De nombreux phénomènes physiques sont étudiés à l'aide de simulateurs numériques coûteux, avec lesquels une variable d'intérêt - ou "réponse" - est une fonction déterministe des variables d'entrée (les facteurs). Cependant, on est souvent amené à évaluer la réponse sous forme d'incertitudes du fait de la méconnaissance du niveau des facteurs. Ainsi en Exploration/Production pétrolière, on s'intéresse par exemple à la distribution de la production d'huile d'un réservoir dans dix ans. Dans cet article nous construisons un critère conçu pour planifier les simulations de sorte que la quantification des incertitudes sur la réponse soit la meilleure possible. Baptisé "MC-V optimalité", le critère obtenu est alors équivalent à un critère IMSE (Integrated Mean Squared Error) où l'intégration est effectuée selon la distribution des facteurs. La démarche sera illustrée par l'exposé du contexte de l'Exploration/Production pétrolière dont l'étude est à l'origine de ce critère.