Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
L’article rappelle les caractérisations des systèmes de systèmes, puis expose les spécificités de l’ingénierie des systèmes de systèmes ainsi que la nécessaire intégration avec la gestion de projets et de programmes. Il conclut sur les défis en termes de recherche dans le domaine.
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First the main characterizations of systems of systems are reviewed ; then the specificity of systems-of-systems engineering versus systems engineering are detailed and the necessary interaction with project and program management is highlighted. Concluding remarks follow on open issues and research themes in that area.
Auteur(s)
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Jean-René RUAULT : Université polytechnique Hauts-de-France, CNRS, UMR 8201 – LAMIH – Laboratoire d’automatique de mécanique et d’informatique industrielles et humaines, F-59313 Valenciennes, France
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Dominique LUZEAUX : Ingénieur général de l’armement, habilité à diriger les recherches - Ministère des Armées
INTRODUCTION
Un système de systèmes (SdS) est un assemblage de différents systèmes, indépendants les uns des autres, tant au niveau managérial qu’au niveau opérationnel. Cela signifie qu’ils sont potentiellement acquis et mis en œuvre indépendamment les uns des autres. Leur assemblage au sein d’un SdS permet d’obtenir des capacités à agir, à mener des missions et à produire des effets qu’aucun d’eux ne peut faire seul. Ce sont ces capacités, ces missions et ces effets que recherchent les parties prenantes s’engageant dans la conception et la mise en œuvre d’un SdS. Un tel assemblage permet aussi d’optimiser la valeur globale des systèmes, en particulier en évitant de développer un coûteux système ad hoc, fournissant les capacités et effets désirés, mais pour des missions rares, engendrant un coût d’usage très important.
Les dimensions opérationnelles, contractuelles, budgétaires, juridiques, interagissent étroitement avec les dimensions techniques. Par rapport à l’ingénierie système « traditionnelle », cela oblige à davantage prendre en compte toutes les dimensions, qu’elles soient ou non techniques, et force à une plus grande intégration de la gestion de programmes et l’ingénierie système.
Des exemples de systèmes de systèmes, qui mettent clairement en évidence ces points, sont entre autres : la circulation aérienne dans le cas de vols long courrier, le transport multimodal à l’échelle d’une communauté de communes, les grilles électriques (génération, transport, distribution de l’énergie électrique) à l’échelle de plusieurs pays, le système bancaire, la réponse à des menaces terroristes…
L’article présente, dans un premier temps, les enjeux et concepts clés des systèmes de systèmes. En particulier, les notions d’indépendance, de configuration évolutive, de connectivité, de diversité, et du maximum de la chaîne de valeur y sont définies. Ensuite, l’article énonce les différentes dimensions, techniques ou non techniques, des SdS qu’il est nécessaire de maîtriser souvent rassemblées sous les deux acronymes anglo-saxons DOTMLPFI (doctrine, organization, training, materiel, leadership, personnel, facilities, information) et PESTEL (political, economic, social, technological, environmental, legal), les différentes activités à mener en fonction de ces dimensions, ainsi que les impacts juridiques et contractuels sur les activités de gestion de programmes et d’ingénierie système. Enfin, les activités spécifiques de gestion de programmes et d’ingénierie système à mener au niveau SdS sont présentées, ainsi que les activités récurrentes adaptées au niveau SdS. En particulier sont détaillées la modélisation des scénarios opérationnels et la définition des chaînes fonctionnelles, qui permettent de désigner les systèmes contribuant à la capacité recherchée et de concevoir leurs interfaces.
L’exemple illustrant les notions présentées dans l’article concerne un SdS de gestion de situation d’urgence . La situation est la suivante : plusieurs pays, disposant déjà de leurs propres systèmes de gestion de situation d’urgence, décident de s’associer. En effet, face à l’accroissement de la fréquence et de la gravité des situations d’urgence (accidents, événements climatiques, attaques terroristes…), ces pays veulent pouvoir s’entraider, intervenir de façon coordonnée au profit de l’un d’entre eux, en mutualisant leurs moyens. Il s’agit donc d’assembler des systèmes acquis et utilisés indépendamment les uns des autres afin d’en maximiser la chaîne de valeur, en particulier au moment de crises majeures que connaissent ces pays, avec des combinaisons d’assemblage adaptées aux différents types de crises et des ressources disponibles dans les différents pays au moment où survient la crise.
