La conduite et la surveillance d'un processus nécessite de disposer de données fiables représentant d'une manière pertinente son état du fonctionnement. Malheureusement, l'ensemble des mesures prélevées sur ce processus ne constitue pas une représentation exacte de son fonctionnement parce que les mesures sont sujettes à des erreurs de différentes natures. Il est donc nécessaire de tester la cohérence des mesures acquises avant de les utiliser. La validation des données à partir d'équilibrage de bilan matière ou de bilan énergétique est l'une des procédures utilisables permettant de détecter l'incohérence des mesures, de localiser les défaillances, d'estimer les grandeurs vraies et de déduire la valeur des grandeurs non mesurées. Dans le premier chapitre de ce mémoire, nous présentons brièvement la théorie de la réconciliation de données basée sur la méthode du maximum de vraisemblance. Ensuite la résolution globale du problème d'estimation et la résolution utilisant des fonctions de pénalisation est présentée. Une partie de ce chapitre traite le cas de systèmes incomplètement mesurés à partir des concepts d'observabilité et de redondance. Les algorithmes de détection et de localisation de défauts basés sur les équations de redondance et les termes correctifs sont également abordés dans ce chapitre. L’extension du problème d'estimation au cas de systèmes non-linéaires statiques et au cas de systèmes dynamiques est présentée dans le deuxième chapitre. Au cours de ce chapitre, nous présentons une nouvelle technique de réconciliation de mesures basée sur le respect de contraintes inégalité caractérisant le domaine dans lequel est situe l'état probable du système concerné. L’étude de la possibilité d'application de la méthode de validation de données concernant la surveillance d'un réseau de distribution d'eau potable est développée dans le troisième chapitre. Cette surveillance a comme objectif essentiel la détection et la localisation des capteurs défaillants ou la détection d'aléas pouvant survenir sur le réseau (fuites, casses) à partir de l'analyse des grandeurs mesurées sur ce réseau (écarts de fermeture des équations de bilan) et celle des grandeurs estimées (termes correctifs normalisés).