Périodique semestriel d’information et de communication de ... · façon pragmatique dans la mise en œuvre d’un plan de relance de la recherche. Ce plan doit s’inscrire dans

Sommaire

• Editorial ........................................................................................................ 7

• Morphologie microstructurale et comportement

mécanique des matériaux hétérogènes .................................... 9

• Modèles d’évaluation et d’optimisation

de la disponibilité des systèmes ................................................. 13

• The role of the interphase on the flow stability

of Reactive Functionalized Multilayer Polymers .................. 20

• La statistique, un outil d’aide à la décision ............................ 24

• Impact du Protocole de Montréal sur la protection

de la couche d’Ozone et sur l’élimination du

Bromure de Méthyle......................................................................... 30

• Anthropozoonoses : Interface entre

maladies animales et humaines ..................................................35

• L’Economie Marocaine en Questions .......................................38

• L’activité sismique au Maroc et moyens

de réduction de ses risques ..........................................................44

• Activités de l’Académie ...................................................................45

• Echanges et Coopération .................................................................51

• Nouvelles des académiciens .........................................................54

• In memorium .........................................................................................57

• Programme de la session plénière 2009.................................59

Bulletin d’Informationde l’Académie Hassan II

des Sciences et Techniquesn°4

décembre 2008

Périodique semestriel d’information et de communication de l’Académie

Bulletin d’Informationde l’Académie Hassan II

des Sciences et Techniquesn°4

L’Académie Hassan II des Sciences et Techniques

225, Avenue Belhassan El Ouazzani, Quartier Ambassador - Rabat.Tél : 037 75 01 79 Fax : 037 75 81 71 E-mail : [email protected]

Site web : www.academie.hassan2.sciences.ma

Directeur de la publication : Omar FASSI-FEHRIRédacteur en Chef : Mohamed Ait-KADI

Dépôt légal : 2007 / 0067

Réalisation : AGRI-BYS S.A.R.L (A.U)

Impression: Imprimerie LAWNE11,rue Dakar, Rabat 10 000

Périodique semestriel d’information et de communication de l’Académie ISSN :

Publié par :

décembre 2008

Sa Majesté le Roi Mohammed VI - que Dieu Le garde -Protecteur de l’Académie Hassan II

des Sciences et Thechniques

Bulletin d’Information de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques n°4

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EditorialPour exploiter les opportunités de la mondialisation et en affronter les contraintes, le Maroc a fait le choix stratégique de l’ouverture et l’insertion active de son économie dans les segments les plus profitables des chaînes de valeur globales. Il développe, à cet effet, de multiples pôles d’excellence dans les domaines des infrastructures et des activités à forte valeur ajoutée, notamment l’agriculture (Plan Maroc Vert), le tourisme (Plan Azur), la finance, les industries et les nouvelles technologies (Plan Emergence). Cette construction économique doit nécessairement reposer sur une production appropriée de connaissances et d’innovations.

En même temps notre pays doit faire face à deux défis majeurs qui risquent d’hypothéquer son développement et sa dynamique de progrès. Le premier défi est celui de l’énergie. Le Maroc dépend à 96% du marché international pour ses approvisionnements et l’envolée des prix du pétrole le touche de plein fouet. Un plan d’urgence a été mis en place pour rationaliser la consommation d’énergie et pour développer d’autres sources dont notamment les énergies renouvelables. Le second défi est lié à la raréfaction des ressources en eau. Les motifs d’inquiétude pour l’avenir sont connus. Ils sont pour l’essentiel imputables à l’accroissement démographique et aux besoins en eau induits par l’intensification agricole et le développement urbain, industriel et touristique dans un contexte hydrologique de plus en plus versatile conséquence du changement climatique. Dans ces deux domaines clé pour son développement le Maroc aura à développer des efforts sans commune mesure avec ceux des décennies passées en mobilisant toutes les ressources de la recherche scientifique et technique car si rien n’est changé la crise de l’énergie comme celle de l’eau seront inévitables et aiguës.

Le Maroc dispose d’atouts scientifiques et technologiques qui lui permettent de prendre une part active à la recherche au niveau international. Il peut légitimement ambitionner occuper dans un certain nombre de domaines scientifiques et technologiques une place mondialement reconnue. Cette participation à l’aventure du progrès des connaissances et des technologies sera le véhicule d’un développement avancé des ressources humaines. Elle servira également à l’édification d’un fonds de connaissances nationales pour donner à la société les instruments qui lui permettront de lutter contre les incertitudes d’un monde en rapide évolution.

L’investissement dans la recherche scientifique est donc une nécessité stratégique et vitale pour le Maroc. Si d’indéniables efforts on été faits et les progrès réalisés sont bien réels, notre pays doit encore amplifier ses efforts pour réformer son

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système de recherche et d’innovation et mettre en œuvre une stratégie nationale ambitieuse lui permettant de faire valoir ses atouts tout en profitant des opportunités du monde du XXIe siècle.

Il est donc urgent de donner un nouvel élan au système de recherche scientifique et technologique national en s’engageant résolument et d’une façon pragmatique dans la mise en œuvre d’un plan de relance de la recherche. Ce plan doit s’inscrire dans le processus de réforme global dans les domaines politique, institutionnel, économique et social engagé dans le cadre de la vision et des choix de projet de société proposés par Sa Majesté Le Roi Mohammed VI à la nation.

Ce plan de relance de la recherche scientifique et technique doit sceller certaines grandes priorités fondamentales. D’abord créer un environnement porteur offrant les conditions de l’exercice de la recherche scientifique au meilleur niveau avec des performances répondant aux standards internationaux. Cette exigence de l’excellence suppose des investissements budgétaires à la hauteur des ambitions; sur ce plan les moyens mis à la disposition du Ministère de la Recherche dans le cadre du plan d’urgence et en particulier du budget 2009 (250 millions de DH non compris les salaires) sont de bon augure; elle passe aussi par des ressources humaines qualifiées et motivées, et enfin une gouvernance réformée et des formalités administratives simplifiées permettant aux chercheurs de consacrer leur temps avant tout à la recherche.

Ensuite, il faut traduire ces performances dans un lien organique avec le monde économique et social pour nourrir durablement la prospérité de notre pays en répondant non seulement aux enjeux économiques, sociaux et environnementaux (compétitivité, productivité, emplois, sécurité alimentaire, enjeux industriels, politiques publiques, pollutions, changement climatique, etc..) mais aussi à des enjeux de science (avancement des connaissances) et des enjeux de technologie (nouvelles technologies).

Enfin ce plan de relance doit permettre une très large diffusion de la culture scientifique et technique à travers une action résolue orientée en premier lieu en direction des jeunes générations pour la promotion de la science et la technologie et au-delà pour qu’un nombre croissant de citoyens puisse accéder et participer à la société du savoir. Il doit être l’expression d’une culture nationale qui valorise le savoir et sait apprécier à sa juste valeur le désir de faire progresser la connaissance.

Pr. Omar FASSI-FEHRI


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Morphologie microstructurale et comportement mécaniquedes matériaux hétérogènes

André ZAOUI *Membre associé de l’Académie

Hassan II des Sciences et Techniques

Cette contribution se situe, au sein du vaste domaine des méthodes de traitement multiéchelle, dans le cadre plus limité de la micromécanique des milieux continus : cela implique que les échelles prises en compte sont séparées et qu’elles sont toutes justiciables des concepts et des méthodes de la mécanique des milieux continus. Plus précisément, il existe trois échelles de référence : l’échelle «macroscopique» de la structure, de longueur caractéristique et de taille caractéristique des fluctuations des sollicitations appliquées ; l’échelle «mésoscopique» de l’élément de volume, considéré comme un volume élémentaire représentatif (le «V.E.R.») du matériau hétérogène constitutif, de taille caractéristique; l’échelle «microscopique» des hétérogénéités prises en compte à l’intérieur du V.E.R., de taille caractéristique d. Les conditions de séparation d’échelles, résumées dans les inégalités suivantes :

0d d Ll

l (1)

où d0 représenterait la limite de validité de la mécanique des milieux continus, assurant la macro-homogénéité du matériau étudié et la possibilité de définir pour le V.E.R. un comportement homogénéisé, celui d’un «milieu homogène équivalent» (M.H.E.) [1]. Dans ce cadre, le but de cette communication est double : préciser pourquoi et en quoi une représentation adéquate de la structure hétérogène du V.E.R. (sa «morphologie microstructurale») est essentielle à une prévision satisfaisante de son comportement homogénéisé et de son état mécanique local ; définir, en alternative à l’approche «ponctuelle» classique, l’approche dite par «motifs morphologiques représentatifs» (approche M.M.R.), montrer son intérêt pour une description plus pertinente de la morphologie microstructurale du V.E.R. et illustrer sa supériorité sur quelques cas étudiés récemment (nanomatériaux et milieux poreux).

* LIM - Arts et Métiers, ParisTech, Paris

1. Importance d’une description adéquate de la morphologie microstructurale

En dehors du cas des milieux périodiques, que nous ne considérons pas ici, milieux dont la microstructure est complètement définie à partir de la description de la cellule de base et qui peuvent donc bénéficier d’un traitement déterministe, les matériaux hétérogènes aléatoires ne peuvent pas, en pratique, jouir d’une description complète de leur V.E.R. : une fois définies les «phases» constitutives et précisé leur comportement mécanique individuel, il reste à décrire la distribution spatiale de ces phases dans le V.E.R.. Cette donnée essentielle de la morphologie structurale est nécessairement incomplète, même au sens statistique, du fait de la difficulté pratique d’en acquérir les caractéristiques au-delà des premières informations (fractions volumiques, covariance…)1. Il en résulte que, en général, le comportement homogénéisé est indéterminé et que l’on ne peut procéder qu’à des estimations, en ajoutant des hypothèses complémentaires sur les propriétés inaccessibles de la distribution spatiale, ou à des encadrements, en utilisant aussi complètement que possible les seules informations disponibles. Dans tous les cas, les estimations seront d’autant plus pertinentes ou les encadrements seront d’autant plus resserrés que l’information morphologique effectivement prise en compte sera plus riche, complète, adéquate et précise.

L’approche classique de description de la microstructure, surtout développée en élasticité linéaire [2], ce qui permet de ramener la description de la distribution spatiale des phases à celle des modules d’élasticité, peut être qualifiée d’approche «ponctuelle» : elle s’appuie sur la donnée des fonctions de corrélation des modules à différents ordres. La «théorie systématique» qui en découle montre comment une troncature au rang n de la suite de ces fonctions de corrélation peut conduire à un encadrement optimal des modules homogénéisés, cet encadrement étant d’autant plus resserré que n est plus grand et conduisant à la limite, pour n

∞, vers une détermination. Dans la pratique, cependant, il est exceptionnel que l’on puisse accéder expérimentalement à des fonctions de cor ré la t ion d’ordre supér ieur à 2 , vo i re 3.

1 On n’échappe pas à cette difficulté quand on procède, comme c’est de plus en plus le cas aujourd’hui, à des calculs numériques de réponse de microstructures simulées, issues de l’observation : il reste en effet à apprécier la représentativité de telles microstructures, qui ne représentent que des réalisations particulières d’un ensemble statistique ou probabiliste qui reste à définir… Si, d’un autre côté, l’on préfère utiliser un modèle probabiliste de microstructure, encore faudra-t-il l’identifier à partir des quelques caractéristiques accessibles, ce qui ne le définira pas complètement.

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Pour plus de clarté, nous nous concentrerons dans la suite sur des morphologies de type «matrice/inclusions» dans lesquelles une phase particulière, la matrice, est géométriquement continue alors que les autres phases, dont les éléments sont immergés au sein de la matrice, ont une morphologie inclusionnaire. Il est en effet pratiquement impossible d’exprimer une telle propriété morphologique, notamment la connexité de la matrice, par l’approche «ponctuelle» classique, au contraire de l’approche M.M.R., le rang des fonctions de corrélation nécessaires pour y parvenir étant très élevé, voire infini.

Certains modèles, hérités de l’approche ponctuelle, ont été élaborés pour contourner cette difficulté mais jusqu’ici de manière toujours insatisfaisante. Ainsi le modèle d’Eshelby-Einstein, fondé sur la solution élémentaire du problème de l’hétérogénéité ellipsoïdale d’Eshelby [3], n’y parvient que de manière asymptotique, dans la limite des grandes dilutions d’inclusions. Le populaire modèle de Mori-Tanaka souffre d’un certain manque de rigueur, rigueur qu’il ne retrouve que dans les situations où il se confond avec la borne inférieure, pour les modules, de Hashin-Shtrikman [1] et revêt donc un caractère extrêmal, pénalisant pour une estimation. D’autres modèles empiriques, tels que le modèle différentiel ou celui des trois phases [4], présentent, malgré leur intérêt, des limitations comparables en ayant un statut mécanique mal défini et un sens physique incertain.

Il faut ici souligner que ces différents modèles font tous, à un stade ou un autre, appel à la solution du problème d’Eshelby, éventuellement pour une inclusion à coquilles concentriques : ceci conduit couramment à considérer ces inclusions non pas, comme on le devrait, comme des représentants abstraits de phases entières mais comme des particules individuelles appartenant à ces phases et à développer à partir de là des considérations sur la forme ou la taille de ces particules. Ceci est, sauf dans le cas limite des très grandes dilutions du modèle d’Eshelby-Einstein, entièrement illicite et peut conduire à des contresens complets sur la signification de ces modèles : les caractéristiques géométriques des inclusions qu’ils utilisent n’ont en effet de relation qu’avec les propriétés de la distribution spatiale des phases qu’elles représentent et en aucune façon avec les caractéristiques des domaines de phase (grains, fibres, particules individuelles…) dont ces phases sont constituées. C’est précisément là un point crucial de différence entre les approches ponctuelles classiques et celles qui s’appuient sur la notion de «motif morphologique représentatif» comme nous le précisons maintenant.

2. L’approche par motifs morphologiques représentatifs

Cette approche ([5], [6]) découle de l’idée de base de l’Assemblage de Sphères Composites de Hashin (A.S.C., [7]) : selon cette approche, on identifie dans le V.E.R. des sphères composites de taille finie et non des points. Cette idée peut être généralisée en considérant plusieurs ensembles de domaines composites identiques (les «motifs») de contenu matériel quelconque mais connu : à partir d’informations statistiques sur la distribution spatiale de ces motifs, on peut établir de nouvelles bornes et estimations pour les propriétés élastiques globales. Contrairement aux «phases mécaniques» classiques qui diffèrent par leurs propriétés mécaniques, les motifs morphologiques, qui jouent le rôle de «phases morphologiques», peuvent donner accès aux particules ou aux domaines individuels et à leurs caractéristiques propres, telles que la taille ou la surface spécifique.

Plus précisément, on suppose que le V.E.R. peut être décomposé en un ensemble de P familles de motifs , 1,D P , de fraction volumique c et de modules d’élasticité ( )xC : on peut considérer cette microstructure comme un assemblage de motifs généralisé de Hashin. Si les motifs ne remplissent pas complètement le V.E.R. et si le domaine environnant 0D est occupé par une seule phase homogène, la «matrice», de fraction volumique

0c et de modules 0C , ce domaine 0D peut être considéré comme un motif supplémentaire. Dans chaque motif ( ), on peut considérer des “points homologues”, par exemple les centres kX , qui ont la même position relative dans les différents domaines

kD , 1,k N , du motif D . Pour des conditions aux limites homogènes sur le V.E.R., on peut aisément établir des bornes généralisées de type Voigt-Reuss en transférant ces conditions aux limites au bord de chaque domaine kD et en adoptant dans la matrice les hypothèses classiques de champ uniforme. Des bornes de type Voigt ou de type Reuss découlent du calcul, analytique ou numérique, des solutions associées respectivement pour des conditions aux limites homogènes en déformations ou en contraintes.

On peut établir des bornes plus resserrées pour les propriétés effectives en utilisant, dans l’approche variationnelle classique de Hashin-Shtrikman, un champ de polarisation non uniforme *( )p x dans les domaines, prenant la même valeur en des points


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homologues de chaque motif, et un champ de polarisation homogène classique

*

0p dans la matrice

à l’extérieur des motifs. Ces polarisations engendrent des champs de contraintes et de déformations dans un milieu de référence homogène fictif de modules élastiques arbitraires 0C et de géométrie et de conditions aux limites identiques à celles du V.E.R., champs qui peuvent être utilisés comme champs admissibles pour le problème initial. La fonctionnelle de Hashin-Shtrikman fournit alors, pour tout choix de *( )p x , des bornes supérieure ou inférieure de l’énergie élastique effective ( )W E est la déformation macroscopique) à condition de choisir les modules

0C de façon à ce que la forme quadratique associée à 0 0( ) ( )x xC C C soit respectivement négative ou positive en tout point. Dans les conditions de macro-homogénéité, les champs mécaniques peuvent être calculés par l’utilisation des techniques de Green pour le milieu infini. On obtient des bornes optimales pour des champs de polarisation optimisant la fonctionnelle de Hashin-Shtrikman. Une façon commode d’obtenir des bornes explicites repose sur la définition de «valeurs moyennes par motif» pour tout champ ( )g x du V.E.R., soit, pour le motif ( ) :

1

1( ) ( ),

NkM

k

g x g x XN

(2)

Les champs de polarisation optimaux ( )p x sont tels que :

0

00 0

0

( ) ( ) : ( ) ( ),

( ) dans la matrice

Mp x x p x x D

p p

C C

C C (3)

où 0( )p est la moyenne de ( )p dans la matrice.

On obtient des résultats plus précis en adoptant l’hypothèse d’une distribution ellipsoïdale des centres de domaine : on montre alors que les déformations moyennes par motif optimales sont la solution de problèmes d’inhomogénéités du type d’Eshelby où la matrice infinie, soumise à la même déformation uniforme à l’infini 0 , a les modules 0C et où les inhomogénéités (composites) ellipsoïdales sont, tour à tour, les différents motifs (ellipsoïdaux), la matrice éventuelle étant elle-même traitée comme un motif homogène de même forme. Il est à noter que, pour une distribution isotrope des centres de motifs, une description cohérente de la microstructure impose aux différents motifs d’être de forme sphérique. A partir de la solution de ces problèmes d’inclusions hétérogènes, on obtient les modules généralisés de

Hashin-Shtrikman MMRHSC à partir des relations :

0

MMR0

: : ,P

MHSDE c EC C C

(4)

Il s’agit d’une borne supérieure ou inférieure pour les modules effectifs si 0C est choisi comme indiqué ci-dessus. On obtient l’estimation autocohérente généralisée MMR

ACC comme solution de l’équation implicite MMR MMR MMR

HS AC ACC C C , par exemple par itérations.

En appliquant cette approche à l’assemblage classique de Hashin (A.S.C.), où un motif est défini par l’ensemble des sphères composites de même diamètre, et sous l’hypothèse d’une distribution isotrope des centres, on constate que les différents problèmes d’inclusions se réduisent à un seul dont la solution analytique est connue en élasticité isotrope; il en découle aisément de nouvelles bornes et estimations de type Hashin-Shtrikman [8], l’estimation autocohérente s’identifiant à celle du modèle des trois phases. Pour un A.S.C. isotrope généralisé à plusieurs familles de motifs, chacune de ces dernières est associée à un problème de type d’Eshelby. Ces problèmes peuvent être résolus numériquement lorsque le contenu des motifs est arbitraire [6] ou analytiquement pour des géométries de coquilles sphériques concentriques à partir de solutions connues [9]. S’il existe une matrice résiduelle, son propre problème auxiliaire se réduit au problème classique d’Eshelby.

3. Applications

La place manque dans ce texte résumé pour détailler les applications qui peuvent être faites de l’approche résumée ci-dessus. On se contentera donc de renvoyer le lecteur à deux exemples récents d’application et aux articles correspondants :

- la modélisation micromécanique des effets d’empilement et de taille dans des composites particulaires [10], notamment dans des nano-composites. Alors que les approches ponctuelles classiques ne peuvent pas donner accès à de tels effets, l’approche M.M.R. offre des moyens nouveaux de tenir compte de certains paramètres géométriques tels que la distance moyenne entre particules plus proches voisines ou leur taille et de prédire, au moins de manière relative, leur influence sur les modules globaux. De surcroît, lorsque l’on introduit des longueurs internes, telles que l’épaisseur

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des coquilles d’interphase pour des particules revêtues, on prédit des effets de taille absolue qui ont pu être rapprochés de simulations de dynamique moléculaire.

- l’établissement de bornes et d’estimations pour la surface de charge effective de milieux poreux à matrice rigide parfaitement plastique, pour une distribution de vides non uniforme. Les fluctuations de porosité locale sont modélisées par un assemblage de Hashin généralisé de sphères creuses et traitées par une approche MMR où le comportement non linéaire est approché par une discrétisation de la couche de matrice dans les sphères creuses en couches concentriques. Ceci permet des prédictions (borne supérieure et estimation autocohérente généralisée) de la surface de charge qui se comparent avantageusement à celles d’approches de type Gurson et sont en bon accord avec des simulations numériques par FFT, sauf lorsque les vides forment des amas et pour de forts taux de triaxialité.

4. Conclusion

Il ressort de cette brève présentation que le concept de «motif morphologique représentatif» a une fécondité certaine, à ce jour non épuisée. Il propose une alternative «désordonnée», potentiellement plus riche, à l’homogénéisation périodique. Il lui manque encore de pouvoir s’appuyer sur une méthodologie systématique d’identification expérimentale. Son couplage fort avec des méthodes de simulation et de résolution numériques permettra sa pleine intégration dans des traitements multiéchelles.

Références

[1] Zaoui, A., 2000, Matériaux Hétérogènes et Composites, Presses de l’Ecole Polytechnique.

[2] Kröner, E., 1977, Bounds for effective elastic moduli of disordered materials. Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 1977, 25, 137-155.

[3] Eshelby, J.D., 1957. The determination of the elastic field of an ellipsoidal inclusion, and related problems. Proceedings of the Royal Society of London A421, 376–396.

[4] Zaoui, A., 1997, Structural morphology and constitutive behaviour of micro-heterogeneous materials, in Continuum Micromechanics, P. Suquet ed., 291-347, Springer Verlag New-York, USA.

[5] Stolz, C., Zaoui, A., 1991. Analyse morphologique et approches variationnelles du comportement d’un milieu élastique hétérogène, Comptes Rendus de I’Académie des Sciences Paris (Série II), 312, 143–150.

[6] Bornert, M., Stolz, C., Zaoui, A., 1996. Morphologically representative pattern-based bounding in elasticity. Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 44 (3), 307–331.

[7] Hashin, Z., 1962. The elastic moduli of heterogeneous materials. Journal of Applied Mechanics 29, 143–150.

[8] Hervé, E., Stolz, C., Zaoui, A., 1991. A propos de l’assemblage des sphères composites de Hashin. Comptes Rendus de l’Académie des Sciences Paris (Série II) 313, 857–862.

[9] Hervé, E., Zaoui, A., 1993. n-layered inclusion-based micromechanical modelling. International Journal of Engineering and Sciences, 31 (1), 1–10.

