Aide au pilotage d'activités d'ingénierie pour le développement distribué d'un système complexe
Résumé
At the present time, in order to manage the functional and structural complexity associated with the design and development of a complex system such as an aircraft, companies put in place organisations that are themselves highly complex - both hierarchical and distributed. Thus, system development is outsourced to different teams from companies that are specialised in different, complementary areas. These teams work according to the principle of concurrent engineering and must coordinate their activities during the design phase (exchange of intermediary results concerning sub-systems at various levels of maturity) and the integration phase (working together on "plateaux"). The present study focuses primarily on the steering of engineering activities within a team, taking into account general constraints related to resources (number of people allocated) and lead times (time slots assigned to activities), as well as the synchronisation constraints inherent to interdependency between the teams. The originality of this study lies in the energetic characterisation it offers of the activities and the constraints that link them, and the fact that it validates the consistency of the steering decisions (activities brought forward or set back, allocation of additional resources) through a rigorous tool based on constraints programming. The constraints propagation devices can be used to validate different simulations in order to be used as a reference for the renegotiation of constraints when such renegotiation becomes mandatory. We also offer an initial specification of the operating procedure for a decision support system tool. We conclude by studying possible extensions of the model as well as the experimentation and validation work that must accompany this study in order to obtain an operational tool that can be circulated among all the teams that are partners in a complex system development project.
De nos jours, pour maîtriser la complexité structurelle et fonctionnelle associées à la conception et au développement d'un système complexe tel qu'un avion, les entreprises mettent en place des organisations elles aussi complexes, à la fois hiérarchisées et distribuées. Ainsi le développement du système est confié à différentes équipes provenant d'entreprises aux métiers différents mais complémentaires. Ces équipes fonctionnent en ingénierie concourante et doivent se coordonner lors de la conception (échanges de résultats intermédiaires concernant des sous-systèmes à différents niveaux de maturité) et lors de l'intégration (travail en " plateaux "). Ce travail se focalise plus particulièrement sur le pilotage des activités d'ingénierie au sein d'une équipe, compte tenu de contraintes globales sur les ressources (nombres de personnes allouées) et sur les délais (fenêtres temporelles des activités), mais aussi compte tenu des contraintes de synchronisation que traduisent l'interdépendance des équipes. L'originalité de ce travail est de proposer une caractérisation énergétique des activités et des contraintes qui les lient et de valider la cohérence des décisions de pilotage (avance ou retard des activités, allocation de ressources supplémentaires) par l'utilisation d'un outil rigoureux basé sur la programmation par contraintes. Les mécanismes de propagation de contraintes peuvent être utilisés pour valider différentes simulations afin de servir de références pour la renégociation de contraintes lorsque celle-ci devient obligatoire. Une première spécification des modes d'utilisation d'un outil d'aide à la décision est également proposée. Nous concluons sur les extensions du modèle et sur les travaux d'expérimentation et de validation qui doivent prolonger ce travail afin de parvenir à un outil opérationnel diffusable à l'ensemble des équipes partenaires d'un projet de développement d'un système complexe.
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