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Digital tools for developing customized co-design platform with integration of comfort and fashion

/ Kulinska Maria / Université Lille1 - Sciences et Technologies, Högskolan i Borås (Suède) / 27-09-2018
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Malgré les progrès technologiques modernes, l'industrie du vêtement est toujours ancrée dans une approche traditionnelle en 2D et en 3D lors d’essayage virtuel. La question fondamentale de l’accessibilité aux données morphologiques du consommateur en ligne n'a toujours pas été résolue de manière appropriée. De plus, l’interactivité et le relationnel entre le corps humain et le vêtement ne sont pas suffisamment explorés pour atteindre une performance satisfaisante lors de l'essayage du vêtement en ligne. Mes travaux de recherche ont donc pour objectif de combler ces lacunes en proposant une plate-forme numérique intégrant à la fois la connaissance des experts du secteur de l’habillement (ajustement et confort), et les retours sensoriels des clients (au porté du produit) en misant en place une nouvelle stratégie de conception de vêtement en 3D afin de calculer et d’ajuster les valeurs de l’aisance 3D de celui-ci, comme les points clefs lors de la perception et la satisfaction du produit par le client. C’est à partir d’une méthode de classification supervisée associée à un descripteur de forme 2D que nous avons retrouvé le morphotype du client en 3D avec son avatar. Cette relation complexe entre la reconnaissance du corps porteurs et la conception de vêtements 3D approprié dans essayage virtuel a été testée et analysée dans le cadre de ce projet pour bâtir une solution de conception adaptée à un environnement à distance. À cette fin, nous avons présenté les principes de la modélisation du vêtement directement adaptés à la morphologie du porteur afin de couvrir toute la gamme de formes et de mesures corporelles.

Collaboration inter-organisationnelle pour l'optimisation des chaînes d'approvisionnement en textile

/ Ma Ke / Université Lille1 - Sciences et Technologies, Högskolan i Borås (Suède), Soochow university (Suzhou, China) / 19-06-2018
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Dans cette recherche doctorale, une enquête approfondie et une revue de la littérature concernant la collaboration de la chaîne d'approvisionnement ont été menées. Plusieurs paradigmes et stratégies émergents de collaboration dans la chaîne d'approvisionnement ont été identifiés, ce qui a fourni une base théorique et une direction de recherche pour mes recherches ultérieures. En conséquence, trois modèles innovants de chaîne d'approvisionnement avec des stratégies d'optimisation correspondantes ont été développés: (1) un nouveau mécanisme de partage des ressources pour optimiser la fabrication des vêtements dans la chaîne d'approvisionnement textile; (2) un système central de traitement des commandes pour l'optimisation de la chaîne d'approvisionnement textile axée sur la demande, et (3) une plate-forme collaborative de services cloud pour l'optimisation de la chaîne d'approvisionnement textile da la fabrication à la commande. Stratégies de collaboration identifiées pour la chaîne d'approvisionnement, à savoir, le partage des ressources, le partage de l'information, la prise de décision conjointe, le partage des bénéfices, ont été utilisés pour développer les trois modèles de collaboration. Des heuristiques d'optimisation ont également été conçues pour différents objectifs dans trois modèles respectivement. Les trois stratégies collaboratives de la chaîne d'approvisionnement proposées ont été réalisées dans trois modèles de simulation en utilisant la technologie de simulation à événements discrets ou la technologie de simulation multi-agents. Plusieurs expériences ont été menées pour démontrer les avantages d'une telle structure collaborative dans différentes conditions.

