IODE (Ingénierie des Organisations DistribuéEs)
   
 
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Conception collaborative
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Conception en environnement distribué

Résumé du thème

Les enjeux abordés dans le thème "Conception distribuée" se situent principalement à trois niveaux : gestion et pilotage de la conception, outils pour l'aide à la conception, et système d’information pour la conception.

Les produits actuels sont de plus en plus sophistiqués du fait de l’intégration des nouvelles technologies. Ils doivent être innovants pour anticiper les attentes du marché et déclinés en familles personnalisables pour limiter les échecs commerciaux. Les caractéristiques de fiabilité, de sécurité d’emploi et de recyclabilité sont de même de plus en plus souvent mises en évidence. Ces évolutions induisent de prendre en compte et de maîtriser un nombre toujours plus élevé de "paramètres / contraintes / objectifs produits / entreprise" interdépendants lors de la conception.

La réduction du délai de mise sur le marché, le besoin de faire "bien du premier coup" impliquent un processus global de conception, capable d'intégrer des contraintes variées liées à la fabrication, à la distribution mais aussi au retrait et au recyclage du produit. L’aptitude à faire face à des perturbations de nature organisationnelle, technique ou commerciale, le besoin d’évaluation précoce de solutions, la nécessité de fournir des éléments de preuve au client durant tout le processus de conception constituent également des besoins forts. Ces éléments impliquent d’améliorer la maîtrise du processus de conception et donc des "paramètres/contraintes/objectifs processus de conception/entreprise" toujours plus nombreux.

Ces éléments étant posés, il apparaît clairement que les quantités et la diversité de savoirs et de connaissances mis en œuvre en conception font qu’il est maintenant pratiquement impossible à un unique service ou département d’une entreprise d’assurer de manière autonome la conception d’un produit complexe. Il en résulte que les activités de conception et le pilotage du processus de conception doivent pouvoir se décliner dans un contexte collaboratif et distribué.

 

Membres du thème

Nom et prenom Laboratoires Courriel
ALDANONDO Michel CGI Michel(dot)Aldanondo(at)enstimac(dot)fr
AURIOL Guillaume LAAS guillaume(dot)auriol(at)insa-toulouse(dot)fr
BARON Claude LAAS claude(dot)baron(at)insa-toulouse(dot)fr
BELER Cédrick LGP cedrick(dot)beler(at)enit(dot)fr
COUDERT Thierry LGP thierry(dot)coudert(at)enit(dot)fr
DJEFEL Meriem CGI meriem(dot)djefel(at)enstimac(dot)fr
ESTEBAN Philippe LAAS philippe(dot)esteban(at)laas(dot)fr
GABORIT Paul CGI paul(dot)gaborit(at)enstimac(dot)fr
GENESTE Laurent LGP / LAAS / LGC laurent(at)enit(dot)fr
GIRARD Philippe IMS philippe(dot)girard(at)ims-bordeaux(dot)fr
KAMSU B. LGP bkamsu (at) enit(dot)fr
MARMIER Francois CGI francois (dot) marmier (at) mines-albi(dot)fr
MERLO Christophe IMS c(dot)merlo(at)estia(dot)fr
NEGNY Stéphane LGC Stephane(dot)Negny(at)ensiacet(dot)fr
PASCAL Jean-Claude LAAS jean-claude(dot)pascal(at)laas(dot)fr
PERES Francois LGP Francois(dot)Peres(at)enit(dot)fr
PERRY Nicolas I2M n(dot)perry(at)i2m(dot)u-bordeaux1(dot)fr
ROCHET Samuel samuel(dot)rochet(at)insa-toulouse(dot)fr
VAREILLES Elise CGI vareilles(at)enstimac(dot)fr
ZOLGHADRI Marc IMS Marc(dot)Zolghadri(at)ims-bordeaux(dot)fr

 

Résumés des projets en cours du thème

[Michel Aldanondo] Projet ANR « ATLAS » (décembre 2007 – juillet 2011)

Partenaires : CGI, LATTIS, LGP, IMS-LAPS, ESTIA, Sociétés : Sigma plus, Pulsar innovation, Anyware

Thème : Eviter que la conception ne débouche sur des infaisabilités de planification ou pouvoir prendre en compte des contraintes de projet dès les premiers choix de conception sont les buts principaux du projet ATLAS. Pour ce faire, les choix de conception et de planification considèrent des ensembles d’alternatives, de variantes et/ou d’options assimilables à de la connaissance de conception et de planification. Ces degrés de liberté sont progressivement réduits pour aboutir à la définition finale du produit et de son projet de réalisation.

