Soutenance de thèse de doctorat

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1 Soutenance de thèse de doctorat
Dans le cadre d’une cotutelle de thèse entre l’université de Sfax et l’INP de Grenoble Intitulé : Vers la planification des buts de simulation numérique en conception dans une démarche d’Ingénierie Système Présentée par Maher AIDI le 02 Mars 2007 Directeurs : Michel TOLLENAERE & Aref MAALEJ Co-Encadreurs : Franck POURROY & Habib BEN BACHA LASEM Laboratoire LASEM Laboratoire des Systèmes Eléctro-Mécaniques ENIS- USS BP W 3038 Sfax –Tunisie Laboratoire 3S Sol-Solide-Structure INPG. BP Grenoble - France Laboratoire GILCO Gestion Industrielle,Logistique et COnception ENSGI-INPG. 46 Av Félix Viallet Grenoble France

2 Coopération de recherche entre:
Laboratoire des Systèmes Electro -Mécaniques Laboratoire des sciences pour la conception, l'optimisation et la production. LASEM

3 Plan de l’exposé Contexte et problématique
 L’intégration de la simulation numérique dans la conception   Les concepts de l’Ingénierie Système Mécanisme d’identification et de caractérisation des EFQ  Processus de Vérification et de Validation des exigences  L’Outil support de l’approche méthodologique   Validation de l’approche méthodologique- Etude de cas  Conclusion et perspectives

4 Contexte Industriel Nouvelle typologie de contrats entre PME et Grands Groupes qui nécessite l’amélioration de l’efficacité des équipes en charge de la conception de produits, incluant entre autres les contraintes de mobilité des acteurs et l’externalisation des activités de simulation Variation des produits techniques Multi sites, multi organisation, Développement sous contrainte de délais Le concept de la chaîne de fournisseurs La conséquence est la délocalisation d'un savoir-faire qui n'est pas dans le cœur de métier vers les partenaires PME sous-traitantes. Dans le contexte actuel de diversification et de complexité de l'offre produit allant de pair avec l'extension du périmètre de l'entreprise et la multitude d'acteurs intervenant sur le produit de sites différents, une gestion cohérente de l'ensemble du système d'information du produit s'impose. l’amélioration de l’efficacité des équipes en charge de la conception de produits, incluant entre autres les contraintes de mobilité des acteurs et l’externalisation des activités de simulation PME PMI

5 Enjeux industriels. Le contexte d’évolution des méthodes et outils de l’ingénierie souligne une convergence des méthodes autour de "l'ingénierie système" et un concours des outils vers le support du produit virtuel et de l'usine numérique. Le partage d’information produits et de connaissances sur les processus associés devient alors un vecteur fondamental pour la collaboration au sein de la conception. Ce partenariat amène de nombreux grands groupes industriels à partager leurs connaissances et savoir-faire avec ces PME. Ces dernières sont ainsi au centre des stratégies de maquette numérique des grands acteurs industriels. Le partage d’information produits et de connaissances sur les processus associés devient alors un vecteur fondamental pour cette collaboration au sein même de la conception. Ce partenariat amène de nombreux grands groupes industriels à partager leurs connaissances et savoir-faire avec ces PME partenaires ciblées. Ces dernières sont ainsi au centre des stratégies de maquette numérique des grands acteurs industriels.

6 Contextes d’utilisation de la simulation numérique
aide aux meilleurs choix de conception validation de solutions conçues vis-à-vis d'une spécification compréhension de phénomènes techniques mal maîtrisés ajustement et recalage de modèles en vue d'essais Réduire l'avance de phase, le nombre de prototypes et les risques d'égarement technique. Conception Simulation Essais Une conception bonne du premier coup passe nécessairement par un recours précoce à la simulation