Développement d’un système intelligent d’aide à la création de vêtements personnalisés pour des personnes à morphologie atypique par exploitation de connaissances

/ Hong Yan / Université Lille1 - Sciences et Technologies, Universitatea tehnică "Gheorghe Asachi"‎ (Iaşi, Roumanie), Soochow university (Suzhou, China) / 20-04-2018
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Ce projet de recherche de doctorat vise à développer un nouveau Système d’Aide à la Conception de Vêtement Personnalisé (PGDSS en Anglais) pour les personnes à morphologie atypique (PWAM en Anglais). Ce système nous permet de développer rapidement des vêtements adaptés à leurs besoins fonctionnels, expressifs et esthétiques (FEA en Anglais) et à leurs morphologies atypiques. Afin de réaliser le PGDSS proposé, deux sous-systèmes sont développés: un Système de Recommandation de Mode Personnalisée (PFRS en Anglais) et une Plate-Forme Virtuelle de Prototypage de Vêtement 3D/2D (VGPP en Anglais). Le PFRS est conçu pour sélectionner les solutions de vêtement personnalisées les plus pertinentes en termes de couleur, de tissu et de style, tandis que le VGPP permet de créer rapidement des vêtements virtuels en fonction de leurs critères de conception (profils de produits), de les ajuster ensuite. Le PGDSS proposé peut être entièrement utilisé en ligne, il est alors connecté à une plate-forme E-commerce de vêtement. Mais il peut aussi être connecté à un système de fabrication de vêtements automatique hors ligne. Les facteurs de conception pour les vêtements personnalisés ont été identifiés et analysés dans ma recherche de doctorat. Les nouveaux produits générés par le système proposé répondront aux exigences et aux fonctions spécifiques imposées par les personnes à morphologie atypique en termes d'ergonomie, de biophysique, de psychologie, d'esthétique, de confort et de commodité. Le système proposé est capable d'offrir des designs à forte personnalisation à un faible coût pour un marché de vêtement dont la demande est en hausse. Ce qui fait la distinction avoir les produits existants du marché est que nous prenons en compte l’ensemble des exigences de ce type de consommateur par un produit entièrement personnalisé.

Caractérisation de la variabilité des propriétés mécaniques aux échelles fils, renforts et composites à base de lin

/ Omrani Fatma / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 20-10-2017
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Cette thèse a pour objectif la compréhension des propriétés mécaniques des composites à base de fibres de lin. Tout d’abord, on s’est focalisé sur les renforts tissés, ayant différents types de fils, structures et traitements, à travers une caractérisation multi-échelle. Les résultats montrent une forte influence du procédé du tissage ainsi que les traitements de désencollage et de séchage sur les propriétés mécaniques. L’étude montre une grande variabilité des propriétés mécaniques à l’échelle fil qui diminue significativement de l’échelle tissu à l’échelle composite où les résultats mettent en évidence des propriétés régulières et reproductibles, équivalentes aux composites à base de fibres synthétiques. Ensuite, cette thèse s’est intéressée aux propriétés mécaniques des renforts à orientation aléatoire, les non tissés. La caractérisation mécanique est réalisée sous forme sèche avec des essais de traction simple, de flexion pour différents lots de non tissé. Egalement, l’étude de la déformabilité des renforts non tissés est effectuée avec des essais d’emboutissage sur des géométries simple (hémisphère) et complexe (boite carrée). S’appuyant sur une approche expérimentale, un protocole de caractérisation est établi afin d’identifier et quantifier la réponse du non tissé lors de la mise en forme. L’apparition de nouveaux phénomènes tels que la variation de la densité locale et le glissement des fibres est observée pour les renforts de type non tissé. La caractérisation a démontré les effets de facteurs comme la géométrie du poinçon, la pression du serre-flan, la densité et la direction du renfort.

