Etablir le diagnostic d'un système à l'aide d'outils mathématique. On développe les 3 méthodologies usuelles à savoir l'espace de parité, l'estimation de paramètres et l'estimation d'état. Ces trois approches forment des résidus, dont l'évolution diffère de zéros en présence de défauts capteurs, actionneurs ou encore composants. Les développements méthodologiques sont réalisés dans la perspective d'applications intégrant les contraintes liées aux processus physiques : observation partielle des variables, coût limité de l'instrumentation, défaillances probables de capteurs et/ou actionneurs avec perte éventuelle de commandabilité et/ou d'observabilité du système, mesures aberrantes, variation de paramètres, saturation de(s) actionneur(s).