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RÉSUMÉ
Les principaux aspects d'une démarche d'ingénierie système sont identifiés et introduits, montrant les points saillants, évoquant quelques techniques.
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The key notions of system engineering approach are stated and described. Salient features and certain techniques are highlighted.
Auteur(s)
-
Dominique LUZEAUX : Ingénieur général de l’armement, habilité à diriger les recherches - Ministère de la Défense
-
Jean-René RUAULT : Animateur normalisation et autorité technique - Direction générale de l’armement, Direction technique, Bagneux, France
-
Jean-Luc WIPPLER : Architecte système senior - Auto-entrepreneur LUCA Ingénierie, France
INTRODUCTION
L'article [S 7 300] a développé les implications de la définition d’un système, quant à être « un ensemble intégré d’éléments – personnels, produits, processus – organisés et interconnectés » satisfaisant un ou plusieurs objectifs définis.
L’ingénierie système est une démarche interdisciplinaire de résolution de problèmes complexes permettant de transformer un besoin ou des objectifs en une solution optimisée de manière à augmenter les chances de succès (diminuer les risques d’échec) et optimiser le coût total de possession. On peut la voir comme la capacité à fédérer et contrôler des activités d'ingénierie, diverses mais complémentaires, pour fournir de « bons » systèmes dans les temps, les budgets, et avec les niveaux de qualité et performance requis. Elle ne se restreint pas à l'application de bonnes connaissances techniques, mais les intègre et les gère dans un effort d'ingénierie global.
C’est ce que cet article se propose de montrer, d’une part en pointant les aspects saillants de la démarche d’ingénierie système et d’autre part en l’illustrant au travers d’un exemple : l’ingénierie d’un système de transport.
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MOTS-CLÉS
architecture Modélisation système Systèmes artificiels grands systèmes sociotechniques Ingénierie système Cycle de vie Langages de modélisation
KEYWORDS
architecture | System modeling | Artificial industrial systems | Large-scale complex systems | Systems engineering | Lifecycle | Modeling languages
DOI (Digital Object Identifier)
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Conclusion
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3. Les ressources pour en savoir plus
3.1 Les outils
Il existe une panoplie assez variée d’outils se réclamant de l’ingénierie système, qui peut être complétée par d’autres outils ne s’en réclamant pas forcément, ou non exclusivement, mais pouvant y contribuer ou la supporter. Certains ciblent des aspects très précis, d’autres cherchent à avoir une vocation plus généraliste.
Il serait ambitieux, voire illusoire, de pouvoir prétendre à un panorama complet : la base de données des outils relatifs à l’ingénierie système, établie par l’INCOSE, encore à ce jour à un stade de construction, en dénombre plus de 1 600 !
Plutôt que d’en citer, au risque de privilégier un ou des éditeurs particuliers, nous nous contenterons d’en proposer une classification non définitive :
-
les outils supportant la modélisation architecturale du système, pouvant être caractérisés par les particularités suivantes :
-
basés sur une représentation iconique de l’architecture (UML, SySML, OPM, Architecture Framework…),
-
basés sur une représentation géométrique 3D,
-
basés sur une représentation matricielle (DSM, Design Structure Matrix),
-
basés sur la modélisation des alternatives et l’exploration de l’espace de choix,
-
comportant ou non, des fonctionnalités de vérification et de validation ;
-
-
les outils de modélisation et d’analyse de telle propriété ou tel aspect du système : par exemple, les outils liés à la sûreté de fonctionnement, à la gestion des risques, menaces et vulnérabilités, au soutien logistique…
-
les outils de modélisation et d’analyse comportementale des systèmes basés sur :
-
des systèmes d’équations mathématiques,
-
une modélisation multiphysique, en particulier les outils basés sur le langage Modelica®,
-
la modélisation par événements discrets (réseaux de Pétri, automates à états finis…),
-
les travaux de Jay Forrester sur la dynamique qualitative des systèmes,
-
des modélisations à base d’agents, d’automates cellulaires, d’algorithmes génétiques, de réseaux de neurones, de...
-
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Les ressources pour en savoir plus
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ALEXANDER (C.) - A city is not a tree - Architectural Form, vol. 122, n° 1, pp. 58-62 (Part 1), vol. 122, n° 2, pp. 58-62 (Part 2) (1965).
-
(2) - BLANCHARD (B.S.), FABRYCKY (W.J.) - Systems Engineering and Analysis - Prentice Hall, 5th edition (2010).
-
(3) - BOEHM (B.), LANE (J.A.), KOOLMANOJWONG (S.), TURNER (R.) - The Incremental Commitment Spiral Model : Principles and practices for successful systems and software - Addison-Wesley Professional (2014).
-
(4) - BRENNER (S.), HART (G.) - A Bibliography of Externally Published Works by the SEI Engineering Techniques Program - Software Engineering Institute, Special Report CMU/SEI-92-SR-010 (1992).
-
(5) - CHESNUT (H.) - Systems Engineering Tools - Wiley (1965).
-
(6) - CHESNUT (H.) - Systems Engineering Methods - Wiley,...
-
Association française d’ingénierie système (AFIS)
-
International Council for Systems Engineering (INCOSE)
-
Le site de référence de l’OMG, Object Management Group
-
BKCASE Editorial Board. 2014. The Guide to the Systems Engineering Body of Knowledge (SeBoK), v. 1.3. R.D. Adcock (EIC). Hobocken, NJ : The Trustees of the Stevens Institute of Technology. http://www.sebokwiki.org. BKCASE is managed and maintained by the Stevens Institute of Technology Systems Engineering Research Center, the International Council on Systems Engineering, and the Institute of Electrical and Electronics Engineers Computer Society.
-
OMG, le site de référence de SysML
-
OMG, le site de référence d’UML
-
Réseaux sociaux : Groupes ingénierie système et Systems engineering sur le réseau social LinkedIn ; Groupe ingénierie système sur le réseau social Viadeo
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QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE
1/ Quiz d'entraînement
Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.
2/ Test de validation
Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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