[10] Marcadon, V, Hervé, E., Zaoui, A., 2007. Micromechanical modeling of packing and size effects in particulate composites, International Journal of Solids and Structures, 44, 8213–8228.

[11] Bilger, N., Auslender, F., Bornert, M., Moulinec, H., Zaoui, A., 2007, Bounds and estimates for the effective yield surface of porous media with a uniform or a nonuniform distribution of voids, European Journal of Mechanics A/Solids, 26, 810–836

* * * * * * * * * *


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MODÈLES D’ÉVALUATION ET D’OPTIMISATION DE LA

DISPONIBILITÉ DES SYSTÈMES

Daoud Ait-Kadi *Membre résident de l’Académie


Résumé

Cet article traite de modèles d’évaluation et d’optimisation de la disponibilité des systèmes dont les caractéristiques opératoires se dégradent avec l’âge et à l’usage. La complexité de ces systèmes et de leurs processus de dégradation font en sorte que leurs durées de vie et de réparation sont aléatoires. À tout instant t, le système est soit en opération ou en réparation. Selon le secteur d’exploitation du système, trois mesures de disponibilité peuvent être considérées : la disponibilité instantanée (A(t)), la disponibilité dans un intervalle (AV(T)) et la disponibilité stationnaire UTR. Des modèles d’évaluation et d’optimisation des disponibilités des systèmes, avec et sans redondance, sont traités. Pour illustrer la contribution de la maintenance préventive, une stratégie de remplacements périodiques et une stratégie d’inspection sont présentées. Des considérations pratiques sont formulées en guise de conclusion.

1. Introduction

Cet article traite de modèles d’évaluation et d’optimisation de la disponibilité des systèmes dont les caractéristiques opératoires se dégradent avec l’âge et à l’usage. La complexité de ces systèmes et de leurs processus de dégradation font en sorte que leurs durées de vie et de réparation sont aléatoires. À tout instant t, le système est soit en opération ou en réparation. Selon le secteur d’exploitation du système, trois mesures de disponibilité peuvent être considérées : la disponibilité instantanée A(t), qui correspond à la probabilité que le système soit en opération à l’instant t et ce indépendamment de ses états précédents; La disponibilité AV(T) dans l’intervalle ]0,T] correspond à la proportion du temps moyen de bon fonctionnement du système dans l’intervalle ]0,T]; et finalement la disponibilité UTR,

* Professeur titulaire, Département de Génie mécanique, Université Laval, cité universitaire, Saint Foy, Québec, G1K7P4.Membre du Centre Interuniversitaire de Recherche sur les Réseaux d’Entreprises, la Logistique et le Transport (CIRRELT)

qui correspond à la proportion du temps moyen de bon fonctionnement du système sur un horizon infini. Pour améliorer la disponibilité de tels systèmes, on utilise généralement des composants fiables, on fait appel à la redondance lorsque les contraintes budgétaires, spatiales et autres le permettent, on met en place des stratégies de maintenance préventive et un système de gestion des opérations qui intègre toutes les contraintes de production et de maintenance. Pour un choix optimal des paramètres qui caractérisent chacune des options d’amélioration de la disponibilité, on fait appel à la simulation et aux modèles de programmation mathématique en prenant en considération le savoir faire des opérateurs et en s’inspirant des meilleures pratiques dans les domaines de conception et de pilotage des systèmes de production de biens et de services.

Le contenu de cet article est organisé comme suit : la section 2 traite des modèles d’évaluation des disponibilités instantanée (A(t)) et stationnaire (UTR) dans le cas où le système est remis à neuf uniquement après chaque défaillance (pas de maintenance préventive); à la section 3 les expressions de A(t) et du UTR sont établies pour un système utilisant de la redondance active; la section 4 est consacrée à la conception optimale d’un système constitué de plusieurs sous systèmes opérant selon une structure série. Pour chaque sous système j on déterminera le nombre de composants mj à placer en parallèle ou en attente pour maximiser la disponibilité du système, sous des contraintes de budget; la section 5 traite de la contribution de la maintenance préventive. Une stratégie de remplacements préventifs visant à maximiser la disponibilité stationnaire du système est proposée dans le cas où les durées de vie et de réparation sont quelconques. Des mesures globales, intégrant certains aspects de la gestion de la production et de la maintenance productive totale, seront discutées à la section 6.

2. Modèles d’évaluation de la disponibilité

On conviendra de désigner par système réparable tout système pouvant être remis en état d’opération soit après une défaillance accidentelle ou après une action préventive. Pour de tels systèmes, on retrouve

trois mesures de disponibilité :i- La disponibilité instantanée (A(t)) : c’est la probabilité que le système soit en état d’opération au temps t et ce, indépendamment des états précédents.ii- La disponibilité dans un intervalle AV(T) : c’est la proportion du temps moyen de bon fonctionnement du système dans l’intervalle ]0,T].iii- La disponibilité stationnaire UTR : c’est la proportion du temps moyen de bon fonctionnement du système sur un horizon infini (UTR= .

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Les durées de vie successives du système sont des variables aléatoires indépendantes et identiquement distribuées selon la loi de probabilité h(.). Il en est de même des durées de réparation auxquelles on associe une fonction de densité de probabilité g(.). Les trois grandeurs A(t) et AV(t) sont liées par les

relations suivantes :

AV(T)= (1)

UTR= (2)

Si A(t) possède une limite finie lorsque t tend vers l’infini, alors : UTR= (3)

En régime permanent, la disponibilité stationnaire est donnée par :

UTR= (4)

où MTBF représente la moyenne des temps de bon fonctionnement du système et MTTR la moyenne des temps techniques de réparation. Ces deux grandeurs sont obtenues à partir des fonctions de densité h(.) et g(.) par les relations suivantes :

MTBF = (5)

et MTTR = (6)

Selon les modes de défaillance du système, les distributions des durées de vie ont été ajustées par des distributions : exponentielle négative, Gamma, Weibull, Normale, Log normale, Rayleigh, Uniforme ou une distribution générale. En ce qui concerne la distribution de probabilité des durées de réparation, la distribution Log normale s’est révélée plus réaliste pour un grand nombre d’applications (Lie et al. [12]).

Le choix de ces fonctions est effectué à partir des données recueillies sur les durées de vie et de réparation du système en exploitation. Plusieurs logiciels commerciaux [Unifit – Expertfit –SAS] sont disponibles pour traiter les données et suggérer la distribution la plus appropriée. Il va sans dire qu’une bonne connaissance de l’équipement, de la qualité et de la fiabilité des données disponibles permettent d’effectuer un choix éclairé de la distribution de probabilité qui ajuste au mieux les données.

En l’absence de données fiables, on se sert de l’approche Bayesienne pour choisir la loi de probabilité et estimer ses paramètres à partir d’une

connaissance à priori de la tenue du système et de l’organisation du système logistique (voir El-Khair, Ait-Kadi et Simard [8], Brender ([4], [5]).

Pour illustrer le processus de modélisation et d’évaluation des différentes mesures de disponibilité, examinons le cas où le système est considéré comme une seule entité et le cas où il est constitué de plusieurs sous-systèmes qui doivent être tous disponibles pour que le système soit disponible. Tous les sous systèmes sont stochastiquement indépendants et opèrent selon une structure série.

L’approche utilisée exploite les concepts de la théorie du renouvellement pour établir l’expression de la disponibilité instantanée A(t) dans le cas où les fonctions de densité h(.) et g(.) sont quelconques. Rappelons que A(t) n’est autre que la probabilité que le système soit en état d’opération à l’instant t. Deux scénarios 1 2S et S mutuellement exclusifs peuvent conduire à cette situation :

1S : le système installé à l’instant t=0 survit à l’instant t;

2S : le dernier remplacement a eu lieu entre u

et u+du; (0 u t ) et le système neuf, installé à cet instant, survit pendant le temps restant (t-u).

Du fait que 1 2S et S sont mutuellement exclusifs, il vient :

1 2( ) ( ) ( )A t P S P S

(7)

Où ( )iP S

est la probabilité que le scénario i se réalise; i = 1, 2 avec :

1( ) ( )P S R t

et

2

0

( ) ( ). ( )t

P S R t u m u du

D’où :

0

( ) ( ) ( ). ( )t

A t R t R t u m u du

(8)

R(t) étant la fonction de fiabilité de l’équipement et m(.) la fonction de densité de renouvellement ([14], [3]).

0

0

( ) ( )

( ) ( ) ( ). ( )t

R t h u du

m t f t m t u m u du

(9)

f(u) est le produit de convolution des fonctions h(u) et g(u), qu’on conviendra de noter : f(u)=(h*g)(u).

•

•


- 15 -

Si A*(s), R*(s), m*(s), h*(s) et g*(s) désignent, respectivement, les transformées de Laplace de A(t), R(t), m(t), h(t) et g(t) alors, en prenant la transformée de Laplace des deux membres de la relation (8), on obtient :

*( ) *( ) *( ). *( )A s R s R s m s (10)

Où 1

*( ) (1 *( ))R s h ss

(11)

Et *( ) *( )

*( )1 *( ) *( )

h s g sm s

h s g s (12)

Des relations (10), (11) et (12) on déduit :

1 *( )

*( )(1 *( ) *( ))

h sA s

s h s g s (13)

L’expression de A(t) est alors obtenue en prenant la transformée inverse de A*(s). Pour le cas général, cette opération n’est pas toujours simple à effectuer. Pour obtenir la disponibilité stationnaire UTR, on se servira directement de la relation (13) et du théorème limite des transformées de Laplace qui stipule que :

0lim ( ) lim . *( )t s

A t s A s (14)

D’où,

0

1 *( )lim

1 *( ) *( )s

h sUTR

h s g s (15)

Pour un système constitué de n sous systèmes, opérant selon une structure série et sans stock tampon, la défaillance de l’un quelconque des sous systèmes entraîne la défaillance du système, la disponibilité instantanée d’une telle structure est donnée par :

1

( ) ( )n

ii

A t A t (16)

Où ( )iA t est la disponibilité instantanée du sous système i.

La disponibilité stationnaire est obtenue en utilisant la relation (2). Pour simplifier les calculs, on se sert de l’approximation suivante :

1

n

ii

UTR UTR (17)

Où UTRi est la disponibilité stationnaire du système i. Selon les distributions de probabilités des durées de vie et de réparation, l’application de la relation (17) entraîne une erreur relativement faible.

L’approche Bayesienne a été mise à contribution pour estimer la disponibilité d’un système et celle

d’un système utilisant n sous systèmes opérant selon une structure série. On se référera aux travaux de Gaver et Mazumdar [9] pour évaluer la probabilité que la disponibilité d’un système soit comprise dans l’intervalle [ ,l uA A ] avec un niveau de Confiance

donné. l uA et A désignent, respectivement, la borne inferieure et la borne supérieure de la disponibilité instantanée.

3. Disponibilités instantanée et stationnaire d’un système utilisant de la redondance passive

La structure considérée est constituée de deux systèmes (a) et (b) pouvant assurer séparément la fonction requise. En fonctionnement normal, un système est en opération et l’autre est soit en attente ou en réparation. Le tableau 1 résume les différents états possibles du système (a,b).

Tableau 1 : états possibles système (a,b)

États

Systèmes 1 2 3 4

a O H O H

b O O H H

Les états (1), (2) et (3) où, au moins un des systèmes est en opérations (O), correspondent à des états de fonctionnement du système (a,b). L’état (4) où a et b sont hors d’usage (H) est un état absorbant. La transition d’un état à l’autre s’effectue selon une loi de probabilité connue. Si ( )iP t désigne la probabilité que le système (a,b) soit à l’état i, (i=1, 2, 3, 4) au temps t alors, la disponibilité instantanée A(t) est donnée par :

1 2 3( ) ( ) ( ) ( )A t P t P t P t

Pour illustrer l’approche de modélisation et de traitement, supposons que : (i) les durées de vie des systèmes (a) et (b) suivent des distributions exponentielles de paramètres respectifs a et b et( a b); (ii) les durées de réparation suivent également des distributions exponentielles de paramètres μ

a et μ

b, respectivement; (iii) une seule

équipe est disponible pour la remise en état le système hors d’usage. Si les deux systèmes (a) et (b) sont hors d’usage, l’équipement (a) sera réparé en premier. La figure 1 présente le diagramme des transitions entre les différents états ainsi que les probabilités de passage d’un état à un autre dans un

intervalle de temps t.

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( )a t O t ( )b t O t

( )a t O t ( )b t O t

( )a t O t

( )b t O t ( )a t O t

1

32

4

Figure 1 : diagramme des transitions dans le cas d’un seul

réparateur avec priorité de réparation du système (a).

On négligera les termes de l’ordre de t. Les équations d’état découlant du diagramme de la figure 1 s’établissent comme suit :

1 1 2 3

1 11 2 3

) ( ) ( )(( )( ) ( ) ( )

'

( ) ( )( ). ( ) . ( ) . ( )

a b a b

a b a b

i P t t P t t t t t P t t P t t

d où

P t t P tP t P t P t

t

En faisant tendre t vers 0 on obtient :

(i) 11 2 3

( )( ). ( ) . ( ) . ( )a b a b

dP tP t P t P t

dt

Par un raisonnement similaire, on obtient les trois autres équations :

(ii) 21 2

( ). ( ) ( ). ( )a b b

dP tP t P t

dt

(iii) 3

1 3 4

( ). ( ) ( ). ( ) . ( )a b b a

dP tP t P t P t

dt

(iv) 42 3 4

( ). ( ) . ( ) . ( )b a a

dP tP t P t P t

dtLa résolution de ce système peut se faire aisément en utilisant les transformées de Laplace et en tenant compte des conditions initiales suivantes :

(0) 0iP pour i = 2,3,4 ; et 1(0) 1P .

Si iP désigne la probabilité que le système (a,b) soit à l’état i en régime permanent (t+) alors, la disponibilité stationnaire du système est donnée par :

1 2 3,UTR P P P Ou 41UTR P (18)

Pour le cas particulier où :

a b a bet , on obtient (voir [11]) :2 1

221 2 1 2( )UTR (19)

Dans le cas où deux réparateurs sont prévus pour assurer la maintenance du système, les équations d’état sont établies à partir du diagramme des transitions de la figure 2.

( )a t O t ( )b t O t

( )a t O t ( )b t O t

( )b t O t ( )a t O t

( )b t O t ( )a t O t

2 3

1

4

Figure 2 : diagramme des transitions dans les cas de deux

réparateurs.

Pour ce cas particulier, la disponibilité stationnaire UTR est donnée par [11]

1 2

221 1 2( ) .UTR (20)

Dans le cas général (h(t) et g(t) quelconques), il est difficile d’obtenir l’expression de la disponibilité instantanée. La disponibilité stationnaire peut toutefois être obtenue à l’aide de la relation (4).

L’analyse de certains systèmes peut conduire à des diagrammes des transitions relativement lourds à manipuler. Le recensement de l’ensemble des états possibles et l’estimation des probabilités de transition entre les différents états peuvent introduire des erreurs dans l’évaluation de la disponibilité des systèmes. Dhouib et Aït-Kadi [7] ont examiné en détail ces questions et proposent des méthodes d’agrégation du réseau pour le calcul de la disponibilité des systèmes de production cellulaires flexibles.

4. Conception optimale des systèmes utilisant de la redondance mixte pour maximiser la disponibilité sous des contraintes de budget

Le recours systématique à la redondance constitue certes, une alternative qui demeure techniquement intéressante, mais qui peut être limitée par des contraintes de coût, d’espace, de poids ou autres. Aït-Kadi [2] a traité le cas d’une chaîne de production constituée de N postes de travail opérant sans stocks tampons entre les postes. Pour chaque poste de travail J, il est possible de placer mj postes de travail identiques pouvant opérer soit en parallèle ou en réserve selon les exigences de


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la production. Le problème se ramène à déterminer, pour chacun des postes J, le nombre optimal ( * )jmde postes identiques qui permet soit de maximiser la disponibilité tout en respectant les contraintes de budget, d’espace, de poids, etc… ou d’atteindre un seuil de disponibilité requis à un coût minimum.

Les tableaux 2 et 3 présentent les résultats obtenus pour chacun des problèmes et ce dans le cas d’une chaîne de production constituée de trois postes de travail en série. Les postes 1 et 2 utilisent la redondance active (parallèle) et le poste 3 la redondance passive. La maintenance de la chaîne est assurée par une seule équipe de réparateurs.

Tableau 2 : configuration optimale dans le cas d’un budget limité

Solution optimale

BudgetConfiguration optimale

UTR* Coût total

26 2, 3, 4 0.9995958 25.5

27 2, 3, 3 0.9995958 25.5

50 4, 5, 6 0.9999997 48.5

Les calculs ont été effectués avec les valeurs suivantes des taux de pannes j et de réparations j pour chaque poste de travail J; (J = 1, 2,3) :

3 3 31 2 3 1 2 31.25.10 ; 5.10 ; 2.10 ; 0.08; 0.1; 0.1

Tableau 3 : configuration optimale qui satisfait un seuil de

disponibilité requis, à coût minimum

Seuil dedisponibilité requis

Configurationoptimale

UTR atteint Coût

0.99 2, 2, 2 0.9966183 19

0.98 1, 2, 2 0.9815253 16

Une approche utilisant l’énumération partielle (Lawler et Bell [10]) a été utilisée pour générer la configuration optimale de la chaîne. Misra et Sharma [13] ont mis au point un nouvel algorithme pour traiter le même problème.

5. Stratégie optimale de remplacements périodiques pour la maximisation de la disponibilité stationnaire du système

Pour illustrer cette contribution, considérons un système qui est remplacé systématiquement à la panne ou après T unités de temps sans panne. Si

pT désigne le temps requis pour effectuer un remplacement à la panne, et rT celui d’un remplacement préventif, on peut chercher à déterminer la stratégie optimale T* de remplacements préventifs qui maximise la disponibilité stationnaire UTR du système.

Rappelons que le UTR est donné par :

Pour cette stratégie de maintenance, le couple (MTBF, MTTR) est donné par (Rau[14]).

0

( )MTBF R t dt

(21)

.(1 ( )) . ( )p rMTTR T R t T R t

(22)

Des relations (4), (21) et (22), on peut déduire :

0

0

( )

( ) .(1 ( )) . ( )

T

T

p r

R t dt

UTR

R t dt T R T T R T

La stratégie optimale T* qui maximise la disponibilité stationnaire vérifie nécessairement la condition :

0 *

dUTRpour T T

dt

Si le système a un taux de panne ( )t croissant vers l’infini et si rT est très petit par rapport à pT alors, il existe une stratégie optimale T*, finie et unique, qui maximise la disponibilité stationnaire UTR. La valeur optimale UTR* est donnée par :

1

*1 ( ). ( )p r

UTRT T T (23)

Pour les systèmes à taux de panne constant ( ( ) )t et ceux dont l’état ne peut être connu qu’après inspection, la disponibilité stationnaire peut être améliorée en effectuant des inspections périodiques à tous les 0T unités de temps. L’expression de la disponibilité stationnaire peut, après simplification [4] se mettre sous la forme :

00

11 . .

2iT

UTR TT

(24)

Où iT représente le temps requis pour effectuer une inspection et μ le taux de réparation. Le terme / reflète la perte de disponibilité due à la réparation en cas de panne. D’une façon générale le terme 0( )Test très petit par rapport à l’unité et Ti est très petit par rapport à T0. Si, de plus, , on peut conclure, qu’en augmentant la fréquence des inspections ( 0T petit), on améliore la disponibilité du système.

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Il est bien entendu que cette disponibilité n’est valable que dans la mesure où l’inspection ne risque pas d’altérer les caractéristiques du système inspecté.

Chelbi et Aït-Kdi [6] ont réservé une attention particulière au problème d’optimisation de la disponibilité des systèmes dont l’état ne peut être connu qu’après inspection. Ils ont développé des stratégies optimales d’inspection qui tiennent compte de la loi de dégradation et des coûts encourus pour effectuer les inspections et les pertes de production résultant d’une défaillance accidentelle non détectée.

D’autres aspects du problème de l’optimisation de la disponibilité ont été abordés par Aït-Kadi ([1], [2]) et Chelbi et Aït-Kadi [6]

Aït-Kadi [2] s’est penché sur le choix du couple (MTBF, MTTR) qui permet de maximiser la disponibilité stationnaire du système. Cette recherche a débouché sur plusieurs recommandations en manière de gestion des opérations de maintenance et d’amélioration des systèmes en phase de conception.

Les autres travaux cités ci-dessus tentent de modéliser les systèmes de production et d’optimiser à la fois leur configuration et les objectifs de disponibilité à atteindre pour chaque sous système. On se sert dans ces travaux des redondances, active et passive, pour améliorer la disponibilité du système.

Walid, Aït-Kadi et Montreuil [15] se sont penchés sur le problème de modélisation et d’évaluation de la disponibilité des lignes de production où les équipements sont sujets à des défaillances aléatoires et où des stocks tampons sont prévus entre les différents équipements pour atténuer les effets négatifs des interruptions accidentelles de service.

6. Conclusions

Les modèles présentés dans cet article permettent d’évaluer les disponibilités A(t), AV(t) et UTR d’un système assujettis à des défaillances aléatoires et qui est remis à neuf après chaque défaillance accidentelle. Ces modèles reposent, fondamentalement, sur la théorie du renouvellement pour évaluer la disponibilité d’un système dans le cas où les remplacements n’ont lieu qu’à la panne et dans le cas où des remplacements préventifs sont effectués pour réduire la fréquence et l’impact des défaillances accidentelles. Pour les systèmes exploitant la redondance, les processus markoviens sont utilisés pour évaluer la probabilité que le système soit dans un état donné à un instant t donné. La disponibilité instantanée est alors

obtenue en sommant les probabilités des états où le système assure la fonction pour laquelle il a été conçu. Pour les systèmes dont l’état n’est connu qu’après inspection, un modèle d’évaluation de la disponibilité stationnaire est proposé. Ce modèle permet de déterminer la fréquence des inspections en tenant compte du temps requis pour effectuer chaque inspection et du taux de panne du système.

Tous les modèles considérés supposent que les distributions des durées de vie et de réparation sont connues (Lie et al. [12]). Ils supposent également que les actions de maintenance ne dégradent pas le système. En pratique, il importe qu’un système d’information permettant d’assurer un suivi rigoureux de la vie du système soit mis en place. A noter également que la disponibilité d’un système est fortement influencée par la technologie utilisée, la configuration matérielle du système, la qualification du personnel d’exploitation, de maintenance et de gestion des opérations. Les approchent contemporaines de gestion des systèmes de production de biens ou de services, militent en faveur d’une meilleure coordination des activités de production et de maintenance en vue de réduire voire d’éliminer toutes les sources de gaspillage. Pour plusieurs applications, autant civiles que militaires, l’indisponibilité d’un système peut avoir des conséquences désastreuses. Des technologies très sophistiquées sont maintenant disponibles pour un meilleur suivi des processus de dégradation des systèmes. Plusieurs efforts de recherche sont en cours pour évaluer la disponibilité des systèmes en phase de conception. Le problème demeure entier pour les systèmes innovants.

