Dans le processus de conception d'un système automatisé de production (SAP), la modélisation revêt une importance fondamentale. Exploitée comme un moyen permettant d'appréhender la complexité du système, elle est aussi un instrument de dialogue, permettant aux spécialistes d'échanger des vues du système. Néanmoins il n'existe pas de modèle universel, utilisable à tout moment dans le cycle de vie du système, et pour chaque niveau d'abstraction de la description. Aujourd’hui, la solution est d'exploiter différents modèles supportant unitairement une vue partielle du système. La qualité de la conception du SAP dépend alors fortement des moyens mis en œuvre pour que les acteurs puissent partager ces modèles. Le travail présenté dans ce mémoire s'inscrit dans ce contexte, en cherchant à contribuer à la définition d'un environnement intégré de modélisation. Après une étude préalable d'un ensemble de cadres et techniques d'intégration, la proposition d'intégration est axée sur les formalismes de modélisation supportant la construction de ces modèles. L’objectif est de proposer une intégration forte des modèles utilises en conception des SAP, par la définition d'un cadre d'intégration général des formalismes de modélisation. Cette structure permet de représenter l'ensemble des formalismes de modélisation nécessaires à la conception d'un SAP, et les règles de passage d'un formalisme à l'autre. Pour supporter cette intégration, des techniques de méta-modélisation sont utilisées. La démarche d'intégration ascendante proposée se traduit par la modélisation, sous forme de méta-modèles, d'un ensemble de formalismes représentatifs des trois axes de modélisation : fonctionnel, informationnel et comportemental. Un méta-méta-modèle est enfin construit à partir de ces méta-modèles pour représenter un ensemble de concepts, formalismes et règles spécifiques au génie automatique. À l'issue de ces travaux, nous proposons quelques spécifications de conception d'un méta-atelier.