7 Objectif du projet OSCAR Objectif du projet ISOCELE
Contexte de recherche Ingénierie des Systèmes d’information Ouverts pour la Conception collaborative dans l’Entreprise virtuelLE Système de Gestion des Connaissances de Calcul en Conception Organisation des Simulations en Conception par la CApitalisation et la Réutilisation  Projet SG3C Objectifs du Projet OSCAR Projet ISOCELE 1996 2000 2003 2006 Beaucoup d’acteurs, de modèles et de résultats garantir l’efficacité, capitaliser la connaissance Processus hautement dynamique garantir la cohérence et la traçabilité Nombreux outils en constante évolution définir des objets génériques et stables Acteurs de culture et de niveau différents favoriser la coopération formation des non-spécialistes, standardisation formaliser le processus de simulation D’apporter un certain nombre de réponses très concrètes aux besoins industriels exprimés à la fois en termes d’organisations d’entreprises, de méthodes de travail et d’outils associés. Objectif du projet OSCAR L’objectif du projet est de développer des outils et des méthodes pour l’ingénierie de systèmes d’information dédiés au processus d’ingénierie collaborative dans le contexte d’entreprise virtuelle. Objectif du projet ISOCELE

8 Problématique Le double enjeu du présent travail de recherche, tout autant scientifique qu'industriel, à partir duquel notre problématique est établie. L'enjeu industriel consiste à améliorer la productivité des acteurs impliqués dans l'activité de simulation numérique, par la mise à disposition des outils dont ils ont besoin pour réaliser leurs tâches et des méthodes pour gérer leur capital de connaissances. L’enjeu scientifique s’intéresse à surmonter un certain nombre de verrous sur des sujets centrés autour des méthodes et outils mis en oeuvre dans les processus de conception pour supporter l’intégration du métier de la simulation numérique et favoriser la coopération entre les acteurs de la conception

9 Approche de la problématique
La formulation des buts de simulation en cohérence avec les analyses fonctionnelles et le cycle de vie produit. Une structuration des connaissances de conception est conduite pour répondre à nos objectifs. Ces derniers se résument à : favoriser la coopération entre les acteurs de la conception et les acteurs de la simulation faire évoluer les pratiques de réalisation des simulations dans le concept des démarches de l’Ingénierie Système. assurer la traçabilité, la capitalisation et la réutilisation des démarches de simulation en prenant en compte l’ensemble du processus de calcul ainsi l’évolution de la phase de conception. Un grand pas vers la planification des buts de simulation numérique en conception dans une démarche d’Ingénierie Système

10 Approche de la problématique
Concepts de l’ingénierie système les approches dans OSCAR conception fonctionnelle des produits Processus de coopération par les BS Projet 2 Projet 3 Capitalisation et réutilisation des connaissances Interaction But de simulation Concepteur Simulation Numérique coopération Analyste Résultat de simulation conception Projet 1 Intégration de la simulation dans la conception

11 Plan de l’exposé Contexte et problématique
 L’intégration de la simulation numérique dans la conception   Les concepts de l’Ingénierie Système Mécanisme d’identification et de caractérisation des EFQ  Processus de Vérification et de Validation des exigences  L’Outil support de l’approche méthodologique   Validation de l’approche méthodologique- Etude de cas  Conclusion et perspectives

12 L’intégration de la simulation numérique dans la conception
Ifaoui dans [Ifaoui & al. 02], précise que "pour apporter une amélioration dans les systèmes de conception actuels, il est nécessaire d'intégrer non pas des phases spécifiques du processus d'analyse, mais de considérer la démarche de calcul dans sa globalité, depuis l'identification d'un besoin de calcul au cours de la conception jusqu'à l'analyse des résultats et la validation des solutions de conception". Shepard, propose un environnement permettant de réaliser une idéalisation de géométrie en vue du calcul de façon fiable et favorisant le contrôle de l’analyse par la formalisation du processus de calcul ([SHE90a], [SHE90b], [SHE94]) et actualisé dans [Shephard 00]. Les travaux proposés par Kurowski dans [KUR95] préconisent de fournir des outils méthodologiques au concepteur afin qu'il maîtrise les hypothèses comportementales nécessaires à la réalisation du calcul. O'bara et al, dans [O’bara & al. 02], supportent la nécessité d'utiliser des procédures pour la génération automatique de maillage, procédures qui interagissent directement avec la représentation géométrique du domaine Fine et al, décrivent, dans [Fine & al. 00], un processus de génération automatique de modèles d'analyse de type Eléments Finis (EF) adaptés à la géométrie du produit et au besoin de la simulation numérique. Turkiyyah et Fenves, dans [TUR96], proposent une aide à la construction de ce modèle dédié au calcul et à l'interprétation des résultats par la mise en évidence d'un but de simulation de haut-niveau l'évolution rapide et constante du concept de maquette numérique qui est apparu ces dernières années. Celui-ci, de plus en plus utilisé dans les organisations industrielles, fait largement appel aux représentations numériques des informations mises en oeuvre au cours d'un processus de conception De plus l’évolution des moyens informatiques favorise le développement de la simulation par des méthodes numériques, et notamment la réalisation des analyses mécaniques par la MEF ou encore l'utilisation de la méthode des volumes finis ou des éléments discrets pour d'autres types de simulation. Shepard & al, proposent dès lors un environnement permettant de réaliser une idéalisation de géométrie en vue du calcul de façon fiable et favorisant le contrôle de l’analyse par la formalisation du processus de calcul ([SHE90a], [SHE90b], [SHE94]). Le passage d’un modèle géométrique utilisé en conception ou du produit existant à un support géométrique pour le maillage en vue d’une utilisation par la méthode des éléments finis (MEF) se fait automatiquement. Cette manipulation géométrique est effectuée à partir d’un système expert qui met en oeuvre des règles relatives au produit que l’on cherche à idéaliser.

