Proposition visant acqurir la totalit dEquant

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www.numcop2.com
La modélisation produit multi-points de vue
Ramy HARIK
Journée IS3C, le 12 Juillet 2005
Résultats des travaux de la cellule CRANRamy
Harik, William Derigent, Muriel Lombard, Gabriel
Ris
Centre de Recherche en Automatique de
Nancy Université Henri Poincaré Nancy 1 Nancy -
FRANCE
2
Plan

• Introduction
• Ingénierie intégrée et système dinformation
• Méthodologie VIM
• Déroulement de la méthodologie VIM
• Historisation et gestion des modifications du
  modèle produit
• Conclusion

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Introduction 1/2

• Lapplication du concept dingénierie intégrée
  permet denvisager la circulation de
  linformation au sein des structures
  industrielles selon différents points de vue.
• Dans ce contexte, les données à gérer sont
  complexes en ce sens qu'elles sont nombreuses, de
  grandes tailles, de formats différents, parfois
  réparties, avec des niveaux de granularité
  différents.
• Aussi, les modèles à implémenter dans les SGDT
  (Système de Gestion de Données Techniques) ou PLM
  (Product Lifecycle Management) doivent contenir
  les différents points de vue des acteurs en
  s'attachant tout particulièrement à maintenir la
  cohérence des informations et à éviter leur non
  redondance informationnelle.

1/6
4
Introduction 2/2
1/6
5
Ingénierie intégrée 1/2

• Lingénierie intégrée est définie par lAFNOR
  (Association Française de NORmalisation) sous la
  référence norme NFX 50415, comme une approche
  permettant la conception intégrée et simultanée
  des produits et processus de production et de
  maintenance associées impliquant que 
• la conception du produit doit être liée à celle
  du système de production (on ne peut pas
  concevoir un produit sans savoir comment il sera
  fabriqué, utilisé, maintenu, recyclé),
• la conception du système de production doit être
  faite en considérant son exploitation.

2/6
6
Ingénierie intégrée 2/2

• Elle vise à prendre en compte dès lorigine
  toutes les phases du cycle de vie du produit
  depuis sa conception jusquà son retrait en
  intégrant les problèmes de la qualité, des
  délais, des coûts, des exigences de lutilisateur
  JAG 93.
• Préconiser une organisation orientée projet afin
  de répondre aux concepts de lingénierie intégrée
  conduit à mettre en place au sein de lentreprise
  une infrastructure intégrante afin que tous les
  acteurs concernés par le projet puissent partager
  les mêmes informations et puissent intervenir au
  plus tôt dans le cycle dindustrialisation AMI
  93.

2/6
7
Méthodologie VIM Introduction

• Tout processus impliquant laction dau moins
  deux acteurs implique des problèmes déchange de
  données. Il sen suit donc 
• une problématique relative à la définition
  sémantique des données techniques en regard du
  cycle de vie,
• une problématique relative à la couverture
  complète du cycle de conception/réalisation de
  produit manufacturier par létude des points de
  vue des acteurs impliqués.
• Aussi, la méthodologie V.I.M. propose létude
  conjointe des données techniques et des points de
  vue des acteurs en vue de la modélisation dun
  référentiel informationnel supportant les
  échanges nécessaires lors de la
  conception/réalisation de produit.

Introduction
Notion de point de vue
Description de la méthodologie
Notion de données techniques
3/6
8
Méthodologie VIM Notion de données techniques

• Le terme de données est utilisé pour un élément
  dinformation servant de base à un raisonnement
  sur lequel les traitements sont effectués TAB
  86.
• Le rôle du système dinformation de lentreprise
  est de réguler le partage et la distribution de
  linformation et de gérer les données utiles pour
  atteindre les objectifs PIC 97.
• Les données techniques peuvent être relatives à
  la conception et à lingénierie produit, à la
  fabrication, à la maintenance, lusage, au
  recyclage et au marketing BER 00.

