Démarche d’ingénierie système dans les systèmes complexes Séminaire Académique IS SYSML – Lycée Jules Haag 30 Janvier 2015 Démarche d’ingénierie système dans les systèmes complexes Approche IS autour du BTS Maintenance des Systèmes Hubert Faigner – Lycée Paul Emile Victor - Champagnole Sources : Jean-Paul KREBS IEN STI Caen - Aurélien Raymond Clermont Ferrand (d’après diaporamas présentés au séminaire national sur le BTS MS)

Les systèmes deviennent plus complexes et pluri techniques, un besoin de langage transversal et unifié apparait. Un modèle commun doit permettre à des acteurs de corps de métiers différents de collaborer pour définir un système. La démarche d’ingénierie système permet de répondre à ces questions, également d’un point de vue maintenance

EXEMPLE D’EVOLUTION D’UN SYSTÈME ENERGETIQUE Les systèmes évoluent. EXEMPLE D’EVOLUTION D’UN SYSTÈME ENERGETIQUE Passage d’une chaudière traditionnelle à une chaudière actuelle

Les technologies se décloisonnent. Supervision industrielle GTC Bâtiment Supervision éolienne Les équipements sont de plus en plus complexes, avec des interactions entre les différentes technologies. Le technicien de maintenance a la nécessité d’intervenir sur toutes ces technologies

Les besoins évoluent, les systèmes doivent permettre de : . Limiter les consommations énergétiques. . Communiquer entre eux. Les entreprises cherchent à faire évoluer leurs performances : consommation énergétique, communication entre les différentes structures de l’entreprise

Approche Ingénierie Système L’approche par l’INGENIERIE SYSTEME doit permettre de définir un système, de l’analyser dans son ensemble et dans ses sous-systèmes, d’en étudier et d’en mesurer leurs finalités, d’analyser les éléments du système qui favorise l’atteinte de l’objectif du système, d’analyser les liaisons, les interactions avec son environnement. Approche par l’ingénierie système Approche comportementale Approche fonctionnelle Approche temporelle

Cycle de vie d’un matériel Ingénierie système ET MAINTENANCE Dans la phase d’utilisation, la maintenance intervient principalement sur les matériels, mais elle est également présente dans la phase de conception des installations (prise en compte des contraintes de fiabilité, maintenabilité et sécurité)

Approche Ingénierie Système et Approche maintenance Approche par l’ingénierie système Approche comportementale Approche fonctionnelle Approche temporelle La connaissance combinées des aspects comportementaux, temporels et fonctionnels d’un équipement complexe var permettre une approche globale en maintenance corrective (diagnostic), la définition de plans de maintenance préventive incluant TOUTES les partie d’un équipements, et surtout les pistes de solution à envisager en cas d’améliorations à porter sur un système. Maintenance corrective Maintenance préventive Maintenance d’amélioration

S5 Analyse systémique et fonctionnelle S5.1 Approche systémique du bien

S5 Analyse systémique et fonctionnelle S5.2 Approche fonctionnelle et temporelle

EXEMPLE : CENTRE DE TRAITEMENT ISSEANE Un centre multi filière de traitement des déchets ménagers de haute qualité environnementale conforme à la loi royale. Implanté en région parisienne, dans une architecture urbaine, en bord de Seine, à proximité du périphérique, le centre produit de l’électricité et alimente en chauffage les collectivités proches.

Le dossier technique au format SysML Le dossier technique dans un modèle SYSML permet d’avoir la vue globale énoncée plus haut

Quelques points relatifs à l’analyse fonctionnelle externe Cette analyse se voit complétée par d’autres outils tels que ceux du langage graphique SysML et notamment le diagramme des cas d’utilisation (uc) ou équivalent… Le cas d’utilisation est le fonctionnement normale de l’installation puisque la maintenance est en charge de remettre le bien dans lequel il peut accomplir sa fonction requise (EN 13306) Exemple de mise en situation, avec précision des cas d’utilisations (ce que peut faire le produit en autonomie)

Quelques points relatifs à l’analyse fonctionnelle externe …comme par exemple un diagramme de définition de blocs (bdd), précisant le contexte de l’étude.

Quelques points relatifs à l’analyse fonctionnelle interne Description de la structure du centre (diagramme bdd) Approche structurelle

Quelques points relatifs à l’analyse fonctionnelle interne Présentation structurelle du centre d’incinération (diagramme bdd)

Quelques points relatifs à l’analyse fonctionnelle interne Agencement des fonctions… à travers les diagrammes d’exigences Ici le diagramme des exigences permet de connaitre les fonctions que doit remplir le système

Points liés à la représentation temporelle du comportement le diagramme d’états

le diagramme de séquence Points liés à la représentation temporelle du comportement le diagramme de séquence L’aspect séquentiel n’est pas oublié

Egalement : Analyse des flux (M. E. I.) traversant le système… Flux d’énergie Flux d’information Egalement l’analyse des flux Energie, Matière, Information Extrait de l’ibd du système de levage du pont Flaubert de Rouen

Chaine d’énergie … On peut également faire apparaitre les chaines d’énergie

Chaine d’information …

Ainsi des dossiers et cahiers des charges sont au format SysML en utilisant les diagrammes ci-dessous, Frontière d’étude Diagramme fonctionnel Diagramme d’exigences Diagramme d’activité Diagramme d’état Diagramme de définition de bloc Diagramme de bloc interne Diagramme de package Diagramme de séquence Diagramme de cas d’utilisation Diagramme paramétrique Comme les chaines d’inforlation Diagrammes comportementaux Diagrammes structurels

Des documents techniques peuvent venir compléter la description fonctionnelle, structurelle ou temporelle du système

Ingénierie Système et Le projet en BTS MS REFERENTIEL DU BTS MS Repères pour la formation du BTS MS PHASE D’UTILISATION NORMALE DE l’EQUIPEMENT DOSSIER EQUIPEMENT Définition d’un besoin maintenance Dans le cadre du projet de BTS, la prise en compte de l’existant et la réponse au besoin maintenance exprimé doivent amener à une solution d’amélioration qui peut être déterminée grâce à l’ingénierie système DEMARCHE IS AFIN DE REPONDRE AU BESOIN

En conclusion Une vision globale mais précise d’un système complexe Une description complète d’un système complexe afin d’en faciliter sa compréhension et d’en analyser son fonctionnement. Un outil utilisable par les étudiants de BTS MS dans la réalisation de leurs projets industriels (dans la phase d’étude)

Merci de votre attention Séminaire Académique IS SYSML – Lycée Jules Haag 30 Janvier 2015 Merci de votre attention Hubert Faigner – Lycée Paul Emile Victor - Champagnole