7. Références bibliographiques

[1] Aït-Kadi, D. Optimal design of randomly Fail ing Equipment Technical report, mechanical engineering Department, Laval University, Québec, Canada 1991.

[2] Aït-Kadi, D. La maintenance productive totale : concepts et stratégie d’implantation Rapport technique, Dépatement de génie mécanique, Université Laval, Québec, Canada 1994.

[3] Barlow, R.E. et Proschan, F., 1965, Mathematical Theory of Reliability (New York : John Wiley & Sons).

[4] Brender, D.M., The prediction and mesurement of system availability: A bayesian treatment, IEEE transactions on reliability, Vol. R17, pp. 127-138, 1968.


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[5] Brender, D.M., The bayesian Assessment of system availability : Advanced applications and IEEE transactions on reliability, Vol. R17, pp. 127-138, 1968.

[6] Chelbi A., Aït-Kadi D., Replacement strategy for non self announcing Failure Equipment, International Conference ETFA’95; Paris, France pp. 355-363.

[7] Dhouib, K. et Aït-Kadi, D. Modélisation et évaluation de la disponibilité des systèmes manufacturiers cellulaires flexibles. Thèse de doctorat, département de génie mécanique, Université Laval, Québec, Canada. (1998).

[8] EL-Khair, A.I., Aït-Kadi, D. et Simard C. Utilisation des techniques Bayesiennes pour la prévision de la fiabilité et la formulation des connaissances à priori. International Industrial Engineering conference, Montréal, Canada. 1995. pp. 1457-1969.

[9] Gaver, D.P. and Mazumdar M;, Some Bayes estimates of long run availability in two state system, IEEE transactions on Reliability, Vol. R 18, pp. 473-488, 1969.

[10] Lawler, E.L. and Bell M. D., A method for solving discrete optimisation problems, Operations research, Vol. 14, pp. 1098-1112, 1966.

[11] Lewis, E. E., Introduction to Reliability Engineering, John Wiley and Sons (eds), 1987.

[12] Lie, C. H. Hwang C. L. and Tillman F. A., Some availability of maintained systems : the state of the art survey, AIIE Tran., Vol. 9, 1977.

[13] Misra, K. B. and Sharma U., An efficient algorithm to solve integer programming problems arising in system reliability design, IEEE Trans. Reliability, Vol. R40, pp 81-91, 1991.

[14] Rau, J. G., Optimization and probability in systems engineering, Van Nostrand Reinhold (ed), 1970.

[15] A. Walid, Aït-Kadi, D. and Montreuil B. Deployement strategy of buffer in transfer lines. Proceeding of the 10th International conference on CAD/CAM, robotics and factories of the future, Cars and FOF 94, Ottawa, Canada, August 21- 24,1994. Pp. 773-780;

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The role of the interphase on the flow stability of Reactive Functionalized Multilayer

Polymers in coextrusion process

Prof. Abderrahim MAAZOUZ * Membre Résident de l’Académie


Abstract

Coextrusion technologies are commonly used to produce multilayered composite sheets or films with a large range of applications. The contrast of rheological properties between layers can lead to interfacial instabilities during flow. Few investigations in the literature have been dedicated to their physicochemical affinity at the interface. The present study deals with the influence of this affinity on interfacial instabilities for functionalized polymers. Multilayered structures, with varying viscosity and elasticity ratios, of polyamide (PA6) and either polyethylene functionalized (PE-GMA) or pure PE were studied. It was experimentally confirmed, in this case, that the interphase of non-zero thickness (corresponding to an interdiffusion/reaction zone) should be taking into account instead of a purely geometrical interface. As a first step, the rheological behavior of the multilayered, coextruded cast films was investigated in order to probe: (i) the competition between the polymer/polymer interdiffusion and the interfacial reaction and (ii) the influence of various parameters related with the process. The contribution of interface/interphase effects was also studied along with the increase in the number of layers. The results showed that the variation in dynamic modulus of the multilayer system reflected both diffusion and chemical reaction. Finally, and in order to quantify the contribution of the effect of the interface/interphase with a specific interfacial area, an expression was developed to take into account the interphase triggered between the neighboring layers and rendered it possible to estimate its thickness at a specific welding time and shear rate.

As a second step, an experimental strategy to optimize the process was formulated by listing the different parameters in control of the stability of the reactive multilayer flows. Coextrusion of bi-, tri- and fivelayered structures was carried out.

* Université de Lyon- Ingénierie des Matériaux Polymères-(IMP/LMM), UMR-CNRS 5223, INSA-Lyon, F-69621, 17 Avenue Jean Capelle, Villeurbanne Cedex, France

The reaction rate /compatibilization plays a major role that must be taken into account. Furthermore, the role of viscosity ratio, elasticity ratio, and layer depth of the stability of the interface were also investigated coupling to the physicochemical affinity. It is necessary to obtain links between the classic factors that are introduced in the evaluation of the theoretical and experimental stability charts. Hence, based on this analysis, guide lines for stable coextrusion of reactive functionalized polymers were provided.

Introduction

Coextrusion is an industrial process used to form multilayered sheets of films that are suitable for various products ranging from food packaging material to reflective polarizers. The main problem is to simultaneously process polymers of different rheological properties. It is well known that under certain operating conditions, wavy interfaces can be observed inside the die, and this interfacial instability affects the quality of the final product. Important theoretical and experimental advances have been made during the last decades on the stability of compatible and incompatible polymers using a mechanical approach [El Kissi et al. [1]]. Yih [2] first studied the stability of Poiseuille flows of two Newtonian fluids submitted to very long waves. By using a linear stability theory, he was able to demonstrate that a difference in viscosity could lead to instability, even for materials with low Reynolds numbers. His analysis was extended by numerous authors to other shearing flows. Indeed, many studies have been devoted to this topic, and it is therefore impossible to give an exhaustive survey of the existing literature. Although the subject is old in principle, we shall quickly list some investigations of close relevance to the present paper. Let us, for instance, mention the asymptotic methods developed by Hooper [3], Hooper and Boyd [4] or Yiantsios and Higgins [5]. Numerical solutions have been proposed by Anturkar et al. [6-7]. A global overview of theoretical results is given by Joseph and Renardy [8].

Several authors have carried out stability experiments mainly on polymeric liquids, including Han [9], Khan and Han [10], Karagiannis [11], and White et al. [12]. All these investigations showed that the interfacial stability of multilayer flows can be determined by a number of factors including thickness, viscosity, density, elasticity ratios and interfacial tensions. The studies also demonstrated that the interfacial stability of multilayer flows was determined by a number of factors that were either essential (e.g., thickness, viscosity and elasticity ratios) or rather uninfluential (e.g., density ratios and interfacial


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tensions). Very comprehensive experiments have been carried out by Wilson and Khomami on both miscible and immiscible fluids [13-14]. Their facilities made use of a system for introducing temporally regular disturbances with controllable amplitudes and frequencies. The authors first investigated flows of immiscible fluids, and found that theoretically predicted growth rates agreed with their experimental data. Subsequently, they considered a superposed plane Poiseuille flow of a compatible polymer system. In such a system, there is no interfacial tension and polymer chains are able to diffuse across the original interface, forming a diffuse interface (i.e. an interphase). In this case, growth rates were found to be much lower than those obtained for incompatible systems or for classical theoretical studies. Valette et al. [15,16] have investigated the interface stability (convective nature of interfacial instability) of a PE/PS Coextrusion flow. The experiments were performed under both industrial and laboratory conditions in order to point out the general behavior of such stable/unstable transitions. The transitions were observed by increasing the polyethylene flow rates or by decreasing the temperature.

Although this kind of the present researches is interesting, it is of no help in understanding neither the instabilities generation nor its connection with the physicochemical affinity and the resulting final properties of multilayer polymers. In our best of knowledge, little work has, for fundamental and experimental aspects, been dedicated to the physicochemical affinity between the neighboring layers and the interdiffusion/reaction present at the polymer/polymer interface.

In a previous study (K Lamnawar, A Maazouz [17]), we demonstrated that Rheology coupled to morphological investigations could be a useful tool for (i) monitoring the competition between interdiffusion and reaction at polymer/polymer interfaces in bilayer sandwich structures and (ii) to modelling the interphase triggered between the neighboring layers [18].

The purpose of this communication, and according to our previous works, is to present theoretical and experimental studies dealing with quantification of the influence of the physico-chemical affinity/interphase on interfacial instabilities for functionalized incompatible polymers. The parameters that control the stability of the multilayer flows are investigated and their relative importance is demonstrated to elaborate the theoretical/experimental charts for a plane die in symmetrical and asymmetrical configurations.

Experimental section and main results

Base materials and methods

Table 1 present the main characteristics of the materials used in this study.

Table1. Characteristics of the used materials

Sample code Trademark/Supplier/ Reactive groups

PE Lacqtene/ARKEMA/ Non-reactive

PEGMALotaderAX8840/ARKEMA/Epoxy Glycidyl functions

PA6

1) PA6 (1): Capron/BASF & 2) PA6 (2): Ultramid/BASF/Primary amino and carboxylic ends of chains

Polyamide (PA6)/polyethylene-grafted with glycidyl methacrylate (PE-GMA) was used as a reactive system and PE/PA6 as a non reactive one. Two grades of polyamide (PA6 (1) and PA6 (2)) were employed in order to be able to vary the viscosity and elasticity ratios between PE (or PE-GMA) and PA6. For clarity purpose, rheological properties of these materials in both dynamic and capillary modes can be found in the following in our previous works ([17a,b]; [21]).

Nevertheless, it’s important to note that Relaxation times and viscosities of the present materials were fitted nicely by White–Metzner model (which will be used in our theoretical approach to investigate interfacial instabilities).

Coextrusion process

Multilayer samples were fabricated on a coextrusion line in our laboratory into 360 mm wide films. Initially, the polymers were brought together in a feed block which arranged them into multiple alternating layers. Not to obstruct the clarity of this paper, further details concerning this specific setup are described elsewhere (See reference [21]).

An experimental strategy was organized to optimize the coextrusion process by listing the various parameters that govern the flow stability of reactive multilayer systems. Bilayer films were prepared, and configurations were obtained for the coextrusion of three up to five layers. All configurations (bi-, tri- and five-layers) were realized at temperatures of 240 °C as well as 260°C, in order to be positioned between the interfacial reaction and the secondary reactions that can occur during the extrusion of reactive systems.

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Experimental stability charts of reactive and non-reactive multilayer systems

Figure 1 summarizes the experimental results obtained for the various bilayer systems where the empty and hatchured small rectangles indicate the stability and instability zones, respectively: The bilayer films of PA6(1)/PE and PA6(1)/PE-GMA were compared. Under these conditions, the resulting films were always unstable independently of the process parameters (viscosity ratio (variable by changing the temperature), die gap, contact time in the feed block/die …).

Fig. 1. A comparison of the stability/instability observed experimentally at 240°C for several bilayer systems with various viscosity and layer thickness ratios: PA6(1)/PE; PA6(1)/PE-GMA; PA6(2)/PE; PA6(2)/

PEGMA, PA6(2)/PE+20% PE-GMA.

In addition, a greater thickness was found at the edge of the bilayer films which demonstrated the contribution of the fluidity of PA6(1) in the binding phenomenon. Moreover, a thinner PA6(1) layer was found to lower the rate of instabilities, especially in the case of PE-GMA/PA6(1). The principle of the thin layer was therefore valid in the present case. Nevertheless, these films remained unstable presenting somewhat interfacial chaotic defects. In the some direction, the PE-GMA/PA6 (2) structure was found to have a much higher stability at the temperature of 240°C.

Independently of the flow rate ratio, this configuration was found to be very stable: the longer the contact time in the feed block/die (>150s), the better was the resulting stability. The interfacial chemical reaction that occurs after very short contact times, as in the case of coextrusion, has been evidenced by NMR 13C. Such measurements were performed on two stable PE-GMA/PA6 (2) bilayer systems that were prepared with a contact time of ~150 s. Despite the short contact time during the process, the compatibilization reaction took place at high temperature and high shear rate. Depending on the chosen processing parameters, this phenomenon

required numerous investigations. In addition, bilayer blends containing 5% and 20% of PE-GMA were co-extruded with PA6(2) in order to probe the influence of the amount of compatibilizer on the stability of the flow. Thus, the final behavior of these systems was found to be somewhat intermediate between that of a non-reactive bilayer system (PE/PA) and that of a reactive system PE-GMA/PA6 (2). As a result, a larger amount of compatibilizer induced an enhanced quality of the film. In the future, it would be interesting to optimize the cost of using PE-GMA as a binding layer of multilayered systems.

Consequently, the interfacial instabilities which show themselves in the case of the non reactive systems are reduced by the creation of a copolymer at the interface. In the case of the PE/PA6 structures, the copolymer that is created at the interface could be formed by adding a given percentage of PE-GMA to the PE matrix. The PE-GMA would thus react with the NH2/COOH groups at the end of the PA6 chains [17a, 17b].

The contact time of the various layers thus determines the time available for the reactions leading to the formation of the copolymers involved in the creation of the interphase. This is a key parameter for the creation of the interphase, since this phenomenon was found to depend strongly on parameters such as time and temperature. It could thereby be assumed that the increase in contact time through the decrease in the flow would allow us to optimize the creation of the interphase between the various layers («40 nm)[17b]. Thus, a temperature of 240°C associated with a contact time longer than 2 min would be enough to provide a higher stability in the reactive multilayer. However, the tendency observed experimentally concerning the influence of the physico-chemical affinity at the polymer/polymer interface on the stability of this system was limited at higher temperature (beyond 260°C). The crosslinking reaction of the PE-GMA drastically altered the stability.

These crosslinking reactions resulted in a higher elasticity in the PE-GMA layer which could give rise to a much more pronounced difference between the rheological properties of the phases.

Longwaves asymptotic investigations : First confrontations with experiments.

In this section, and according to the works of Valette et al. [15, 16], we have investigated the interface stability of a reactive and non reactive system and test the capability of theory to forecast onset of wavy interface defects in comparison with experiment.


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Figure 2 shows one example of the stability curve obtained by the White Metzner law at 240°C for PE-GMA/PA6 (2). It can be noticed that the theory predicted a much more significant zone of stability for the PE-GMA/PA6 (2) system according to experiment. Nevertheless, it was found experimentally that the stable films (Q PA/QPE-GMA=5 for example) were also situated in the unstable zones of the theoretical curve.

Fig.2. one example of comparison of the stability charts from the asymptotic study at 240°C to the experimental results for a bilayer flow

of PA6 (2)/PE-GMA.

Consequently, it is necessary to obtain links between the classic factors that are introduced in the evaluation of the theoretical (given by linear stability analysis/longwaves asymptotic investigations) and experimental stability charts taking into account the physicochemical affinity and the interphase triggered at the polymer/polymer interface. .

Acknowledgements

We express our appreciation to the professors J.F. Agassant, R. Muller, C. Carrot and M. Bousmina for their constructive and meticulous assessment of this work. Many thanks to ARKEMA and BASF for providing samples.

References

1. El Kissi N., Piau J-M., Chaigneau R., Rhéologie 2003, 4, 1-17

2. Yih, C.S., J. Fluid Mech., 27 (2), 1967, 337-352

3. Hooper A.P., Phys. Fluids. 1985, 28,1613-1619

4. Hooper, A.P., Boyd, W.G.C., J. Fluid Mech., 1983, 128, 507-528

5. Yiantsios, S.G., Higgins, B.G., Phys. Fluids, 31 (11), 1988. 3225-3238

6. Anturkar, N.R., Papanastasiou, T.C., Wilkes, J.O., AIChE Journal, 1990, 35 (5), 710-724

7. Anturkar, N.R., Papanastasiou, T.C., Wilkes, J.O., Phys. Fluids A, 1990, 2 (4), 530-541

8. Joseph, D.D., Renardy, Y.Y., Fundamentals of Two-Fluid Dynamics, Part I: Mathematical Theory and Applications, Springer- Verlag, New-York, 1992

9. Han, C.D., J. Appl. Polym. Sci., 1973, 17, 1289-1303 10. Khan, A.A., Han, C.D., Trans. Soc. Rheol. 1976,

20 (4), 595- 621

11. Karagiannis, A., Mavridis, H., Hrymak, A.N., Vlachopoulos, J., Polym. Eng. Sci., 1988, 28 (15), 982-988

12. White, J.L., Ufford, R.C., Dharod, K.R., Price, R.L., J. Appl. Poly. Sci. 1972, 16, 1313-1330

13. Wilson, G.M., Khomami, B., 1992. J. of Non-Newt. Fluid Mech., 45, 355- 384

14. Wilson, G.M., Khomami, B., J. Rheol., 1993a, 37 (2), 315-339

15. Valette, R., Laure, P., Demay, Y., Agassant, J.-F., J. Non-Newt. Fluid Mech., 2004, 121, 41-53

16. Valette, R., Laure, P., Demay, Y., Agassant, J.-F., Int. Polym. Process. 2003, XVIII-2, 171-178

17. (a) Khalid Lamnawar, Maazouz A, Rheol. Acta, 2006, (45), 411-424 (b) Khalid Lamnawar, Maazouz A, Rheol. Acta, online first 22, January 2008, paper 244

18. Bousmina M, Palierne J.F, Utracki L.A, Polym. Engin. & Science, 1999) 39, 1049-1059

19 Koriyama H, Oyama HT, Ougizawa T, Inoue T, Weber M, Koch E. Polymer 1999, 40, 6381

20. Patlazhan S., Schlatter G., Serra C., Bouquey M., Muller R, Polymer, 2006, 47, 6099-6106

21. (a) Khalid Lamnawar, A Maazouz, AIP Conf. Proc. 2007, 907: 908-914. (b) Khalid Lamnawar, PHD thesis, INSA-Lyon, 2007

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La statistique, un outild’aide à la décision

Pr. Nadia Ghazzali *Membre correspondant de l’Académie Hassan II des

sciences et techniques

1. Introduction

La statistique est la science ayant pour objet l’étude quantitative des populations. C’est un outil essentiel de la perception du réel et de l’élaboration de modèles permettant d’accéder à la compréhension de phénomènes complexes et à l’anticipation de leur évolution. La statistique et la modélisation aléatoire interagissent avec toutes les disciplines reposant sur l’observation ou l’expérimentation: biologie, médecine, agronomie et alimentation, écologie et environnement, psychologie, justice, ingénierie, production industrielle, etc.

La statistique est aussi un outil de communication constamment utilisé pour informer les citoyens, les décideurs et les divers acteurs sociaux et économiques. C’est aussi un outil d’aide à la décision par les informations pertinentes et objectives qu’il permet d’extraire des données. On peut néanmoins déplorer que l’utilisation systématique et efficiente des méthodes statistiques dans tous les domaines d’activité soit encore limitée ainsi que l’éducation des citoyens sur cette question et la formation des statisticiens.

Cet article vise à présenter succinctement quelques méthodes statistiques afin de mettre en exergue leur diversité et leur richesse. Le but n’est pas de faire un état de l’art de la recherche en statistique et de ses domaines d’application, mais de mettre en évidence le caractère pluridisciplinaire en exhibant certains liens de partenariat et de collaboration scientifique qui pourraient se faire avec de nombreux domaines.

On survolera ainsi les principes de base des méthodes d’analyse discriminante et de classification ainsi que les méthodes neuronales. On s’intéressera également à deux types d’analyse couramment utilisés en statistique soit l’analyse de variance pour les mesures répétées et l’analyse de durées de vie. Chacune de ces méthodes sera illustrée par des exemples d’application.

* Professeur titulaire de la chaire CRSNG- IndustrielleAlliance pour les femmes en sciences et génie au Québec.Département de mathématiques et de statistiqueUniversité Laval. Québec. G1V 0A6. Canada.

Comme la littérature est fort abondante et afin d’alléger le texte, peu de références bibliographiques sont fournies. Tous les détails sur les méthodes statistiques ainsi que sur leurs applications peuvent être obtenus directement auprès de l’auteure.

2. Quelques méthodes statistiques

2.1. Analyse discriminante

Le problème général de l’analyse discriminante consiste à séparer au mieux les k classes contenues dans la population à l’étude où chaque individu est décrit par p variables explicatives. Il s’agit de définir une règle d’affectation qui permet d’assigner un nouvel individu à l’une des k classes tout en minimisant le taux d’erreur de mauvaise classification.

On distingue deux types d’approche. L’approche géométrique est une méthode non paramétrique qui utilise la représentation des individus dans un espace quelconque (Rp) pour discriminer les k classes. La règle d’affectation pour assigner un nouvel individu à l’une des classes est alors fonction de la position qu’occupe cet individu dans l’espace engendré par les k classes. L’approche probabiliste se base sur la fonction de densité f

i(x), selon que x appartient

à la classe i. Cette fonction de densité peut être complètement connue (souvent basée sur une distribution normale) ou partiellement connue ou encore complètement inconnue, auquel cas il faut estimer les paramètres. La règle d’affectation consiste à minimiser la probabilité de commettre une erreur de classification. Pour les deux types d’approche, la frontière de séparation entre les différentes classes définit la fonction discriminante. Elle peut être linéaire, quadratique ou peut prendre une forme quelconque. Le nombre de classes est de 2 ou plus. On parlera alors d’analyse discriminante linéaire ou quadratique. Hastie et al. (1994, 1995, 1996a, 1996b) ont développé d’autres types d’analyse discriminante pour remédier à certaines contraintes inhérentes à l’analyse discriminante linéaire. Il s’agit notamment de l’analyse discriminante régularisée qui fut développée afin d’améliorer la discrimination dans le cas de petits échantillons (mauvais échantillonnage ou sous-échantillonnage). Ils ont également mis en œuvre l’analyse discriminante flexible afin d’analyser des frontières de décision complexes dans le cas où il n’y a pas suffisamment de prédicteurs pour discriminer les classes.

Toujours dans le but de généraliser la fonction discriminante linéaire, Hastie et al. ont introduit l’analyse discriminante pénalisée, utile lorsqu’on possède un ensemble de prédicteurs corrélés ou lorsque le rapport du nombre de prédicteurs sur la


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taille de l’échantillon est trop grand. Finalement, afin d’apporter des ajustements à l’hypothèse de normalité de la distribution des observations, l’analyse discriminante mixte généralise l’estimation d’une densité par une mixture de densités dans le but d’améliorer la classification.

2.2. Classification

La classification automatique est constituée essentiellement de méthodes et d’algorithmes qui consistent à donner le meilleur groupement en classes de l’ensemble à étudier. Qu’il s’agisse de méthodes de classification hiérarchique ou non hiérarchique, la formation des classes se fait de façon non supervisée dans le sens où les critères d’agrégation des classes n’utilisent pas de connaissance a priori présente dans les données. La classification n’a donc pas recours à des données d’apprentissage comme c’est le cas, par exemple, en analyse discriminante. Par conséquent, la détermination du nombre optimal de classes est l’un des problèmes majeurs en classification. Il a motivé et motive encore plusieurs travaux aussi bien auprès des théoriciens que des praticiens. Plusieurs ouvrages sont dédiés aux méthodes de classification dont notamment celui de Gascuel et al. (2004).