13 L’intégration de la simulation numérique dans la conception
Un constat ? l'efficacité de ces travaux relatifs à l'intégration du calcul en conception implique une liaison à caractère unidirectionnel entre la conception et la simulation numérique. Ces travaux s'intéressent seulement au passage d'un modèle de conception à un modèle d'analyse, alors que le retour d'information, de l'analyse vers la conception, est peu pris en compte malgré son intérêt certain.

14 Le développement d'environnements spécifiques
Des travaux qui s’intéressent à l'intégration des données et des processus de simulation numérique dans le Systèmes d'Information Produit (SIP) VPDM pour Virtual Product Development Management [Macias & al. 00] l'activité de conception à base de simulations ou SBD [Chang & al. 98] Bases de données qui utilisent le format STEP [Han & al. 02]. [Troussier & al 99], proposent une aide à l'intégration du calcul dans la conception par la méthode SG3C, développée au laboratoire 3S. favoriser le passage d’un problème de conception à un problème de modélisation, assurer une réponse pertinente à ce problème initialement formulé.

15 Positionnement par rapport aux principaux travaux
Objectifs Critères d’analyse Automatiser le passage modèle CAO- modèle idéalisé pour la simulation Maîtrisé la qualité des simulations Aider au choix de modélisation Prise en compte de l’ensemble du processus de calcul Prise en compte de la multiplicité des calculs Prise en compte de l’évolution de la conception She 90a  Kur 95 Tur 96 Sza 96 Ben 98 Kur97 Rao 98 Fen86 Fine 00 She00 Lemaire00 Eckard 00 O’bara 02 Ifaoui 02 Lemaire 02 Trou 99

16 Plan de l’exposé Contexte et problématique
 L’intégration de la simulation numérique dans la conception   Les concepts de l’Ingénierie Système Mécanisme d’identification et de caractérisation des EFQ  Processus de Vérification et de Validation des exigences  L’Outil support de l’approche méthodologique   Validation de l’approche méthodologique- Etude de cas  Conclusion et perspectives

17 Le cycle en V de l’Ingénierie Système
Branche conception Branche intégration Dossiers de validation Plan de test ISO15288, "Life Cycle Management & System Life Cycle Processes", ISO CD2, 2000,ISO/IEC. IEEE1220, "IEEE Trial-Use Standard for Application and Management of the System R.Harwell, INCOSE UK 2001 EIA632, "Processes for Engineering a System", in ANSI/EIA , 1998, EIA. Fonctions besoins Intégration organe Validation besoins STB Réponses solutions physiques Intégration organe et composants Validation physiques STG Définition organes Test Définition organes STD Définition composants des organes Tests Validation composants STR Concrétisation des pièces L’Ingénierie Système est une démarche méthodologique générale qui englobe l’ensemble des activités adéquates pour concevoir, faire évoluer et vérifier un système apportant une solution économique et performante aux besoins d’un client tout en satisfaisant l’ensemble des parties prenantes. , l’Ingénierie Système peut se définir comme : un processus coopératif et interdisciplinaire de résolution de problème, s’appuyant sur les connaissances, méthodes et techniques issues de la science et de l’expérience,

18 Les processus de l'ISO 15288 selon [INCOSE 06]
Il s’agit d’identifier le périmètre au sein duquel correspond l’architecture du produit et l’organisation du projet.