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MOTS-CLÉS
Etat de l’art Energie transport gestion des risques Ingénierie système capacité Systèmes de systèmes aérospatiale Ensemble de bonnes scénario opérationnel gestion de programmes
KEYWORDS
State of the art | Energy | transport | risk management | Systems engineering | capability | Systems of systems | aerospace | pratiques Best practices | operational scenario | program management
DOI (Digital Object Identifier)
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Conclusion3. Activités spécifiques de gestion de programmes et d’ingénierie système à mener au niveau SdS
Cette section précise les activités spécifiques à mener pour un SdS, tant ponctuelles que récurrentes.
3.1 Activités de gestion de programmes et d’ingénierie système de niveau SdS
La feuille de route capacitaire, la planification budgétaire et contractuelle, ainsi que l’indépendance managériale imprègnent la temporalité des activités de gestion de programmes et d’ingénierie système au niveau SdS. Dans le cadre d’un système, ces activités sont regroupées au sein des principales phases suivantes (ISO 24748-2, ISO 15288, [S 3 700], [S 3 701]) :
-
la conception ;
-
le développement ;
-
la production ;
-
l’utilisation ;
-
le support ;
-
le retrait de service ;
-
le démantèlement.
Si ces principales phases de l’ingénierie système sont adaptées aux systèmes qui composent un SdS, une adaptation doit être réalisée au profit des SdS. En effet, les différentes temporalités des différents systèmes composant le SdS doivent être intégrées pour définir la temporalité propre au SdS. Elles sont présentées succinctement dans cette section et développées dans des sections ad hoc.
La première étape consiste dans l’expression de besoin et dans la traduction des capacités et des incréments capacitaires en scénarios opérationnels. La conception de l’architecture fonctionnelle, en particulier des chaînes fonctionnelles de bout en bout qui réalisent les scénarios opérationnels, permet de définir les échanges de services, de produits et d’information entre les différents systèmes du SdS, ce qui implique de concevoir les interfaces. Les activités se poursuivent avec la conception de l’architecture organique dont les composants sont les systèmes et les éléments spécifiques...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Centre interarmées de concepts, de doctrines et d’expérimentations. - Doctrine d’emploi des forces, Doctrine interarmées, DIA-01(A)_DEF (2014).
-
(2) - DoD - Systems Engineering Guide for Systems of Systems - http://www.acq.osd.mil/se/docs/SE-Guide-for-SoS.pdf (2008).
-
(3) - DoD - DOD Dictionary of Military and Associated Terms as June 2017 - (2017).
-
(4) - DAHMANN (J.), LANE (J-A.), REBOVICH (G. Jr.), BALDWIN (K.) - A Model of Systems Engineering in a System of Systems Context - http://www.acq.osd.mil/se/docs/2008-04-04_CSER-Paper_Dahmann-etal-SoS.pdf (2008).
-
(5) - INCOSE, INCOSE-TP-2018-003-01.0 - INCOSE Systems of systems Primer - (2018).
-
(6) - LUZEAUX (D.), RUAULT (J.-R.) - Systèmes de systèmes – concepts...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Introduction à l’ingénierie système – Les concepts généraux.
-
Normes et normalisation – Pertinence et enjeux.
-
La sécurité des systèmes d’information – Garantir la maîtrise du risque.
-
SEBoK 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.
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.
-
International Journal of System of Systems Engineering http://www.inderscience.com/jhome.php?jcode=ijsse (page consultée le 29 septembre 2018)
IEEE International conference on system of systems engineering (SoSE), http://ieeexplore.ieee.org/xpl/conhome.jsp?reload=true & punumber=1001297 (page consultée le 11 juin 2017)
Annual system of systems engineering conference http://sosengineering.org/2018/...
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