analyse critique d'un article scientifique présentée sous forme d'une restitution orale et écrite
(coeff. 2/3) ainsi que sur les comptes rendus des activités partiques (coeff. 1/3)
BIBLIOGRAPHIE
P.-G. de Gennes, F. Brochard, D. Quéré, « Gouttes, perles et ondes », Belin, (2001)
P. Coussot, Ph. Ancey, « Rhéophysique des pâtes et des suspensions », EDP Sciences, (2000)
D. Tabor, "Gases, Liquids and Solids and Other States of Matter", Third edition, Cambridge University Press,
(1991)
P.-G. de Gennes, « Scaling Concepts in Polymer Physics », Cornell University Press (1979)
Code
Titre
MOD 3.4
Microsystèmes Autonomes
O'CONNOR Ian
ROJO ROMEO Pedro
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
Les avancées spectaculaires dans le domaine des micro-nano-technologies ont ouvert la voie à l'intégration de
fonctionnalités extrêmement diverses dans un volume de l'ordre du mm3. Les microsystèmes autonomes, s'appuyant sur
cette intégration et à la base de l'émergence de réseaux de capteurs, ne nécessitent pas d'apport externe énergétique,
sont capables de communiquer sans fil et intègrent des capteurs/actuateurs ainsi que des circuits de traitement de
l'information. Leurs applications sont nombreuses : systèmes de capteurs / actuateurs distribués dans l'automobile, le
génie civil, la santé, les chaînes de production ...
L'objectif de ce cours est d'étudier les principes de conception et de fabrication des microsystèmes autonomes. Pour
optimiser les performances de ces systèmes, il est impératif de pouvoir manipuler et lier des concepts aussi divers que
les technologies micro-nano-électroniques, les capteurs / actuateurs pour la récupération et la gestion de l'énergie pour
l'autonomie, la conception de circuits faible consommation, faible tension.
SOMMAIRE
Introduction aux principes des technologies microélectroniques
Description des technologies spécifiques des capteurs / actuateurs intégrés, applications
Récupération d'énergie ambiante
Conditionnement électronique du signal
Contraintes liées à l'intégration nanométrique (thermique, mécanique, bruit, ...)
Activitiés pratiques :
TP : Introduction aux micro-nanotechnologies en salle blanche
TP : Conception d'un bloc d'amplification CMOS faible bruit, faible consommation, faible tension
BE : synthèse d'un microsystème autonome
BIBLIOGRAPHIE
S. Senturia, "Microsystem Design," Springer, 2000
N. Maluf, "An Introduction to Microelectromechanical Systems Engineering," Artech, 2004
Masters
Module habilité Masters GEGP (spécialité EI, parcours recherche ESE)
Code
Titre
MOD 3.1
Nanotechnologies
PHANER GOUTORBE
Magali
ROBACH Yves
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
Les nanosciences et nanotechnologies traitent de la compréhension des propriétés spécifiques de structures à l'échelle
nanométrique, ainsi que de l'élaboration et de la caractérisation de ces nanostructures. Les nanotechnologies permettent
de repousser les limites de la miniaturisation et d'engendrer de nouvelles applications et de nouvelles fonctionnalités en
micro- et optoélectronique, en science des matériaux, en biologie et en médecine. Ce cours présentera les propriétés
spécifiques des nanostructures et nanomatériaux, ainsi que les outils d'observation et d'élaboration à l'échelle
nanométrique. Il mettra l'accent sur les réalisations technologiques déjà existantes ou susceptibles d'émerger dans un
avenir proche. Une introduction aux nanobiotechnologies, qui constituent un domaine important d'applications, sera aussi
présentée. Mots clefs : Physique des systèmes de faible dimensionnalité, Microscopies champ proche, Nanolithographie,
Nanomatériaux, Nanoélectronique, Nanobiotechnologies.
SOMMAIRE
- Introduction aux nanosciences et nanotechnologies.
- Eléments de physique des systèmes de faible dimensionnalité.
- Techniques d'observation et de caractérisation des nanostructures.
- Microscopies champ proche et nanolithographie.
- Nanomatériaux, nanocristaux et nanoparticules.
- Nanoélectronique, électronique moléculaire, transistor à un électron.
- Nanobiotechnologies : biopuces à ADN et à protéines, auto-assemblage et biologie, structures biomimétiques.
ACTIVITES PRATIQUES
o
o
o
1 TP : Introduction aux microscopies champ proche
BE 1 : Nanotechnologie et magnétisme
BE 2 : Restitution d'une étude bibliographique
Le contrôle des connaissances tiendra compte de l'activité pratique (TP)
-20%-, de l'exposé oral et du rapport écrit associés au 2ème BE
-30%- et d'un examen écrit final de 2H -50%BIBLIOGRAPHIE
Les nanosciences :
Tome1 - Nanotechnologies et nanophysique.
Tome 2 - Nanomatériaux et nanochimie.
Tome 3 - Nanobiotechnologies et nanobiologie. Sous la direction de M. Lahmani, C. Brechignac, P. Houdy, Editions
Belin.
Code
Titre
MOD 5.5
Photonique
Photonics
DROUARD Emmanuel
MONAT Christelle
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
La photonique a connu ces dernières années des développements importants. Les progrès réalisés dans l'émission de la
lumière, son traitement, son transport et sa détection ont leurs applications aujourd'hui dans de nombreux secteurs :
transport et traitement de l'information, analyse médicale/biologique, éclairage, énergie solaire...
Les progrès des technologies, notamment issus de la microélectronique, pour la réalisation de dispositifs micrométriques,
ont permis la mise en oeuvre de nouveaux concepts d'optique intégrée pour le contrôle de la lumière, qui sont aujourd'hui
couramment utilisés. Les recherches actuelles, très actives, sur les dispositifs submicrométriques, tels les cristaux
photoniques, bénéficieront à des secteurs à fort potentiel : communications optiques (composants pour réseaux tout
optique), information quantique (source à nombre de photons contrôlé,...), biologie (micro-laboratoires sur puces),
développement durable (diode électroluminescente et cellule photovoltaïque à haut rendements...). Le but de ce cours
est de donner les bases physiques communes à ces nouvelles technologies, afin de pouvoir aborder la littérature
spécialisée dans ce domaine. Plusieurs exemples d'applications illustrent l'importance croissante de ces technologies.
Équivalent à un cours du Master NSE (M2)
SOMMAIRE
Polarisation de la lumière
Guides d'ondes planaires - Optique intégrée, application aux interconnexions optiques
Optique non linéaire: effet Kerr optique, bistabilité optique, doublage de fréquence et mélange paramétrique,... Exemple
d'applications: source accordable, conversion de longueur d'onde...
Micro-nanophotonique: cristaux photoniques, plasmonique: applications potentielles pour la biophotonique, le
photovoltaïque, l'éclairage basse consommation...
Sujets de travaux pratiques possibles (2 séances): Simulations « Finite Difference Time Domain » de composants
d'optique intégrée, Transmission d'un signal par modulation électro-optique, Laser à cristaux photoniques, Capteur à fibre
optique à réseau de Bragg
Sujet de BE possible: Optique non linéaire
Code
Titre
MOD 5.6
Physiologie humaine et biotechnologies
LAURENCEAU
Emmanuelle
Charge planifiée
16h de Cours
4h de TP
8h de BE
OBJECTIFS
Les objectifs de ce cours sont de permettre aux étudiants:
- de comprendre comment fonctionne le corps humain dans son ensemble, et comment fonctionnent et interagissent ses
cellules
- d'appréhender les potentialités des cellules et des biomolécules qui les composent dans les secteurs de la santé et de
l'agro-alimentaire. L'accent sera mis sur le lien entre structure, environnement et aptitude à remplir une fonction
biologique. Le cours sera illustré par les développements de la biochimie et de la biologie moléculaire, ainsi que par des
exemples d'utilisation de ces biomolécules et des cellules dans le domaine des biotechnologies.
SOMMAIRE
123-
Organisation de la cellule vivante
Organisation du corps humain : Systèmes respiratoire et cardio-vasculaire
Mécanismes biologiques fondamentaux
Biosynthèse d'ADN et d'ARN, Synthèse protéique, Système immunitaire et vaccination
4- Les cellules dans leur environnement Jonctions cellulaires, Adhérence cellulaire, Matrice extracellulaire,
Communication cellulaire
TP : Analyse de cellules par microscopie optique BE : Le système respiratoire BE : Analyse de la fonction cardiaque par
imagerie
Examen écrit (50% de la note) et évaluation TP+BE (50 % de la note)
Code
Titre
MOD 4.4
Physique des écoulements turbulents
BAILLY Christophe
BOGEY Christophe
MARSDEN Olivier
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
La turbulence intervient dans de multiples applications technologiques des transports terrestres, de l'aéronautique et du
spatial (aérodynamique interne et externe, combustion, aéroacoustique). Elle joue également un rôle déterminant dans le
domaine de l'environnement (dispersion de polluants) et des écoulements géophysiques (météorologie, climat). Ce cours
aborde les grandes problématiques de la turbulence, et présente la physique des phénomènes impliqués et leur
modélisation. Le cours s'appuie sur de nombreux exemples de cas pratiques, ainsi que sur les résultats les plus récents
obtenus par les simulations numériques et les techniques expérimentales.