19 STEP / AP 233 Le projet SEDRES Le projet SEDRES 2
(Systems Engineering Data Representation and Exchange Standardisation) Le projet SEDRES  janvier 96 mars 99 De définir un modèle des données utilisé par l’I.S débuté en janvier 2000 Le projet SEDRES 2  De présenter dans la norme ISO 10303, la représentation de données de l’I.S utilisée pendant la phase de conception du système D’élaborer la norme STEP / AP233 qui doit aboutir aux spécifications standards relatives à l’ingénierie système Ce nouvel élément de travail vise à définir un protocole d'application de l’ingénierie système (AP) Architecture de systèmes Représentation des exigences Le modèle produit AP 233, comprend: Exigences sur les tests à réaliser L’allocation des besoins

20 Plan de l’exposé Contexte et problématique
 L’intégration de la simulation numérique dans la conception   Les concepts de l’Ingénierie Système Mécanisme d’identification et de caractérisation des EFQ  Processus de Vérification et de Validation des exigences  L’Outil support de l’approche méthodologique   Validation de l’approche méthodologique- Etude de cas  Conclusion et perspectives

21 Vers une définition consensuelle des exigences
? Une exigence prescrit une aptitude, une caractéristique ou une limitation du système, d’un de ses constituants ou encore d’un produit ou d’un processus contribuant à leur cycle de vie. Qu’est ce qu’une exigence « s’il est exigé que quelque chose doit être accompli, transformé, produit, ou fourni, c'est une exigence ». [Harwell & al., 93] Mais, une exigence est-elle une contrainte ou une spécification  ? l’IEEE Std Une contrainte est une limitation ou exigence implicite qui contraignent la solution de conception ou l'exécution du processus de l'Ingénierie Système. Une spécification est un document qui décrit complètement un élément physique ou ses interfaces dans les termes de l’exigence (fonctionnelle, performance, contraintes et caractéristiques physiques) et les conditions de qualification et les procédures pour chaque exigence. Une exigence est une déclaration qui identifie une capacité, une caractéristique physique, ou un facteur de qualité qui borne un produit ou le besoin du processus pour qu'une solution s’avère viable

22 Pourquoi s’attache t’on aux exigences ?:
Besoins client, Analyse du marché, Fonction MC Vérifier que la déformation limite < 4mm de l’élément avant de la carrosserie pour un choc frontal de type Danner validation BS Exigences Simulation Re-conception Vérification et Validation vérifier MM Spécifications Vérification et Validation MS vérifier Conception Vérification et Validation Résultat Synthèse Implémentation Simulation d'un choc frontal de type Danner [Baizet 00].

23 Les méthodes et outils d’ingénierie
Cohérence des données d’ingénierie Traçabilité des Exigences Capitalisation des connaissances d’ingénierie Clients Retrait de service Expression de besoins QFD Analyse Fonctionnelle du Besoin CdCF Plan de validation Exploitation & maintenance Analyse Fonctionnelle Technique Réception client Architecture système Gammes de contrôle TRIZ Dossier de justification AMDEC Produit Maîtrise Statistique Produit (SPC) Recherche & Développement produit/process Arbres de Défaillance Plans d’expériences AMDEC Process Intégration, tests & validations Plan de surveillance Production des constituants Partenaires & Fournisseurs

24 Identification des EFQ:
Processus Identification des Exigences Quoi ? Déterminent les Résultats attendus Définissent les techniques de réalisation Comment ? Méthodes AFE, AFI, QFD, AMDEC Outils TDC Need, TDC Structures, TDC FMEA, QFD Capture Améliorent l’efficacité dans la mise en œuvre des méthodes Avec Quoi ? L’aspect fonctionnel Failure Mode, Effects and Criticality Analysis AMDEC Quality Function Deployment QFD Analyse Fonctionnelle AF L’aspect technique L’aspect fiabilité Exigences globales du cycle de vie produit Exigences testables Exigences Non testables