ATLAS associe en conséquence un environnement de conception avec un environnement de gestion de projet. Les connaissances caractérisant les interdépendances entre les deux environnements permettent de propager les décisions ou choix d’un environnement vers l’autre.

Dans ce but, des outils et maquettes d’aide à la conception, d’aide à la planification, d’exploitation de retours d’expériences ou encore d’optimisation, mis au point par les différents  partenaires, doivent être intégrés dans une plateforme d’aide au développement.

 

[Michel Aldanondo] Besoin/Solution/Processus/Ressource

L’idée défendue par ce travail est d’essayer de considérer les quatre domaines besoin/solution/processus/ressource simultanément lors du projet de développement afin de gérer au plus prêt marge et risque du projet de conception. Un travail de thèse (co-encadrement IMS-LAPS et INSA-LATTIS) sur la conception de produit associé à la définition simultanée du réseau de partenaires a été initialisé dans ce but.

 

[Michel Aldanondo] Gestion du partage et utilisation de connaissances opérationnelles : association retour d’expérience/raisonnement à partir de cas/connaissances plus formalisées

L’objectif du travail est avant tout d’étudier comment l’association de retour d’expérience, raisonnement à partir de cas et connaissances plus formalisées (règles ou contraintes) peuvent améliorer la gestion le partage et l’utilisation de connaissances opérationnelles de terrain. Dans le cadre du projet Hélimaintenance, une première thèse (co-encadrement EMAC-CGI et ENIT-LGP) devrait démarrer très prochainement sur ce sujet.

 

[Michel Aldanondo] Conception routinière/démarche de recherche de concepts innovants

Ce travail part du constat que la conception, au sein du pôle Aerospace Valley, est au minimum routinière à 80-90% et innovante au maximum pour les 10-20% restant. En conséquence il est nécessaire d’associer conception routinière (diversification et sélection d’options et/ou ingénierie dirigée par les modèles par exemple) et démarche de recherche de concepts innovants (de type démarche TRIZ) ceci dans le but de canaliser le risque et de réduire la vulnérabilité des réponses à appel d’offre. Ce projet est actuellement en discussion (entre autres avec l’INP-LGC, l’ENIT-LGP et l’EMAC-CGI).

 

[Michel Aldanondo] Génie logiciel/ingénierie système/bonnes pratiques

Ce projet  vise avant tout à mettre face à face les outils et méthodes issues des travaux plus amont en génie logiciel et ingénierie système et les bonnes pratiques qu’il est possible d’identifier chez les industriels en ce qui concerne la conception/développement de produit/systèmes. Ce travail beaucoup plus aval est actuellement en discussion et dépend de la constitution d’un consortium de PME et de donneurs d’ordre.

 

[CGI, LGP, ISAE, Société Xairco] Pôle Aerospace Valley-DGE « Hélimaintenance » (septembre 2008– septembre 2011)

Thème : Dans le cadre du projet structurant du pôle Aerospace Valley « Hélimaintenance » visant à aider la maintenance d’hélicoptères, deux lots de travail ont été affectés à des partenaires de IODE :

Lot 5 - Planification de la maintenance : la planification des activités constitue une étape importante si on souhaite optimiser la maintenance. En effet, elle vise à organiser au mieux l’activité de l’atelier, en liaison d’une part avec les prévisions de travaux à effectuer (actions de maintenance périodiques, systématiques, ou maintenance préventive, ou encore travaux non prévus) et d’autre part avec la logistique (approvisionnements, stocks, échanges de pièces, etc.), en tenant compte des ressources de l’atelier (ressources humaines, équipement). L’objectif est de limiter au maximum le délai d’immobilisation des hélicoptères tout en minimisant les coûts d’exploitation de l’atelier.
La maintenance d’un hélicoptère est une action complexe, composée d’un grand nombre d’activités, touchant différentes parties (cellule, moteur, systèmes embarqués, etc.) et faisant appel à des compétences variées. Elle s’effectue dans un cadre réglementaire strict et doit satisfaire des exigences de qualité et de traçabilité. Même si ces activités peuvent être groupées en des phases récurrentes (dépose, maintenance, essais…), on constate que des variations assez importantes apparaissent, dues à des différences entre aéronefs d’un même type (options, évolutions, etc.), à la découverte de défectuosités non prévues, aux délais d’approvisionnement… L’utilisation de plannings préétablis ne constitue donc généralement pas une solution satisfaisante. Le lot n°5 vise à développer des approches de planification adaptées au contexte d’un atelier de maintenance, en particulier la prise en compte des incertitudes inhérentes à ce domaine.