SOMMAIRE
●
●
●
●
●
●
●
aperçu des écoulements turbulents
description statistique
écoulements de paroi - physique couche limite turbulente
un exemple de modélisation de type RANS - modèle k-epsilon
dynamique de la vorticité
turbulence homogène et isotrope, théorie de Kolmogorov
quelques faits marquants obtenus récemment (simulations numériques et techniques expérimentales)
2 séances de travaux pratiques (caractérisation d'une turbulence de jet libre par fil chaud et modélisation numérique
d'un écoulement de paroi) et un bureau d'étude (génération d'un champ turbulent stochastique) viennent compléter
le cours magistral.
● Trois exercices au choix dans une liste sont à préparer par binômes tout au long du cours (pour 60% de la note
finale) et activités pratiques (pour 40%).
●
BIBLIOGRAPHIE
●
●
●
Bailly, C. & Comte-Bellot, G., 2003, Turbulence, CNRS éditions, Paris.
Davidson, P. A., 2004, Turbulence. An introduction for scientists and engineers, Oxford University Press, Oxford,
Pope, S.B., 2000, Turbulent flows, Cambridge University Press, Cambridge.
OPTIONS ET MASTERS
●
●
Options principalement concernées : Aéronautique, transport & trafic, énergie, génie civil & environnement.
Cours du Master MEGA
EN SAVOIR PLUS
●
●
http://acoustique.ec-lyon.fr
http://lmfa.ec-lyon.fr
Code
Titre
MOD 4.7
Physique pour les technologies de l'information
Physics for Information Technology
CALLARD Ségolène
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
Quota : 24 él.
Présentation et objectifs du Module
Dans les technologies de l'information, les fonctions, de transmission, de traitement, de stockage et d'affichage de
l'information sont assurées par des composants dont le fonctionnement repose en grande partie sur les propriétés
quantiques, électriques, optiques, et magnétiques des matériaux. Ce cours a pour ambition de donner une vue
d'ensemble des principes physiques importants pour ces applications. L'accent sera mis dans la mesure du possible sur
les limites qu'imposent les lois de la physique aux différentes technologies.
Compétences visées:
- Être capable de relier les concepts physiques aux applications
- Développer son esprit de synthèse
- Mobiliser des connaissances et des savoirs-faire pour comprendre le fonctionnement d'une technologie de l'information.
Programme
Chapitre I : Introduction Générale, Contexte des TIC, Propriétés de l'information,
Chapitre II: Information quantique : Cryptographie quantique, téléportation...
Microélectronique et traitement de l'information
Chapitre III: Composants de base pour les circuits logiques (MOSFET, CMOS)
Chapitre IV: Nouveaux composants : Composant à effet tunnel,transistor à un électron
La lumière pour les technologies de l'information
Chapitre V : Les fibres optiques
Chapitre VI : Les matériaux photo-réfractifs
Information et magnétisme
Chapitre VII: Fondamentaux du magnétisme
Chapitre VIII : Mémoires Magnétiques
Travaux Pratiques :
1. Étude d'un micro-Laser
2. Modulateur électro-optique
BE
Comprendre et exposer une technologie de l'information au choix (travail en binôme)
Évaluation
- Test sans documents de 2h (2/3 de la note)
- Exposé oral sur une technologie (1/3 de la note)
Bibliographie
Nanoelectronics and Informationtechnologie, Rainer Wase (Ed), Wyley-VCH (2005)
Options et Masters
Option BIN
Master NSE, Master Matériaux
Code
Titre
Charge planifiée
MOD 5.2
Processus Stochastiques: modèles et méthodes
numériques
MIRONESCU Elisabeth
16h de cours
BLANCHET
Christophette
12h BE
OBJECTIFS
Ce cours est un complément du cours de théorie des probabilités, orienté vers la modélisation
des phénomènes aléatoires dépendants du temps. Son but est de présenter quelques
applications, qui se veulent "pratiques", de la théorie des probabilités aux métiers de
l'ingénieur. Les choix des outils théoriques et des applications pourront être remis en cause
d'année en année, en fonction des besoins des enseignants des autres UE ou des étudiants.
Ce cours est plus particulièrement destiné aux élèves des masters de Mathématiques, de
Sciences Actuarielle et Financière et de Risque, ainsi qu'à ceux qui ont suivi le cours de
Théorie des probabilités et introduction aux processus aléatoires de 2A.
Le cours est construit autour de quatre applications : le filtrage des signaux, les files d'attente,
la mécanique des solides, les mathématiques financières. Chacune de ces applications est
rattachée à un aspect théorique des processus stochastiques qui est d'abord présenté. Suivent
ensuite une application pratique sur machine en C ou C++ sous environnement Linux.
SOMMAIRE
1. Processus stochastiques en temps discret.
Filtrations; espérances conditionnelles. Systèmes bruités sous observation partielle : filtrage et
prévision par le théorème de Kalman (BE/TD 4h).
Chaînes de Markov. Files d'attente (BE sur machine 4h).
2. Processus stochastiques en temps continu.
Aspect spectral; bruit blanc. Mécanique des vibrations.
Équations différentielles stochastiques. Finance mathématique (BE sur machine 4h).
Les BE sont notés et constituent la note de contrôle continu. Un examen de deux heures
constitue l'évaluation finale. La note finale est la moyenne du contrôle continu et de
l'évaluation finale.
BIBLIOGRAPHIE
Nicolas Bouleau : Processus stochastiques et applications. Collection Méthode, éditions
Hermann 2000.
Code
Titre
MOD 6.5
Propagation des ondes élastiques
JÉZÉQUEL Louis
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
L'analyse de la propagation des ondes dans les milieux élastiques a vu récemment son champ d'application s'étendre
considérablement grâce à l'augmentation des possibilités de calcul et de traitement du signal. On peut noter, en
particulier, le développement des techniques de détection de défauts basées sur la réflexion des ondes dans le cadre du
contrôle non-destructif des structures.
Dans le domaine de la Vibro-acoustique, la maîtrise du comportement des structures se heurte à la difficulté d'utiliser la
méthode des éléments finis et les techniques de synthèse modales. La vision ondulatoire apparaît alors indispensable et
constitue la base de nombreuses méthodes d'analyse utilisées dans l'industrie. Sa mise en oeuvre dans le domaine des
transports a permis d'optimiser le confort vibro-acoustique des véhicules. Dans le domaine du Génie Civil, le calcul du
comportement vibro-acoustique des constructions a été rendu nécessaire par l'évolution de normes de sécurité et de
confort. D'autre part, l'analyse ondulatoire des problèmes aéro-élastiques ou hydro-élastique met en évidence des
phénomènes dynamiques majeurs comme les ondes de choc, le rayonnement et la transparence acoustique des
structures.
L'objectif principal de l'enseignement est d'analyser les principaux phénomènes vibro-acoustiques impliqués dans les
transferts et les échanges d'énergie vibratoire entre les milieux élastiques et de présenter les méthodes de résolution
utilisées en conception mécanique.
SOMMAIRE
I - Introduction : Propagation d'un milieu mono-dimensionnel - Ondes harmoniques - Flux de puissance
II - Analyse des ondes dans les solides : Propagation dans un espace fini - Propagation dans un demi-espace - Ondes
dans les milieux stratifiés - Guide d'ondes - Cas des milieux périodiques
III - Analyse vibro-acoustique : Comportement non-modal des structures - Formulation Intégrales des problèmes Méthodes d'analyse énergétique - Analyse statique de problèmes dynamiques
IV - Couplage sol-structure : Dynamique des fondations superficielles - Modélisation des fondations par pieux - Modèles
de simulation numérique
V - Couplage fluide-structure : Propagation dans les tuyauteries - Etude des coups de bélier - Transparence acoustique
et rayonnement des parois
Bibliographie
"Ondes élastiques dans les solides. Application au traitement du signal", E. Dieulesaint & D. Royer
"Integral Equation Methods in Scattering Theory", D. Colton & R. Kress
"Vibrations of Soils and Foundation", F.E. Richard, JR Hall & R.D. Woods
"Structure Borne Sound Second Edition", L. Cremer & M. Heckl
"Introduction to elastic wave propagation", A. Bedford & D.S. Drumheller
"Wave Propagation in Structures. Spectral Analysis using fast discrete Fourier transforms - Second Edition", James F.