25 Processus d’identification des exigences globales
Définition du besoin Cycle de Vie AF Externe AF Interne Analyse fonctionnelle Analyse fonctionnelle du besoin Cahier des charges fonctionnel Analyse fonctionnelle technique AMDEC Traitement des problèmes Analyse des risques AMDEC Produit Identification et validation des Exigences Conception et optimisation du produit QFD

26 Identification des exigences dans l’AFE
Analyse Fonctionnelle Externe AFE Objectif de l’étude; Enoncé du besoin; Présentation du projet; Diagnostic marché et directives particulières Propriétés du projet et contexte de l’étude Contraintes générale du projet Technologiques; Coût; Délais; Performances; autres Phase utilisation; phase maintenance; Phase montage; Phase recyclage etc Définition des phases du cycle de vie produit Phase utilisation 1 Brainstorming; Diagramme pieuvre; Ordonner les fonction « Arbre Fonct » Recherche des fonctions Caractériser les fonctions Critères; Niveau; Flexibilité; moyen de contrôle Phase utilisation 2 Recherche des fonctions

27 Identification des exigences dans l’AFI
Analyse Fonctionnelle Interne AFI Fonctions de services par phase Liste fonctions; Ordonnées; Caractérisées; Phase utilisation; phase maintenance; Phase montage; Phase recyclage etc Liste des solutions Solutions envisagées Diagramme FAST Liste des sous-ensembles; composants; Liste des composants Développer l’arborescence et identifier les interfaces Arborescence des composants Caractéristiques Nom de la caractéristique; classification; valeur nominale; valeur nominale; tolérance; moyen de vérification; méthode de vérification Caractéristiques des sous ensembles Caractéristiques des composants Nom de la caractéristique; classification; valeur nominale; valeur nominale; tolérance; moyen de vérification; méthode de vérification

28 Ordonnée les sous-ensembles, les organes et les fonctions
Identification des exigences dans l’AMDEC Analyse des Modes de Défaillance, de leurs Effets et de leur Criticité  AMDEC AFE AFI Phase utilisation 1 Situation de vie 1 Sous ensemble Ordonnée les sous-ensembles, les organes et les fonctions organe Fonctions Mode de la défaillance, Libellé; Effet; Cause; indice de gravité; niveau d’occurrence; indice de sévérité; Nb de détection; Etat de l’action. Tableau AMDEC Produit Sous ensemble organe Fonctions Tableau AMDEC

29 Identification des exigences dans le QFD
AFE Marketing Quality Function Deployment QFD Quelles sont les attentes clients à considérer en priorité pour assurer la réussite commerciale du produit ? Développer le What(s) ou le Quoi Fonctions Import client Performance Produit concurrent A Produit concurrent B Notre produit Point fort marketing % d’importance Foncrtion1 Fonction2 Développer le How(s) ou le Comment Quelles sont les exigences techniques à privilégier ? Exigences Direction valeur cible Valeur cible Evaluation technique Produit concurrent A Produit concurrent B Notre produit d’importance absolue % Exigence 1 Exigence 2

30 Identification des exigences dans le QFD
Quelles sont les difficultés potentielles du cycle de développement de produit ? Déploiement le What(s) / How(s) Input list Arbre relationnel de la fonction Output list Fonctions système Exigence 1 attribuée Val Exigences système Exigence 2 attribuée Val Fonctions Sous-ensemble Exigence 3 attribuée Val Exigences Sous-ensemble Fonctions organe exigences organe Déploiement le Hows(s) / How(s) Quelles sont les dépendances et les conflits entre les exigences ? Exigences Exigence 1 Exigence 2 Exigence 3 Exigence 4   

