Les objectifs de cet ouvrage sinscrivent dans le cadre de la ma?trise des syst?mes afin den optimiser lexploitation, y compris en pr?sence de d?faillances internes ou externes. Il propose un ensemble de solutions pour la mod?lisation et le diagnostic des syst?mes non lin?aires avec des entr?es de commutation r?elles ou fictives. Une repr?sentation par multimod?le est propos?e pour appr?hender lensemble des modes de fonctionnement. Pour les syst?mes hybrides dont les entr?es de commande sont discr?tes le multimod?le est pilot? par la commutation des entr?es gr?ce ? un automate qui repr?sente les changements d?tat discrets. Pour les syst?mes non lin?aires, des entr?es discr?tes fictives sont introduites pour remplacer les non lin?arit?s et lautomate associ? est d?velopp?. Les multimod?les obtenus sont exploit?s pour am?liorer les performances des algorithmes de diagnostic bas?s sur lespace de parit?. Des r?sultats sont propos?s pour la localisation des d?fauts en exploitant notamment lamplitude de ces derniers. Finalement, ces diff?rentes m?thodes sont appliqu?es sur la vanne dadmission dair du moteur thermique ? essence.