2.3. Réseaux de neurones artificiels

Le cerveau est depuis longtemps un objet de recherche sur lequel les neurologues ont accumulé beaucoup d’information d’ordre anatomique, physiologique et biochimique. Ce qui a poussé plusieurs chercheurs à vouloir l’imiter, c’est-à-dire à construire un système qui pourrait calculer, apprendre, se souvenir et optimiser, tout comme le cerveau humain. Les réseaux de neurones artificiels ont donc été construits à cet effet et doivent être considérés comme des modèles statistiques et mathématiques fondés en partie sur le fonctionnement physiologique du cerveau humain. Cependant, à l’heure actuelle, aucun d’entre eux ne peut prétendre rivaliser en complexité avec le réseau naturel de huit milliards de neurones densément connectés à l’intérieur de notre cerveau. En pratique, la plupart des réseaux sont formés au plus d’une centaine de neurones faiblement connectés entre eux. Ils requièrent tous un algorithme d’apprentissage leur permettant d’apprendre à réaliser automatiquement des tâches diverses et complexes.

La première publication sur les réseaux de neurones artificiels est apparue en 1943 à la suite des travaux de Culloch & Pitts. Il y a eu par la suite un grand développement notamment avec la publication du théorème de convergence du perceptron de Rosenblat (1959). Les réseaux de neurones artificiels

sont aujourd’hui utilisés dans plusieurs applications en classification, en discrimination, en modélisation, en prédiction et en reconnaissance. Les réseaux non supervisés tels les réseaux GNG (Fritzke, 1995), ART (Carpenter et al., 1991) et Kohonen (1990) peuvent être vus comme des méthodes de classification, alors que le perceptron multicouche (Rumelhart & McClelland, 1986) est un réseau de neurones supervisé qui s’apparente à l’analyse discriminante.

2.4. Analyse de variance pour les mesures répétées

L’analyse de variance pour les mesures répétées permet d’étudier les sources de variabilité lorsque les sujets, qui peuvent être séparés en groupes soumis à divers traitements, sont étudiés à plusieurs reprises au cours d’une période de temps donnée (une semaine, un mois, une décennie...). Il s’agit donc de données longitudinales ou encore de mesures répétées. Le but est de déterminer si les traitements administrés aux unités expérimentales ont une influence sur la variable mesurée, et si cette dernière évolue dans le temps ou reste constante.

Trois approches peuvent être considérées afin de traiter l’analyse de variance pour les mesures répétées. La première considère un modèle univarié fortement inspiré du plan d’expérience à parcelles partagées. Le traitement constitue la parcelle principale dans laquelle sont imbriqués les sujets, et le temps est le facteur appliqué à la sous-parcelle. La deuxième approche se base sur une modélisation multivariée où il faut d’abord appliquer une transformation linéaire sur les données par une matrice de contrastes orthogonaux qui fait ressortir les différences de la variable réponse entre les temps. Finalement, la troisième approche basée sur le maximum de vraisemblance permet d’ajuster un modèle mixte aux données. Elle permet donc de tenir en compte la présence des données manquantes et de modéliser la structure de la matrice de covariance. Plusieurs ouvrages sont dédiés à l’analyse de variance pour les mesures répétées dont, par exemple, Verbeke et Molenberghs (1997).

2.5. Analyse des durées de vie

L’analyse des durées de vie, aussi appelée analyse de survie, désigne les techniques utilisées pour étudier des données lorsque la variable réponse est une durée. Il s’agit de décrire des données qui mesurent le temps écoulé jusqu’à la survenue d’un événement. La nature de cet événement peut être diverse: panne d’une machine, maladie ou décès d’un patient, premier enfant d’un couple, transition d’un état à un autre, etc. Des phénomènes spécifiques à ce genre

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de données, comme la censure et la troncation, font que des techniques particulières doivent être utilisées pour les analyser. Bien que son nom fasse penser au domaine médical, l’analyse des durées de vie est utilisée dans des domaines variés, de la biologie à l’ingénierie, en passant par les sciences humaines.

Une durée de vie est donc vue comme une variable aléatoire, positive et continue. Elle mesure le temps écoulé depuis une origine des temps. Si les dates sont exprimées en fonction de l’âge d’un patient, l’origine des temps est sa naissance. Mais le temps 0 peut aussi être la date du diagnostic d’une maladie (à défaut de la date d’apparition), ou encore le début de l’étude, etc. Le choix de l’origine des temps dépend de l’étude et doit être effectué avec soin.

Les durées de vie ne sont pas des données comme les autres, dans la mesure où toutes les données ne sont pas obtenues dans les mêmes conditions. Les durées les plus grandes seront plus longues à observer. C’est dans ce contexte qu’apparaissent les notions de censure et de troncation. Les techniques d’analyse des durées de vie doivent absolument en tenir compte, l’une des raisons étant que les unités qui vivent le plus longtemps ont une plus grande chance d’être censurées.

De nombreux ouvrages, tels que celui de Klein et Moeschberger (1997), reprennent les techniques maintenant bien développées pour analyser les temps jusqu’à un événement. Parmi ces méthodes, le modèle semi-paramétrique de Cox est le plus utilisé. Les principaux progrès dans la recherche sur l’analyse des durées de vie ont été rendus possibles grâce à l’étude des processus stochastiques et à la théorie des martingales. L’analyse des durées de vie multivariées est plus récente, et fait encore l’objet de recherches actives. On parle de données multivariées dès qu’on ne peut plus supposer l’indépendance entre les durées de vie observées, ce qui regroupe un large éventail de situations. Comme les méthodes classiques d’analyse des durées de vie se basent sur l’hypothèse que les données sont indépendantes, elles ne peuvent s’appliquer directement au cas multivarié. Suivant la structure de dépendance, diverses techniques peuvent être mises en œuvre pour appréhender la dépendance. Si certaines se concentrent sur l’étude de la dépendance même, d’autres visent à reprendre l’analyse des durées de vie en s’accommodant de la dépendance. Une présentation presque exhaustive des techniques utilisées pour l’analyse des durées de vie multivariées se trouve dans le livre de Hougaard (2000).

Un exemple de données multivariées est celui des événements récurrents, c’est-à-dire lorsqu’un même événement peut survenir plusieurs fois sur un même

individu. Ce phénomène est bien sûr possible à condition que l’ événement considéré ne soit pas définitif, comme le sont, par exemple, un décès ou une ablation. Dans le cas d’événements récurrents, plutôt que le terme durée de vie, on utilisera donc celui de délai de récurrence. L’étude de ce type de données occupe une large part de la recherche sur les données multivariées.

3. La statistique comme outil d’aide à la décision

Les domaines d’application de la statistique sont fort nombreux. Qu’il s’agisse de vérifier s’il y a présence d’un phénomène d’anticipation (i.e. une augmentation de la sévérité ou une diminution de l’âge du début de la maladie d’une génération à l’autre) pour des maladies génétiques à étiologie complexe, telles la schizophrénie et la psychose maniaco-dépressive ou de la reconnaissance des chiffres (voir figure 1, Parizeau et al., 1997) et des lettres afin notamment de faire le tri postal de façon automatique ou encore d’identifier une personne par sa signature, la statistique peut s’avérer un excellent outil pour analyser et comprendre des phénomènes assez complexes et fournir des informations pertinentes qui permettent d’étayer des décisions. Les applications qui font l’objet de cet article portent aussi bien sur l’environnement, la reconnaissance des formes que le domaine de la santé. Le but n’est pas de faire une analyse exhaustive, mais plutôt de décrire brièvement les données et de montrer comment des méthodes statistiques peuvent répondre aux problèmes posés.

Figure 1. Échantillon aléatoire de chiffres manuscrits.

3.1. Pollution de l’environnement

Cet exemple illustre l’application des méthodes d’analyse discriminante mentionnées auparavant à savoir l’analyse discrimination linéaire, quadratique, régularisée, flexible, pénalisée et mixte. On s’intéresse à la teneur en nitrate des nappes d’eau contenues dans des puits artésiens. Les données proviennent du ministère des Ressources naturelles américaines.


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Il s’agit de 9 variables mesurées sur près de 2000 puits entre le 5 janvier 1986 et le 29 décembre 1994. Les variables explicatives sont:

- % d’urbanisation autour du puits dans un rayon de 3.2 km

- % de terre agricole autour du puits dans un rayon de 3.2 km

- % de forêt autour du puits dans un rayon de 3.2 km- Groupe hydrologique du sol- Type de surface géologique en trois catégories- Densité de population en personne/km2

- Recharge de l’acquifère en cm/année- Profondeur du puits en mètres- Taux de nitrate contenu dans le puits en mg/litre

Le but de cette étude est de discriminer les puits pollués de ceux qui ne le sont pas afin de les modéliser et prédire pour de nouveaux puits. Pour ce faire, nous avons utilisé les différentes méthodes d’analyse discriminante mentionnées auparavant afin d’évaluer leur performance et d’ajuster éventuellement la règle d’affectation sous-jacente à ces méthodes. Ainsi, deux groupes de puits ont été formés. Le premier groupe, celui des puits pollués, est formé de puits ayant une valeur de nitrate de 3mg/litre et le deuxième groupe, celui des puits non pollués, est formé de puits pour lesquels la valeur de nitrate ne dépasse pas 3mg/litre. Les données ont été réparties de façon aléatoire en deux échantillons dont 30% forme l’échantillon d’apprentissage et 70% forme l’échantillon test. Plusieurs problèmes ont été rencontrés dont la faible variabilité observée pour chacune des variables et la taille imposante du groupe des puits pollués, problèmes qui ont un impact direct sur le taux de mauvaise classification et, par ricochet, sur la qualité de la prédiction.

3.2. Reconnaissance de cellules orageuses

Cet exemple illustre l’application des méthodes de classification et des méthodes neuronales où les objets à l’étude sont des cellules orageuses. Le but est d’analyser leurs déplacements en temps réel et de prédire leurs mouvements. Le facteur temporel doit être pris en considération soit en le fixant par intervalles de temps de même longueur ou encore en temps réel (Ghazzali et al., 2001).

Les données proviennent de Météorage Franklin. Elles représentent une situation orageuse de 6 jours consécutifs du 2 au 7 août 1999 sur l’Aquitain, où ont été enregistrés 19012 points d’impact sur le sol. On dispose donc d’un tableau de données où chaque point d’impact est décrit par 4 variables, qui sont: 1) la date de l’impact exprimée en jour, mois et année 2) le moment de l’impact dans la journée exprimée en heure, minutes et secondes, 3) la longitude exprimée en degrés décimaux et 4) la latitude exprimée en degrés décimaux. On s’intéresse à la reconnaissance

de cellules orageuses, c’est-à-dire des regroupements d’impacts de foudre proches aussi bien dans l’espace que dans le temps. Pour prendre en considération la proximité temporelle, la première approche consiste à partitionner le temps en périodes de 15 minutes consécutives. La classification des points d’impact se fait alors par tranche de 15 minutes en fixant le temps et en ne considérant que les coordonnées spatiales à savoir la longitude et la latitude. La mesure de proximité entre ces points d’impact est, par conséquent, la distance euclidienne. Plusieurs méthodes de classification aussi bien hiérarchique que non hiérarchique ont été considérées à cette fin. En ce qui concerne la deuxième approche, le temps n’est pas fixé par périodes de 15 minutes, mais en temps réel, c’est-à-dire que chaque point d’impact est analysé en tenant compte du moment où il se produit. Le réseau de neurones artificiels GNG peut servir à traiter des données temporelles, mais à condition que celles-ci soient échantillonnées à intervalle régulier. Or puisque la foudre peut frapper à n’importe quel moment et que le temps qui sépare deux impacts possède une signification importante, nous avons modifié quelque peu l’algorithme d’apprentissage du GNG pour en faire un GNG-RT («real-time»).

Les neurones du GNG-RT représentent les régions de l’espace où dans un passé «récent», il y a eu des impacts. À chaque neurone est associé un rayon spécifiant l’étendue de la région correspondante (i.e. les régions sont circulaires); il existe un paramètre qui spécifie l’étendue maximale d’une région. La position du neurone peut changer dynamiquement au fil du temps, de même que l’étendue de la région qui lui est associée.

Une connexion reliant deux neurones indique qu’il y a eu des impacts récents quelque part à proximité des deux neurones en question. Chaque connexion possède un âge. Les connexions vieillissent donc avec le temps et peuvent finir par mourir si elles ne sont jamais rajeunies. Lorsqu’un impact se produit à proximité d’une connexion, l’âge de celle-ci est réinitialisé à zéro. L’âge maximum d’une connexion est fixé par un paramètre. Passé cet âge, la connexion meurt et disparaît (voir figure 2).

Figure 2. Classification des impacts de foudre par la méthode GNG-RT

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3.3. Caractérisation et classification d’objets astronomiques

Cet exemple illustre l’application des méthodes de classification et des méthodes neuronales à des fins de reconnaissance où les objets à l’étude, de forme très complexe, sont décrits soit par leur contenu soit par leur forme (Ghazzali et al., 1999).

On s’intéresse donc à la caractérisation et à la classification d’objets astronomiques HI, c’est-à-dire des nuages d’hydrogène non ionisé ou atomique. Les données proviennent de la banque de données CGPS réalisée par un consortium international de radioastronomes qui a pour but d’établir les interrelations entre les trois composantes gazeuses de notre galaxie, dont les nuages HI, et de déterminer les processus physiques qui les façonnent. Les nuages HI forment environ la moitié de la matière interstellaire. Ils se présentent sous formes de structures très étendues et difformes. La banque de données est constituée de 80 mosaïques de dix champs, chaque champ correspond à une mesure de vitesse. Une mosaïque est une superposition de dix champs de vitesse dont trois forment la partie supérieure, quatre constituent la partie du milieu et trois forment la partie inférieure. Ces cercles sont imbriqués afin de compenser la diminution en sensibilité du centre vers le bord du champ d’une antenne. La taille de nos données représentées par la longitude, la latitude et la vitesse est 1080 x 760 x 80 pixels où chaque pixel est caractérisé par son intensité lumineuse. Afin de mieux comprendre la structure et la nature des ces nuages HI, on peut les caractériser soit par leur contenu ou soit par leur forme afin de pouvoir les classifier et les reconnaître. La caractérisation par le contenu est faite, dans un premier temps, en estimant la distribution de densité de ces objets. Cette estimation à priori non paramétrique utilise la déconvolution puisque les données sont bruitées et la distance retenue est de type L1. Plusieurs méthodes de classification ont été utilisées à cet effet dont notamment le saut minimal et le saut maximal. Dans un deuxième temps, les objets ont été caractérisés par leur forme où on a considéré notamment le codage directionnel pour décrire la forme et la distance utilisée est celle de Levenstein. Des méthodes de classification et des réseaux de neurones artificiels dont notamment le réseau ART ont été utilisés afin de réaliser la classification de ces objets.

3.4. Concentration sanguine de potassium chez les chiens

Cet exemple illustre l’application de l’analyse de variance pour les mesures répétées. On s’intéresse à l’évolution de la concentration de potassium dans le sang de chiens. Le potassium est un élément minéral indispensable dans notre corps et dans celui des animaux. Lors d’une carence, le système musculaire peut être endommagé et la contraction des muscles

grandement affectée. Les données proviennent d’une étude vétérinaire portant sur 36 chiens sans race particulière qui ont été répartis en 4 groupes de pré-traitement, avant de subir une occlusion de l’artère coronaire, soit l’obstruction de l’artère résultant du rapprochement et de la fusion des parois. Les 4 groupes de pré-traitement sont définis ainsi:

- Groupe 1: Groupe témoin, aucun pré-traitement- Groupe 2: Dénervation cardiaque extrinsèque trois semaines avant l’occlusion- Groupe 3: Dénervation cardiaque extrinsèque immédiatement avant l’occlusion- Groupe 4: Sympathectomie thoracique bilatérale et stellectomie trois semaines avant l’occlusion.

Les expérimentateurs ont mesuré 7 fois la concentration de potassium dans le sang de leurs cobayes, soit 1, 3, 5, 7, 9, 11 et 13 minutes après l’occlusion de l’artère coronaire. Les objectifs de cette expérience sont de déterminer si la concentration de potassium varie dans le temps après l’occlusion, si les différents pré-traitements ont une influence sur la manière dont les chiens réagissent, et de modéliser la relation entre la concentration sanguine de potassium et le temps après l’occlusion.

3.5. Risque d’infection au VIH

Cet exemple illustre l’application des analyses de durée de vie où il y a de la censure, c’est-à-dire un mécanisme qui rend incomplète l’information disponible sur un temps de réponse. Les données proviennent d’une étude portant sur des femmes prostituées de Kinshasa (Zaïre), menée entre 1988 et 1991. Durant cette période, 746 femmes ont été soumises à un examen trimestriel relativement à leur éventuelle séroconversion, c’est-à-dire le délai jusqu’à la détection de la présence du virus d’immunodéficience humaine (VIH).

L’objectif initial de cette étude était d’évaluer l’effet sur l’incidence du VIH d’un programme de traitement des maladies transmises sexuellement (MTS) combiné avec une campagne de promotion de préservatif. Plusieurs études ont indiqué que la présence de certaines MTS (autres que le VIH) pouvait accroître le risque d’infection par le VIH (Boily et al., 1996). Dans l’étude initiale, outre l’examen trimestriel concernant le VIH, les femmes étaient soumises à un examen mensuel relativement à l’utilisation du préservatif et à la présence d’ulcères génitaux. Le degré d’utilisation du préservatif était évalué à partir d’entretiens, et classé en trois catégories. Au cours de ces entretiens, le nombre de clients par semaine était également évalué. Et une moyenne en a été déduite pour chaque femme pour l’ensemble de la période pendant laquelle elle aura été suivie. La présence d’ulcères génitaux


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a également été relevée lors des visites mensuelles, puis transformée pour chaque femme en une variable indicatrice pour l’ensemble de la durée de la période durant laquelle elle était suivie. On a en outre relevé pour chaque femme son âge à l’entrée, ainsi que l’âge de son premier rapport sexuel.

3.6. Cancer de la vessie

Cet exemple illustre l’application des analyses de durée de vie avec des événements récurrents. Les données proviennent d’une étude menée par le «Veteran Administration Cooperative Urological Research Group» qui a porté sur 86 patients présentant des tumeurs superficielles de la vessie. Ces tumeurs sont enlevées et les patients se voient attribuer aléatoirement soit un placébo (48 patients), soit un traitement (38 patients). Plusieurs patients ont eu des récurrences multiples de la tumeur au cours de l’étude, et les nouvelles tumeurs étaient ôtées à chaque visite. Les données étant très rares au-delà de la quatrième récurrence, seules les quatre premières récurrences sont considérées. Chaque temps de récurrence est mesuré en mois depuis l’entrée du patient dans l’étude. Le but est d’étudier l’effet du traitement (placebo versus traitement). Les résultats sont ajustés en tenant aussi compte du nombre de tumeurs initiales de chaque patient et de la taille de la plus grosse tumeur initiale.

Une première approche consiste à étudier les données en se limitant à la première récurrence seulement et en ignorant tout ce qui se passe ensuite. Les sujets n’ayant subi aucune récurrence de leur tumeur pendant toute leur durée de suivi donnent lieu à des observations censurées. Cette analyse univariée montre que le traitement a un effet positif, quoique modéré, sur la prévention d’un retour de tumeurs cancéreuses. Mais d’autres questions se posent, pour lesquelles une prise en compte des récurrences au-delà de la première est nécessaire. Par exemple: le traitement a-t-il un effet significatif sur la prévention des récurrences multiples? Si un patient subit une première récurrence, le traitement sera-t-il efficace pour prévenir une seconde? D’autres modèles peuvent alors être utilisés pour répondre à ce type de questions.

4. Conclusion

Ce survol de quelques méthodes statistiques et de certains domaines d’application vise à mettre en exergue le caractère pluridisciplinaire de la statistique, domaine de recherche scientifique à part entière. Le but est de mettre en évidence certains liens de partenariat et de collaboration scientifique qui pourraient se faire avec de nombreux domaines. Il est aussi de former des statisticiens.

5. Bibliographie

Boily M.C. & Anderson R.M. (1996), Human immunodeficiency virus transmission and the role of other sexually transmitted diseases, Sexually Transmitted Diseases 23: 312-332.

Carpenter G.A., Grossberg S. & Rosen D.B. (1991), Fuzzy ART: Fast Stable Learning and Categorization of Analog Patterns by an Adaptative Resonance System. Neural Networks, 4, 759-771.

Fritzke B., (1995), Growing Neural Gas Network Learns Topologies. D.S. Touretzky et T.K. Leen (éditeurs), Advances in Neural Information Processing Systems 7, MIT Press, Cambridge MA.

Gascuel O. & McKenzie A. (2004), Performance Analysis of Hierarchical Clustering Algorithms. Journal of Classification, 21, 3-18.

Ghazzali N., Parizeau M., Dossou-Gbété S. et Reny-Nolin E. (2001), Approches statistique et neuronale pour la détermination et la classification de cellules orageuses. Congrès de SFC, 158-165.

Ghazzali N., Joncas G. & Jean S. (1999), Statistical characterization of complex structures in HI maps, The Astrophysical Journal, 511:242-261.

Hastie T. & Tibshirani R. (1996a), Discriminant Analysis by gaussian mixtures. JRSSB, 58: 1,155-176.

Hastie T. & Tibshirani R. (1996b), Disriminant Adaptative Nearest Neighbor Classification. IEEE PAMI, 18, 607-616.

Hastie T., Buja A. & Tibshirani R. (1995), Penalized Discriminant Analysis. Annals of Statistics, 23, 73-102.

Hastie T., Tibshirani R. & Buja A. (1994), Flexible Discriminant Analysis by optimal scoring. JASA, 89, 1255-1270.

Hougaard P. (2000), Analysis of Multivariate Survival Data, Springer-Verlag, New York.

Klein J. & Moeschberger M. (1997), Survival Analysis. Techniques for Censored and Truncated Data, Springer-Verlag, New York.

Kohonen T. (1990), Self-Organized and Associative Memory Analysis and Machine Intelligence. Springer-Verlag.

Parizeau M., Ghazzali N. & Hébert J.F. (1998), Optimizing the Cost Matrix for Approximate String Matching using Genetic Algorithms. Pattern Recognition, 41:4, 431-440.

Rumelhart D.E. & McClelland J.L. (1986), Parallel Distributed Processing : Explorations in the Microstructure of Cognition. MIT Press.

Verbeke G. & Molenberghs G. (1997), Linear Mixed Models in Practice. A SAS-Oriented Approach, Lectures Notes in Statistics, 126, Springer-Verlag, New-York.

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Impact du Protocole de Montréal sur la protection de la couche d’Ozone et sur l’élimination du Bromure de Méthyle

Pr. Mohamed Besri *

Membre Correspondant de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques

Le protocole de Montréal : Pourquoi faire?

