Offre de stage m2/fin d'études ingénieur

Concevoir un algorithme d'Analyse de Graphes pour le Diagnostic de Vulnérabilité d'Infrastructures Critiques Interdépendantes
Durée : 6 mois
Dates possibles : Entre février et août 2026
Gratification : Selon réglementation en vigueur
Lieu du Stage : Préférentiellement IMT Mines Albi (Centre de génie industriel), Albi (81) ou, au
choix, IUT de Montreuil (Département informatique), Montreuil (93).
Ce stage s'inscrit dans le projet ANR JCJC METRI-KIT, 302k€) porté par le CGI (Centre de Génie Industriel) d'IMT Mines Albi ). Face aux crises climatiques et à l'interdépendance croissante des infrastructures (énergie, eau, santé, transport...), les territoires ont besoin d'outils pour anticiper leurs vulnérabilités et renforcer leur résilience.
Le projet vise à développer un outil open-source d'aide à la décision permettant aux gestionnaires d'infrastructures critiques et aux collectivités territoriales de visualiser, comprendre et diagnostiquer les points de fragilité de leurs systèmes et de leurs interdépendances.
Vous contribuerez à lever un des verrous scientifiques du projet : concevoir un ou des algorithmes génériques d'identification de vulnérabilités fondés sur l'analyse structurelle et sémantique d'hypergraphes de connaissances [1].
Objectifs concrets :
1. Modéliser sous forme d'hypergraphes de connaissances un premier cas d'étude sur des infrastructures critiques interdépendantes déjà connues du CGI, et leur contexte territorial (réseaux d'eau, électricité, hôpitaux, chaînes logistiques...) ;
2. En suivant une méthode scientifique, concevoir et implémenter des méthodes basées sur la théorie des graphes pour identifier automatiquement : les nœuds critiques ou les vulnérabilités en cascade par exemple. Évaluer les algorithmes sur le mini-cas d'étude réaliste ;
3. Rédiger un article de conférence internationale (CRITIS, ESREL, ISCRAM ou équivalent) avec l'équipe d'encadrement.
Perspective de thèse financée : possibilité de continuer en thèse (3 ans, financement ANR acquis) sur le même sujet à l'issue du stage
Impact sociétal : contribution à la résilience territoriale face aux crises climatiques
Outil open-source : contribution à R-IOSuite (r-), plateforme de recherche open-
source utilisée dans plusieurs projets français et européens.
Équipe scientifique, et références liées :
* Prof. Myriam Lamolle (IMT Mines Albi et IUT de Montreuil) - Co-directrice du CGI, experte en graphes de connaissances et ontologies (ORCID) [2]
* Dr. Cléa Martinez (IMT Mines Albi) - Maître Assistante, experte en optimisation (ORCID) [3]
* Dr. Clara Le Duff (IMT Mines Albi) - Maître Assistante, experte en métamodélisation et gestion des risques (ORCID) [4]
* Dr. Audrey Fertier (IMT Mines Albi) - Coordinatrice du projet METRI-KIT, experte en métamodélisation et systèmes d'aide à la décision (ORCID) [5][6]
Profil Recherché
Formation : Bac+5 (Master 2 ou dernière année d'école d'ingénieur) en Informatique, Mathématiques Appliquées, Recherche Opérationnelle ou domaine connexe
Compétences techniques indispensables :
* Maîtrise des concepts et algorithmes classiques en théorie des graphes
* Capaciter à conceptualiser des systèmes complexes
* Maîtrise d'outils et méthodes d'analyse de graphes
* Excellente compréhension écrite, bonne expression (lecture/rédaction d'articles) et bonne compréhension orale en anglais
Qualités personnelles attendues :
* Capacité à proposer des idées algorithmiques dès l'entretien
* Être moteur dans les échanges scientifiques et la validation d'idées
* Goût pour la formalisation mathématique et l'expérimentation méthodique
* Appréciation pour la recherche bibliographique
Un plus :
* Expérience en recherche (stage labo, projet R&D...)
* Connaissance de Neo4J et du langage Cypher
* Connaissance des ontologies ou métamodèles
* Intérêt pour les systèmes d'aide à la décision
Dossier à envoyer :
* CV détaillé
* Lettre de motivation expliquant votre intérêt pour le sujet et vos compétences
* Relevés de notes M1 et M2 (ou équivalent)
Contact d'une personne référente
À l'attention de :
* Dr. Audrey Fertier : audrey.-
* Prof. Myriam Lamolle : myriam.-
Objet du mail : "Candidature Stage M2 METRI-KIT"
Date limite : 31 décembre 2025
Processus de Sélection : Un entretien scientifique (~45 min) pour discuter de votre parcours, de votre motivation, de vos compétences et de votre projet professionnel ;
suivi d'une réflexion àhaute voix sur une problématique algorithmique liée au sujet. Réponse sous 1 semaine.
Références
1. Bhuyan, Bikram Pratim " Neuro-Symbolic Knowledge Hypergraphs : Knowledge
Representation and Learning in Neuro-Symbolic Artificial Intelligence ". Phdthesis, Université Paris-Saclay ;
University of Petroleumand Energy Studies (Dehradun, India).

2. T. Dong, C. Le Duc, et M. Lamolle, " Tableau-based revision for expressive description logics with individuals ", Journal of Web Semantics, vol. 45, p. 63-79, août 2017, doi:
3. C. Martinez, M.-L. Espinouse, et M. Di Mascolo, " An exact two-phase approach to re-optimize tours in home care planning ", Computers and Operations Research. Consulté le: 7 février 2024. [En ligne]. Disponible sur: https://imt-mines-
4. C. Le Duff, Y. Chasseray, A. Fertier, R. Falco, A. Adrot, B. Montreuil, et F. Benaben " A Model-Driven Framework to Support Portfolio Management Under Uncertainties ", in Advanced Information Systems Engineering, Springer Nature Switzerland, 2024, p doi:
10.1007/ _35.
5. A. Fertier, A.-M. Barthe-Delanoë, A. Montarnal, S. Truptil, et F. Bénaben, " A new emergency decision support system: The automatic interpretation and contextualisation of events to model a crisis situation in real-time ", Decision Support Systems, p, févr. 2020, doi:
6. F. Benaben, A. Fertier, A. Montarnal, W. Mu, Z. Jiang, S. Truptil, A.-M. Barthe-Delanoë, M. Lauras, G. Mace-Ramete, T. Wang, L. Bidoux, et J. Lamothe, " An AI framework and a metamodel for collaborative situations: Application to crisis management contexts ", Journal of
Contingencies and Crisis Management, vol. 28, no 3, p, 2020, doi: /