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1 - MÉTHODES ACTUELLES : RAPPEL DES CONCEPTS

2 - MÉTHODE SYSTÉMIQUE : CONCEPTS ET MISE EN ŒUVRE

3 - CONCLUSION

| Réf : AG1560 v1

Méthodes actuelles : rappel des concepts
Approche pour la conception de systèmes complexes

Auteur(s) : Stéphane GRES

Date de publication : 10 oct. 2002

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RÉSUMÉ

La conception et l'intégration de systèmes complexes est un enjeu crucial dans le domaine de la recherche et du développement en environnement industriel. Les logiques qui font aujourd'hui références en conception ne s’intéressent que partiellement à l'innovation et à l'interaction du système avec son utilisateur. Cet article propose une méthode pour la conception de systèmes innovants. Dans une première partie, il montre sur quels modèles repose la conception de systèmes, ainsi que les limites des démarches actuelles. Les fondements systémiques de la méthode proposée sont décrits, et explicités dans la troisième partie. Cette démarche d'essence socio-systémique s’appuie sur les notions d'interaction et d'émergence.

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ABSTRACT

The design and integration of complex systems is a key challenge for research and development in industrial environments. The reasoning that serves as a reference today in design is only partially concerned with innovation and with the interaction of the user with the system. This article proposes a structural approach for innovative design and integration of complex systems. In the first part, it shows what models underpin the classical systems design process, and outlines the limits of the current methods. It then describes the systemic foundations of the proposed methodology, and gives an example. This innovative approach taken in a socio-systemic perspective draws on the notions of interaction and emergence.

Auteur(s)

  • Stéphane GRES : Consultant-chercheur - Enseignant au CESI Diplômé de l’université de technologie de Compiègne

INTRODUCTION

Dans la conception de systèmes et particulièrement dans le domaine industriel, les logiques qui, en dernière analyse, font « référence » ne s’intéressent que partiellement à l’ensemble des besoins du client. Le principal critère pris en compte est le potentiel de rente que le client peut apporter à l’entreprise. Le système présenté comme un produit (par exemple : une voiture, une bicyclette) existe de par le fait qu’il est le catalyseur d’un échange commercial. Dès lors, la fonction de conception et de fabrication va suivre des critères mécanistes et produire des objets dont la double caractéristique est d’une part l’absence de variété et d’autre part la nécessité de les ranger dans une catégorie préexistante déjà identifiée et reconnue par le public, comme par exemple : des chaussettes, des médicaments, des engins de transports...

D’un point de vue pratique, les critiques le plus souvent formulées, une fois le système confronté aux utilisateurs, se centrent sur des difficultés d’usage de celui-ci dans son contexte de fonctionnement. Deux aspects majeurs apparaissent : les fonctionnalités ne correspondent pas à un besoin réel, ou l’utilisateur doit se conformer à un modèle qu’il n’est pas à même d’appréhender sans un temps d’adaptation plus ou moins long et culturellement à sa portée. Le plus souvent, il semble que les concepteurs se substituent aux utilisateurs du système et imaginent des fonctionnalités en vertu d’une technologie qu’ils maîtrisent à partir de leur propre champ de connaissance et de ses propres contraintes bien explorées (technique, financière) . La logique de conception qui préside est alors guidée par le paradigme existant (c’est-à-dire mécaniste) qui tend à reproduire un objet relativement similaire dans sa structure (par exemple, la structure de base d’une voiture n’a pas évolué depuis une centaine d’années). De plus, le concepteur omet, en définitive, la logique d’utilisation de l’objet dans son contexte d’usage. Il transforme la représentation partielle qu’il a de l’utilisateur dans son propre modèle, ce qui génère un produit contraignant dans le sens où l’utilisateur doit se plier aux exigences portées par l’objet.

Dans une première partie, nous allons montrer sur quels modèles repose aujourd’hui la conception de systèmes ainsi que les limites portées par les méthodes et démarches existantes. Nous montrerons ensuite, dans une seconde partie, les fondements systémiques de la méthode proposée que nous décrirons ensuite en détail.

La démarche choisie est une approche systémique  ; elle s’appuie sur la notion de projet vu comme un ensemble de personnes en interaction entretenant des relations dynamiques autour d’un objectif commun, que celui-ci soit porté par des enjeux économiques, sociaux ou technologiques. Notre approche repose sur les concepts suivants :

  • le projet porté par les acteurs, leurs enjeux, objectifs et contraintes respectives ;

  • le processus du projet qui représente le procédé garantissant la fiabilité de la coordination des acteurs et l’obtention d’un système conforme aux besoins des utilisateurs et intégré à son environnement ;

  • le système en tant que concrétisation du déroulement des étapes du projet.

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VERSIONS

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-ag1560


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1. Méthodes actuelles : rappel des concepts

1.1 Vision classique de la conception des systèmes. Nouveau contexte et limites

La définition la plus admise de la conception est la suivante : « étude fonctionnelle du produit/système à concevoir et de ses relations avec les utilisateurs dans son environnement d’usage ». Pour G.E. Dieter , concevoir consiste à faire quelque chose de nouveau (méthode, mode de réalisation...) pour satisfaire les besoins du demandeur ou de l’utilisateur selon des critères de coûts, de qualité et de délai. Nous y ajouterons le degré d’innovation comme une valeur/contrainte supplémentaire dans un environnement qui se complexifie. L’environnement se modifie de façon importante à la fois sous la contrainte de l’accélération des progrès techniques et par la mondialisation des échanges. La transformation du tissu industriel et la formation de réseaux de compétences délocalisés rendent nécessaire la création de systèmes polyvalents, évolutifs et dotés d’une versatilité fonctionnelle accrue.

Ce qui apparaît en premier lieu dans la vision classique du processus de conception est son séquencement systématique en grandes étapes. Ces étapes correspondent à l’intervention de différents métiers selon un cycle guidant la genèse d’une idée jusqu’à sa matérialisation au travers d’un produit . Si l’on prend l’exemple des métiers de l’édition, l’intégration progressive de la filière de conception/fabrication se fait par une réduction du nombre de métiers sur le processus. Cet état de fait est rendu possible grâce à une encapsulation progressive des opérations automatisables (c’est-à-dire reproductibles) à l’aide de logiciels et de machines sans cesse plus compliqués. De dix métiers autrefois, on passe...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - LE MOIGNE (J.L.) -   La modélisation des systèmes complexes.  -  Collection Afcet Systèmes. Éditions DUNOD (1990).

  • (2) - COFFIN (F.) -   Méthodologie de conception coopérative de produit complexe.  -  Thèse Université de Technologie de Compiègne (1995).

  • (3) - DIETER (G.E.) -   Engineering Design.  -  Éd. Mac Graw Hill (1991).

  • (4) - CALVEZ (J.P.) -   Spécification et conception des systèmes.  -  Éd. Masson (1990).

  • (5) - CHVIDCHENKO (I.), CHEVALLIER (J.) -   Conduite et gestion de projets : principes et pratiques pour petits et grands projets.  -  Éd. Cepadues (1994).

  • (6) - LE CARDINAL (G.) -   *  -  DEA de sciences de l’homme et technologie de l’Université de Technologie de Compiègne, extrait du cours sur la modélisation...

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