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Introduction à l'Ingénierie des Systèmes Complexes
En introduction les systèmes complexes dans l'ingénierie sont définis et des références de bibliographie et études des systèmes complexes sont données. Ce chapitre traite également de la multidisciplinarité et des évolutions des métiers impliqués dans la réalisation des systèmes complexes. Les problématiques R&D en général sont également adressés.
Éléments d'ingénierie des Systèmes Complexes.
Ce chapitre analyse les aspects les plus importantes dans l'ingénierie des systèmes complexes et traite les problématiques suivantes:
- définition et structuration du cahier de charges, définition des objectives, des livrables et les métriques associés
- études des produits/solutions existant(e)s sur le marché, études des concepts et classification des concepts
- études d'architectures et définition des interfaces logiques et physiques entre les composants majeurs
- analyse des risques et lancement des prototypes des sous-systèmes pour réduire les risques. Briques technologiques réutilisées.
Approches pragmatiques dans le design des systèmes complexes. Gestions de projets.
Ce chapitre traite principalement les aspects d'etudes d'inginerie multi-metiers. Des concepts tel que la reduction rapide des risques à l'aide des prototypes rapides, l'identification des sous-systemes et des briques technologiques à reutilisation directe, l'allocation des ressources, la modelisation numerique et l'analyse des simulations, la categorisation des besoins et le « management of change » sont vues en premier temps dans ce chapitre et analysé plus en detaille dans les chapitres suivantes.
Frontières et superpositions entre les metiers physique, électronique, mecanique, software et modelisation
Ce chapitre analyse l'importance de chaque metier dans la realisation d'un projet et donne une description des interfaces entre les metiers en meme temps qu'une descriptions des notions et zonnes d'exploration communes aux metiers. La gestion des prises de decisions dans chaque metier et les prises de decisions globales sont egalement analysés ici. Des outils et techniques de collaboration inter-metier sont mentionnés egalement.
Elements de metrologie et exemples d'applications
Ce chapitre axé sur la metrologie et les capteurs, passe par des notions theoriques de metrologie et des exemples de l'industrie pour mettre en evidence l'importance de la comprehension extensive des phenomenes physiques en lien avec les mesures et leur modelisation.
Les notions metrologiques de precision, resolution, repetabilité, hysteresis, derive accelerée, etc et des techniques de calibration, validation, qualification, etc sont adressés dans ce chapitre.
C'est un chapitre plus dense et une partie des notions sont reprises dans le chapitre «Approches des problemes complexes. Identification des parametres clé. L'importance de la modelisation»
Applications metrologiques diverses. Exemples de systemes complexes dans la geoexploration des sous-sols et la recherche des ressources.
Ce chapitre detailles plusieurs exemples de systemes complexes dans l'industrie et particulierement dans le secteur de l'energie. En passant par des capteurs utilisés dans les mileux extremes, le systemes d'aquisiton de donnés et les services de geoexploration, les notions donnés precedement sont exemplifiés sur des cas concrets
Integration et validation. Importance des iterations. Exploration versus industrialisation
L'integration des systemes complexes consiste à mettre ensemble les sous-systemes developpés, etudier leur interactions et valider le fonctionnement global en fonction des objectifs definis. C'est une etape importante qui permet d'evaluer les performances, ajouster des parametres, optimiser le fonctionnement des sous-systemes, etudier differents scénarios de comportement et resoudre des eventuels bloquages. Pour optimiser les systemes complexes, les iterations sur certains composants sont cruciales. L'evaluation de la strategie d'industrialisation du futur produit est importante à cette etape meme si certains composants du systeme sont encore en exploration et risque de changer de maniere significative.
Convergence entre les resultats des simulations et les performances des prototypes
Une fois le prototype d'un ssysteme ou sous-systeme realisé, il est important de comparer ses performances avec les resultas des simulations sur le model numerique du systeme. Ce chapitre traite plusieures modeles de test et validation et donne des elements pour afiner et ameliorer les modeles numeriques du systeme. Plusieures outils/logiciels de modelisation sont discutés egalement.
Electronique dans les milieux extrêmes. Hautes températures et stress accéléré
Mecanique dans les milieux extremes. Approches nouvelles de construction.
Materiaux dans les mileuix extremes. Resistance des materiaux. Compatibilités des materiaux et vieillessement acceléré.
Code embarqué. Les bases des systemes fonctionnant en temps reel.
Approches des problemes complexes. Identification des parametres clé. L'importance de la modelisation .
Les metodes noumeriques comme outil de calcul dans la modelisation des systemes complexes