Doyle
Options et Masters
Options : GENIE CIVIL - ENERGIE - AERONAUTIQUE - TRANSPORTS TERRESTRES
Master MEGA : ACOUSTIQUE - GENIE CIVIL - GENIE MECANIQUE
Code
Titre
MOD 6.3
Recherche opérationnelle
BICHOT
Charles-Edmond
SAIDI Alexandre
ZINE Abdel-Malek
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de donner aux élèves les méthodes et outils leur permettant à la fois de savoir poser
mathématiquement un problème d'optimisation et de savoir quel type d'algorithme utiliser pour le résoudre. Ce cours sera
illustré par de nombreux cas concrets issus de l'industrie. Ainsi, notre but est de faire découvrir aux futurs ingénieurs
l'attitude d'esprit qu'ils doivent adopter devant tout problème réel, donc complexe.
SOMMAIRE
Partie I : présentation de la recherche opérationnelle (C-E Bichot et A. Saidi)
1. Les problèmes de RO
2. Savoir poser un problème, le formaliser
3. Théorie de la complexité, classes de complexité
Partie II : Résolution de problèmes à variable continues (A. Zine)
1. Quelques rappels de tronc commun
2. Programmation linéaire
Partie III : Résolution de problèmes à variables discrètes (C-E Bichot et A. Saidi)
1. Algorithmes polynomiaux, d'approximation
2. Algorithmes de graphes (plus court chemin et flots maximums), programmation dynamique
3. Heuristiques et métaheuristiques
4. Ouverture sur la programmation par contraintes
BIBLIOGRAPHIE
« Partitionnement de graphe », Charles-Edmond Bichot et Patrick Siarry, Hermes, 2010 ·
« Précis de Recherche Opérationnelle : méthodes et exercices d'application », Robert Faure, Bernard Lemaire et
Christophe Picouleau, Dunod, 2009 ·
« Optimisation discrète : De la modélisation à la résolution par des logiciels de programmation mathématique », Alain
Billionnet, Dunod, 2006 ·
« Algorithmes de graphes », Philippe Lacomme, Christian Prins et Marc Sevaux, Eyrolles, 2003 ·
« Aide à la décision : une approche par les cas », Philippe Vallin et Daniel Vanderpooten, Ellipses 2002 ·
« Model Building in Mathematical Programming », H Paul Wiliams, Wiley 1999 ·
« Paractical Optimization Methods », Asghar Bhatti, Springer 1998 ·
« Applied Optimization », Ross Baldick, Cambridge Univ. Press 2006.
Options et Masters
Master GI
Toutes les options sont concernées par ce cours
Code
Titre
MOD 6.2
Reconnaissance et comportement des sols
FRY Jean-Jacques
VINCENS Eric
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
Tout aménagement est susceptible de perturber un équilibre naturel et ce risque doit pouvoir être évalué par une
connaissance approfondie du site et des outils scientifiques adaptés.
Ce cours a donc pour objectifs :
- de donner aux étudiants les connaissances nécessaires pour définir et réaliser une campagne de reconnaissance des
sols d'un site, cette reconnaissance sera complétée par des essais en laboratoire
- de présenter les outils d'analyse permettant d'évaluer les risques d'instabilités de pentes naturelles ou construites par
l'homme,
- d'introduire des outils plus sophistiqués de modélisation de comportement de sols utilisés dans les grands Bureaux
d'Etudes géotechniques.
SOMMAIRE
Cours : Reconnaissance des sols (essais in situ +laboratoire)
Stabilité des pentes (statique +dynamique)
Comportement expérimental des sols (argile +sables)
Elastoplasticité appliquée au sol (modèle de Cam-Clay)
2TP :
- "Reconnaissance visuelle des sols" accompagné de "Reconnaissance des sols argileux"
- "Essai de cisaillement sur sable" accompagné de "comportement des milieux saturés"
Un compte-rendu est attendu à chaque fois
1BE :
Analyse de la stabilité d'une pente
EVALUATION
- un test avec une partie sans documents sur la base de questions prises dans une liste donnée à la fin de chaque cours
et une partie avec documents, ces questions relèvant de la culture générale (coeff 2/3)
- 1 note issue des compte-rendus associés aux TP (coeff 1/3)
Bibliographie
Mécanique des sols, G. Olivari, Polycopié ECL-SDEC
De la rhéologie des sols à la modélisation des ouvrages géotechniques, P. Mestat, 2000.
Options et Masters
Ce cours permet de valider un enseignement du master MEGA
Code
Titre
MOD 6.6
Représentation et manipulation de données structurées
MULLER Daniel
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Quelle que soit la technologie sous-jacente, les systèmes d'information s'appuient sur un certain nombre de paradigmes
incontournables : structuration des données, usage de méta données, vérifications d'intégrité, réutilisation par
transformation plutôt que par duplication, échange d'informations structurées entre applications ou modules...
Ce cours s'attache à montrer comment les standards basés sur XML favorisent ou même induisent certains
fondamentaux comme l'intégrité des données, l'interopérabilité des applications, voire leur internationalisation, et
comment les nombreuses applications qui en découlent s'inscrivent dans cette dynamique au sein de systèmes dont la
complexité va croissant.
SOMMAIRE
Introduction à la problématique des systèmes d'information
Structuration des données - XML
Intégrité des informations - validation, DTD, schémas
Interopérabilité - espaces de nommage
Recherche d'information - Xpath, XQuery
Transformations - XSLT
Echange d'informations, Services Web - SOAP, WSDL
Bibliographie
E. R. Harold, W. Scott Means, “XML in a Nutshell”, 3rd Edition - O'Reilly, Sept. 2004
E. van der Vlist, “XML Schema, the W3C's Object-Oriented Descriptions for XML”, O'Reilly, Jun. 2002
J. E. Simpson, “XPath and XPointer, Locating Content in XML Documents”, O'Reilly, Aug. 2002
D. Tidwell, “XSLT, 1st edition”, O'Reilly, Aug. 2001
S. St.Laurent, J. Johnston, E. Dumbill, “Programming Web Services with XML-RPC”, O'Reilly, Jun. 2001
J. Snell, D. Tidwell, P. Kulchenko, “Programming Web Services with SOAP”, O'Reilly, Jan. 2002
Options et Masters
Option IC
Code
Titre
MOD 4.1
Réseaux de télécommunications
CAZÉ Yves
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS :
Ce module présente l'état de l'art dans le domaine des télécommunications et des réseaux d'entreprises, du point de vue
de l'opérateur Orange Business Services.
Il traite les sujets suivants : les réseaux supports, la téléphonie traditionnelle et ToIP, les réseaux privés virtuels (VPN), la
Virtualisation, la mobilité et les convergences associées.
SOMMAIRE :
1 - Les besoins des entreprises en télécommunications
2 - Les réseaux support (xDSL, fibre...)
3 - Interconnexion de réseaux en télécommunications (VPN IPSec et MPLS)
4 - Nomadisme et réseaux mobiles (GSM, EDGE, 3G, 4G...)
5 - Virtualisation (Citrix, VMWare...)
6 - Téléphonie traditionnelle, VoIP/ToIP
Bibliographie :
D.Battu Télécommunications,3ième édition,2002, Dunod ISBN-13: 978-2100068906
C. Servin - "Réseaux et Télécoms", 3ème édition, 2009, Dunod, ISBN 978-2-10-052626-0
Options et Masters
Options intéressées : IC (très intéressé), TT, EN, MD.
Master EEAP : parcours SI
Code
Titre
MOD 5.7
Réseaux informatiques
CHALON René
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Ce cours expose les principes et les protocoles de base des réseaux informatiques en mettant l'accent sur les protocoles
TCP/IP. Les caractéristiques et les architectures des réseaux locaux et étendus, moyens et hauts débits ainsi que les
protocoles d'Internet sont détaillés de manière systématique et méthodique. Cette approche à la fois conceptuelle et
pratique permet à chacun de mieux comprendre l'offre actuelle, l'évolution et les perspectives des réseaux informatiques
actuels et futurs.
SOMMAIRE
Introduction : concepts généraux, modèles OSI et TCP/IP
Transmission numérique pour la couche physique
Réseaux locaux : topologies, supports physiques, Ethernet, WiFi
Couche Réseau : notion d'internet, protocole IP, adressage, routage, IPv6
Couche transport : TCP, UDP, SCTP
Couche application : modèle client/serveur, DNS, autres applications
Couche physique des réseaux locaux
Etude détaillée d'Ethernet avec un simulateur réseau
Etude détaillée d'IP avec un simulateur réseau
Bibliographie
G. Cizault, "IPv6 - Théorie et pratique", 4ème édition, 2005, O'Reilly,. ISBN 978-2841773374.
Epuisé, disponible sur : http://livre.g6.asso.fr/
D. Comer - "TCP/IP : architecture, protocoles et applications", 5ème édition, 2009, Pearson Education, ISBN
978-2-7440-7380-9
G. Pujolle - "Les réseaux", édition 2008, 2007, Eyrolles, ISBN 978-2-212-11757-8
C. Servin - "Réseaux et Télécoms", 3ème édition, 2009, Dunod, ISBN 978-2-10-052626-0
A. Tanenbaum - "Réseaux", 4ème éditon, 2003, PearsonEducation, ISBN 2-7440-7001-7
L. Toutain - "Réseaux locaux et Internet", 2003, Hermès, ISBN 2-7462-0670-6
Options et Masters
Options susceptibles d'être intéressées par ce cours : IC (très recommandé), TT, EN, MD
Ce cours s'inscrit dans le master EEAP, spécialité SI
Code
Titre
MOD 6.8
Risques Naturels et Technologiques
PERKINS Richard
SALIZZONI Pietro
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de présenter les risques d'origine naturelle et les risques liés aux activités industrielles et
technologiques. On présentera les techniques de prévention, de prévision et de protection pour chaque type de risque.