En 1987, les gouvernements se sont mis d’accord à Montréal pour réduire l’utilisation et la production des substances qui appauvrissent la couche d’Ozone (SAO) afin de protéger la santé humaine et l’environnement Le Protocole de Montréal (PM) réglemente la production et la consommation des SAO et qui ont également un effet sur les changements climatiques. Ces substances sont les hydrochlorofluocarbures (HCFC), les Chlorofluocarbures (CFC), les Halons, le Méthyle Chloroforme, le Tétrachlorure de Carbone et le Bromure de Méthyle. Les hydrofluocarbures (HFC) et les hydrocarbures perfluorés (PFC) contribuent uniquement aux changements climatiques et sont régis par les dispositions de la Convention Cadre des Nations Unies sur les changements Climatiques (CCNUCC) et par le Protocol de Kyoto (Figure 1).

Parmi les moyens envisagés pour réduire les émissions d’halocarbures figurent le renforcement du confinement, la récupération, le recyclage, la destruction des sous produits et des stocks actuels, le recours à des techniques de remplacement et le choix de substances qui présentent un potentiel de réchauffement global moindre ou négligeable (Figure 1)

Cet article ne traitera pas de toutes les SAO ni de toutes celles qui ont un impact direct sur les changements climatiques. L’accent sera mis sur une seule d’entre elles: le Bromure de Méthyle.

Pourquoi le Bromure de Méthyle est-il utilisé?

Le Bromure de Méthyle (MB) a été utilisé pendant plus de 60 ans et continue à l’être dans de nombreux pays pour lutter contre les agents pathogènes telluriques (champignons, bactéries, virus), les nématodes, les insectes et les mauvaises herbes. Le MB est employé pour la fumigation de sol avant la plantation des cultures maraichères, des plantes ornementales, des arbres fruitiers, et avant l’installation des pépinières horticoles et forestières. Le BM est également largement utilisé dans la désinfection des produits secs (pendant le stockage, à titre sanitaire pour les importations et exportations), des bâtiments et moyens de transports (minoteries, navires, avions, conteneurs). Enfin, le traitement au BM est exigé par de nombreux pays importateurs de denrées agricoles et de bois pour éviter l’introduction de parasites et de ravageurs de quarantaine absents dans le pays importateur.

* Vice Président du Comité des choix techniquespour le Bromure de Méthyle du PNUE.

Lauréat du Prix d’excellence du PNUE.

Professeur à l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II, Rabat, Maroc

Figure 1. Substances appauvrissant la couche d’ozone et substances ayant un effet sur les changements climatiques.

www.ipcc-wg3.org/docs/IPCC-TEAP99/index.html

Pourquoi interdire l’utilisation du Bromure de Méthyle?

Le MB a été le fumigant le plus utilisé dans la désinfection des sols à cause de sa facilité d’emploi, de son large spectre d’action, de son prix et de sa facilité d’application. En plus, le délai d’attente est


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extrêmement court : les sols traités peuvent être plantés une semaine après la fumigation. Il était donc considéré par les horticulteurs comme étant un produit miracle, sans lequel aucune production rentable ne serait possible. Cependant, malgré ces grands avantages, le BM s’est révélé être un puissant destructeur de la couche d’Ozone (Figures 1et 2). En 1997, les Parties au Protocole de Montréal (MP) ont convenu d’accélérer la réduction de la production et de la consommation du BM.

Figure 2. Trou d’ozone dans l’Antarctique (Septembre 2006). http://en.wikipedia.org/wiki/Ozone_depletion

La vie sur terre est protégée par la couche d’ozone qui filtre les rayons ultraviolets-B dangereux produits par le soleil. L’amincissement de la couche d’Ozone, causée par les SAO, dont le BM, met en danger non seulement l’environnement mais également la santé humaine. L’Australie a l’incidence la plus élevée du cancer de peau dans le monde : deux sur trois Australiens sont atteints par ce cancer à un moment donné de leur vie. Le cancer de la peau est aussi le type de cancer le plus commun au Canada. Dans ce pays, plus de 78.000 nouveaux cas de cancer de la peau ont été diagnostiqués en 2005 et prés de 880 personnes sont mortes la même année. La fréquence des cancers de la peau y a augmenté rapidement dans les trente dernières années. Par

exemple, en 1994, on dénombrait environ 50.000 cas, alors qu’en 1975, il n’y en avait qu’environ 20.000. La surexposition au rayonnement ultraviolet est un facteur clé des cancers cutanés, mais elle peut aussi accroitre le risque de cataracte et déprimer le système immunitaire.

En 1997, le protocole a établi un calendrier visant à éliminer progressivement l’utilisation du BM aussi bien dans les pays développés que dans les pays en développement (Tableau 1). Les parties ont réclamé une élimination du BM en 2005 pour les pays développés (pays ne figurant pas dans l’Article 5= non A5) et en 2015 pour les pays en voie de développement (pays de l’article 5= A5). De nombreux pays industrialisés et en développement se sont engagés à réduire leur consommation bien avant les dates fixées par le PM.

Tableau 1. Calendrier d’élimination du Bromure de Méthyle au titre du

Protocole de Montréal

Pays industrialisés (Non A5) Pays en développement (A5)

25% de réduction en 1999 à partir du niveau de référence de 1991

Gel en 2002 au niveau de référence de la moyenne 1995-1998



20% de réduction en 2005

Elimination prévue pour 2005 sauf pour QPS*et exemptions pour utilisations critiques

Elimination prévue pour 2015 sauf pour QPS

* QPS : Quarantaine et Pré-expéditions

Les parties ont également adopté la décision IX/6, décision qui porte sur les utilisations critiques et les exemptions pour l’utilisation de ce fumigant. Cette décision fixe les critères auxquels un pays non A5 (et plus tard les pays de l’A5) doit répondre pour demander ces exemptions.

Quels sont les critères réglementant les demandes d’utilisations critiques du Bromure de Méthyle?

Par sa décision IX/6, la neuvième réunion des Parties a décidé d’appliquer les critères suivants pour présenter une demande d’utilisation critique (Critical Use Nominations = CUNs) du BM: a) une utilisation du BM ne sera considérée comme «critique» que si la Partie qui formule la demande démontre que l’absence du produit créerait un déséquilibre important du marché, qu’il n’existe pas d’alternatives techniquement et/ou économiquement possibles, acceptables pour l’utilisateur et dans les conditions décrites d’utilisation b) les utilisations critiques ne

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seront autorisées que si le pays demandeur prouve que tous les efforts ont été réalisés afin de réduire au minimum les utilisations critiques et les émissions du BM et que toutes les actions ont été entreprises pour évaluer les alternatives, les homologuer et les commercialiser.

Quelles sont les différentes étapes d’évaluation des demandes d’utilisations critiques?

La procédure d’évaluation des demandes d’utilisations critiques est définie par la décision IX/6. Les utilisateurs nationaux désirant une exemption font la demande auprès de leur gouvernement. Toutes les demandes ainsi formulées sont incluses dans la nomination du pays (Critical Use Nomination = CUN) pour les exemptions critiques (Critical Use Exemption = CUE). Les parties doivent justifier leur nomination en se conformant aux critères définis par la décision IX/6. Le gouvernement envoie ses nominations (une nomination par culture) au Secrétariat de l’Ozone (UNEP Nairobi), qui les fait parvenir ensuite au Comité des Choix Techniques pour le BM (Méthyle Bromide Technical Option Committee = MBTOC, 18 membres originaires de pays A5 et pays non A5). Ce comité dépend du Groupe de l’Evaluation Technique et Economique (GETE) ou (Technology and Economic Assessment Panel = TEAP). Les CUNs des pays sont alors évaluées par le MBTOC lors de ses deux réunions annuelles. En 2008, 31 CUNs ont été soumises par 5 pays, les Etats-Unis, le Japon, Israël, l’Australie, et le Canada.

Après évaluation, le MBTOC recommande soit la totalité des quantités de BM demandées (rarement) soit des quantités inferieures. Le comité d’experts peut aussi refuser la demande d’exemption. Toutes les recommandations doivent être argumentées: existence ou non d’alternatives techniquement et économiquement réalisables, législations permettant ou non l’adoption d’alternatives, conditions particulières de la nomination (sol, climat, agents pathogènes présents…), etc... Le MBTOC est un comité consultatif. Il fait parvenir ses recommandations au TEAP et au secrétariat de l’Ozone. Les Parties, lors de leur réunion annuelle (Meeting Of the Parties = MOP), étudient ces recommandations et acceptent ou modifient (rarement) les recommandations du MBTOC.

Pouvons-nous produire sans Bromure de Méthyle?

Des alternatives au BM techniquement et économiquement réalisables, ont été identifiées pour toutes les cultures et dans divers environnements (sols, climats, spectre d’agents pathogènes présents etc…). Parmi ces alternatives, on peut citer les méthodes de lutte culturales (rotation, amendements organiques, biofumigation, cultures hors sol,

résistance, greffage,), biologiques, physiques (traitements à la vapeur, solarization, eau chaude) et chimiques (chloropicrine, metam sodium, iodure de méthyle, 1,3 D …). Ces alternatives ne sont généralement pas utilisées seules, mais combinées dans un programme de lutte intégrée ou Integrated Pest Management (=IPM).

Les pays industrialisés et en développement ont-ils réussi à éliminer ou réduire l’utilisation du Bromure de Méthyle?

Les efforts consentis par les pays industrialisés et par ceux en voie de développement pour trouver, adapter, homologuer et commercialiser des alternatives économiquement et techniquement réalisables ont été considérables (Figures 3 et 4).

0

10,000

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1995 1998 2001 2005 2008

Soils

Post Harvest

Figure 3. Evolution de la consommation du Bromure de Méthyle (désinfections des sols et post récolte) de 1995 à 2008 (TEAP Octobre 2008)

Figure 4. Evolution des demandes d’utilisations critiques du Bromure de Méthyle de 2005 à 2009. (TEAP Octobre 2008)

Cependant, l’importance de ces efforts varie d’un pays à un autre. La communauté Européenne par exemple, a interdit l’utilisation du BM pour la désinfection des sols et n’a présenté aucune demande d’exemption en 2008. Par contre, d’autres pays (Etats-Unis, Japon, Australie et Canada), malgré une forte diminution de leur consommation, continuent à présenter des CUNs pour obtenir des exemptions d’utilisation (Figure 4). Pour la production de la


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tomate dans les pays industrialisés par exemple, seuls les USA continuent à utiliser le BM pour la désinfection des sols (Figure 5). La Belgique, la Grèce et l’Italie qui avaient demandé des CUEs depuis 2005, ont arrêté cette consommation se conformant ainsi aux décisions de la Communauté Européenne. L’Europe a atteint cet excellent résultat pour plusieurs raisons: volonté politique, mise en place de banques de données décrivant les alternatives disponibles, homologation rapide des alternatives, formation et sensibilisation des utilisateurs etc… l’Europe a aussi encouragé la mise en place et le financement de nombreux programmes de recherches et de formation sur les alternatives au BM. L’Europe a pu ainsi adopter rapidement de nombreuses alternatives comme le greffage des cultures maraichères, la biofumigation, la solarisation, le traitement à la vapeur et d’autres, alternatives encore très peu connues aux USA.

T om atoe s

0

500

1000

1500

2000

2500

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2005 2006 2007 2008 2009 2010

Ye ar

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Belgium

Greece

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USA

Figure 5. Utilisations critiques du Bromure de Méthyle : Exemple de la Tomate. (TEAP Octobre 2008)

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19911992

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19951996

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19992000

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20032004

20052006

MB

co

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es)

Baseline Non-Article 5

Baseline Article 5

MB consumption Non-Article 5

MB consumption Article 5

Figure 6. Evolution de la consommation du BM de 1991 à 2006 dans les pays industrialisés et en voie de développement (TEAP Octobre 2008)

Quels sont les objectifs du Fonds Multilatéral?

Les pays en développement se sont engagés à éliminer l’utilisation du BM d’ici 2015, et pour certains, bien avant cette date butoir. Pour aider ces pays à éliminer ce fumigant, puissant destructeur de la couche d’ozone, le PM a mis en place le Fonds Multilatéral (Multilateral Fund = MLF). Le fonds fut décidé lors de la seconde réunion des Parties au PM en juin 1990, à Londres, et rendu opérationnel en 1991. Ce Fonds s’est revelé être un outil indispensable pour permettre à de nombreux pays en développement de mettre en place des alternatives et d’éliminer l’utilisation du BM. Le fonds est actuellement alimenté par 49 pays industrialisés.

Les projets et les activités du Fonds sont mis en œuvre par 4 agences contractuelles, qui sont le Programme des Nations-Unies pour le Développement (PNUD), l’Organisation des Nations-Unies pour le Développement Industriel (ONUDI), le Programme des Nations-Unies pour l’Environnement (PNUE) et la Banque Mondiale. Le Fonds a distribué quelques 1,6 milliards de dollars pour environ 4 300 projets dans 134 pays en développement (pour toutes les SAO dont le BM), dont le Maroc. La mise en œuvre de ces projets a conduit et continuera à conduire à l’abandon progressif de toute consommation et de toute production du BM (sauf pour les usages critiques et de quarantaine).

Le protocole de Montréal a-t-il atteint ses objectifs?

Le Protocole de Montréal a fêté son 20ème

anniversaire en 2007. Il est actuellement admis que ce protocole est le meilleur accord international jamais signé. Grâce à cet accord, 95% des SAO (dont le BM) ont été respectivement éliminées des pays industrialisés et 60% dans les pays en développement. Les Figures 5 et 6 illustrent les progrès réalisés dans l’élimination du BM.

La figure 7 montre que les SAO appauvrissant la couche d’Ozone ont fortement diminué grâce au protocole de Montréal et à ses amendements. Cette forte réduction a eu et continuera à avoir un impact marqué sur la fréquence des cancers de la peau. Les USA estiment qu’en 2165, le protocole sauvera la vie de 6,3 m d’habitants menacés par le cancer de la peau et fera gagner au pays prés $4.200 bn en prestations de maladies. L’exemple des USA peut être généralisé à de nombreux autres pays développés ou en développement.

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Conclusion

Il est courant d’entendre des réflexions comme «aucune alternative au BM techniquement faisable et économiquement rentable n’existe», «la production de plantes horticoles est impossible sans BM», «l’élimination du BM poussera des dizaines de milliers d’agriculteurs au chômage», «les pays en voie de développement, en continuant à utiliser le BM, feront concurrence aux pays industrialisés où le BM n’est plus utilisé». Ce sont là de fausses vérités. Les alternatives au BM existent pour toutes les cultures et ont été adoptées avec succès dans de nombreux pays aussi bien développés qu’en développement. Les résultats obtenus dans l’élimination du BM varient d’un pays à l’autre.

Certains pays en développement dont le Maroc, ont réalisé de meilleurs progrès que des pays industrialisés comme les USA et le Japon. Les alternatives actuellement disponibles permettent d’obtenir des rendements aussi élevés sinon plus élevés qu’avec le BM. Le MP est considéré comme étant le meilleur accord international jamais signé par tous les pays du globe. Cet accord a permis l’élimination de 95 % des SAO dans les pays développés et 60% dans les pays en voie de développement. Par leur mobilisation générale, les anciens utilisateurs du BM à travers le monde sont conscients de leur contribution à la protection de la couche d’ozone.

Figure 7. Effets du Protocole de Montréal et de ses amendements sur l’élimination des substances appauvrissant la couche d’Ozone (haut) et sur la fréquence des cancers de la peau (bas). http://www.grida.no/graphic.aspx?f=series/vg-ozone/08-Effects-of-the-Montreal-Protocol.jpg


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Señor Recto de la Universidad Nacional Mayor de San MarcosAautoridades universitarias, Estimados colegas,Señoras y señores:

Mis primeras palabras son de profundo agradecimiento al Consejo Universitario y al Rector de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos, así como al profesor Felipe San Martín, ex-decano de la Facultad de Medicina Veterinaria por la propuesta inicial, y a la doctora Luisa Negrón por la presentación que acaba de hacer. Es un gran honor que me hace la Universidad al incorporarme a su claustro. Es también un sentimiento de reconocimiento y de orgullo el sentirse parte, a partir de este mismo día, de una universidad tan prestigiosa y la decana de las universidades de América latina.

En efecto, la Universidad Nacional Mayor de San Marcos fue fundada et 12 de mayo de 1551, por Real Cédula firmada por el rey Carlos V en la ciudad de Valladolid, España, lo que constituyó el inicio de la historia universitaria del continente americano, pues San Marcos es la única universidad de América Latina que presenta una continuidad ininterrumpida. Desde su inicio hasta hoy, han guiado su destino 210 rectores.

Asimismo, la evolución de los estudios impartidos en San Marcos ha ido a la par de la historia. Si bien sus primeras facultades fueron Teología, Arte y Leyes, la Facultad de Medicina se creó en el siglo XVII, y la Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas en 1850. En el siglo XX fueron creadas cinco nuevas facultades: Farmacia y Bioquímica, Odontología, Medicina Veterinaria, Química y Educación.

Debo reconocer el mérito de los claustros sanmarquinos, que han formado muchas de las figuras más notables del arte, ciencia y política del Perú y América. De sus aulas han egresado la mayoría de profesionales y estudiosos que prestan

sus servicios en las principales universidades, así como en empresas e instituciones nacionales y extranjeras.

Debido al hecho que la propuesta de otorgarme el doctorado honoris causa se inició en la Facultad de Medicina Veterinaria, aprovecho esta oportunidad para llamar la atención de mis colegas sobre la creciente dificultad de establecer una frontera entre enfermedades animales y humanas. Este concepto y sus consecuencias al nivel local y global fueron expuestos en el número del 15 de Junio de 2007 de la revista Science por Martin Enserink.

Casi dos tercios del total de las enfermedades transmisibles humanas son zoonosicas (61%), es decir, adquiridas a partir de un animal vertebrado y, además, aproximadamente tres de cada cuatro (77%) enfermedades emergentes humanas son también zoonosis. Conviene no olvidar que las zoonosis alimentarías son las que reciben más atención, y que son la razón de ser de muchas actividades de la seguridad alimentaría. Salmonelosis, encefalopatías espongiformes, triquinosis, están asociadas a alimentos de origen animal. Los animales actúan como reservorios y vectores de enfermedades para la especie humana y comparten muchas de ellas. Entonces, controlando la enfermedad en los animales evitamos la enfermedad humana. Esto corresponde perfectamente con el lema veterinario «Higia pecoris, salus populi» es decir, «la salud del ganado, la salud del pueblo» y también de manera indirecta al lema de Hipócrates «el alimento es tu medicamento».

Recuerden la brucelosis – principal zoonosis en España, por ejemplo – y su marcada disminución teniendo como único origen el control de la misma en el ganado, no como consecuencia de nuevos fármacos, vacunas u otras tecnologías aplicadas al enfermo. Las tasa por 100,000 habitantes pasaron de aproximadamente siete a mediados de los anos noventa a menos de tres en diez anos, cifras coincidentes con la disminución de la prevalecía

Anthropozoonoses : Interface entre maladies animales et humainesAntropozoonosis : frontera entre enfermedades animales y humanas

Pr. Albert SassonMembre Résident

de l’Académie Hassan IIdes Sciences et Techniques

Discours de remerciement. Remise du Doctorat Honoris Causa de la Grande Université Nationale de San Marcos (Lima, Pérou)

au Professeur Albert Sasson

Discurso de agradecimiento. Entrega del Doctorado Honoris Causa de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos

(Lima, Perú) al Professor Albert Sasson

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en ganado ovino y caprino del 2.5% a un 0.5% aproximadamente, en el mismo período.

En el caso de la gripe aviar, Bernard Vallat, director general de la Organización Mundial de Sanidad Animal (OIE, International Organization of Epizootics), declaró que « la mejor manera de prevenir una pandemia (que resultaría de la transmisión entre seres humanos de la cepa viral aviar H5NI) era controlar el virus en las aves ».

En Asia, Vietnam y Tailandia pudieron controlar la enfermedad gracias a medidas estrictas aplicadas a la avicultura. Indonesia, por el contrario, se retraso. En 2007, en este país ocurrieron mas muertes humanas por la gripe aviar que en cualquier otro país (79 muertos durante los seis primeros meses de 2007). Es verdad que en un país de 234 millones de habitantes y de 1.3 mil millones de aves, el reto es enorme. Es así que Christiane Jost del Instituto Internacional de Investigación sobre el ganado (ILRI, International Livestock Research Institute, Nairobi, Kenia) declaró: «la gripe aviar no es solo un problema en si mismo, sino también es un síntoma de los problemas de Indonesia», como son la pobreza persistente, una educación básica que aún queda por generalizar, un archipiélago enorme y fragmentado y una autoridad central débil.

En Indonesia, el patógeno de la gripe aviar se transmite más rápidamente en una población de aves que ha crecido muchísimo a favor de una llamada «Revolución del Ganado», es decir, el crecimiento rápido de la producción de animales domésticos y de su consumo, en los países en desarrollo. Siendo la proteína animal más barata, la producción de pollos se ha multiplicado, especialmente en Indonesia -país musulmán en su mayoría- donde la crianza de cerdos es muy escasa. Esta situación ha sido muy favorable para la diseminación rápida del virus H5N1.

Al igual que en los países tecnológicamente avanzados, Indonesia tiene fincas modernas de crianza de pollos, pero una proporción más grande de aves en los corrales de los pueblos del país. En este caso, el control del virus es casi imposible, mientras que en las unidades de producción modernas el control es más factible. Mas aún, en los pueblos y aldeas, los humanos viven al lado de las aves, y el virus H5NI se transmite más fácilmente de las aves a los seres humanos, la solución obvia del problema seria entonces confinar las aves en fincas comerciales dotadas de medidas de seguridad efectivas y eliminar el resto de aves. Pero los pollos, que fueron probablemente domesticados en Java, forman parte de la vida cotidiana de los indonesios; son una fuente de proteínas para los pobres

campesinos y son utilizados en ritos religiosos, como en las ceremonias de cremación hindú en la isla de Bali. Además, muchos indonesios urbanos prefieren el sabor de los pollos criados en el campo al aire libre y están dispuestos a pagar un buen precio por estos animales en los mercados de Jakarta, donde los pollos son matados, desplumados, limpiados y repartidos a los consumidores. Los pollos son también para los campesinos una fuente de ingreso en cualquier momento.

La intima interacción entre las aves y los humanos en el ambiente rural tal vez explica la lentitud de la respuesta del país a la gripe aviar, durante los dos primeros anos de la epidemia de gripe aviar. Mientras que Tailandia reaccionó con un programa de matanza de las aves, eliminándolas en un perímetro de 5 Kilómetros alrededor de los brotes epidémicos, y que Vietnam cerró los mercados de pollos e hizo una vacunación masiva de las aves, los ejecutivos indonesios reaccionaron solamente durante et verano del 2005 cuando el virus empezó a infectar a seres humanos. Pero ya el virus H5NI estaba bien radicado en las aves criadas al aire libre en todo el país.