31 Organisation des exigences
Titre du projet : Frein à disque Acteur : Date : Contraintes projet : Coût : Délais : Technologie : Qualité : Identifiant Exigences globales Phase du cycle de vie Méthodes source Outil support EX1 Transmettre le couple de freinage de 34 mmN Utilisation AFI TDC Structure EX2 Doit être fixé rigidement au support Montage AMDEC TDC FMEA EX3 De faible coût Marché AFE & QFD TDC Need, QFD Projet 1 Identifiant EX11 (PDP) Texte de l’exigence 11 Méthode Source 1 Outil support 1 Acteur 1 Identifiant EX12 Texte de l’exigence 12 Identifiant EX1N Texte de l’exigence 1N Acteur N Méthode Source N Outil support N Projet 2 Identifiant EX21 Texte de l’exigence 21 Identifiant EX22 Texte de l’exigence 22 Identifiant EX2N Texte de l’exigence 2N Contraintes du Projet 1 : Coût Délais Qualité Contraintes du Projet 2 : Technologie 

32 Caractérisation des exigences
La gestion des exigences ainsi définie se heurte à de nombreux problèmes tels que : les exigences n’apparaissent pas toujours de façon évidente et sont issues de multiples sources, il n'est pas toujours facile d’exprimer les exigences de façon claire et dépourvue d’ambiguïtés, il existe de nombreux types d’exigences déclinées à différents niveaux de détail, le nombre d’exigences peut devenir assez grand et difficilement contrôlable, les exigences ne sont pas indépendantes d'autres données du processus de conception, de nombreux changements des exigences se produisent au cours du cycle de vie du produit. La gestion des exigences se définit comme une approche systématique destinée, d’une part, à obtenir, à organiser, et à documenter les exigences du système, et d’autre part, à définir le processus qui établit et maintient l'accord entre le client et l’équipe de projet sur les exigences évolutives du système

33 Ingénierie des EXIGENCES
Le recours à l’ingénierie des exigences Psychologie Industrielle Logiciel d’Ingénierie Mil-std 499b - Engineering Management Standards - May 1991. Ingénierie Système Gestion d’entreprise Ingénierie de vérification (Test) Ingénierie des EXIGENCES International Committee On Systems Engineering (INCOSE), Requirements Working Group Gestion de Projet IEEE Trial-Use Standard for Application and Management of the System Engineering Process, IEEE STD

34 Characteristics of Good Requirements
Caractérisation des exigences Application de l‘exigence Paramètres produit Qualitatif: -Fonctionnel : ( ce que doit / une capabilité du produit) -Processus : (menant a un résultat / produit) Quantitatif: -Performance -Note de conception : (Altitude, endurance, taux de mélange) -Procédure (séquence d'opérations, algorithme spécifique) - Physique ( c’est quoi) Type : (Primaire ou Dérivé) Paramètres projet Tâche Evaluation de conformité Norme : (Règlements/ pratiques administratives) Niveau de conformité (Obligatoire : “ ce que doit ”, Conseil “ ce que peut ”, Information)  Priorité (Budget – Sécurité) Characteristics of Good Requirements Pradip K et a.l, Armament Systems Division- INCOSE

35 Caractériser selon un standard Définir les attributs des exigences
Incomplètes parce que le système que l’on développe n’est pas autonome, et que certains choix de conception imposeront de clarifier des exigences complémentaires liées aux choix d’architectures, de mise en œuvre, ou aux impacts engendrés sur des systèmes techniques ou organisationnels en interface. Evolutives parce qu’elles reposent elles-mêmes sur des hypothèses d’utilisation et d’environnement et sur des choix stratégiques de maîtrise d’ouvrage, définis à un temps donné Exigences globales Type: (Primaire ou Dérivé) Qualitatif: Paramètres produit Quantitatif: Caractériser selon un standard Application de l‘exigence Tâche Evalu conformité Norme Paramètres projet Niveau de conformité Priorité Exigence Fonctionnelle Quantifiée Identifier les EFQ Description Justification Source et Document support Critère de mesure Phase du cycle de vie   Critère et flexibilité  Satisfaction client  Définir les attributs des exigences Conflit Dépendance

36 Déploiement du dialogue externe par l’attribut des exigences
Maintenance Marketing Production Attribut exigences 1 ……………………………………………………………………………………………………………………… Concepteur R&D Analyste Attribut exigences 2 Contrôle Qualité _____________________________________________________________________________________________________________________________ Document support Écriture et modification Consultation