SOMMAIRE
1. Définition du risque
Les types d'aléa, leur distribution dans le monde, leurs conséquences - les notions de fréquence et d'intensité
2. La modélisation di risque
Descriptions probabiliste et déterministe - outils mathématiques - évaluation et exploitation des résultats d'une
modélisation
3. Les risques naturels
Les risques tectoniques (volcans, séismes, glissements de terrain, avalanches...) - les risques météorologiques et
hydrologiques (crues, inondations, orages, tsunamis, effondrement barrage...)
4. Les risques technologiques
Les installations chimiques, les installations nucléaires
5.
Les risques financiers
Comptes rendus des 3 BE
Le cours sera fait en anglais.
Bibliographie
Andrews, J.J. & Moss, B. Reliability and Risk Assessment Wiley
Adams, J. Risk UCL Press
Bedford, T & Cooke, R. Probabilistic Risk Analysis: Foundations and Methods Cambridge Univ. Press
Bernstein, P. Against the Gods: the Remarkable Story of Risk Wiley
Chiles, J.R. Inviting Disaster: Lessons from the Edge of Technology Harper
Dembo, R.S. & Freeman, A. Seeing Tomorrow: Rewriting the Rules of Risk Wiley
Smith, K. & Petley, D.N. Environmental Hazards: Assessing Risk and Reducing Disaster. Routledge
Vose, D. Risk Analysis: A Quantitative Guide. Wiley
Options et Masters
Options : Génie Civil et Environnement, Energie, Mathématiques et Décision
Master :Ce cours fera partie du Master RISE
Code
Titre
MOD 5.1
Simulation numérique des écoulements
GODEFERD Fabien
JEANDEL Denis
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
L'objectif du cours est de donner les éléments de base sur les méthodes numériques de simulation en mécanique des
fluides et leurs spécificités. Le cours devrait permettre aux étudiants de disposer d'un aperçu pour aborder le
développement de codes de calcul ou exploiter les grands codes actuels déjà en place dans les grands organismes et
entreprises, dans les secteurs tels que l'aéronautique, la propulsion, les transports, etc.
Le cours contient notamment les bases indispensables à l'approfondissement des méthodes numériques dans les
spécialisations de filière qui pourront être choisies par la suite.
SOMMAIRE
L'accent est d'abord mis sur la classification des problèmes aux limites (systèmes d'équations aux dérivées partielles de
type hyperbolique, parabolique ou elliptique). Le cours présente ensuite les diverses classes de méthodes numériques de
résolution : méthodes des caractéristiques, méthodes des différences finies, méthodes des éléments finis, méthodes
spectrales, et leurs caractéristiques comparées pour chacune des applications industrielles ou de recherche.
L'activité pratique sous la forme de bureaux d'études permet aux étudiants d'aborder concrêtement les problèmes liés à
l'implémentation des méthodes présentées lors du cours magistral.
ACTIVITES PRATIQUES
Bureaux d'étude : 3x4 heures
Ils abordent l'approche pragmatique exhaustive de certaines des méthodes numériques vues d'un point de vue théorique
en cours, illustrées au travers d'un cas-test de géométrie simple.
L'utilisation d'un code commercial pourra faire l'objet d'un bureau d'études.
Examen écrit de 2 heures (+1 heure pour le master Recherche)
BIBLIOGRAPHIE
Support de cours : polycopiés et ouvrages de méthodes numériques (Hirsch, Fletcher, Orszag) disponibles dans les
bibliothèques du campus.
Code
Titre
MOD 7.6
Stabilité des Systèmes Mécaniques
JÉZÉQUEL Louis
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Lors de la conception des structures et des systèmes mécaniques, il est impératif de maîtriser les risques d'instabilité
provenant de nombreux phénomènes. On peut citer en particulier les divers couplages de nature non-conservative liés à
l'existence de frottements ou de contacts entre une structure élastique en mouvement et un fluide ou un solide. Par
ailleurs, les phénomènes de flambement et de cloquage sont de plus en plus dimensionnant compte tenu de
l'allégement des structures associé à l'utilisation de nouveaux matériaux. Dans le domaine du transport, la qualité des
véhicules est essentiellement liée à l'apparition de ces comportements instables. On peut citer, par exemple, le
comportement routier, les bruits de frein, la résistance aux crashs, les vitesses critiques des machines tournantes, le
captage électrique, le contact roue-rail. Dans le domaine du Génie Civil, en plus des risques d'effondrement, des
instabilités destructives peuvent être induites par le vent. En ce qui concerne le domaine de l'énergie, force est de
constater que de nombreuses difficultés proviennent de phénomènes d'instabilité dans les réservoirs, les échangeurs, les
conduits et les systèmes de forage. Il apparaît donc indispensable pour les ingénieurs qui participent à un projet
mécanique ou mécatronique d'avoir une vision synthétique de ces divers problèmes afin de les maîtriser à l'aide d
'outils d'analyse spécifiques.
SOMMAIRE
I - Analyse générale de la stabilité : Stabilité d'un état d'équilibre - Analyse des points de bifurcation - Stabilité orbitale Instabilités paramétriques - Résonance non-linéaire des systèmes dynamiques
II - Flambement des structures élastiques : Flambement des poutres - Formulation variationnelle du problème général
- Analyse des surfaces caractéristiques - Calcul par éléments finis des charges critiques - Théorie des catastrophes
III - Structures élastiques non conservatives : Formulation variationnelle du problème général - Cas des systèmes
pseudo-conservatifs - Analyse des surfaces de flottement - Calcul des charges critiques - Bifurcation de Hopf
IV - Stabilité des systèmes gyroscopiques : Analyse spectrale - Formulation variationnelle du problème - Classification
des problèmes - Stabilité des machines tournantes - Influence des effets dissipatifs
V - Application aux structures frottantes : Phénomènes de stick-slip - Instabilité par arc-boutement - Vitesse critique
des charges en mouvement - Etude du crissement des freins
VI - Applications aux structures couplées avec un écoulement : Présentation générale des équations couplées Calcul des vitesses critiques - Couplage aéroélastique - Couplage hydro-élastique
Bibliographie
"Stabilité des machines tournantes et des systèmes", Roland Bigret
The behavior of Nonlinear Vibrating systems Vol. 1. Fundamental concepts and methods : applications to single-Degree
of freedom Systems", Wanda Szemplinska-Stupnicka
"Equations différentielles ordinaires", V. Amold
"Systèmes dynamiques dissipatifs et applications", A. Haraux
"Nonlinear Dynamics and chaos", JMT Thompson & HB Steward
"Flow-Induced vibration", Robert D. Blevins
Options et Masters
Options : - AERONAUTIQUE - TRANSPORTS TERRESTRES - GENIE CIVIL - ENERGIE
Master MEGA : GENIE MECANIQUE - ACOUSTIQUE
Code
Titre
Charge planifiée
MOD 3.7
Méthodes variationnelles pour les EDP
MICHEL Philippe
16h de cours
12h BE
OBJECTIFS
Les méthodes variationnelles ou méthodes d'énergie sont fondamentales dans l'étude des
équations aux dérivées partielles (ou EDP) linéaires et surtout non linéaires. Elles reposent sur
des estimations des solutions dans des espaces fonctionnels adaptés et sur l'utilisation d'outils
puissants d'analyse fonctionnelle.
- présenter les notions fondamentales d'analyse à la base de ces méthodes
- montrer comment elles peuvent être utilisées pour étudier des EDP stationnaires (dites
elliptiques) ainsi que des EDP d'évolution.
Ces notions seront notamment illustrées par l'étude du système de Keller-Segel intervenant en
chimiotaxie.
SOMMAIRE
• Chapitre 1. Rappels d'analyse fonctionnelle
Espaces de Lebesgue et de Sobolev
Convergences faibles
•
Chapitre 2. Rappels sur les EDP linéaires
•
Chapitre 3. Méthodes mathématiques pour les EDP non linéaires
BUREAUX D'ÉTUDE
Le but des B.E. sera d'appliquer l'approche variationnelle à l'étude de diverses EDP.
BIBLIOGRAPHIE
[1] J.-L. Lions, Quelques méthodes de résolution des problèmes aux limites non linéaires,
Dunod et Gauthier-Villars, Paris, 1969.
[2] L. Evans, Partial Differential Equations, AMS, 1998.