Introduction
Notion de point de vue
Description de la méthodologie
Notion de données techniques
3/6
9
Méthodologie VIM Notion de point de vue 1/3

• La modélisation des points de vue permet, en se
  greffant sur un modèle unique d'éviter
  l'élaboration de plusieurs modèles indépendants.
• Appliqué à un contexte manufacturier, le point de
  vue est donc lié au métier de lacteur et
  correspond  au regard  quil porte sur un
  produit, procédé ou processus. La vue est donc la
  représentation dans un langage métier dun point
  de vue.
• Au niveau informationnel, nous utilisons les
  mêmes notions, à savoir que le point de vue dun
  acteur sur un objet technique se traduit par
  lexpression de ses besoins en information sur
  lobjet.

Introduction
Notion de point de vue
Description de la méthodologie
Notion de données techniques
3/6
10
Méthodologie VIM Notion de point de vue 2/3
Introduction
Notion de point de vue
Description de la méthodologie
Notion de données techniques
3/6
11
Méthodologie VIM Notion de point de vue 3/3

• Ainsi, les difficultés résident dans la prise en
  compte des points de vue des acteurs lors de la
  conception du modèle conceptuel afin quil soit
  possible délaborer les vues répondant aux
  besoins en information sur les objets.
• Par exemple, la forme géométrique  trou alésé 
  recèlent des informations différentes pour
  plusieurs acteurs BRI 97 
• le concepteur la voit  comme la surface
  complémentaire de la barre de guidage .
• le gammiste la voit  comme un alésage résultant
  du travail dun foret puis dun alésoir .
• le spécialiste du montage dusinage la voit
   comme une cavité pour centreur .
• Tous les métiers, même sils sont dans un domaine
  proche, nont pas besoin dinformation sur cette
  forme géométrique.

Introduction
Notion de point de vue
Description de la méthodologie
Notion de données techniques
3/6
12
Méthodologie VIM Notion de point de vue 3/3

• Pour conclure, la notion de point de vue est
  associée à celle dacteur. Celui-ci possède un ou
  plusieurs points de vue sur un objet technique et
  inversement cet objet peut être vu par un ou
  plusieurs acteurs.
• Un point de vue correspond alors à un besoin
  dinformation dun acteur sur un objet technique
  pour réaliser une de ses fonctions dans
  lentreprise.
• De plus, dun point de vue informationnel,
  l'approche multi-points de vue apporte les
  intérêts principaux suivants
• Centralisation de la connaissance
• Cohérence et non redondance
• La définition des droits d'accès

Introduction
Notion de point de vue
Description de la méthodologie
Notion de données techniques
3/6
13
Méthodologie VIM Description de la méthodologie
1/3

• Lobjectif est la gestion des points de vue dans
  le modèle global représentant les besoins
  utilisateurs en information sur lobjet technique
  afin de palier dune part aux problèmes danalyse
  (comme la synonymie, la polysémie, ou
  lhypernymie) et de conception puis dévolution
  dun modèle centralisé multi-points de vue de
  lobjet technique.
• Nous appliquons la méthodologie V.I.M.
  (Viewpoints Information Modelling) MIL 98,
  initialement élaborée pour la modélisation
  multi-points de vue dobjets physiques, à la
  modélisation dobjets informationnels. Cette
  méthodologie est basée sur une approche
  systémique centrée sur lobjet à modéliser et
  déroule un certain nombre détapes.

Introduction
Notion de point de vue
Description de la méthodologie
Notion de données techniques
3/6
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Méthodologie VIM Description de la méthodologie
2/3
Identification dun modèle initial
Extraction et ajustement du sous modèle
Réinsertion du sous-modèle dans le modèle
initiale
Modèle Initial
Modèle Final
Pont
Introduction
Notion de point de vue
Description de la méthodologie
Notion de données techniques
3/6
15
Méthodologie VIM Description de la méthodologie
3/3

• Le concept de  pont  mis en uvre ici
  correspond à la frontière entre le modèle initial
  et la partie du modèle initial à étendre.
• Les objets, nommés  concepts pont , inclus dans
  le  pont  sont invariants par transformation de
  modèle. Il sen suit que ce concept permet la
  traçabilité de lévolution de ce modèle en regard
  de lapparition des différents métiers tout au
  long du cycle de vie du produit.