37 Déploiement du dialogue externe par l’attribut des exigences
Métier: Résistance Projet: Bielle B-64 Exigence: EX4 Contraintes projet: Délais= Oui Qualité = Oui Caractériser selon un standard Type: (Primaire) Application de l‘exigence Paramètres produit Quantitatif: Niveau de conformité Obligatoire Priorité Sécurité Définir les attributs des exigences Description :……………. Résister à l’effort de combustion Justification :……………. Le flambage de la bielle dégrade la fonction Source :…………………. l’analyse fonctionnelle interne Document support : ……. Lien de consultation du document de l’analyse Critère de mesure :…….. rigidité pour un couple de 240 mN et une pression de 120 bars Phase du cycle de vie …. Utilisation   Critère et flexibilité….. Rigidité F0.  Satisfaction client……. 5  Conflit:…………. EX3 Dépendance……. EX1 – EX2

38 Réutilisation des démarches par l’attribut des exigences
Acteur 1 Caractériser selon un standard Définir les attributs des exigences SI-1 BS1 Simulation1 Résultat 1 SI-2 Acteur 2 Définir les attributs des exigences BS2 Simulation2 Résultat 1 Résultat 2 Résultat 1 Résultat 2

39 Plan de l’exposé Contexte et problématique
 L’intégration de la simulation numérique dans la conception   Les concepts de l’Ingénierie Système Mécanisme d’identification et de caractérisation des EFQ  Processus de Vérification et de Validation des exigences  L’Outil support de l’approche méthodologique   Validation de l’approche méthodologique- Etude de cas  Conclusion et perspectives

40 La logique du processus de planification des B.S
Identifier le besoin utilisateur Organisation et Analyse des exigences Expression BS et vérification exigence Validation des exigences AFE Support informationnel (EFQ) AFI Exigences globales Formuler un but de simulation Conclusion de simulation QFD AMDEC Marketing Caractériser selon un standard MM Non valide MS Fonctions contrainte Identifier les EFQ valide Fonctions d’adaptation Lancer la simulation (vérification) Définir les attributs des exigences Résultat de simulation caractériser Valider l’exigence

41 Formuler un but de simulation
Expression BS et vérification exigence Consulter Outil de simulation Consulter Simulation Numérique Contraintes générale du projet MM Formuler un but de simulation Exigences du cycle de vie produit MS Attributs des E FQ Générer un rapport résultat de simulation Validation des exigences évaluer Commentaires Rapport résultat de simulation Conclusion de simulation Critère d’acceptation Confirmé la validation de l’exigence

42 Processus de Vérification et de Validation
Simulation Numérique Conception Identification des EFQ Exigences globales du cycle de vie produit Catégorisation Caractérisation des EFQ Analyse Fonctionnelle «QFD» Quality Function Deployment Expression des buts de simulation AMDEC Support informationnel (EFQ) Besoins client, Analyse du Marché, Fonctions Ingénierie

43 Plan de l’exposé Contexte et problématique
 L’intégration de la simulation numérique dans la conception   Les concepts de l’Ingénierie Système Mécanisme d’identification et de caractérisation des EFQ  Processus de Vérification et de Validation des exigences  L’outil support de l’approche méthodologique   Validation de l’approche méthodologique- Etude de cas  Conclusion et perspectives

44 Objectif du démonstrateur support informationnel
Ce projet consiste à concevoir et à réaliser un démonstrateur relatif à un outil informatique d’aide à la formulation des buts de simulation. Ce démonstrateur permettra de supporter le traitement des exigences de la demande jusqu’à l’apport du processus de validation de celle-ci par la simulation numérique au travers d’un espace de travail virtuel et collaboratif Le but de cet outil est d'apporter une aide pour la compréhension des verrous qui peuvent entraver l’apport de nouvelles méthodes proposées dans un environnement de recherche.