PRÉREQUIS
Les résultats de base sur la topologie faible et les espaces de Sobolev seront rappelés.
Toutefois il est conseillé d'avoir préalablement étudié ces notions.
OPTIONS ET MASTERS
• Option MD-MI.
• Masters MIM-Maths en action, MAIM-Mathématiques avancées.
• MOD : Examen de 2H (note de savoir 50%) - BE notés (note de savoir-faire 50%).
• Master : Examen de 3H (dont 2H communes avec le MOD).
Code
Titre
Charge planifiée
MOD 1.1
Méthodes numériques pour les EDP
VIAL Grégory
16h de cours
12h BE
OBJECTIFS
Le but du cours est de présenter les principales approches actuelles pour la résolution numérique des
équations aux dérivées partielles (EDP). Il s'agit moins de proposer une liste exhaustive des techniques
effectivement utilisées dans les codes professionnels, que de donner les repères mathématiques et
numériques pour la construction et l'analyse des méthodes les plus courantes. La programmation
effective de certaines méthodes lors de séances de BE permettra aux élèves de se sensibiliser aux
aspects pratiques de mise en oeuvre. D'autres BE seront consacrés à l'utilisation de logiciels de
recherche, illustrant la résolution complète de problèmes plus complexes.
SOMMAIRE
•
•
•
Chapitre 1. Rappels sur les EDP linéaires et les méthodes aux différences finies
o Problèmes elliptiques et paraboliques : consistance, stabilité (L-infini, L2 - analyse de
Von Neumann), condition CFL.
o Problèmes hyperboliques linéaires : décentrement, schéma upwind. Domaines de
dépendance et d'influence. Lien avec les caractéristiques.
Chapitre 2. Méthode des volumes finis
o Approche volumes finis des schémas aux différences finies : notion de flux, de
conservation.
o Propriétés qualitatives : schémas monotones, TVD, entropiques. Schéma de Godunov.
Chapitre 3. Méthodes d'éléments finis
o Formulation variationnelle des problèmes elliptiques.
o Éléments finis de Lagrange (conformes).
o Formulations mixtes (exemple des problèmes de Stokes et biharmonique), conditions
inf-sup. Notions sur les méthodes non-conformes.
BUREAUX D'ÉTUDE
•
•
BE1 : programmation matlab d'une méthode de volumes finis.
BE2-3 : Résolution d'un problème parabolique par éléments finis.
BIBLIOGRAPHIE
[1] B. Després, F. Dubois, Systèmes hyperboliques de lois de conservation : Application à la
dynamique des gaz. École Polytechnique, 2005.
[2] A. Ern, J.-L. Guermond, Éléments finis : théorie, applications, mise en oeuvre. Mathématiques et
applications, 36. Springer, 2002.
OPTIONS ET MASTERS
•
•
Options MD-MIR, AE.
Masters IM-Maths en action, MAIM-Mathématiques avancées.
•
•
MOD : Examen de 2H (note de savoir 60%) - BE notés (note de savoir-faire 40%).
Master : Examen de 3H (dont 2H communes avec le MOD).
Code
Titre
Charge planifiée
MOD 3.7
Méthodes variationnelles pour les EDP
MICHEL Philippe
16h de cours
12h BE
OBJECTIFS
Les méthodes variationnelles ou méthodes d'énergie sont fondamentales dans l'étude des
équations aux dérivées partielles (ou EDP) linéaires et surtout non linéaires. Elles reposent sur
des estimations des solutions dans des espaces fonctionnels adaptés et sur l'utilisation d'outils
puissants d'analyse fonctionnelle.
- présenter les notions fondamentales d'analyse à la base de ces méthodes
- montrer comment elles peuvent être utilisées pour étudier des EDP stationnaires (dites
elliptiques) ainsi que des EDP d'évolution.
Ces notions seront notamment illustrées par l'étude du système de Keller-Segel intervenant en
chimiotaxie.
SOMMAIRE
• Chapitre 1. Rappels d'analyse fonctionnelle
Espaces de Lebesgue et de Sobolev
Convergences faibles
•
Chapitre 2. Rappels sur les EDP linéaires
•
Chapitre 3. Méthodes mathématiques pour les EDP non linéaires
BUREAUX D'ÉTUDE
Le but des B.E. sera d'appliquer l'approche variationnelle à l'étude de diverses EDP.
BIBLIOGRAPHIE
[1] J.-L. Lions, Quelques méthodes de résolution des problèmes aux limites non linéaires,
Dunod et Gauthier-Villars, Paris, 1969.
[2] L. Evans, Partial Differential Equations, AMS, 1998.
PRÉREQUIS
Les résultats de base sur la topologie faible et les espaces de Sobolev seront rappelés.
Toutefois il est conseillé d'avoir préalablement étudié ces notions.
OPTIONS ET MASTERS
• Option MD-MI.
• Masters MIM-Maths en action, MAIM-Mathématiques avancées.
• MOD : Examen de 2H (note de savoir 50%) - BE notés (note de savoir-faire 50%).
• Master : Examen de 3H (dont 2H communes avec le MOD).
Code
Titre
Charge planifiée
MOD 5.2
Processus Stochastiques: modèles et méthodes
numériques
MIRONESCU Elisabeth
16h de cours
BLANCHET
Christophette
12h BE
OBJECTIFS
Ce cours est un complément du cours de théorie des probabilités, orienté vers la modélisation
des phénomènes aléatoires dépendants du temps. Son but est de présenter quelques
applications, qui se veulent "pratiques", de la théorie des probabilités aux métiers de
l'ingénieur. Les choix des outils théoriques et des applications pourront être remis en cause
d'année en année, en fonction des besoins des enseignants des autres UE ou des étudiants.
Ce cours est plus particulièrement destiné aux élèves des masters de Mathématiques, de
Sciences Actuarielle et Financière et de Risque, ainsi qu'à ceux qui ont suivi le cours de
Théorie des probabilités et introduction aux processus aléatoires de 2A.
Le cours est construit autour de quatre applications : le filtrage des signaux, les files d'attente,
la mécanique des solides, les mathématiques financières. Chacune de ces applications est
rattachée à un aspect théorique des processus stochastiques qui est d'abord présenté. Suivent
ensuite une application pratique sur machine en C ou C++ sous environnement Linux.
SOMMAIRE
1. Processus stochastiques en temps discret.
Filtrations; espérances conditionnelles. Systèmes bruités sous observation partielle : filtrage et
prévision par le théorème de Kalman (BE/TD 4h).
Chaînes de Markov. Files d'attente (BE sur machine 4h).
2. Processus stochastiques en temps continu.
Aspect spectral; bruit blanc. Mécanique des vibrations.
Équations différentielles stochastiques. Finance mathématique (BE sur machine 4h).
Les BE sont notés et constituent la note de contrôle continu. Un examen de deux heures
constitue l'évaluation finale. La note finale est la moyenne du contrôle continu et de
l'évaluation finale.
BIBLIOGRAPHIE
Nicolas Bouleau : Processus stochastiques et applications. Collection Méthode, éditions
Hermann 2000.
Code
Titre
Charge planifiée
MOD 8.3
Statistiques appliquées à l'art de l'ingénieur
HELBERT Céline
16h de cours
12h BE
OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de fournir les outils classiques de la statistique mathématique qui
permettent d'aborder le choix du modèle probabiliste, son estimation et son évaluation. Le but
de ce cours est aussi d'assurer une formation à la manipulation de données et à la mise en
oeuvre pratique des modèles étudiés. Pour cela, une partie conséquente du cours est orienté
vers la mise en oeuvre des différents modèles à l'aide du logiciel R à travers l'étude d'un grand
nombre d'exemples. Les choix des outils théoriques et des applications pourront être redéfinis
d'année en année, en fonction des besoins des enseignants des autres modules et de
l'intégration du cours dans certains masters.
SOMMAIRE
1) Rappel sur le modèle linéaire. Validités et limites de la méthode.
2) Plans d'expériences
3) Modèles linéaires généralisés (Régression binomiale et de Poisson).
ACTIVITES PRATIQUES
Les trois BE seront consacrés à l'apprentissage des techniques des modèles de régression sur
des supports informatiques performants (logiciel R) et à des études de cas.
Bibliographie
G. Saporta: PROBABILITES, ANALYSE DE DONNEES ET STATISTIQUE,
Technip,Paris 2006.
Azais, J.M Bardet : Le modèle linéaire par l'exemple, Dunod.
Code
Titre
MOD 2.8
Systèmes de bases de données
CHEN Liming
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Les bases de données sont au coeur de tout système d'information aujourd'hui omniprésent dans notre vie quotidienne
(travail, organisation, web, etc.). Ce cours a pour objectif d'étudier les principes de programmation de bases de données
relationnelles et semi-structurées qui sont les fondements de toute application dans les divers systèmes d'information. Il
aborde aussi des aspects d'implémentation de systèmes de bases de données comme le contrôle de concurrence ou
encore l'optimisation de requêtes.