Introduction
Notion de point de vue
Description de la méthodologie
Notion de données techniques
3/6
16
Déroulement de la méthodologie VIM Cadre de
modélisation 1/3

• De manière à être pertinent, nous avons choisi
  des acteurs intervenants à différentes phases
  significatives du cycle de conception dun
  produit mécanique 
• lacteur concepteur du produit à laide doutils
  C.A.O. (Conception Assistée par Ordinateur) et
  calcul,
• lacteur gammiste à laide dun système expert
  daide à la génération de gamme dusinage,
• lacteur concepteur du montage dusinage à laide
  doutils C.A.O. et dune base de données
  déléments de montage dusinage normalisés.
• Nous nous plaçons dans une situation où les
  acteurs ont à réaliser une pièce à usiner.

Cadre de modélisation
Ajustement du modèle initiale
Identification du modèle commun
4/6
17
Déroulement de la méthodologie VIM Cadre de
modélisation 2/3

• Chaque acteur possède une vision du produit et
  travaille sur des données représentant un aspect
  particulier, si bien que traditionnellement
  subsistent tout au long du cycle de vie divers
  modèles décrivant chacun un point de vue
  particulier du produit à réaliser avec peu de
  liens entre les vues métiers.
• Lacteur de la conception peut percevoir le
  produit comme lensemble des fonctions quil doit
  assurer, tandis que le gammiste ny voit que des
  entités dusinage à réaliser avec des tolérances
  et des ressources données.

Cadre de modélisation
Ajustement du modèle initiale
Identification du modèle commun
4/6
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Déroulement de la méthodologie VIM Cadre de
modélisation 3/3
Echange par base de données multi-points de vue.
Situation standard  pas déchanges entre outils.
Cadre de modélisation
Ajustement du modèle initiale
Identification du modèle commun
4/6
19
Déroulement de la méthodologie VIM Modèle Commun

• Afin daider les acteurs à définir ce premier
  modèle, MIL 98 propose initialement daider les
  acteurs à laide un référentiel de modélisation
  basé sur une décomposition forme/espace/temps de
  lobjet à modéliser.
• En adaptant ce référentiel à leur cas détude,
  les acteurs  logiciels  décident de décrire le
  produit selon trois aspects 
• sa structure, qui est composée dun ensemble de
  formes géométriques,
• sa gamme dusinage qui est composée dun
  ensemble de fonctions de transformation du
  produit,
• son montage dusinage qui est composé dun
  ensemble de fonctions de stockage ou mise en
  position (isostatisme) et de bridage du produit.

Cadre de modélisation
Ajustement du modèle initiale
Identification du modèle commun
4/6
20
Déroulement de la méthodologie VIM Ajustement du
modèle initiale 1/6

• Extraction du sous-modèle  cas de lacteur
   logiciel  de la conception
• Lacteur de la conception nest pas concerné par
  laspect gamme ou montage dusinage, et se
  focalise surtout sur laspect structure de la
  pièce. Par conséquent, il va choisir dextraire
  les objets entité géométrique et pièce, qui
  constituent le  pont  à partir duquel il va
  étendre son sous-modèle.