A pesar del inicio en otoño del 2005 de un programa de monitoreo de la enfermedad financiada principalmente por la Agencia de Desarrollo Internacional de los Estados Unidos (USAID), que involucró a 1,700 veterinarios trabajando parcialmente para el programa en el campo, el hecho de no poder dar una compensación efectiva a los campesinos que matan a sus aves, explica la respuesta tibia del gobierno central de Indonesia a la epidemia de gripe aviar. Entonces, en la medida que las aves quedan estrechamente ligadas a la vida rural de Indonesia, los casos de gripe aviar en seres humanos continuaran ocurriendo. Y si el virus H5NI muta y se transmite dentro de las poblaciones humanas, una pandemia podrá ser una realidad global. La única estrategia es entonces controlar la zoonosis aviar.

En todo caso, necesitamos que veterinarios y médicos establezcan planes conjuntos en relación con estrategias de investigación y de lucha contra las antropozoonosis. Así, en septiembre de 2004, empezó a operar la red MED-VET-NET, cuyo objetivo es la vigilancia sanitaria de las zoonosis en Europa. Consiste, pues, en la mejora de la investigación, prevención y control de las zoonosis, especialmente aquellas de origen alimentario, teniendo en cuenta el concepto de salud publica, la opinión de los consumidores y de otros sectores implicados a lo largo de la cadena alimentaría, mediante la integración de especialistas veterinarios, médicos y expertos en seguridad de los alimentos.


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No obstante todo lo anterior, si se adopta el término de “sanidad global”, las facetas de necesaria colaboración entre estas profesiones son aún mayores: toxicología ambiental, contaminación biótica de recursos hídricos, cambio climático como motor de cambios en la distribución de vectores de enfermedad, ocio y transporte como diseminadores mundiales. El caso de la influenza aviar es una excelente ilustración des concepto de sanidad global: meteorólogos, ecólogos, biólogos, veterinarios, médicos, y alguna otra profesión confluyen para estudiar una misma situación.

Así pues, parece evidente que la sanidad inmediata -no futura- estará integrada por varias profesiones estrechamente vinculadas. Formación es la palabra clave, y me parece muy relevante en el ambiente académico tan distinguido de hoy. Es necesario ampliar el currículo de los estudiantes de medicina, veterinaria y otras ciencias de la con nuevas materias que permitan aprender de otros campos del saber complementarios a los de la medicina veterinaria.

He dado este ejemplo de la necesaria interdisciplinaridad para ilustrar la preocupación general de nuestra época u que, estoy seguro, comparten los colegas de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Mas detalles y otros datos se pueden encontrar en mi próximo libro sobre “Recent Progress in medical biotechnology and nanomedicine”, publicado por el instituto de estudios avanzados de la universidad de Naciones Unidas en Tokio.

Concluyendo este discurso quiero reiterar mi profundo agradecimiento al Consejo Universitario y a todos ustedes por su presencia en esta preciosa Casona de San Marcos, y aseguraros de mi total disponibilidad para contribuir a las tareas de esta Universidad y a su prestigio internacional porque, como dice el refrán castellano, “el que a buen árbol se arrima, buena sombra le cobija”.

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L’Economie Marocaineen Questions

Khalid Sekkat Membre Correspondant de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques

Compte rendu de la conférencedonnée le 22 Février 2008

à la Faculté de Droit Rabat-Agdal

La conférence était articulée autour d’une question centrale: Les structures fondamentales de l’économie marocaine lui permettent-elles d’affronter les défis qui l’attendent et d’assurer un bien-être soutenable à la population?

Partant de l’hypothèse que, dans une économie de marché, la croissance économique est une condition nécessaire à la création d’emplois et à la lutte contre la pauvreté, l’orateur décline cette question centrale en plusieurs sous questions:

Y a t-il un problème avec la croissance économique au Maroc, si oui lequel et quelles en sont les raisons?Quel rôle joue la composition sectorielle de l’économie à cet égard? Quel est le rôle des facteurs de production?Quel est le rôle des politiques économiques?Quel est le rôle des institutions et de la gouvernance?

En s’attaquant à chacune de ces questions, Khalid Sekkat explique les méthodes qu’il a utilisées puis présente les principaux enseignements de son analyse. Celle-ci est quantitative, basée sur les outils modernes de l’économie, accorde plus d’attention aux facteurs structurels et elle est menée de façon comparative avec d’autres pays de la région. Les principaux enseignements peuvent être résumés comme suit :

Le taux de croissance du revenu réel par habitant suit une nette tendance décroissante et il est de plus en plus volatile. La décomposition de la croissance montre que la diminution de la Productivité Totale des Facteurs (PTF) est le principal responsable de cet état de fait. Cette diminution est à son tour due à la spécialisation sectorielle, à la qualité des facteurs de production et à la qualité de la gouvernance.

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L’importance du secteur agricole joue, sans surprise, un rôle important dans les performances de l’économie. Les conditions climatiques sont, certes, responsables des performances du secteur agricole et de leurs répercussions sur le reste de l’économie mais un certain nombre d’autres variables affectant non seulement la production agricole, mais aussi son degré de vulnérabilité aux conditions climatiques. En particulier les schémas incitatifs de soutien à l’agriculture n’ont, en réalité, pas soutenu les performances du secteur et pourraient même avoir accentué sa vulnérabilité aux conditions climatiques.

Cependant l’importance du secteur agricole, à elle seule, n’explique pas tout. Si le reste de l’activité économique avait été plus diversifié et plus performant, l’effet négatif de l’agriculture aurait été bien plus mitigé. L’analyse du secteur manufacturier confirme cette constatation. Ce secteur est très peu diversifié. Les branches de l’habillement et des produits alimentaires sont, de loin, les plus importantes. La productivité de ces deux branches a connu la baisse la plus forte de tout le secteur. Ces branches sont peu concurrentielles et exhibent des taux de marge supérieurs à la moyenne, ce qui n’incite pas à l’amélioration de la productivité.

Concernant le secteur des services, l’analyse s’est concentrée sur deux branches clés: télécommunications et services bancaires. Elle montre que les efforts de libéralisation et de modernisation ont significativement amélioré les performances de ces branches et qu’au Maroc, ces performances sont aujourd’hui meilleures que dans beaucoup de pays en développement. La performance de ces branches génère des effets d’entraînement considérables sur le reste de l’économie.

La contribution des facteurs de production à la croissance souffre d’un double problème. Un problème de qualité, qui concerne surtout le capital physique, et un problème de quantité, qui se rapporte surtout au capital humain. Concernant le capital physique, si la capacité de financement de l’investissement s’est améliorée récemment, le processus de transformation de l’épargne en investissement productif reste encore problématique à cause des contraintes d’accès et de coût du financement bancaire.

La contribution du capital humain à la croissance pâtit d’un double problème de demande et d’offre. Du côté de la demande, cette contribution est limitée par la capacité d’absorption de la main-d’œuvre par les entreprises qui, elle-même, est influencée par les politiques économiques mises en œuvre, souvent au détriment du facteur travail. Du côté de l’offre, la contribution est aussi limitée par le niveau de


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qualification de la main d’œuvre, qui résulte de la performance du système éducatif et du dispositif de la formation professionnelle, de base ou en entreprise. L’arsenal légal et réglementaire du marché du travail (en pratique peu contraignant pour les entreprises) ne semble pas affecter directement la contribution du facteur travail à la croissance.

La libéralisation commerciale et la réforme du marché de change mises en place depuis plusieurs années ont contribué à la création d’un environnement favorable à l’investissement, à la croissance et à l’emploi. En revanche, l’environnement institutionnel et la qualité de la gouvernance constituent un handicap majeur pour l’économie. La comparaison avec les pays avancés montre que le Maroc possède des marges de manœuvre importantes pour améliorer la qualité de la gouvernance. Cette amélioration augmenterait de façon très sensible l’investissement, la productivité et les exportations manufacturières. Selon les résultats présentés, si durant les années 1990 la qualité de la gouvernance (par exemple lutte contre la corruption) avait été de 10% plus élevée le taux de croissance du revenu réel par tête aurait été presque le double ce qu’il a été.

Revenant à sa question de départ, Khalid Sekkat fait remarquer qu’une réponse simplement binaire (oui ou non) n’est pas possible. Certains indicateurs comme l’orientation des politiques macroéconomiques, commerciales et de change incitent à une réponse positive. D’autres indicateurs comme l’importance de l’agriculture, la forte spécialisation dans des branches manufacturières peu performantes, le faible développement de certains services (comme le tourisme), la faiblesse du capital humain et (‘Last but not least’) la qualité de la gouvernance poussent vers une réponse négative. Cependant, les choses ne sont pas figées et des marges de manœuvre non négligeables existent. Le principal défi consiste à les exploiter toutes en utilisant au mieux les atouts naturels et humains du pays, dans le cadre d’une stratégie de développement active et dynamique.

décembre 2008

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RPS2000 •

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•2007 1980

2001 2004 1994 1992

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19601994 1992 1969

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12

34

• •

RPS2008 •

•

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lł«dL�«BEN SARI D. (1978), Connaissance géophysique du Maroc.

Thèse d’Etat, Univ. Grenoble, 262p; plus fig.CHERKAOUI T.-E. (1988), Fichier des séismes du Maroc

et des régions limitrophes: 1901-1984. Trav. Inst. Scien., Série géol. géogr. phys., n°17, Rabat, 158p., +carte h. t.

CHERKAOUI T.-E. (1991), Contribution à l’étude de l’aléa sismique au Maroc. Doctorat d’Université Joseph Fourier, Grenoble, 246p.

CHERKAOUI T.-E. (2002), «Carte de sismicité du Maroc (1901-1998) et carte des intensités maximales observées (1901-2001)». + texte. In «Fenêtre sur le Territoire Marocain», Ministère de l’Aménagement du Territoire, de l’Urbanisme, de l’Habitat et de l’Environnement, Direction de l’Aménagement du Territoire.

CHERKAOUI T.-E. et MEDINA F. (1988), «Révision des données macrosismiques et du mécanisme au foyer du séisme d’Agadir du 29 Février 1960». Rev. géogr. Maroc, nouvelle série; vol. 12; n°1; 51-62.

DEMETS C., GORDON R.G., ARGUS D.F. et STEIN S. (1990), «Current plate motions». Geophys. J. Int. 101, 425–478.

Direction Technique de l’Habitat et Université Mohammed V-Agdal (2008), «Premier draft du RPS 2000 révisé – version 2008». 1ère rencontre scientifique, 28 février 2008, Rabat, 60p.

DUFFAUD F., ROTHE J.-P., DEBRACH J., ERIMESCO P., CHOUBERT G. et FAURE-MURET A. (1962), «Le séisme d’Agadir du 29 Février 1960». Notes et Mém. Serv. géol. Maroc; 154; 28 planches, 68p.

HATZFELD D. (1978), Etude sismotectonique de la zone de collision ibéro-maghrébine. Thèse d’Etat, Univ. Grenoble, 281p.

JIMENEZ M.J., GARCIA-FERNANDEZ M. et GSHAP IBERO-MAGHREB WORKING GROUP (1999), «Seismic hazard assessment in the Ibero-Maghreb region». Annali di Geofisica, 42, 1057-1065.

JIMÉNEZ M.J., GIARDINI D., GRÜNTHAL G. et SESAME WORKING GROUP (2001), “Unified seismic hazard modelling throughout the Mediterranean region”. Boll. Geof. Teor. Appl., 42, 3-18.

MCCLUSKY S., REILINGER R., MAHMOUD S., BEN SARI D. et TEALEB A (2003), “GPS constraints on Africa (Nubia) and Arabia plate motions”. Geophys. J. Int. 155, 126–138.

NOCQUET J.-M. et CALAIS E. (2004), “Geodetic measurements of crustal deformation in the western Mediterranean and Europe”. Pure Appl. Geophys. 161, 661–681.

PONDRELLI S., MORELLI A., EKSTRÖM G., MAZZA S., BOSCHI E. et DZLEWONSKI A.M. (2002), “European-Mediterranean regional centroid moment tensors: 1997–2000”. Phys. Earth Planet. Interiors 130, 71–101.

Secrétariat d’Etat à l’Habitat (2001), Règlement de construction parasismique (R.P.S. 2000), applicable aux bâtiments. Ministère de l’Aménagement du Territoire, de l’Urbanisme, de l’Habitat et de l’Environnement, Maroc, 78p.

TADILI B. (1991), Etude du risque sismique au Nord du Maroc. Thèse d’Etat, Univ. Mohammed I, Oujda, 231p.

h t tp : / /geo logy .about . com/g i /dynamic/o f f s i te .htm?site=http://www.seismo.ethz.ch/gshap/


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3

Seismotectonis andSeismic Hazard Assessment of the Mediterranean Basin

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1 JIMINEZ et al. (2001)2 CHERKAOUI (1991), TADILI (1991), JIMENEZ et al. (1999).3 http://geology.about.com

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4 JIMINEZ et al. (2001).5 Secrétariat d’Etat à l’Habitat (2001).6 Direction Technique de l’Habitat et Université Mohammed V-Agdal (2008).

décembre 2008

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1 DUFFAUD et al. (1962), CHERKAOUI et MEDINA (1988).

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décembre 2008

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1755 1755 16242004 1994 1960 1761

1960

microzonation

Résumé

Il est certain que les tremblements de terre restent l’une des catastrophes naturelles que l’Homme craint le plus. Par leur caractère imprévisible et leur violence inouïe, les tremblements de terre peuvent dévaster, en l’espace d’une dizaine de secondes, des régions entières provoquant ainsi la destruction des habitations, des édifices, des bâtiments publics, des voies de communication etc.

Malgré d’importantes avancés réalisées dans le domaine de la sismologie, il n’est pour le moment pas possible de prédire les séismes (date, lieu et magnitude), ceci reste encore dans le domaine de l’impossible, néanmoins, des mesures de prévention peuvent être prises pour faire face à ce phénomène naturel.

Situé à l’extrémité nord-occidental de l’Afrique, là où la plaque africaine rentre en collision avec la plaque européenne, le Maroc, par sa position géographique, n’est pas à l’abri des risques des tremblements de terre, quelques villes ont même été partiellement ou en grande partie détruites : Fès (1624, 1755), Meknès (1755), Agadir (1731, 1761, 1960), Al Hoceima (1994, 2004), etc. Cette position particulière du Maroc se traduit actuellement par une sismicité relativement importante qui reflète la poursuite de la convergence entre ces deux plaques lithosphériques.

Après le tremblement de terre d’Agadir (1960), d’importants efforts ont été déployés par les responsables et les scientifiques dans le but de réduire le risque sismique : (i) extension du réseau sismologique (ii) établissement de cartes de sismicité, de zonage sismique et d’aléa sismique (iii) établissement de code de construction parasismique.

Malgré ces efforts et pour améliorer la prévention, d’autres mesures devraient être prises en compte : (i) le renforcement du bâtit existant et particulièrement les bâtiments publics (construits avant l’application du RPS 2000) et les monuments historiques (ii) l’information et la sensibilisation du grand public pour une meilleure prise en conscience des risques liés aux séismes (iii) l’établissement de cartes de microzonage sismique pour les grandes villes à haut risque sismique (iv) la mise en place d’un plan national de gestion des catastrophes naturelles.

L’activité sismique au Marocet moyens de réduction de ses risques

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Activités de l’Académie

Réunions communes de la Commission des Travaux et du

Conseil d’Académie

Relevé de conclusions de la réunion du mardi 4 novembre 2008

L’Ordre du jour de cette réunion était le suivant :Préparation de la session plénière solennelle 2009;Préparation des journées les jeunes et la science; Projet de journal scientifique;Questions diverses.

1 – La session plénière solennelle 2009

La date retenue pour cette session est : 25-27 février 2009.Le thème scientifique général pour cette session portera sur «Les leçons de la crise alimentaire mondiale : stratégies agroalimentaires et contribution de la recherche scientifique». Plusieurs sujets en relation avec ce thème seront abordés au cours de la session : les causes de la crise alimentaire mondiale et ses implications, les solutions à la crise, les relations alimentation, nutrition et santé, le rôle de la recherche scientifique «pour produire plus et mieux», comment la R&D peut contribuer à la réussite du «Plan Maroc Vert».Le Pr. Jeffrey Sachs de l’Université Columbia et M. Kofi Anan, Président de l’Alliance pour une révolution verte en Afrique, sont invités à participer aux travaux de la session.

Au terme de la discussion de ce point de l’ordre du

jour, il est apparu nécessaire que soient prises en considération les conclusions suivantes : Réduire le nombre d’intervenants pour laisser plus de temps aux présentations et aux débats;

La demi journée consacrée à la présentation des résultats des travaux de recherche par des académiciens et quelques chercheurs marocains confirmés, ne devrait cibler qu’un ou deux champs disciplinaires;Retenir deux Collèges Scientifiques pour 2009, et lancer l’annonce pour les autres Collèges, pour 2010 et suivantes;Pour la prochaine session les deux Collèges scientifiques retenus sont : le Collège des Sciences Physiques et Chimiques, et le Collège d’Ingénierie, Transfert et Innovation Technologique.

Ces choix sont justifiés pour le premier Collège, par le fait que l’année 2009 sera l’année mondiale de l’astronomie, et pour le deuxième Collège, par

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l’importance et l’urgence qu’il y a à encourager et développer l’innovation technologique. Il y aurait ainsi une communication sur un sujet d’astronomie-astrophysique et une communication sur un aspect «pointu» de l’énergie.

2 – Les journées «les jeunes et la science»

L’édition 2008 des journées les jeunes et la science aura lieu du 24 au 29 novembre. Trois Collèges Scientifiques sont directement concernés par cette édition. Il s’agit du collège des sciences et techniques de l’environnement, de la terre et de la mer, du collège des sciences physiques et chimiques, et du collège des sciences et techniques du vivant.

Pour les besoins de l’impression du programme des activités, les Collèges concernés sont invités à remettre aux services de l’Académie les éléments détaillés de ce programme.

3 - Le Journal Scientifique

Le Pr. Driss Ouazzar présentera ses propositions relatives au projet de Journal Scientifique lors de la prochaine réunion conjointe du Conseil d’Académie et de la Commission des Travaux.

4 - Questions diverses

Appel d’offre 2008-2009.Nécessité d’une réunion approfondie des directeurs de Collèges pour mieux cibler les projets et éviter les encombrements lors de l’étude des offres.Fonctionnement des Collèges Scientifiques : Une réflexion devrait être engagée au sujet de la composition et du fonctionnement des Collèges Scientifiques, lesquels sont de plus en plus sollicités. Elle porterait en particulier sur les questions d’absentéisme, du personnel d’appui, de l’accompagnement dynamique des travaux des Collèges, du maintien des contacts avec les Membres Associés, etc.

Relevé de conclusions de la réunion du mardi 18 décembre 2008

L’Ordre du jour de cette réunion était le suivant :Appel d’offres 2009;Préparation de la session plénière solennelle 2009;Questions diverses.

1. Appel d’offres 2009

Le Secrétaire perpétuel a présenté les conclusions de la réunion, des directeurs et codirecteurs des collèges, tenue pour le même objet.

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décembre 2008

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Outre la présentation de ces conclusions de la réunion tenue par les directeurs et codirecteurs de Collèges, le Secrétaire Perpétuel a précisé que les modalités de gestion des dossiers d’appel d’offres ont été très largement simplifiées.

L’ensemble de ces conclusions ont été approuvées par les participants à cette réunion conjointe du Conseil d’Académie et de la Commission des Travaux.

2. La session plénière solennelle 2009

La date retenue pour cette session est : 25-27 février 2009;Le thème scientifique général pour cette session sera «Les leçons de la crise alimentaire mondiale: stratégies agroalimentaires et contribution de la recherche scientifique»;La journée du 25 et le matin du 26 seront consacrés au thème scientifique général (cf. projet de programme des 3 demi journées, en annexe);L’après midi du 26 sera consacré à la présentation de travaux scientifiques par des académiciens et des chercheurs marocains confirmés dans deux champs disciplinaires ciblés (astronomie astrophysique en relation avec l’année mondiale de l’astronomie, et énergie) faisant appel à la contribution du Collège des Sciences Physiques et Chimiques, et du Collège d’Ingénierie, Transfert et Innovation Technologiques;La matinée du 27 sera consacrée au rapport d’activité de l’Académie pour l’année 2008;L’après-midi du 27 sera consacré, aux réunions des Collèges Scientifiques, à l’élection des instances de l’Académie, et à la clôture de la session plénière solennelle 2009.

3. Questions diverses

Réunion avec la délégation du CSIC espagnol les 4 et 5 novembre 2008. La réunion a donné lieu à des propositions d’action connue dans deux domaines, les biotechnologies et l’énergie solaire).Convention avec IRD (France) : signée le 7 novembre par le Président de l’IRD, M. Jean François Girard et par le Secrétaire Perpétuel de l’Académie.Visite au Mexique d’une délégation de l’Académie formée de MM. A. Sasson et O. Fassi-Fehri.Convention avec le Haut Commissariat aux eaux et forêts (projet chêne liège en particulier).Les journées «les Jeunes et la Science» édition 2008.Elles se sont déroulées du 24 au 30 novembre 2008 dans différentes académies régionales (El Jadida - Rabat - Salé - Marrakech - Fès - Kénitra - Tanger…). Une exposition réalisée par l’IRD sur «Océan et Climat, des échanges pour la vie» a été présentée à cette occasion. Par ailleurs, M. Bernard Pouyaud Directeur de recherche émérite à l’IRD a donné une conférence sur «Ressources en eau et changement climatique» à Rabat, Fès, El Jadida, Marrakech.

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Olympiades : la réunion a adopté le principe d’organiser des concours destinés à récompenser les meilleurs élèves des classes terminales et deuxièmes années de lycée, dans les matières scientifiques. La récompense pour les lauréats des classes terminales serait l’octroi d’une bourse d’excellence durant leurs études supérieures. L’Académie prendra les contacts nécessaires avec le Ministère de l’Education Nationale, de l’Enseignement Supérieur, de la Formation des Cadres et de la recherche Scientifique, pour la mise en œuvre de cette proposition.Rapport d’activité : sur proposition du Secrétaire Perpétuel, les collèges sont invités à préparer tous les deux ans un rapport d’activité du collège relatant toutes les actions scientifiques menées par les membres du collège dans le cadre de ses activités ainsi que celles réalisées par les membres du collège en dehors des actions de l’Académie.

Réunion commune des directeurs et codirecteurs des collèges

scientifiques Le 04 septembre 2008 a été tenue la troisième réunion de coordination des directeurs et codirecteurs des Collèges Scientifiques.