SOMMAIRE
I. Introduction (Modèle relationnel, schémas, SQL, modèle semistructuré, XML)
II. Algèbre relationnelle
III. SQL et Datalog
IV. Modèle d'Entité/Association
V. Théorie de normalisation
VI. Programmation SQL (PL/SQL, Embedded SQL)
VII. Bibliothèques de connection bases de données (JDBC, PHP)
VIII. XML Xpath-Xquery-xslt
IX. Contrôle de concurrence
X. Optimisation de requêtes
XI. Olap et Data-mining
Bibliographie
-
Database Systems: Complete Book by H.Garcia-Molina, J.D.Ullman, J.Widom
Bases de données : les systèmes et leurs langages by Georges Gardarin, Eyrolles.
Bases de données : objet & relationnel by Georges Gardarin, Eyrolles
Options et Masters
Ce cours devrait intéresser les étudiants des optionsInformatique et Communication (IC), Mathématiques et Décision
(MD), Génie Civil et Environnement (GE) et transport et trafic.
Code
Titre
MOD 5.4
Systèmes d'information en entreprise
BICHOT
Charles-Edmond
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
La gestion de l'information dans l'entreprise a vu sa complexité croître de manière importante depuis trente ans. Le travail
sur le système virtuel (le système d'information) remplace le plus souvent celui sur le système réel. La gestion d'un
système d'information met en oeuvre des compétences informatiques (modèles de données, workflow, simulation) et de
gestion (éléments et sous-systèmes de l'entreprise, processus). Au delà de l'entreprise industrielle et commerciale, qui
reste l'objet premier sur lequel ces techniques sont utilisées, les méthodes enseignées sont utilisables chaque fois que
l'on doit concevoir (engineering) ou re-concevoir (re-engineering) un système d'information complexe.
Le cours introduit aux fonctions d'interface dans l'entreprise ou de consultant fonctionnel dans les SSII. Il traite à la fois
des problématiques techniques et managériales. Il s'appuie sur le vocabulaire des systèmes d'information et une
connaissance minimale d'UML (étudié en 1A). Le cours optionnel de 2A sur MERISE pourra aussi être relu avec profit.
Le cours doit donc permettre:
- de comprendre la structure générale d'un système d'information
- d'analyser les problématiques métier et les formaliser
- de modéliser le système dans des langages accessibles aux différents acteurs
- de poser la problématique de l'échange d'information entre sous-systèmes
- de permettre la validation de solution par des acteurs de cultures différentes
SOMMAIRE
1 - Introduction aux Systèmes d'Information dans l'entreprise
2 - Systèmes Informatiques et architecture
3 - Système d'Information de Gestion
4 - Urbanisation des systèmes d'information
5 - L'architecture orienté service
6 - L'informatique dans les nuages
Bibliographie
Le Projet D'urbanisation Du Si, Christophe Longépé, Lavoisier, 4ème édition (05/2009)
Urbanisation, SOA et BPM : Le point de vue d'un DSI, Yves Caseaut, Gérard Roucairol (Broché, 06/2008)
Architecture logicielle : Concevoir des applications simples, sûres et adaptables, Jacques Printz et Yves Caseau,
(03/2009)
Options et Masters
L'option la plus intéressée est l'option IC, plus particulièrement la filière systèmes d'information. Cependant, ce cours peut
aussi intéresser MD et tous les futurs ingénieurs confronté au système d'information de leur entreprise.
Code
Titre
MOD 3.3
Systèmes embarqués en environnement hostile
MIEYEVILLE Fabien
NAVARRO David
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
La quasi-totalité des systèmes électroniques actuels peut être considérée comme étant du système embarqué (du boîtier
internet au téléphone multimédia portable). Tous ces systèmes ont en commun quelques critères parmi les suivants :
autonomie, connectivité, mobilité, sécurité et logiciel embarqué.
Au travers de l'étude des réseaux de capteurs sans fils, utilisés aussi bien en domotique pour l'intelligence ambiante que
dans le bâtiment pour la surveillance de la tenue en service en passant par les domaines de l'automobile et de la
sécurité, on s'intéressera aux architectures matérielles communément employées, au logiciel enfoui et aux systèmes
d'exploitations spécifiques sans oublier les aspects communicants (du matériel à la couche protocolaire).
Au travers de ce cours, seront étudiées aussi bien les architectures matérielles conventionnelles des systèmes
embarqués que les systèmes d'exploitation spécifiques de l'embarqué. Les activités pratiques permettront de développer
les aspects dualité logicielle/matérielle au travers de la mise en oeuvre d'une système d'exploitation enfoui dans un
noeud de réseau de capteurs sans fil qu'on reviendra configurer à distance par recours à un bootloader.
SOMMAIRE
Ce cours sera structuré en trois parties :
1.
Étude des réseaux de capteurs sans fils et leurs problématiques : autonomie, systèmes d'exploitation embarqués,
communication radio-fréquence type Zigbee, localisation, calcul embarqué et gestion dynamique de l'énergie.
a) Architectures matérielles conventionnelles : microcontrôleurs 8 et 16 bits ( ATMEGA128L et TI MSP430) et
noeuds AVR Raven et Zolertia Z1
b) Protocoles de communication sans fil : Zigbee
c) Problématique de la reconfiguration dynamique de réseaux de capteurs
2.
Systèmes d'exploitation embarqués temps réel: faible empreinte, préemption, multitâches, reconfiguration
dynamique.
a) Généralités sur les système d'exploitation enfoui
b) État de l'art des systèmes d'exploitations des réseaux de capteurs sans fil : TinyOS, ContikiOS,...
c) Étude d'un système d'exploitation temps réelle pour système embarqué déployé : FunkOS.
3.
Systèmes embarqués automobiles et industriels : architectures conventionnelles et bus CAN.
a) Problématique des architectures de bus conventionnelles dans l'industrie automobile et aéronautique
b) Spécification et études des bus CAN, LIN, FlexRay, et des liaisons série SPI et autres
ACTIVITÉS PRATIQUES
1 BE : Systèmes embarqués et bootloader
2 TPs : Étude d'un réseau de capteurs sans fil : reconfiguration à distance d'une application réelle tournant sous FunkOS
sur un réseau de capteurs.
Contrôle continu lié aux activités pratiques (TP et BE)
Contrôle portant sur l'analyse d'un article se rapportant aux domaines abordés dans le cours à traiter par un ou deux
élèves.
Bibliographie
Embedded Systems Handbook, Second Edition: Networked Embedded Systems, Richard Zurawski, ISA Corporation,
San Francisco, California, USA
Protocols and architectures for wireless sensor networks, Karl, Holger and Willig, Andreas,Wiley & Sons.
Zigbee wireless networking, Gislason, Drew , Elsevier , Newnes.
Options et Masters
Options susceptibles d'être intéressées par ce cours.TT, AE, IC et MNB.Cours du Master SIDS DEI.
Code
Titre
MOD 6.7
Tenue en service des matériaux et des structures
BERTHEL Bruno
SALVIA Michelle
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
La recherche de systèmes performants, fiables et à sécurité accrue, passe par la connaissance des mécanismes
d'endommagement et de ruine des matériaux et assemblages. Ce cours analysera comment augmenter la durabilité et
estimer le potentiel restant, à partir de la connaissance et de la modélisation des mécanismes gouvernant l'évolution des
microstructures sous l'effet de sollicitations multiphysiques.
SOMMAIRE
Dans une première partie, ce cours donnera les concepts généraux liés à l'amorçage et à la propagation des fissurations
(chargements statiques et cycliques (fatigue)) en s'appuyant sur un couplage mécanique - matériaux. On abordera, en
particulier, les approches énergétiques en lien avec la mécanique de la rupture ainsi que les aspects statistiques et
structuraux de l'endommagement. Dans une seconde partie, seront déclinées les spécificités issues de ces concepts aux
alliages métalliques, aux céramiques, polymères et verres puis enfin aux composites. Enfin, on discutera les différentes
techniques de détection de d'endommagement et les solutions pour des réparations in situ.
1 TP : Critères de rupture et de fatigue (approches multiaxiales) et calculs éléments finis
1 TP : Suivi d'endommagement d'une pièce composite par contrôle in-situ (Emission Acoustique)
1 BE : Expertise de ruptures de pièces en service
Contrôle continu lié aux activités pratiques (TP et BE) Contrôle portant sur l'analyse d'un article se rapportant aux
domaines abordés dans le cours à traiter par un ou deux élèves.
Bibliographie
Fractography: Observing, Measuring and Interpreting Fracture Surface Topography,
D. HULL, Cambridge University Press, 1999 Engineering with polymers,
P. C. POWELL, Chapman & Hall, 1992 Fatigue des matériaux et des structures (Volumes 1 à 3),
C. BATHIAS, A. PINEAU, Hermès - Lavoisier
Code
Titre
MOD 7.3
Traitement et analyse des données visuelles et sonores
ARDABILIAN Mohsen
DELLANDREA
Emmanuel
Charge planifiée
16h de Cours
12h de BE
OBJECTIFS
Le multimédia est un ensemble de concepts dont les applications sont de plus en plus présentes au sein de notre
société de l'information. Une telle présence est le résultat d'années de recherche et de développement comme en
témoignent les différents standards et normes, mais aussi les organisations et les activités liés au multimédia.