45 Présentation du démonstrateur support informationnel
Solution n°1 Java Apache Tomcat Access Solution n°2 php MySql Notre choix s’est porté vers la solution n°2. Cette orientation est due au fait que le langage PHP est un langage script, qui est supporté par le serveur Web Apache, le plus répandu dans le monde, il est donc développé pour être facilement utilisable via ce serveur. PHP permet d'interfacer très facilement de très nombreuses bases de données notamment MySql. Nous retrouvons d'ailleurs l'ensemble Apache-PHP-MySql souvent sur les plates-formes Web

46 Automates d’état du démonstrateur
Lancement du démonstrateur Sortie du démonstrateur Login non valide Boite de dialogue connexion Déconnection Login correct Fenêtre principale Sélection d’un portail Sélection d’un portail Support informationnel but de simulation Recherche Projet Retour menu principal Retour menu principal

47 Démonstrateur support informationnel

48 Modules du démonstrateur support informationnel

49 Modules du démonstrateur support informationnel

50 Plan de l’exposé Contexte et problématique
 L’intégration de la simulation numérique dans la conception   Les concepts de l’Ingénierie Système Mécanisme d’identification et de caractérisation des EFQ  Processus de Vérification et de Validation des exigences  L’outil support de l’approche méthodologique   Validation de l’approche méthodologique- Etude de cas  Conclusion et perspectives

51 Etude de cas : Support d'étrier de frein à disque
Système frein à disque hydraulique Hayes et support frein Ident Exigences Phase du cycle de vie Méthode source Outil utilisé EX1 Doit transmettre l’effort de freinage Phase utilisation AFE TDC Need EX2 La matière du support doit être recyclable Phase recyclage EX3 Doit être rigidement assemblé sur le cadre AFI AMDEC TDC structure TDC FMEA EX4 Doit être interchangeable Phase d’entretien QFD QFD/capture

52 Etude de cas : Support d'étrier de frein à disque
Identification des contraintes projet :

53 Etude de cas : Support d'étrier de frein à disque
Critère identifié dans l’AFE Critère identifié dans l’AFI Critère identifié dans l’AMDEC

54 Etude de cas : Support d'étrier de frein à disque
Recherche des attributs de l’exigence :

55 Etude de cas : Support d'étrier de frein à disque
Formulation du but de simulation :

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60 Etude de cas : Support d'étrier de frein à disque
Pour créer un cas de simulation dans le métier « déformation » il faut envoyer le résultat de simulation par le lien « Envoyer » dans l’espace vérification des exigences. La consultation est faite par le lien « consulter » dans l’espace validation des exigences Etude de cas : Support d'étrier de frein à disque Formulation du but de simulation :

61 Plan de l’exposé Contexte et problématique
 L’intégration de la simulation numérique dans la conception   Les concepts de l’Ingénierie Système Mécanisme d’identification et de caractérisation des EFQ  Processus de Vérification et de Validation des exigences  L’outil support de l’approche méthodologique   Validation de l’approche méthodologique- Etude de cas  Conclusion et perspectives

62 Conclusion Le calcul d’aide au choix doit permettre aux concepteurs de répondre rapidement et efficacement à des questions du type : « pour raidir au meilleur rapport coût/qualité ma structure qui se déforme trop, dois-je augmenter l’épaisseur de plastique ou ajouter un jeu de nervures ? ». La simulation doit être fonctionnelle et donc apte à suivre les évolutions des fonctions du produit. On peut ainsi avoir une trace à forte valeur ajoutée par la gestion et la formulation des buts de simulation utilisable pour des remises en cause ou des évolutions des fonctions.

63 Conclusion Nous confirmons d’après ce travail que les exigences forment une ligne de base pour le développement du produit et de la simulation numérique. Ainsi, l’approche proposée offre un support pour assurer la conformité d’un système aux exigences formulées et permet de prendre en compte au plus tôt les contraintes des uns et des autres et d'éviter les blocages, les arbitrages a posteriori et les allers-retours. Cette approche qui exige un formalisme capable d’apporter une structuration du processus de calcul, une identification des connaissances générées, la capture des informations du processus de conception dans un objectif de réutilisation, de capitalisation et de réduire les délais de développement

64 Ingénierie de vérification (Test)
Perspectives Ingénierie Système Ingénierie des EXIGENCES International Committee On Systems Engineering (INCOSE), Requirements Working Group Gestion de Projet Simulation Numérique Conception Standards Outil collaboratif Ingénierie de vérification (Test)