Lot 6 – Aide à la décision pour la maintenance d’hélicoptères : dans le but d’améliorer qualité et performance du processus de maintenance conformément aux objectifs du projet Hélimaintenance, le lot n°6 vise à proposer des approches et des outils pour aider à la décision en maintenance d’hélicoptère. Cette aide à la maintenance exploitera de la connaissance dite « experte » ou « de terrain » qui sera identifiée et capitalisée en étroite collaboration avec les opérationnels.
La maintenance regroupe des décisions pouvant être liées à la date d’intervention : (i) nominale (ii) plus tôt (iii) plus tard…, à la solution : (i) réparation, (ii) remplacement avec du neuf, (iii) du reconditionné…, aux équipements et outillages : (i) approvisionnement, (ii) stockage, (iii) transport, (iv) contrôle, (v) préparation…
Il est clair que ces décisions recouvrent un très large spectre d’activités. Le lot proposé considère que, pour certaines de ces décisions, il existe de la connaissance de "terrain" ou de "l’expertise" qui ne peut pas être prise en compte simplement par les outils et méthodes issus de la gestion industrielle. Cette infaisabilité résulte le plus souvent du fait que ce type de connaissance est délicat voire impossible à identifier et à formaliser. L’aide à la décision exploitant ce type de connaissance s’appuie sur  des systèmes à base de connaissances comprenant entre autres des mécanismes de retour d’expérience. Reposant sur un système d’information (ou entrepôt de données) archivant toutes les données et connaissances, ces systèmes peuvent faire appel à des mécanismes de fouille de données (data mining), au raisonnement par analogie (raisonnement à partir de cas) ou encore au raisonnement à base de modèles (fonctions d’évaluation ou modèles de raisonnement).

 

Travaux du thème

[Haut de la page] [Thèses] [ Rapports ] [ Communications dans des conférences ] [ Publications dans des revues ]

Thèses

[Arz Whebe (Prév. 2011)] « Couplage entre planification du projet, conception du réseau de partenaires et développement de produits ».

 co-encadré par C. Baron (LAAS) et M. Zolghadri (IMS) a commencé sa thèse en février 2008 ; soutenance prévue début 2011

 

[Joël Abeille (prév. 2011)] « Contribution à la définition des mécanismes de couplage entre conception de produit et gestion de projet »

co-encadré par E. Vareilles (CGI) et T. Coudert (LGP) ; directeurs de thèse : L. Geneste (LGP), M. Aldanondo (CGI) (ATLAS)

 

[Meriem Djefel (Prév 2010)] « Couplage de méthodes à base de contraintes pour l’aide à la conception de produit et à la gestion de projet »

encadrement : E. Vareilles et M. Aldanondo (CGI), C. Baron (LAAS):  (ATLAS)

 

[Aurélien Codet de Boisse (Prév. 2012)] « Couplage de méthodes à base de contraintes et de raisonnement à partir de cas pour l’aide à la maintenance d’Hélicoptère »

encadrement : E. Vareilles et M. Aldanondo (CGI), T. Coudert et L. Geneste (LGP) (Hélimaintenance début 2009)

 

[Paul Pitiot] « Retour d’expérience en optimisation combinatoire »

co-encadré par Claude Baron (LAAS), L. Geneste (LGP) et T. Coudert (LGP)

 

[Jing Xao] « Méta-modélisation de l’incertitude en ingénierie systèmes »

co-encadrée L. Geneste (LGP), C. Baron (LAAS), P. Pinel (LAAS)

 

[(à définir)] Conception d’unité mobile de production pour produit reconfigurable ; étude de l’incidence produit/service sur la performance. Application aux centrales solaires thermodynamiques à miroirs de Fresnel

co-tutelle N. Perry, T. Alix

 

Rapports

[Raymond Houe] Analyse des eco-labels et de leur impact sur les activités de conception

Ce rapport décrit les principaux éco-labels et analyse leurs modalités de mise en oeuvre et leur impact sur les activitiés de conception. Un modèle étendu du produit tenant compte des informations utilisées dans le seco-labels est proposé.