Le multimédia peut être vu à travers deux aspects globaux qui sont les systèmes multimédia et les documents
multimédia. Un document suit, durant son cycle de vie, toute une série de modifications, transformation et formatage
dans un environnement où les systèmes multimédia chargés de ces traitements sont interopérables. Cet ensemble
devrait satisfaire l'interactivité et l'adaptabilité pour donner son sens au concept du multimédia. Pour y parvenir, de
nombreux travaux de recherche s'attachent à lever les verrous scientifiques inhérents aux problèmes d'analyse et de
description des données multimédia afin d'en faciliter leur compréhension automatique.
L'objectif de ce cours est de présenter les concepts du multimédia concernant les aspects suivants :
- Acquisition, numérisation,
- Traitement, stockage, transport et diffusion,
- Analyse et segmentation,
- Exemples de normes et systèmes existants comme application des concepts ci-dessous.
SOMMAIRE
1 Introduction
2 Types de média : image, image 3D, vidéo, audio
3 Acquisition, numérisation, modélisation
4 Traitement et transformation
5 Codage et compression avec et sans perte
7 Analyse et segmentation par type de média : spatiale, temporelle, spatio-temporelle
8 Exemples de normes et de systèmes : MPEG2, MPEG4, MPEG7, MPEG21
Bibliographie
[1] A. Divakaran, « Multimedia Content Analysis: Theory and Applications (Signals and Comm. Tech.) », Springer 2008.
[2] P. Bellaïche, « Les secrets de l'image vidéo », Eyrolles 2002.
[3] N. Chapman & J. Chapman, « Digital Multimédia », Wiley, 2000.
[4] A. Sloane, « Multimédia Communication » McGraw-Hill, 1996.
[5] S.J. Gibbs & D.C. Tsichritzis, « Multimédia Programming », Addison-Wesley, ACM Press, 1995.
[6] T. Vaughan, « Multimédia-Making it Work (5e édition) », McGraw-Hill, 2002.
[7] P.W. Agnew & A.S. Kellerman, « Distributed Multimedia », Addison-Wesley, 1996.
[8] B. Boiko, « Content Management Bible », Hungry Minds, 2002.
[9] F. Pereira & T. Ebrahimi, « The MPEG-4 Book », IMSC Press Multimedia Series, Prentice Hall PTR, 2002.
[10] R. O. Duda, P. E. Hart & D. G. Stork, « Pattern Classification », Wiley Interscience, 2004.
Options et Masters
Option « Informatique et communication ».
Master 2 Recherche Informatique cohabilité Lyon 1, Lyon 2, INSA, ECL, ENS ; parcours IGI (Informatique Graphique et
Image).
Code
Titre
MOD 1.5
Tribologie : principes et applications
MAZUYER Denis
Charge planifiée
16h de Cours
8h de TP
4h de BE
OBJECTIFS
Bien que présente depuis longtemps dans notre vie quotidienne, la tribologie est une discipline scientifique récente qui
traite des multiples aspects du frottement, de l'usure et de la lubrification. Si les structures sont souvent bien
dimensionnées, à partir des propriétés mécaniques de volume des matériaux, les surfaces constituent une butée
technologique dans leur endommagement. C'est pourquoi, la prise en compte des phénomènes tribologiques devient un
passage obligé dans de nombreux secteurs industriels (automobile, aéronautique, micro-technologies,...) pour répondre
aux enjeux technologiques et économiques (production et maîtrise de l'énergie, automatisation des technologies de
fabrication, fiabilisation des produits). Grâce à une approche interdisciplinaire couplant mécanique, science des matériaux
et physico-chimie des surfaces, ce cours a pour but de donner les principes généraux de la tribologie et leurs applications
pour le diagnostic et la résolution de problèmes concrets. On insistera également sur l'effet des échelles temporelle et
dimensionnelle des phénomènes étudiés (du mètre pour les systèmes mécaniques au nanomètre pour les interactions de
surfaces).
SOMMAIRE
La mécanique du contact statique
Mécanique du contact lisse et rugueux
Effet des couches minces
Les lois macroscopiques de frottement et d'usure
Frottements statique et dynamique
Les mécanismes physiques de l'usure
Les lubrifiants et les surfaces
Adhésion entre surfaces et mécanique du contact adhésif
Structure, propriétés des lubrifiants et additifs de lubrication
La lubrification fluide
La lubrification hydrodynamique : principes physiques, notion de portance
La lubrification élastohydrodynamique : formation des films lubrifiants sous haute pression
La lubrification limite
Le contrôle du frottement et la réduction de l'usure
La lubrification moléculaire et nanotribologie
2 TP : démarche expérimentale en tribologie, caractérisation d'un contact élastohydrodynamique
1 BE : Simulation numérique des contacts soumis à des sollicitations tribologiques : application au contact came/poussoir
L'évaluation est basée sur un examen de 2h (coefficient 2/3) et les comptes-rendus des activités pratiques (coefficient
1/3)
BIBLIOGRAPHIE
-
G.W. Stachowiak, A.W. Batchelor, "Engineering Tribology", Butterworth-Heineman, (2000)
K.L. Johnson, "Contact Mechanics", Cambridge University Press, (1987)
F. Bowden and D. Tabor, "Friction and Lubrication of Solids", Oxford University Press, (1954)
"Frottement, usure et lubrification", J.M. Georges, CNRS Editions, Eyrolles, (2000)
Langues Vivantes
Responsable(s)
SANCHEZ Carole
Description LV 3 : Langues Vivantes
OBJECTIFS
Travail linguistique en compréhension et en expression en vue d'une insertion professionnelle internationale.
SOMMAIRE
- Approche culturelle
* Dimension culturelle (interculturalité, acculturation)
* Dimension sémiotique
* Dimension linguistique
- Ouverture sur le monde de l'entreprise
* Entretien d'embauche
* Présentation
* Langue des affaires
* Enjeux internationaux
DEROULEMENT
Cours : 2 heures /semaine pendant 8 semaines
Niveau moyen : 1er trimestre
Niveau fort : 2ème trimestre
B.E. : Modules d'élaboration, 3 séances de 2 heures par trimestre
* travail sur documents d'actualité
* travail de communication interactive
* travail sur documentaires (contenus divers) ou approche d'une oeuvre de fiction
Niveau moyen : 2ème trimestre
Niveau fort : 1er trimestre
MODALITES DU CONTROLE DES CONNAISSANCES
- Les différentes parties du cours font l'objet d'une évaluation.
L'ensemble de cette évaluation constitue les 2/3 de l'évaluation globale.
- L'évaluation des BE porte principalement sur la communication interactive, mais peut être modulée par l'enseignant
selon ses choix pédagogiques.
L'ensemble de cette évaluation constitue 1/3 de l'évaluation globale.
Anglais
Responsable(s)
DOUGNAC-GALANT Alain
Description Ang 3 - S9 : Anglais
OBJECTIFS
Travail linguistique en compréhension et en expression en vue d'une insertion professionnelle internationale.
SOMMAIRE
- Approche culturelle
* Dimension culturelle (interculturalité, acculturation)
* Dimension sémiotique
* Dimension linguistique
- Ouverture sur le monde de l'entreprise
* Entretien d'embauche
* Présentation
* Langue des affaires
* Enjeux internationaux
DEROULEMENT
Cours : 2 heures /semaine pendant 10 semaines
Niveau moyen : 1er trimestre
Niveau fort : 2ème trimestre
B.E. : Modules d'élaboration, 3 séances de 2 heures par trimestre
* travail sur documents d'actualité
* travail de communication interactive
* travail sur documentaires (contenus divers) ou approche d'une oeuvre de fiction
Niveau moyen : 2ème trimestre
Niveau fort : 1er trimestre
- Les différentes parties du cours font l'objet d'une évaluation.
L'ensemble de cette évaluation constitue les 2/3 de l'évaluation globale.
- L'évaluation des BE porte principalement sur la communication interactive, mais peut être modulée par l'enseignant
selon ses choix pédagogiques.
L'ensemble de cette évaluation constitue 1/3 de l'évaluation globale.
Allemand
Responsable(s)
LACOIN Cécile
Description All 3 - S9 : Allemand
OBJECTIFS :
- Développer l'autonomie dans la perspective d'un séjour professionnel.
- Donner une perspective culturelle aux thématiques abordées (environnement économique et social, le monde du travail
et de l'entreprise, les particularités culturelles).
SOMMAIRE :
- Consolidation des acquis grammaticaux pour les élèves de niveau 3
- Renforcement de la compréhension et de l'expression
* écrite (pratique de la presse, développement d'une argumentation, lettre de motivation, C.V...)
