Abstract FR:

Cette these a pour objet l'optimisation de systemes mecaniques par decomposition en sous-systemes simples. En effet, l'optimisation d'un systeme mecanique devient difficile a resoudre lorsque la formulation du probleme comprend un tres grand nombre de variables de conception (discretes, entieres,) et/ou de fonctions contraintes. Notre travail de these s'inscrit dans une demarche de resolution de problemes d'optimisation a partir du decoupage en sous-systemes simples. Le premier chapitre est consacre a l'etude bibliographique des differentes approches de la conception de systemes mecaniques. Il met en evidence le fait que, pour realiser la conception optimale d'un mecanisme, il est d'abord necessaire de disposer de methodes permettant d'optimiser dimensionnellement un ensemble complexe, a partir de sa decomposition en sous-ensembles connus. Le deuxieme traite des methodes de decomposition des grands systemes a partir des differentes representations possibles (matricielle, hypergraphe). Puis une methode generale systematique de decomposition est proposee, deux exemples simples sont traites et les differentes methodes comparees. Le troisieme, apres avoir defini les differentes structures de systemes decomposes que l'on peut rencontrer, propose differentes methodes de coordination applicables a la resolution de problemes de conception qui permettent d'obtenir rapidement une solution optimale globale. Le quatrieme etudie les algorithmes genetiques et montre leur bonne aptitude au traitement des problemes de petite dimension comportant des variables discretes, ce qui est pratiquement le cas de tous les problemes de conception mecanique decomposes en sous-systemes. Un exemple significatif de conception d'un arbre sur des paliers est traite.