Eco-designed functionalization of polyester fabric

/ Agnhage Tove / Université Lille1 - Sciences et Technologies, Soochow university (Suzhou), Högskolan i Borås (Suède) / 20-09-2017
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La recherche présentée dans cette thèse comporte l’évaluation des impacts environnementaux en utilisant l’outil d’analyse du cycle de vie (ACV) pour la conception du traitement d’un tissu de polyester (PET) multifonctionnel avec des anthraquinones naturelles. La méthodologie d’éco conception que nous avons appliquée ouvre la voie à une bio-fonctionnalisation des textiles plus respectueuse de l’environnement. Les anthraquinones ont été obtenues par extraction des racines de plantes de garance et constituent le colorant appelé garance. Les trois questions principales abordées lors de ce travail de recherche sont formulées autour de l’utilisation de la garance : (I) Peut-on traiter les tissus de PET avec de la garance pour obtenir des propriétés multifonctionnelles ? (II) Quel est le profil environnemental du procédé de teinture du PET par la garance et comment l’améliorer ? (III) Quels sont les principaux challenges pour l’utilisation de l’ACV dans l’évaluation environnementale du traitement des textiles par des colorants naturels? Nous avons montré que la garance peut être utilisée pour conférer des propriétés multifonctionnelles au PET par des procédés de fonctionnalisation par épuisement ou par foulardage. En s’appuyant sur l’ACV, l’optimisation de la teinture que nous avons réalisée réduit tous les impacts sur l’environnement et la qualité des fonctionnalités. Cette étude nous permet d’identifier les challenges qui doivent être surmontés pour que l’ACV puisse contribuer à l’utilisation de bio-molécules pour la teinture des textiles dans le respect des principes de développement durable.

Eco-design for end-of-life phase of flame retardant textiles

/ Yasin Sohail / Université Lille1 - Sciences et Technologies, Politecnico di Torino, Soochow university (Suzhou, China) / 20-06-2017
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Les différentes phases du cycle de vie des textiles ignifugés (TIgni) ont des impacts importants sur l'environnement. Nombreuses études réalisées se sont principalement axées sur des méthodes de synthèse des molécules d’ignifugation. Cependant la phase de fin de vie des TIgni a été longtemps négligée, et nécessite aujourd’hui une attention particulière. Alors que la valorisation des déchets par incinération est une voie appropriée pour la gestion des déchets textiles, les TIgni posent des problèmes car les espèces ignifuges diminuent le rendement énergétique dans le processus d'incinération en raison d'une combustion incomplète et émettent des fumées toxiques. Nous proposons une méthode plus écologique de valorisation énergétique de ces déchets, par la dégradation et l'élimination préalable des substances ignifuges permanentes organophosphorés (MPDA) des textiles, en utilisant le procédé d'oxydation avancé (AOP) de Fenton. Ensuite, la valorisation thermique est réalisée par gazéification au lieu de l'incinération. La cinétique de dégradation de la MDPA, suivie en mesurant la DCO, semble dépendre des concentrations en réactifs de Fenton. Après ce traitement, les propriétés mécaniques du coton restent inchangées. Le test d'inflammabilité et les résultats thermogravimétriques (TGA, DTG et PCFC) confirment la dégradation du MDPA. Les résultats de gazéification montrent des propriétés de combustion accrues des textiles ignifuges après ce traitement qui permet donc d’éco-concevoir la valorisation énergétique de ces textiles. L’évaluation des impacts environnementaux réels en utilisant l’ACV permet de confirmer l’éco-conception de fin de vie des produits textiles ignifugés.

Development and optimization of the tufting process for textile composite reinforcement