 

Communications dans des conférences ou des workshops

[E. Vareilles, C. Beler, E. Villeneuve, M. Aldanondo, L. Geneste, ] Interactive Configuration and Time Estimation of Civil Helicopter Maintenance, : IJCAI Workshop on Configuration - International Joint Conferences on Artificial Intelligence, Los Angeles, California, US, Juillet 2009.

[M. Aldanondo, E. Vareilles, M. Djefel, P. Gaborit, J. Abeille] Coupling Product Configuration and Process Planning with Constraints : INCOM 2009, Moscou, Russie, pre-print proceedings, Juin 2009.

[J. Abeille, G. Goris, E. Vareilles, T. Roux, M. Aldanondo, T. Coudert] Couplage de la conception de produit et de la planification de projet : Première analyse des pratiques industrielles :Congrés International de Génie Industriel, Bagnères de Bigorre, France, CIGI09, Juin 2009.

[M. Djefel, E. Vareilles, M. Aldanondo, S. Rochet, C. Baron] Couplage de la conception de produit et de la planification de projet avec une approche par contraintes : Congrés International de Génie Industriel, Bagnères de Bigorre, France, CIGI09, Juin 2009.

[M. Aldanondo, E. Vareilles, M. Djefel, C. Baron] Product and Process Configuration: A constraint based approach :IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering ManagementIEEM 2008, Singapore, Décembre 2008.

[M. Aldanondo, E. Vareilles, M. Djefel, C. Baron, G. Auriol, L. Geneste, M. Zolgh] Vers un couplage de la conception d'un produit avec la planification de son développement, :7ème Conférence Francophone de MOdélisation et SIMulation (MOSIM'2008) – Paris  -  31 mars – 2 avril 2008.

[E. Vareilles, M. Aldanondo, P. Gaborit, G. Auriol, S. Rochet, C. Baron] A Prospective Proposal for Coupling Product and Project Configuration with Constraints :International Conference on Software, Knowledge, Information Management and Application, SKIMA 2008, Mars 2008.

[E. Vareilles, M. Aldanondo, Y. Lahmar, C. Baron, L. Geneste, M. Zolghadri] Coupling Product Development and Project lanning with Constraint: a Prospective work”. :International Conference on Product Lifecycle Management, PLM 2007, Bergamo Italy, Juillet 2007.

[M. Zolghadri, C. Baron, P. Girard, M. Aldanondo, E. Vareilles] Linking Product Architecture and Network of Partners :International Conference on Product Lifecycle Management, PLM 2007, Bergamo Italy, Juillet 2007.

[M. Aldanondo, E. Vareilles, C. Baron, Y. Lahmar] Product Development and Project Management ; towards a Constraint based Approach” :International Conference on Industrial Engineering and Systems Management, IESM 2007, Beijing China, Mai 2007.

Publications dans des revues

[E. Vareilles, M. Aldanondo, M. Djefel, C. Baron] Vers un cadre permettant de faire interagir concepteurs de produit et gestionnaires de projet : Logistique & Management, Vol. 16, n°1, 2008, pp. 47-56

[M. Aldanondo, E. Vareilles, Y. Lahmar, C. Baron, G. Moynard ] Une approche pour la configuration cohérente de produit et de gamme de production, : Journal Européen des Systèmes Automatisés, Vol. 41, n° 5, 2007, pp. 567-584.

[Alix T., Zacharewicz G., Perry N.] Modèle d’analyse de la valeur de l’innovation des systèmes de produit – service :

9e Congrès International de Génie Industriel, Canada, Octobre

article sollicitée pour une version adaptée pour RFGI (en cours de publication).

 

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