Outre le suivi des décisions des réunions précédentes, l’ordre du jour de cette réunion a porté pour l’essentiel sur, l’élaboration du document relatif à l’état de la recherche scientifique au Maroc, la préparation de la session ordinaire du 25 octobre 2008, la préparation de la session plénière solennelle de Février 2009, la préparation des journées «les jeunes et la science», le suivi des projets de recherche bénéficiant de l’appui financier de l’Académie, et sur l’appel d’offres 2008/2009

S’agissant de façon particulière de la session plénière solennelle de Février 2009, le Collège des sciences et techniques du vivant, conjointement avec celui des sciences et techniques de l’environnement, de la terre et de la mer, travaille sur la possibilité que le thème général scientifique soit : «Nourrir l’humanité: crise alimentaire, défis et solutions globales».

Pour ce qui est de l’appel d’offre 2008-2009, le nombre de thèmes devrait rester relativement limité pour pouvoir mieux cibler les secteurs où le Maroc possède des atouts et occupe une place de choix.

Au titre des journées «les jeunes et la science», le collège des sciences et techniques de l’environnement, de la terre et de la mer concentrerait ses activités sur les villes de Marrakech et d’El Jadida, autour de deux volets : les sciences marines et les sciences de la terre. D’autres Collèges Scientifiques développeront également des activités dans des lycées et collèges dans d’autres régions du royaume.

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Réunions des Collèges Scientifiques

Le Collège des sciences physiques et chimiques s’est réuni les 27 juin, 29 juillet, et 25 octobre 2008 pour traiter des questions relatives :• A l’examen des documents préparés pour l’appel d’offres 2008-2009 (formulaires de soumission et formulaires d’évaluation financière, présentation des CV, confidentialité, etc.)• Au plan d’action du collège; • A l’appel d’offres 2009 lancé par l’Inter Academic Panel; • Aux journées «Les jeunes et la science»; • Aux sociétés savantes;• A des questions diverses, notamment la préparation de la

conférence internationale sur le traitement des polymères. • Par ailleurs quelques membres de ce collège ont eu une

rencontre, le 23 juin, à Rabat, avec le Pr. Otto C.W. Kong de l’Université de Chang-Li (Taiwan).

Le Collège des Sciences et Techniques du Vivant :

Le 3 juillet 2008, ce Collège a tenu une autre réunion élargie à des acteurs nationaux impliqués dans l’importation, la production, la commercialisation et la réglementation des vaccins (et du médicament). L’objet de cette rencontre était de faire le point des possibilités actuelles et des potentialités du Maroc en matière de production, d’amélioration et de recherche-développement dans le domaine des vaccins humains, en raison de l’urgente nécessité ressentie en matière de capacités nationale et régionale (région EMRO) de production de ces vaccins humains.

Le débat fructueux engagé sur cette question a conduit les participants à la réunion à constituer un groupe de travail pour l’élaboration d’un document de synthèse sur, les vaccins à produire, les technologies de production, les innovations, les formations nécessaires, les partenariats qui pourraient être envisagés, et la question de la rentabilité économique.

En dehors de cette réunion élargie, les membres du Collège ont eu à examiner, le même jour, puis le 4 septembre 2008, les points suivants :

La session ordinaire consacrée à l’état de la recherche scientifique au Maroc;La session plénière de février 2009 dont le thème scientifique général concerne de façon particulière le Collège;Les projets de recherche, et notamment leur suivi et leur évaluation;La mise en œuvre des accords passés avec le CSIC d’Espagne, l’Université des Nations Unies (Institute of Advanced Studies), et l’EMBRAPA du Brésil, ainsi que le projet d’accord avec le Haut Commissariat aux Eaux et Forêts;Les journées «les jeunes et la science», et particulièrement les visites aux laboratoires, aux centres et instituts de recherche, et aux entreprises de l’industrie pharmaceutique.

Le 5 juillet 2008, le Collège des Sciences et Techniques de l’Environnement, de la Terre et de la Mer, s’est déplacé à El Jadida, pour prendre connaissance du projet Ralbi, dans tous ses détails, sur le site comme au laboratoire.

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Ce projet qui consiste en la conception d’une station pilote innovante pour le traitement des eaux usées pour les petites agglomérations et complexes touristiques en zones côtières, a été présenté sous ses différents aspects : dimension, faisabilité, capacité de traitement, procédé expérimental de traitement des eaux usées, appareils et matériaux, processus de décontamination, etc.

A El Jadida également (faculté des sciences), les membres du Collège ont visité le laboratoire de biotechnologies marines et de l’environnement, ainsi que les sites d’océanographie et d’écologie de la côte d’Oualidia.

Le 25 juillet et le 16 septembre 2008 ce même Collège s’est réuni pour discuter essentiellement de sa contribution aux journées «les jeunes et la science» dans leur édition 2008, ainsi que des documents relatifs à l’appel d’offres 2008-2009.

Le Collège des Sciences de la Modélisation et de l’Information :

La réunion s’est tenue le 18 juillet, en présence de quelques membres du pôle de compétence Sciences et Technologies de l’Information et de la Communication (STIC); elle a été consacrée à la présentation des activités de ce pôle, à ses relations avec l’Académie, aux possibilités offertes en matière de recherche en télécommunications. (Fonds de soutien aux efforts d’innovation et de création de valeur ajoutée, et ouverture aux entreprises des TIC du «Fonds national de soutien à la recherche scientifique et au développement technologique»)

Sessions ordinaires du 6 juinet du 25 octobre 2008

Deux sessions ordinaires ont été tenues par les membres résidents et les membres correspondants marocains de l’Académie, les 6 juin et 25 octobre 2008.

Ces deux sessions ont été consacrées au «système scientifique marocain : données et perspectives».

Auparavant, le 10 mai 2008, une journée d’étude autour de ce même sujet avait également été organisée.

Au terme des travaux de ces sessions ordinaires, un comité restreint a été constitué pour la rédaction du rapport de synthèse, qui présenterait le point de vue de l’Académie sur l’état de la recherche scientifique.

La question de l’appel d’offres 2008-2009, relatif aux projets de recherches scientifiques qui bénéficieront de l’appui financier de l’Académie, a également été traitée au cours de ces réunions, particulièrement pour ce qui est des thèmes et des documents constitutifs des dossiers de soumission.

La session du 25 octobre a aussi été l’occasion d’échanges sur la préparation de la session plénière solennelle de février 2009.

décembre 2008

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Mission à Mexico du Secrétaire Perpétuel de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques et du Directeur du Collège des Sciences

et Techniques du Vivant(22 - 26 novembre 2008)

PROPOSITIONS D’ACTION

Ces propositions sont présentées dans un ordre de mise en œuvre plus ou moins rapide, en tenant compte de la liberté d’action propre à l’Académie, et des consultations indispensables avec d’autres partenaires institutionnels, l’Académie jouant alors le rôle de facilitateur dans un premier temps, puis d’opérateur lorsque des programmes de recherche bilatéraux seront définis.

1- Accord cadre de coopération entre l’Académie des Sciences du Mexique et de l’Académie Hassan II

L’Académie mexicaine partage avec l’Académie Hassan II la mission de réflexion, de diffusion de la culture scientifique, de préparation de rapports sur l’état de la recherche scientifique, mais elle n’est pas une agence de moyens; ce rôle est dévolu au CONACYT (Conseil national de la science et de la technologie). L’Académie du Mexique organise des «Olympiades» en science pour les jeunes et publie une revue de vulgarisation scientifique.

En s’inspirant de l’accord cadre de coopération existant entre l’Académie du Mexique et les Académies des Sciences d’Espagne et de France, et en y ajoutant quelques actions communes immédiates (année de l’astronomie, participation de quelques chercheurs mexicains à l’opération «Les jeunes et la science», etc.), signature rapide d’un accord cadre de coopération, en impliquant les deux Ambassades. La première activité commune concrète à l’automne 2009.

2- Création d’une «Chaire de recherche» entre l’Université Mohamed V - Rabat /Souissi, l’Académie Hassan II et l’Université Nationale Autonome de Mexico (UNAM) dans un domaine de recherche prioritaire et des thèmes connexes, afin d’organiser des séminaires conjoints entre chercheurs des deux pays, et des chercheurs de pays tiers (par exemple, Espagne, France, etc.); de faciliter les échanges d’expérience et de savoir-faire; et de progressivement contribuer à l’identification et à la mise au point de projets de recherche entre des consortiums marocains et des groupes ou centres de recherche de l’UNAM et de CONACYT qui sont nombreux et variés. Ces projets pourraient bénéficier de l’appui et du soutien financier du CONACYT si les centres ou instituts de l’UNAM sont liés à ce Conseil,

ce qui est souvent le cas, vu le poids considérable de l’UNAM (une université de 300.000 étudiants en plein cœur de la capitale mexicaine).

S’inspirer du modèle d’accord cadre existant entre l’UNAM et de nombreuses universités de par le monde, pour élaborer un accord impliquant l’Académie Hassan II, l’Université Mohamed V- Souissi et l’UNAM, spécifiant la création de la chaire, son domaine de réflexion et d’action et les conditions de mise en œuvre.

Impliquer très étroitement l’Ambassadeur du Mexique à Rabat, M. Porfirio Thierry Muñoz-Ledo, qui a étroitement collaboré avec le responsable à l’UNAM des affaires internationales, M. Juan Carlos Nolte Santillán.

3- Santé publique et recherche biomédicale

En concertation étroite avec le Ministère de la Santé publique du Maroc, les facultés de médecine et les centres hospitalo-universitaires intéressés et compétents, l’Institut National d’Hygiène, etc., et en donnant suite aux conclusions des trois réunions de suivi du séminaire international parrainé par l’Académie Hassan II et organisé à Rabat en mars 2008 sur «Biotechnologies médicales : potentialités et perspectives au Maroc», l’Académie Hassan II suggérerait des coopérations avec :

le groupe de recherche mexicain dirigé par la Dra. Lourdes Garcia à Cuernavaca, Estado de Morelos, sur la tuberculose; la compagnie pharmaceutique publique Birmex, spécialisée dans la production de vaccins (le Mexique est, avec Cuba et le Brésil, le seul pays d’Amérique latine, qui ait une capacité de production de vaccins); la coopération pourrait être établie avec BIOPHARMA et l’Association Marocaine de l’Industrie Pharmaceutique (AMIP);. l’Institut National Mexicain de Génomique (Inmegen) et le Centre d’Etudes Génomiques de l’UNAM (génomique humaine et médecine; diagnostic génétique); la Faculté de Santé Publique de l’Université de Harvard, dont le doyen sera à partir de janvier 2009, le Dr. Julio Frenk, ancien ministre de la santé publique du Mexique, qui connaît le Maroc et qui travaille avec l’OMS; une réflexion commune pourrait être conduite sur les systèmes de santé publique et de recherche biomédicale au Maroc et en Afrique et des projets de recherche conjoints pourraient être conçus.

Dans chacun des quatre cas mentionnés ci-dessus, l’Académie Hassan II pourrait apporter son concours si des projets de recherche conjoints (incluant éventuellement des pays tiers) étaient mis au point.

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On pourrait alors aussi demander le concours de l’Institut CARSO, qui fait partie de la Fondation CARSO du philanthrope et homme d’affaires mexicain Carlos Slim et cela par le biais du partenaire mexicain du projet de recherche concerné.

L’Académie Hassan II, en concertation avec l’Ambassade de Sa Majesté le Roi au Mexique, devrait renouveler l’invitation au Dr. J. Frenk à visiter le Maroc, à l’occasion de l’un de ses déplacements en Europe. Elle pourrait aussi signaler aux autorités compétentes qu’une visite au Maroc de M. Carlos Slim serait très opportune.

4- Environnement, agriculture, sylviculture, adaptation au changement cl imatique et développement durable

L’Académie Hassan II a constaté, avec et en présence de l’Ambassadeur de Sa Majesté le Roi au Mexique, la volonté politique de collaboration avec le Maroc, qui partage avec le Mexique, des problématiques voisines en matière de protection de l’environnement, d’adaptation au changement climatique, d’agriculture durable, de reforestation et de sylviculture. Il faut noter que 25 des 30 provinces du Mexique possèdent actuellement des plans d’adaptation au changement climatique, qu’il existe un institut mexicain de recherche sur les technologies de l’eau (dont la compétence est reconnue); que le Président mexicain a décidé de créer une banque nationale de ressources génétiques agricoles, forestières et des animaux d’élevage dont la coordination est assurée par les ministères de l’agriculture, de l’élevage et de la pêche (SAGARPA), de l’environnement et des ressources naturelles (SEMARNAT), et la mise en œuvre a été confiée à l’Institut National de Recherche Agronomique et Forestière et d’Elevage (INIFAP) ainsi qu’à la Commission Nationale des Forêts (CONAFOR); qu’il existe désormais des dispositions légales protégeant le patrimoine génétique du pays.

L’Académie Hassan II a pris note que le ministère mexicain d’agriculture a manifesté un intérêt particulier pour :

les ressources génétiques (germoplasme) de l’olivier, et notamment l’adaptation au stress hydrique;

l’amélioration génétique du cheptel caprin;

la génétique des légumineuses (pois chiche, lentilles, fèves et haricot), notamment l’adaptation au stress hydrique;

les ressources génétiques des céréales (surtout blé).Le ministère de l’agriculture et l’INIFAP ont signalé leur disponibilité à partager avec le Maroc leur grande expérience sur le figuier de Barbarie (inerme ou nopal) dont les usages sont multiples (notamment fourrage

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et protection des sols). Des projets de coopération dans ce domaine existent en Egypte et en Jordanie (où un expert mexicain a été récemment envoyé pour examiner les conditions d’échange de germoplasme).

Les techniques de reboisement et de sylviculture, de conservation des sols sont aussi un domaine de coopération fructueuse.

A la suite des discussions tenues avec SAGARPA, SEMARNAT et INIFAP (et aussi la Commission nationale des zones arides - CONAZA), la procédure suivante pourrait être envisagée :

avec l’aide des collègues académiciens spécialistes dans les domaines ci-dessus mentionnés, informer le ministère de l’agriculture (INRA, IAV Hassan II) et le Haut Commissariat aux Eaux et Forêts sur les potentialités de coopération;

identifier de façon précise les thèmes de recherche-développement et les soumettre aux deux Ambassades pour la rédaction de mémorandums d’intérêt mutuel (notes Express);

organiser des ateliers conjoints qui auraient pour objet de rédiger des projets de recherche, que l’Académie pourrait soutenir sur des niches particulières; si tel était le cas, l’Académie Hassan II pourrait élaborer des accords de coopération spécifiques avec les organismes mexicains (comme l’INIFAP ou SEMARNAT ou CONAZA) en vue de soutenir les projets de recherche retenus et pour éventuellement impliquer des pays tiers comme l’Espagne (CSIC) ou la France (IRD), avec lesquels elle a signé des conventions de coopération;

impliquer le CONACYT qui est le principal organisme national de financement de la recherche au Mexique et qui relève de la Présidence de la République, en lui demandant soutien financier et intellectuel, à la suite de négociations bilatérales et de la rédaction des esquisses de projets de recherche. Le CONACYT désignera les partenaires qui dépendent de lui ou qui sont soutenus par lui, et qui feront alors partie des consortiums de chercheurs de chaque projet. L’objectif est de parvenir à un cofinancement des projets par les organismes nationaux compétents (y compris l’Académie Hassan II), et par le CONACYT et les organismes de recherche spécialisés mexicains. Tout cela, dans le cadre de l’accord général de coopération existant entre le Mexique et le Royaume du Maroc, ce qui implique la concertation avec les deux Ambassades.

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Troisième édition des journées «les jeunes et la science»

24-30 novembre 2008

L’Académie Hasan II des Sciences et Techniques, a organisé, du 24 au 30 novembre 2008, avec les Académies Régionales d’Education et de Formation (AREF), la troisième édition des journées «les jeunes et la science», dont l’objectif principal, comme pour les années précédentes, était de susciter la curiosité des jeunes pour la science et de les sensibiliser au choix d’une carrière scientifique.

C’est autour du thème de l’Année Internationale de la Planète Terre, que le programme des manifestations de cette troisième édition a été élaboré et mis en œuvre.

Du côté de l’Académie, l’animation des journées a été assurée, par le Collège des sciences et techniques de l’environnement, de la terre et de la mer, par le Collège des sciences physiques et chimiques, par le collège des sciences et techniques du vivant, et par le Collège d’Ingénierie, Transfert et Innovation Technologiques.

Le collège des sciences et techniques de l’environnement, de la terre et de la mer (CSTETM) a organisé ses activités (conférences) autour des thèmes suivants :

Le patrimoine géologique marocain Les géomatériauxLe risque sismique au Maroc

Gestion de l’eau dans le bassin de TensiftProblématique de l’eau souterraine dans le bassin de Tansift «Importance des océans et enjeux des Sciences»

Une exposition : Océan et climat, des échanges pour la vie; organisée en collaboration avec l’IRD. Des conférences données par le professeur Bernard POUYAUD, directeur de recherche émérite à l’IRD, à Rabat, Fès, Tanger, El Jadida, et Marrakech, sur le sujet «Ressources en eau et changement climatique»;Trois films relatifs aux changements climatiques :

Moi Sékou, mon exil, mon village, mon combatNeblina, montagnes des brumesChercheurs de climat

Le CSTETM a également programmé des sorties sur le terrain :

La lagune de Oualidia pour le fonctionnement de la lagune, l’élevage d’huîtres, etc… ;Sidi Bouzid pour l’explication du phénomène des eaux froides; Littoral des Doukkala au sujet de la collecte des algues rouges;Visite de la Lagune Sidi Moussa

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Littoral de la ville d’El Jadida pour ce qui concerne la pollution marineVisite des Salines Sidi AbedLittoral de la ville d’El Jadida pour ce qui concerne la pollution marineVisite du Port Jorf Lasfar Laboratoires de la Faculté des Sciences d’El Jadida pour connaître du rôle des chercheurs, et pour voir quelques démonstrations (substances thérapeutiques, traitement des eaux, connaissance du fonctionnement des écosystèmes…).Une excursion géologique à la mine de Hajar à Marrakech, et une visite au barrage Yacoub Al Mansour à Ouirgane.

Le collège des sciences physiques et chimiques a contribué par des conférences et ateliers consacrés aux thèmes suivants :

Nanostructures et nanotechnologies; Nanosciences;Magnétisme;Evolution des idées scientifiques en physique;Voyage au cœur de la matière ;Sciences Physiques et Chimiques: Concepts et Applications;Physique Moderne;La Chimie : Science Centrale utile et novatrice; De l’Atome à l’Etoile.

Le collège des sciences et techniques du vivant, a organisé des visites à des instituts de recherche en santé et des entreprises de l’industrie pharmaceutique. Des lycéens de l’AREF de Rabat Salé Zemmour Zaer ont été invités, avec leurs enseignants des sciences de la vie et de la terre, à effectuer les visites suivantes:

Institut National d’HygièneLaboratoire de génétique humaineLaboratoire d’immunologieObservatoire des micro-organismes pathogènes pour l’hommeLaboratoire de toxicologie de l’environnement

Laboratoire de contrôle des médicaments de la direction des médicaments et de la pharmacie du Ministère de la Santé

Institut Biopharma du Ministère de l’Agriculture et des PêchesSociété Pharmaceutical Institute à Ain Aouda

La contribution du Collège d’Ingénierie, Transfert et Innovation Technologiques à ces journées comprenait des conférences à Kénitra sur les thématiques suivantes :

Energie et développement durable;Les énergies marines;Les biocarburants;L’énergie solaire.

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Réseau inter-académique de la Méditerranée

(Union pour la Méditerranée)

Le Professeur Omar Fasi-Fehri, Secrétaire Perpétuel de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques, et le Professeur Albert Sasson, membre résident de cette même Académie, ont participé aux travaux de la réunion organisée à l’initiative du Groupement Inter-académique pour le Développement (GID) qui comprend les Académies de France, d’Italie, d’Espagne, du Sénégal, et du Maroc (Académie Hassan II des Sciences et Techniques).

Cette réunion, tenue à Paris du 24 au 26 juin 2008, a été consacrée à la présentation de l’esprit et des objectifs du Projet d’Union pour la Méditerranée, ainsi qu’à ses dimensions scientifiques, qui pour l’essentiel concernent l’agriculture et le développement durable, l’halieutique et l’environnement marin, les impacts du changement climatique.

Au terme des travaux de cette rencontre, un projet de réseau inter-académique de la méditerranée a été élaboré, avec quatre objectifs:

Promouvoir et renforcer l’identité scientifique de la région méditerranéenne;Utiliser la science comme un vecteur permanent du développement et du progrès social et économique;Développer l’excellence des cadres scientifiques et techniques;Jouer dans l’espace méditerranéen un rôle essentiel de pivot en animant un réseau «Sciences et Techniques» de collaboration et d’échanges.

Un programme d’activité dénommé «Programme Académique pour la Région Méditerranéenne National et International de Développement Scientifique» (PARMENIDES) a été retenu par les participants à cette rencontre.

Réunion de groupe spécial d’experts : La promotion de la Recherche et développement (R&D) en Afrique

du Nord

Dans le cadre de ses activités et priorités stratégiques visant à promouvoir l’utilisation de la science et de la technologie pour le développement, le bureau pour l’Afrique du Nord de la Commission Economique

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des Nations Unies pour l’Afrique (CEA) a organisé, à Rabat, du 15 au 17 juillet 2008, un atelier d’experts sur «la promotion de la R&D en Afrique du Nord».

Cet atelier a réuni des experts scientifiques de haut niveau dans les domaines suivants : finances, planification, enseignement supérieur, propriété intellectuelle et brevets, agriculture, santé, énergie et nouvelles technologies.

L’Académie Hassan II des Sciences et Techniques a participé aux travaux de cette réunion. Le Professeur Omar Fasi-Fehri, Secrétaire Perpétuel, y a fait un discours lors de la séance d’ouverture, et le Professeur Mostapha Bousmina, Chancelier, y a fait une présentation scientifique portant sur le thème «nanotechnologies et développement économique».

Visite de Madame Nicole BOUTIN, Présidente du Conseil Supérieur de

l’Education du Québec

En marge de sa participation aux travaux du Colloque National sur «Le Partenariat institutionnel en faveur de l’Ecole Marocaine» organisé à Casablanca, les 21 et 22 octobre 2008, par le Conseil Supérieur de l’Enseignement, Madame Nicole BOUTIN, Présidente du Conseil Supérieur de l’Education au Québec, a été reçue, à l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques par le Professeur Omar FASSI-FEHRI, Secrétaire Perpétuel.

Madame BOUTIN était accompagnée de Madame Josée TURCOTTE, Secrétaire Générale du Conseil Supérieur de l’Education au Québec.

Le Pr. Omar FASSI-FEHRI a fait une présentation de l’Académie, de ses missions, de sa composition, de son organisation et de ses activités notamment celles dédiées au développement de la culture scientifique parmi les jeunes..

Pour sa part, Madame Nicole BOUTIN a mis l’accent sur l’intérêt porté au Québec à tout ce qui peut aider à la promotion de la culture scientifique, tant en milieu adulte que parmi les jeunes. Des exemples précis, vécus au Québec, ont été relatés, et certain d’entre eux pourraient être repris et adaptés au contexte marocain.