/ Liu Lingshan / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 13-06-2017
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Dans plusieurs industries, les composites 3D sont largement utilisés pour fabriquer les pièces composites épaisses et complexes. La technologie de piquage permet de lier des renforts secs ensemble ou de renforcer les composites dans l’épaisseur grâce à des fils structuraux. Cette thèse est consacrée au développement de cette technologie et à l'analyse de l'influence des paramètres de piquage sur les comportements de préformage et les propriétés mécaniques de la préforme et du composite piqués. Le procédé de piquage est décrit dans la thèse. La configuration d'équipement est conçue pour réaliser ce procédé. Les paramètres de piquage peuvent être contrôlés par l'utilisateur. L’influence de la profondeur de piquage sur les propriétés mécaniques des 3D préformes renforcées par le piquage est analysé. Des 3D échantillons composites sont piqués avec des profondeurs de piquage variées. Les résultats d’essais mécaniques en traction et l’analyse microscopique sur la section transverse de l’éprouvette montrent que la profondeur influence fortement les performances mécaniques des composites. Le contrôle de ces paramètres est indispensable pour optimiser l’utilisation du piquage et améliorer les propriétés des renforts assemblés. Les comportements de préformage du renforcement piqué dans le procédé d'emboutissage hémisphérique sont aussi analysés. L'influence des fils de piquage sur l’avalement des plis, le glissement entre les couches et le phénomène de plissement lors de la formation est démontrée. De plus, les orientations du fil de piquage ont affecté les résultats de formage, qui ont conduit à un défaut de désalignement dans la zone où le cisaillement dans le plan est fort.

Exploring fully integrated textile tags and information systems for implementing traceability in textile supply chains

/ Kumar Vijay / Université Lille1 - Sciences et Technologies, Högskolan i Borås (Suède), Soochow university (Suzhou) / 12-06-2017
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La traçabilité, en général, fait référence à un suivi de l’information jusqu’à un certain point. Le concept de traçabilité est considéré comme un élément essentiel pour vérifier les divers aspects des produits dans différentes industries et leurs chaînes d’approvisionnement mondiales. L’industrie textile est parmi celles que l’on accuse de temps en temps d’un défaut de transparence dans leur chaîne d’approvisionnement et faisant parfois appel à des pratiques insoutenables. C’est plus particulièrement après une série de catastrophes industrielles que les consommateurs et les organisations non-gouvernementales ont commencé à s’intéresser de près aux marques avec le souci que les entreprises apportent plus de transparence à leur chaîne d’approvisionnement. Dans cette logique, la traçabilité a été identifiée comme un outil permettant aux entités de tracer leurs approvisionnements tout au long de la chaîne de transformation et de collecter des informations pertinentes afin d’assurer la transparence et de répondre dans la mesure du possible, aux attentes. La traçabilité a été reconnue comme un avantage compétitif qui agit souvent comme un facteur clé dans la décision d’achat. De plus, les produits textiles font partie des biens les plus contrefaits dans le monde. Par conséquent, le besoin de traçabilité s’est intensifié en ce qui concerne la surveillance et la sécurité de la chaîne d’approvisionnement tout autant que pour l’authentification des produits. L’objectif principal de cette thèse est d’aborder la mise en œuvre des systèmes de traçabilité de l’information dans la chaîne d’approvisionnement textile. En outre, elle interroge la faisabilité d’un traçage basé sur l’intégration de marqueurs de suivi à l’échelle des fils, comme un moyen d’insérer une traçabilité dans les textiles. Cet objectif a été mené à travers plusieurs études indépendantes dans le domaine de la fabrication du textile, de la gestion des chaînes d’approvisionnement et des systèmes d’information. Les documents annexes à cette thèse apportent divers éclairages sur l’intégration d’une traçabilité dans les chaînes d’approvisionnement textiles et sur comment une information traçable peut être codée à l’intérieur de textiles via l’utilisation d’un codage basé sur le fil, échelle intermédiaire entre les fibres et les étoffes. La traçabilité se divise en deux parties, à savoir le système d’information et le marquage. Ce dernier point est utilisé pour identifier de manière unique le produit dans la chaîne d'approvisionnement et aide à rappeler et / ou à stocker les données de traçabilité pertinentes dans le système d'information. Différents acteurs de la chaîne d’approvisionnement gèrent les données de traçabilité dans leurs systèmes d’information, de sorte que le marqueur agisse comme un élément de liaison pour l’échange d’informations. De ce point de vue, cette thèse introduit le concept de codage des fils et de balises intégrées pouvant potentiellement être utilisé dans le futur pour des applications de traçabilité des textiles. De plus, un cadre général est proposé sur l’intégration d’un système d’information sur la traçabilité des textiles dans la chaîne d’approvisionnement. Ce travail souligne différents éléments pouvant jouer un rôle significatif dans la promotion et/ou la mise en œuvre de la traçabilité. La traçabilité lie intimement les aspects techniques et organisationnels. Elle requiert donc une approche technico-managériale pour garantir une solution optimale.