* orale (vidéos, informations télévisées, exposés, prise de parole...)
Si la progression pédagogique répond aux besoins spécifiques de chaque groupe, les choix thématiques s'efforcent a
priori de répondre aux préoccupations d'un élève de 3ème année, et concernent pour l'essentiel : l'environnement
économique et social, le monde du travail et de l'entreprise, les différences culturelles et leur réalité dans les entreprises
binationales ou partenaires des deux pays, etc...
Il est toutefois possible, à la demande des élèves, de proposer d'autres types d'activités et des sujets d'étude se
rapportant par exemple à l'histoire, le cinéma ou la littérature.
DEROULEMENT :
Les élèves sont répartis en fonction de leur cursus et des résultats obtenus les années précédentes en groupes de
niveau 4 ou 3, L'enseignement s'organise sur 20 séances hebdomadaires de deux heures chacune, les horaires étant
déterminés au début de chaque trimestre en fonction des disponibilités des élèves.
MODALITES DU CONTROLE DES CONNAISSANCES :
L'évaluation s'effectue sous forme de tests en contrôle continu.
Arabe
Responsable(s)
Chinois
Responsable(s)
SUN Cheng
Description Chi 3 - S9 : Chinois
OBJECTIFS
Après deux années d'apprentissage ayant permis :
– l'acquisition du vocabulaire fondamental,
– l'assimilation des structures de base,
– la maîtrise de la prononciation,
– une initiation à l'écriture idéographique (400 idéogrammes),
ce 3ème niveau vise à rendre les élèves capables de parler couramment chinois et de déchiffrer des textes rédigés en
idéogrammes.
SOMMAIRE
Etude d'une série de textes composés principalement de dialogues et présentés en idéogrammes (avec la possibilité de
recourir à la transcription phonétique "pinyin", en cas de besoin, pour ne pas freiner l'acquisition du vocabulaire)
– Acquisition progressive du vocabulaire de spécialité
– Assimilation de toutes les structures linguistiques
– Etude des idéogrammes
DEROULEMENT
4 heures de cours par semaine réparties comme suit :
– 2 heures de cours portant sur :
* l'étude du vocabulaire de spécialité,
* l'étude des structures linguistiques,
* l'étude des idéogrammes,
– 2 heures de pratique avec un assistant chinois de langue maternelle (2 fois 1 heure)
Ces heures se déroulent entièrement en chinois.
– Un contrôle continu, avec un test tous les 15 jours, compte pour 60% de la note globale,
– Un examen de fin d'année, assuré en interne, compte pour 40 % de la note globale.
A l'étude : la possibilité pour les élèves de 3ème année de participer à un examen externe : Han Yu Shui Ping Kao Shi,
que les services culturels de l'ambassade de Chine en France envisagent de mettre en place.
Espagnol
Responsable(s)
SANCHEZ Carole
Description Esp 3 - S9 : Espagnol
OBJECTIFS
– Développer au maximum l'autonomie de chaque étudiant(e) qui arrive en fin de cursus, afin de tirer le meilleur profit
d'un éventuel séjour professionnel dans un pays hispanophone.
– Donner une perspective culturelle aux thématiques abordées (environnement économique et social, le monde du travail
et de l'entreprise, les particularités culturelles)
SOMMAIRE
– Consolider les acquis grammaticaux par des exercices progressifs de plus en plus complexes (Q.C.M., thèmes,...)
– Développer et renforcer la compréhension de :
* textes écrits : extraits de la presse espagnole et hispano américaine, de revues littéraires ou scientifiques, de romans
contemporains...
* textes oraux : reportages radiophoniques ou télévisuels, vidéos, films...
– Améliorer l'expression écrite : rédactions de comptes rendus, de lettres, de C.V., de demandes de stages...
DEROULEMENT
L'enseignement de la langue espagnole à ce niveau se veut le plus individualisé possible afin de combler les lacunes de
chacun(e) après les avoir identifiées.
Un soin tout particulier est apporté à l'approfondissement et la connaissance du monde culturel, politique et
socio-économique de l'Espagne et des pays hispano américains.
Contrôle continu
Italien
Responsable(s)
COGNET Anne
Description Ita 3 - S9 : Italien
OBJECTIFS
– Renforcer la compréhension orale
* Cours en italien, rythme soutenu
* Exercices à trous avec enregistrements
* Vidéos - exclusivement l'actualité la plus récente et la plus hétérogène – Renforcer l'expression orale
* Motivation immédiate
* Participation immédiate après chaque exercice, mise en situation
* Prise de parole debout et devant les autres
* Interventions spontanées
– Donner une perspective "culturelle" constante (le moindre document est exploité dans ce sens et vise à donner les
outils pour une meilleure compréhension de l'Italie dans l'Europe)
Contrôle continu.
Japonais
Responsable(s)
SHIMAMORI Reiko
Description Jap 3 - S9 : Japonais
OBJECTIFS
– Approfondir la connaissance acquise aussi bien théorique que pratique.
– Permettre aux élèves de 3ème année étudiant cette langue d'effectuer leur travail de fin d'études au Japon.
SOMMAIRE
– Grammaire : Acquisition de la totalité de la grammaire de base.
– Kanji : Apprentissage de 250 kanji de plus pour connaître 500 kanji au total.
– Conversation : Capacité de s'exprimer correctement sur des thèmes divers (quotidiens et scientifiques).
– Lecture : Capacité de lire des textes scientifiques à l'aide du dictionnaire.
Les élèves s'inscrivent pour toute la durée des deux trimestres de 3ème année et de ce fait s'engagent à assister à tous
les cours et exercices proposés.
* Test écrits ou oraux.
* Deux examens écrits.
Portugais
Responsable(s)
LACOIN Cécile
Description Por 3 - S9 : Portugais
OBJECTIFS :
SOMMAIRE :
BIBLIOGRAPHIE :
Russe
Responsable(s)
BELIAEVA Hélène
Description Rus 3 - S9 : Russe
OBJECTIFS
Le but recherché est qu'un étudiant de 3ème année en stage en Russie puisse être autonome dans les situations du
quotidien. Il sera à même de tirer le meilleur profit de son séjour professionnel dès lors que, sur place, le vocabulaire
spécifique sera assimilé.
SOMMAIRE
– Consolider les acquis grammaticaux :
* Morphologie (déclinaison, conjugaison)
* Syntaxe
Moyens : exercices structuraux (Q.C.M., thèmes d'imitation, logiciels spécialisés...)
– Renforcer la compréhension
* Ecrite : lecture et traduction de documents de plus en plus authentiques (journaux, revues, témoignages, enquêtes
sociologiques...)
* Orale : enregistrements de plus en plus authentiques de la langue courante parlée (interviews, informations
radiotélévisées, film en V.O. avec sous-titres et sans)
– Vers une expression orale spontanée
* Reproduction de situations vécues
* Passage du discours indirect au discours direct
* Réactions et production
– Expression écrite
* Comptes rendus, lettres de motivation, demandes de stages...
Contrôle continu.
Travail de Fin d'Etudes
Responsable(s)
BURET François
Code
Titre
TFE
Travail d fin d’étude
Charge planifiée
BURET François
OBJECTIFS
Le Travail de Fin d'Etude est l'aboutissement de la formation des élèves ingénieurs de l'Ecole Centrale
de Lyon. Sur le plan scolaire, la validation de ce dernier stage est exigée pour l'attribution du diplôme
d'ingénieur. Cette dernière étape doit en effet montrer la capacité de l'élève à mettre en œuvre les
compétences qu’il a acquises au cours de sa scolarité. Le travail fourni au cours du stage doit aboutir à
des résultats probants du point de vue de l’entreprise ou du Laboratoire qui a accueilli le stagiaire. Ces
résultats sont jugés au travers de la qualité du travail fourni sur le lieu du stage, du rapport écrit et de la
soutenance qui se déroule dans les locaux de l’Ecole et qui constitue la dernière épreuve de la scolarité
d’un élève ingénieur.
Sur le plan pratique le stage doit avoir une durée comprise entre 3 et 5 mois effectifs et débute début
avril. Même si l’Ecole peut l’aider grâce à ses relations partenariales, il appartient à l’élève de :
•
•
•
Faire les démarches auprès des entreprises pour trouver un stage. Celles-ci doivent être
entreprises le plus tôt possible au cours de l’année scolaire
Effectuer les formalités administratives auprès de l’Ecole et notamment la signature de la
convention qui est un document indispensable vis-à-vis du droit du travail pour pouvoir être
accueilli dans les locaux de l’entreprise ou du Laboratoire.
Suivre les instructions et conseils qui sont donnés dans le document « Consignes-TFE »
disponible sur l’espace partagé du site scolarité. Ce document définit le rôle des différentes
personnes de l’École et de l’entreprise qui interviendront dans le déroulement de votre TFE. Il
définit également ce qu’on attend de l’élève en termes de rapport écrit et de soutenance.

Le parcours électif - École Centrale de Lyon

Transcription

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