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Abstract

Due to the ageing of the infrastructure, the toll motorway company ESCOTA aims at the formalization and improvement of the decisional process for preventive maintenance and assets management in a multi actors and multi criteria (MC) environment. The information processing used by ESCOTA can be formalized in three steps: measure, evaluation and decision. Periodic inspections are performed to detect any malfunction symptoms. The expert in charge of a domain (carriageways, bridges …) evaluates the situation seriousness and associates an emergency degree to the corresponding maintenance operation. The official in charge of the operating network attribute a priority degree according to strategic criteria. To each step of this process a specific set of criteria and an aggregation operator (Weighted Average Mean WAM) correspond. Each MC evaluation step is modelled as the aggregation of partial scores attributed to an operation w.r.t. a set of n criteria. Scores are expressed over a finite scale as labels. Our work has been to set up a consistent evaluation process that enables 1) experts to express their judgement values in their own discrete semantic universe, 2) to convert the labels in adequate numerical values using the MACBETH method and clustering techniques, 3) to compute the WAM based aggregated value and convert it in return into the experts’ semantic universe 4) to carry out a robustness analysis of the evaluation process to assess the risk of misclassification of the operations and to diagnose them. This method is implemented in an IPS —SINERGIE — that supports decisions concerning maintenance operations planning through adequate information processing procedure.

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Table of content

INTRODUCTION

CHAPITRE I: LA GESTION DE PATRIMOINES EN GÉNIE CIVIL

I.1 INTRODUCTION

I.2 LE RISQUE EN GÉNIE CIVIL

I.2.1 Les dimensions d’analyse du risque

I.2.2 La gestion technico-économique d’infrastructures routières

I.2.3 Analyse de risque et gestion d’autres types d’infrastructure : les digues et barrages

I.2.4 Les enjeux de la gestion du patrimoine

I.3 LA PROBLÉMATIQUE GÉNÉRALE DES BTP

I.3.1 La situation actuelle – un contexte d’infrastructures vieillissantes

I.3.2 La situation actuelle – les savoirs, les outils.

I.3.3 La gestion de patrimoine est une décision en organisation

I.4 PROBLÉMATIQUE SPÉCIFIQUE DE LA SOCIÉTÉ D’AUTOROUTES ESCOTA EN MATIÈRE DE GESTION DE PATRIMOINE.

I.4.1 Présentation de la société ESCOTA

I.4.2 Le processus décisionnel de maintenance et de gestion du patrimoine infrastructure chez ESCOTA

I.5 CONCLUSION

CHAPITRE II: LA SOLUTION LOGICIELLE SINERGIE

II.1 INTRODUCTION

II.2 LE PROCESSUS DE LA DÉCISION POUR LA GESTION DU PATRIMOINE

II.3 LES CHOIX DE CONCEPTION.

II.4 APPROCHE OBJET UML.

II.4.1 Les acteurs

II.4.2 De la description des fonctions du système au modèle objet

II.4.3 Modèle UML de SINERGIE (diagramme des classes)

II.5 MODÉLISATION DU SYSTÈME D’INFORMATION

II.5.2 Regroupement des entités

II.5.3 Le Modèle Conceptuel des Données

II.6 GÉNÉRICITÉ ET ÉVOLUTIVITÉ

II.6.1 Ajout d’un nouveau domaine au modèle

II.6.2 Un exemple d’intégration de nouvelles connaissances caractérisant le patrimoine : la caractérisation du risque naturel

II.6.3 Transposition à une autre société d’autoroutes

II.6.4 Transposition à un autre gestionnaire de patrimoine .

II.6.5 Ajout de nouvelles fonctions

II.7 CONCLUSION

CHAPITRE III: LE SUPPORT MATHÉMATIQUE DE SINERGIE

III.1 INTRODUCTION

III.2 L’ÉVALUATION MULTICRITÈRE

III.2.1 Introduction : trois niveaux d’évaluation hiérarchisés

III.2.2 À l’origine, l’évaluation de symptômes

III.2.3 Agrégation multicritère

III.3 IDENTIFICATION EXPÉRIMENTALE DES PARAMÈTRES ET ÉCHELLES D’ÉVALUATIONS

III.3.1 Macbeth.

III.3.2 Échelles d’évaluations et cotations discrètes

III.3.3 Imprécision des évaluations

III.4 JUSTIFICATION DES CHOIX

III.4.1 Point de vue des échelles continues

III.4.2 Extensions

III.4.3 Point de vue des échelles finies discrètes

III.5 ROBUSTESSE DE L’ÉVALUATION

III.5.1 Risque d’erreur d’estimation

III.5.2 Diagnostic de la source d’une erreur

III.6 CONCLUSION

CHAPITRE IV: SCÉNARIOS D’UTILISATION ET INTERFACES HOMME/MACHINE DE SINERGIE 125

IV.1 INTRODUCTION

IV.2 SINERGIE : LES CHOIX TECHNIQUES

IV.3 VISION STATISTIQUE ET SPATIALE.IV.3.1 Intégration par rapport à un outil ou une méthode existante

IV.3.2 Intégration par création d’un protocole de récupération des données

IV.3.3 La consultation des données dans SINERGIE

IV.3.4 SINERGIEMAP : la vision globale cartographique.

IV.4 PARAMÉTRAGE DES ÉVALUATIONS DANS SINERGIE

IV.5 LES SCÉNARIOS D’ÉVALUATION.

IV.5.1 De la création d’une opération aux évaluations en urgence et priorité.

IV.5.2 Les outils d’analyse des évaluations

IV.5.3 L’aide à la planification et le suivi global

IV.6 CONCLUSION

ANNEXES

ANNEXE 1 LEXIQUE

ANNEXE 2 QUELQUES ÉLÉMENTS SUR LES CHAUSSÉES

ANNEXE 3 MISE AU POINT D’UN INDICATEUR DE SURFACE IQRA POUR LES CHAUSSÉES

ANNEXE 4 FORMAT DE FICHIERS POUR LA RÉCUPÉRATION DES DONNÉES DANS LE CADRE DU SUIVI ANNUEL DES CHAUSSÉES

ANNEXE 5 INDICATEURS POUR L’AIDE À LA DÉCISION ET THÉORIE DES POSSIBILITÉS

RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES

Statistiques de consultation

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