Development of a consumer-oriented intelligent garment recommendation system

/ Zhang Junjie / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 26-04-2017
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Maintenant, l’achat de vêtements sur l’Internet est devenu une tendance importante pour les consommateurs du monde entier. Pourtant, dans les différents systèmes de vente en ligne, il manque systématiquement de recommandations personnalisées, comme celles fournies par les vendeurs d’une boutique physique, afin de proposer les produits les mieux adaptés à des différents consommateurs selon leurs morphotypes et leurs attentes émotionnelles. Dans cette thèse doctorale, nous proposons un système de recommandation orienté vers les consommateurs, qui peut être utilisé, comme un vendeur virtuel, à l’intérieur d’un système de vente de vêtements en ligne. Ce système a été développé par intégration de connaissance professionnelle des créateurs et des vendeurs et la perception des consommateurs sur les produits. En s’appuyant sur la connaissance de vente de vêtements, ce système propose des produits aux consommateurs spécifiques par exécuter successivement les trois modules de recommandation suivants, comprenant 1) le Module de Base de Données pour les Cas de Succès ; 2) le Module de Prévision du Marché ; 3) le Module de Recommandation utilisant la Connaissance. De plus, un autre module, appelé le Module de Mise à Jour de la Connaissance. Cette thèse présente une méthode originale de prévision d’un ou plusieurs profils de produits bien adaptés à un consommateur spécifique. Elle peut aider effectivement les consommateurs à effectuer des achats de vêtements sur l’Internet. En comparant avec les autres méthodes de prévision, la méthode proposée est plus robuste et plus interprétable en raison de sa capacité de traitement de l’incertitude.

Conception et réalisation de structures textiles lumineuses pour le traitement et le monitoring de la thérapie photo dynamique (PDT)

/ Oguz Yesim / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 04-04-2017
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Cette étude s’inscrit dans le cadre du projet PHOS-ISTOS 7ème Programme Cadre de Recherche et Développement (FP7). L’objectif du projet est de développer une méthode alternative pour une application médicale, la thérapie photo dynamique (PDT), en combinant les méthodes de fabrication de l'industrie textile avec des sources laser et des dispositifs optiques. La PDT est une méthode de traitement de la Kératose Actinique efficace, bien tolérée et non invasive. L’effet thérapeutique de la PDT dépend de la substance photosensibilisante, de l'oxygénation de la tumeur et de la dose de lumière appliquée. Aujourd’hui la lumière utilisée pour activer les agents photo-sensibilisants dans le protocole de la PDT classique est délivrée par des panneaux constitués de LEDs. Cependant, ces panneaux ont des inconvénients tels que la non-uniformité de l’émission de la lumière sur les surfaces courbées, liés à leur rigidité, et la douleur provoquée par la dose élevée de la lumière pendant l'exposition. Afin de développer une alternative efficace aux panneaux LEDs, nous avons proposé d’insérer des fibres optiques en Poly(Méthacrylate de Méthyle) (PMMA) dans un textile flexible qui s’adapte à la morphologie du corps humain et qui diffuse une lumière issue des sources lasers connectées aux extrémités du tissu. Dans cette étude, le comportement des fibres optiques insérées dans des structures tissées est étudié afin de développer un tissu lumineux qui diffuse une lumière puissante et homogène. Ce projet s’intègre dans la démarche de développement des textiles intelligents, en élaborant des applications à haute valeur ajoutée destinées aux marchés des textiles médicaux.

Cité Scientifique BP 30155 59653 VILLENEUVE D'ASCQ CEDEX Tél.:+33 (0)3 20 43 44 10