Echanges et Coopération

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Délégation du CSIC d’Espagne

Dans le cadre des dispositions de la convention de coopération passée en février 2008, entre l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques, et le Conseil Supérieur de la Recherche Scientifique (CSIC) d’Espagne, une délégation espagnole, conduite par le Professeur José Juan Sanchez-Serrano, vice président du CSIC a été reçue au siège de l’Académie, le 5 novembre 2008.

Le vice président du CSIC, accompagné des Professeurs Fernando Briones Fernandez-Pola, José Miguel Martinez et Valeriano Ruiz Hernandez, a été accueillie par le Professeur Omar Fassi-Fehri, Secrétaire Perpétuel, en présence du Professeur Mostapha Bousmina, Chancelier, et de plusieurs membres, du Collège des sciences et techniques du vivant, et du Collège d’Ingénierie, Transfert et Innovation Technologique.

Signature d’un accord cadreavec l’IRD

Le 7 novembre 2008, Messieurs Omar Fassi-Fehri, Secrétaire Perpétuel de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques, et Jean François Girard, président de l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD - France), ont procédé à la signature d’un accord cadre, concrétisent leur volonté de promouvoir et de faciliter leur coopération en matière scientifique et technique.

Cet accord cadre qui définit les modalités de la coopération à venir entre les deux institutions, traduit de façon particulière leurs préoccupations communes en matière de recherche pour le développement, et leur désir d’associer leurs compétences pour développer et consolider leurs relations de collaboration en matière de recherche, de formation supérieure, d’information scientifique, de suivi des indicateurs scientifiques, d’expertise et de valorisation des résultats de la recherche.

En vertu des dispositions de cet Accord, la coopération entre l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques et l’Institut de Recherche pour le Développement, s’exercera aussi bien au niveau bilatéral qu’au sein de réseaux multilatéraux et de programmes internationaux, notamment dans le cadre euro-méditerranéen, ou encore au niveau de relations tripartites et de promotion de la coopération Sud-Sud.

Dans le cadre de projets élaborés en commun, des actions pourront être menées sous diverses formes, notamment :

le soutien à des programmes de recherche;l’appui, avec co-labellisation, à la création de structures mixtes internationales de recherche sur des créneaux d’excellence; le soutien à des actions de formation à la recherche (écoles thématiques, etc.);la mise en place de dispositifs d’évaluation et de suivi de la production scientifique (indicateurs, bibliométrie, etc.);des actions de diffusion de la culture scientifique et technique, en particulier auprès des jeunes;des réalisations d’expertises;l’organisation de séminaires, de colloques et de conférences;l’accueil ou d’échange réciproque de personnels.

Les activités de coopération de l’IRD au Maroc date depuis de nombreuses années et porte sur des programmes impliquant une diversification de plus en plus marquée des thèmes traités, des disciplines représentées et des institutions partenaires (universités, instituts et centres de recherche, etc.).

Depuis 2005, l’IRD compte une Représentation officielle à Rabat, témoin de sa volonté de promouvoir des partenariats dans le cadre de l’importante coopération scientifique et culturelle entre le Maroc et la France, notamment dans le contexte des réformes engagées dans l’enseignement supérieur et la recherche scientifique.

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Signature de conventions de parrainage au profit de trois lycées

L’Académie Hassan II des Sciences et Techniques, représentée par son Secrétaire Perpétuel, a signé des conventions de parrainage le 24 décembre 2008 et le 4 février 2009 respectivement avec l’Académie Régionale de de l’Education et de la Formation de la région du Gharb-Cherarda-Beni Hsen et l’Académie Régionale de de l’Education et de la Formation de la région de Rabat-Salé-Zemmour-Zaër. La première concernait le Lycée Abdelmalek Essaâdi (Kénitra), alors que la seconde concernait le Lycée El Ayoub (Délégation de Salé) et le Lycée Ibn Sina (Délégation de Rabat). Au vu de ces conventions, l’Académie parraine ces lycées concernés pour la mise en place de Clubs de culture scientifique et technologique au profit des élèves et enseignats. L’Académie s’engage à doter les Clubs de moyens nécessaires à leur fonctionnement.

La durée de parrainage est de quatre ans.

Les objectifs du parrinage consistent à :sensibiliser les jeunes à la Science et à la Technologie;créer des sites pilotes en mesure de se mettre en relation avec d’autre institutions de la région;développer la culture scientifique et technologie dans les lycées et collèges de la région.

Les actions à mener, dans le cadre du parrainage, sont essentiellement les suivantes :

soutien des deux clubs scientifiques autour de différents thèmessoutien à la création d’un journal du club;aide à la réalisation et l’aquisition de montages didactiquesconférence de sensibilisation et de médiationorganisation de manifestation scientifiques et technologiques;création d’un site Web.

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Visite de travail deMme Catherine BRÈCHIGNAC, Présidente de CNRS (France)

Madame Catherine Brèchignac, présidente du CNRS (France), a effectué le 02 janvier 2009 une visite de travail au siège de l’Académie. Elle y a été reçue par

le Pr. Omar Fassi-Fehri, Secrétaire Perpétuel qui était accompagné par quelques Directeurs de Collèges. Une présentation lui a été faite concernant les organes, les missions et les actions de l’Académie. De même, ont été abordées lors de cette visite les possibilités de coopération entre les deux institutions.

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Nouvelles des académiciens

Most of global energy consumption is currently met by fossil fuels, particularly oil and natural gas, the prices of which have been increasing steadily. Most countries are therefore trying to save energy and to diversify their energy sources, and in this respect to increase the share of renewable sources, e.g. solar, wind, hydroelectric energy. They are also looking at agroenergy as an attractive prospect.

Bioethanol and biodiesel are the main types of agrofuels, derived from the fermentation by yeasts of feedstocks rich in sucrose (sugar-cane, sweet sorghum, molasses) or in starch (maize and other cereals, cassava), and from the esterification of vegetable oils (e.g. palm, rapeseed, soybean and castor bean oils) or animal fats or used frying oil, respectively. Both liquid agrofuels are used for transport as mixtures with gasoline and diesel.

Although agrofuels currently contribute to a small fraction of the energy consumed in transport worldwide, they are considered by many countries as means to decrease their dependence on oil and to improve their energy security. And indeed plantations of energy crops, biorefineries

and a whole industry are expanding worldwide. Many investments are being made and industrial conglomerates are being consolidated.

In addition to briefly reviewing the prospects for the transition from non-renewable carbon and energy resources to renewable bioresources, the book presents the United States and European Union’s agrofuel policies, the situation of bioethanol and biodiesel production and industry in the United States, Brazil, Europe, Latin America and the Caribbean, Asia and sub-Saharan Africa, as well as the potential of second-generation agro- and biofuels, such as “cellulosic” ethanol, biokerosene and fuels possibly derived from microalgae.

Agrofuels have raised controversial issues about their real contribution to improving the energy equation, reducing carbon dioxide emissions significantly, and about becoming a threat to food supply. Beyond the polemics, and while acknowledging that agriculture must above all continue to feed the world, the book advocates that the production of agrofuels should be reviewed country by country, in order to set reasonable targets of production, particularly in those countries that choose the most appropriate energy crop and bioengineering process without harming food production and farmers’ income.

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Distinction

Par décret du Président français, publié dans le journal officiel (France) en juillet dernier, le Pr. Albert Sasson a été promu au grade d’officier dans l’ordre de la légion d’honneur.


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This book authored by Professor A. Sasson, aims at updating the information contained in a previous book published in 2005 by the United Nations University Press on medical and pharmaceutical biotechnology, and nanomedicine – an incipient area of the vast health care field.

In addition to briefly reviewing the biological bases of medical biotechnology (molecular biology and genetics, human and animal genomics, brain research and synthetic biology), as well as the challenges of contemporary health care and medical research, the book presents recent progress in diagnostics and genetic testing, vaccine production, control of chronic diseases and viral illnesses, stem cells and regenerative medicine, gene therapy, and nanomedicine.

Challenges and prospects of the pharmaceutical industry are presented alongside the current trends in restructuring of the entire sector and the contribution of medical biotechnology, as well as through a selection of country and company case studies.

Technology benefits from public support. Conversely, innovation can be stalled or even frozen if the public “opts out” of promising technologies. In general, public perception of medical biotechnology and its health-care applications is positive. Whatever the prospects, we need to pay attention to developments in the life sciences because the implications are enormous, for all of us. It is imperative that decision makers consider how medical biotechnology will influence health-care insurance, pensions, privacy laws and government regulations; and they must plan for the transforming effects on long term care, life insurance, industrial processes and much more.

Comme les systèmes distribués évoluent dans le temps et l’espace, les explorations et les recherches sur leur analyse et leur contrôle étaient essentiellement centrées sur le domaine global dans lequel évolue le système. Dans ce sens, des considérations importantes manquaient : celles qui consistent à considérer que le système peut faire l’objet d’intérêt dans une certaine région donnée de ce domaine global. Cela est le cas dans de nombreuses applications allant des sciences de l’ingénieur aux sciences du vivant. Pour cette raison, tout en rappelant les pré-requis dans les domaines de l’analyse et du contrôle des systèmes distribués, cet ouvrage est dédié à une extension des résultats classiques au cas régional.

Ce livre peut être utile pour les étudiants de licence et master en mathématiques, en automatique, en physique ou encore en mécanique, ainsi que pour les élèves ingénieurs et même pour des étudiants d’autres domaines scientifiques tels que les sciences de l’environnement ou de la vie. Il peut également être utilisé comme une source d’informations et de résultats pour les chercheurs et les professionnels de l’enseignement supérieur.

Le lecteur est supposé déjà familier avec les notions de base sur l’analyse le contrôle des systèmes, en général.

Le soutien apporté par l’Académie Hassan II des Sciences et Technique, à travers le réseau Théorie des Systèmes, a permis de finaliser cet ouvrage.

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Handbook of Maintenance Management and Engineering

Ben-Daya, M.; Duffuaa, S.O.; Raouf, A.; Knezevic, J.; Ait-Kadi, D. (Eds.)

2009, 741 pp. 330 illus.,

ISBN: 978-1-84882-471-3

The Handbook of Maintenance Management and Engineering covers a wide range of topics in maintenance management and engineering. It includes extensive references to the theoretical foundations, recent research and future directions of this important subject.

Using applications and examples which reflect the growing importance of maintenance, this book presents readers with an inter-disciplinary perspective on topical issues which af fect any organization engaged in manufacturing, process, or service industry, no matter how large or small. Contributors to the book are maintenance experts with both academic and industrial backgrounds, who are able to of fer a comprehensive analysis of the subject matter, including both quantitative treatment and discussion of management issues.

The Handbook of Maintenance Management and Engineering features both fundamental and applied works from across the whole maintenance spectrum. It will provide professionals with the solutions and management skills needed to evaluate and to continuously improve maintenance systems. This handbook will also be an invaluable resource for researchers and graduate students working in this area.

Written for :Industry practitioners, researchers in maintenance management and engineering, and graduate students in mechanical and industrial engineering.

Table of contents :

Maintenance Organization.

Maintenance Productivity and Performance Management.

Failure Statistics.

Failure Mode and Effect Analysis.

Maintenance Control.

Guidelines for Budgeting and Costing Planned Maintenance Services.

Simulation Based Approaches for Maintenance Strategies Optimization.

Maintenance Forecasting and Capacity Planning.

Integrated Spare Parts Management.

Turnaround Maintenance.

Maintenance Planning and Scheduling.

Models for Production and Maintenance Planning in Stochastic Manufacturing Systems.

Inspection Strategies for Randomly Failing Systems.

System Health Monitoring and Prognostics.

A Review of Current Paradigms and Practices.

Applied Maintenance Models.

Reliability Centered Maintenance.

Total Productive Maintenance.

Warranty and Maintenance.

Delay Time Modeling for Optimized Inspection Intervals of Production Plant.

Integrated e-maintenance and Intelligent Maintenance Systems.

Maintainability & System Effectiveness.

Safety and Maintenance.

Maintenance Quality and Environmental Performance Improvement: An Integrated Approach.

Industrial Asset Maintenance and Sustainability Performance : Economic, Environmental, and Societal Implications.

Human Reliability and Error in Maintenance.

Human Error in Maintenance - A Design Perspective.

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Henri Cartan est décédé le 13 août 2008 à l’âge de 104 ans. Nous nous proposons dans ce texte de donner une courte biographie de ce grand mathématicien qui a joué un rôle essentiel dans le développement de l’école mathématique française de la deuxième moitié du vingtième siècle.

Les mathématiques sont la discipline dans laquelle la position de la recherche française était et reste parmi les meilleures au monde, comme en témoigne la qualité exceptionnelle de ces chercheurs. Ce succès repose notamment sur l’existence de diverses structures (Universités, Académie des sciences, Centre national de la recherche scientifique CNRS, Institut des hautes études scientifiques IHES, Institut Henri Poincaré IHP, Ecoles Polytechnique, Ecoles normales supérieurs ENS …) mais aussi sur son héritage historique et des personnages de grande qualité comme Henri Cartan.

Le grand mathématicien Henri Cartan est mort le mercredi 13 août 2008, à l’âge de 104 ans (8 juillet 1904 - 13 août 2008). Il est fils de l’éminent mathématicien Élie Cartan (1869-1951) qui fut avec Henri Poincaré, un des plus illustres mathématiciens français du début du vingtième siècle. Henri Cartan a joué un rôle essentiel dans le développement de l’école mathématique française de l’après-guerre. Ses travaux portent principalement sur les fonctions analytiques d’une ou plusieurs variables complexes, la topologie algébrique et l’algèbre homologique.

Henri Cartan a été président de la Société mathématique de France en 1950, membre du comité Fields en 1954 et président de l’Union

mathématique internationale, de 1967 à 1970. Correspondant à l’Académie des sciences depuis 1965 et membre élu en 1974. Il a reçu la médaille d’or du CNRS en 1976.

Henri Cartan est né à Nancy le 8 juillet 1904. Il a soutenu sa thèse de doctorat ès sciences en 1928 sous la direction de Paul Montel. Il a commencé sa carrière universitaire comme professeur de mathématiques au lycée Malherbe à Caen, qu’il quitte très vite pour enseigner, à l’université de Lille de 1929 à 1931 puis celle de Strasbourg jusqu’à 1940. Après une année à Clermont-Ferrand, Henri Cartan obtient un poste à la Sorbonne et donne des cours aux normaliens. Il retourne deux ans à Strasbourg de 1945 à 1947, puis enseigne à l’Ecole normale supérieure de 1947 à 1965. On le retrouve à l’université de Paris puis à celle d’Orsay (1970-1675), avec un intermède d’un an passé aux Etats-Unis. Il prend sa retraite en 1974, l’année même où il entre à l’Académie des sciences.

Henri Cartan a formé plusieurs générations de mathématiciens parmi lesquels deux médaillés Fields : Jean-Pierre Serre (médaille Fields 1954) et René Thom (médaille Fields 1958), ainsi que d’autres mathématiciens de grande renommée, comme Roger Godement, Jean-Louis Koszul, Adrien Douady, Max Karoubi.

Les célèbres Séminaires Cartan (quinze éditions rédigées de 1948 à 1964) ont eu une importance fondamentale dans le développement de sujets tels que la théorie des faisceaux, les variétés de Stein, les espaces analytiques, la topologie algébrique et la géométrie algébrique. Ils ont en particulier ouvert la voie aux travaux de Grothendieck (médaille Fields 1966).

In memorium

Décès du Pr. Henri Cartan, mathématicien français

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Le nom d’Henri Cartan est associé à celui du groupe Bourbaki qu’il a fondé en 1935, avec entre autres André Weil, Claude Chevalley, Jean Delsarte et Jean Dieudonné. Ce groupe a publié (à partir de 1939) un traité de mathématiques «Éléments de mathématique» sous le pseudonyme collectif de Nicolas Bourbaki, un gros ouvrage composé de dix volumes, destiné à unifier la discipline. Son influence a été décisive durant la période 1940-1980 et reste une très importante référence jusqu’à maintenant. A nos jours, un prestigieux séminaire «Séminaire Bourbaki» s’organise trois fois par an à l’institut Poincaré de Paris.

Les premiers travaux d’Henri Cartan concernent la démonstration et généralisation de l’inégalité de Bloch, problèmes d’itération et de limites pour les fonctions holomorphes, automorphismes des domaines bornés, groupes de transformations holomorphes. Dès 1931, il avait introduit la notion de convexité holomorphe dans l’étude des domaines d’holomorphie. On peut aussi citer l’utilisation de la théorie des faisceaux dans l’étude des fonctions analytiques de plusieurs variables, l’introduction de la notion de cohérence et le concept général d’espace analytique. En topologie algébrique, son calcul explicite des algèbres d’Eilenberg-MacLane constitue une étape historique du développement de la topologie algébrique moderne (sans oublier à cette époque la contribution de jeunes mathématiciens comme Armand Borel, Jean-Pierre Serre et Jean-Louis Koszul).

Henri Cartan a aussi été le premier à utiliser systématiquement la cohomologie des faisceaux introduite par Leray. Un apport très essentiel de Cartan concerne l’algèbre homologique, sujet qu’il créera avec Samuel Eilenberg dans une monographie de quatre cents pages Homological Algebra parue en 1956 dans lequel les concepts essentiels de ces nouvelles méthodes algébriques utilisées en topologie, théorie des fonctions de variables complexes et bientôt en géométrie algébrique, sont explicités et étudiés systématiquement. Cette théorie englobe dans un cadre général diverses théories particulières en les plaçant dans le cadre général des foncteurs dérivés. Ceci a servi de catalyseur à un grand développement de la géométrie algébrique dans les années 60. D’autres travaux

d’Henri Cartan concerne la théorie du potentiel et l’analyse harmonique.

L’ensemble des Notes et Mémoires de mathématiques d’Henri Cartan a été publié en 1979 par Springer Verlag (Berlin, Heidelberg, New York) sous le titre : œuvres, Collected Works (3 volumes). Il faut également ne pas oublier les fameux trois manuels de second cycle universitaire, publiés dans les années 1960, et devenus des grands classiques : Théorie élémentaire des fonctions analytiques, Calcul différentiel, Formes différentielles.

Henri Cartan est membre de nombreuses Académies (Allemagne, Belgique, Danemark, Espagne, Japon, Pologne, Suède), membre étranger de la Royal Society (1971) et membre associé étranger de la National Academy of Sciences (1972). Il est correspondant étranger de la Bayerische Akademie der Wissenschaften (1974), membre étranger de la Finnish Academy of Science and Letters (1979) et membre d’honneur étranger de l’American Academy of Arts and Sciences (1980). Il a obtenu le titre de Docteur Honoris causa de l’École polytechnique fédérale de Zurich, des universités de Münster, Cambridge, Oxford, Oslo, Stockholm, Saragosse et Athènes. Il est lauréat de la médaille d’Or du CNRS (1976).

D’autres activités d’intérêt général ont aussi intéressé Henri Cartan, il a ainsi mené des actions pour la défense des mathématiciens injustement privés de liberté selon sa vision. Il a travaillé dès l’après-guerre au développement des relations scientifiques entre mathématiciens français et allemands.

Pr. Abdelhak Abouqateb

Professeur à la faculté des sciences et techniques, Université Cadi-Ayyad, Marrakech.


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Mercredi 25 février 2009

Crise alimentaire mondialeet les scénarios de solution

09h00-09h20 Cérémonie d’ouverture

09H20-10H00 La crise alimentaire mondiale, ses causes et ses implications

Mohamed Ait Kadi, Membre résident de l’Académie

10H00-10H40 Présentation du Plan Maroc Vert Aziz Akhannouch, Ministre de l’Agriculture et de la Pêche Maritime

10h40-11h00 Pause café

11H00-11H00 Les solutions à la crise Chandra A. Madramootoo (Doyen de la Faculté des Sciences de l’Agriculture et de l’Environnement de l’Université McGill, Canada)

11H40-12H20 Les scénarios d’évolutionMark Rosegrant (IFPRI, Washington, USA)

12H20-13H00 Discussion

13h00-14h30 Déjeuner

Alimentation, nutrition et santé

15H00-15H30 Problématique InternationaleFrançis Delpeuch (IRD, France)

15H30-16H00 Enjeux du profil nutritionnel marocainSabah Benjelloune (Maroc)

16H00-16H30 Discussion


Stratégie en recherche agronomique nationale

17h00-18h00

Recherche scientifique dans le domaine végétalMohamed Badraoui, Directeur de l’Institut National de la Recherche Agronomique (Maroc)

Recherche scientifique dans le domaine animalFouad Guessous, Directeur de l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II (Maroc)

18H00- 18H20 Discussion

Jeudi 26 février 2009

Crise alimentaire : Aport de la recherche

09H00 – 10H40 Panel : Débat et Discussion.Contribution de la recherche «Produire plus et mieux»

Modérateur Pr. Albert Sasson

Tamás Németh, Secrétaire Général de l’Académie des Sciences de Hongrie

Mohamed Badraoui (Directeur INRA, Maroc)

Silvio Crestana, Directeur-Président de l’EMBRAPA (Recherche agronomique du Brésil), Membre associé de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques

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Francisco Garcia-Garcia, Directeur Général, Aménagement Forestier et Conservation des Sols (Mexique). Membre associé de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques

Noureddine El Aoufi, Professeur à la Faculté des Sciences Economiques et Sociales (Rabat, Maroc). Membre résident de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques


11h00-12h00 Reprise des débats et discussions du panel

12h00-13h00 Discussion


Célébration de l’année mondiale de l’astronomie

14h00-14h30 Les modèles d’UniversOmar Fassi-Fehri, Secrétaire Perpétuel de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques

14h30-15h00 l’Univers en théorie des cordesEL Hassan Saidi, Professeur à la Faculté des Sciences-Agdal (Rabat, Maroc). Membre résident de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques

15h00-15h30 l’Observation en astronomieZouheir Ben Khaldoun, Professeur à la Faculté des Sciences-Semlalia, Marrakech (Maroc)



Energie

16h20-16h50 Une batterie Li-ion marocaine pour les voitures électriques et les téléphones portables

Ismaîl Akalay, Directeur Général de l’Hydrométallurgie (ONA-Maroc). Membre correspondant de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques

16h50-17h20 les concentrateurs à rayonnement solaire de type paraboloïde et cylindro-parabolique et comportement des matériaux à haute température

Najib Abdenouri, Professeur à la Faculté des Sciences et Techniques de Marrakech (Maroc)

Vendredi 27 février 2009

09h00-10h00 Rapport d’activité - année 2008Pr. Omar Fassi-Fehri, Secrétaire Perpétuel de l’Académie Hassan II des Sciences et Techniques



11h00-12h30 Réunions des collèges scientifiques


14h30-17h30 Séance plénière :- Renouvellement des instances de l’Académie- Clôture de session

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Programme de la session plénière 2009

Documents

Périodique semestriel d’information et de communication de ... · façon pragmatique dans la mise en œuvre d’un plan de relance de la recherche. Ce plan doit s’inscrire dans