Cadre de modélisation
Ajustement du modèle initiale
Identification du modèle commun
4/6
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Déroulement de la méthodologie VIM Ajustement du
modèle initiale 2/6

• Ajustement du sous-modèle au point de vue de
  lacteur  logiciel  de la conception

Cadre de modélisation
Ajustement du modèle initiale
Identification du modèle commun
4/6
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Déroulement de la méthodologie VIM Ajustement du
modèle initiale 3/6

• Réinsertion du sous-modèle dans le modèle initial

Cadre de modélisation
Ajustement du modèle initiale
Identification du modèle commun
4/6
23
Déroulement de la méthodologie VIM Ajustement du
modèle initiale 4/6

• Extraction du sous-modèle  cas de lacteur
   logiciel  de la gamme
• Le gammiste est concerné par tous les concepts
  présents dans le modèle initial qui constituent
  le  pont .
• En effet, pour créer un processus de fabrication
  du produit, il doit disposer dinformations sur
  le produit selon le triptyque forme
  (géométrie)-espace (processus, trajectoire
  outil)-temps (montage dusinage).

Cadre de modélisation
Ajustement du modèle initiale
Identification du modèle commun
4/6
24
Déroulement de la méthodologie VIM Ajustement du
modèle initiale 5/6

• Ajustement du sous-modèle au point de vue de
  lacteur  logiciel  de la gamme

Cadre de modélisation
Ajustement du modèle initiale
Identification du modèle commun
4/6
25
Déroulement de la méthodologie VIM Ajustement
du modèle initiale 6/6

• Réitération sur tous les points de vue

4/6
26
Historisation et gestion des modificationsFormali
sation du processus de transformation de modèle
1/2

• Le processus de transformation de modèle par
  ajustement de points de vue peut être formalisé
  de la façon comme ci-après.
• Chaque transformation, notée T, est composée de
  trois actions successives appelées
• extraction dun sous-modèle,
• ajustement du sous-modèle,
• réinsertion du sous-modèle.
• Le modèle initial, que l'on nommera M0, est
  élaboré lors de la phase dinitialisation de la
  modélisation dun objet technique commun.
• Le modèle M1 résulte de lextraction dun
  sous-modèle SM0, de son ajustement à un point de
  vue, puis de la réinsertion du sous-modèle ajusté
  SM1 dans le modèle M0.

Déploiement
Formalisation
5/6
27
Historisation et gestion des modificationsFormali
sation du processus de transformation de modèle
2/2

• Le processus de modélisation est une suite de
  transformations appliquée à chaque modèle dobjet
  technique commun.
• La conservation des sous-modèles correspondants
  aux points de vues nous permet de garder une
  trace du processus de la modélisation
  multi-points de vue des objets techniques.

Déploiement
Formalisation
5/6
28
Historisation et gestion des modificationsDéploim
ent du processus de transformation de modèle

• A laide de cet historique, il est possible de
  connaître quelles sont les étapes de
  transformation influencées par un changement
  donné. Un sous-modèle reconfiguré entraîne trois
  niveaux dinfluence 

• Niveau 1  les objets techniques modifiés sont
  des  concepts pont .
• Niveau 2  les objets techniques modifiés sont
  des  concepts communs .
• Niveau 3  les objets techniques modifiés ne sont
  ni ponts ni communs.

Déploiement
Formalisation
5/6
29
Conclusion 1/2

• Lapplication de la méthodologie V.I.M., nous a
  permis détendre son utilisation à la
  modélisation dobjet informationnel. De plus,
  elle palie aux problèmes traditionnellement
  rencontrés en intégration de modèle tel la non
  redondance des informations.
• En regard des modèles proposés par les standards
  tels que STEP, le modèle produit proposé ici
  couvre complètement les besoins en informations
  des acteurs. Les études proposées par HAR 04 /
  DER 05 montrent en effet le vide sémantique
  existant entre les logiciels manipulés ces trois
  acteurs.
• La gestion de lhistorisation du processus de
  transformation de modèle par ajustement permet de
  gérer lévolution du modèle multi-points de vue
  par lidentification de frontière et intersection
  de sous-modèles.

6/6
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Conclusion 2/2

• En déroulant notre scénario, nous avons abouti à
  un modèle produit en prenant en compte les
  différents points de vue apparaissant durant son
  cycle de vie.
• Par contre, nous navons pas disposé de
  méthodologie pour guider à lidentification des
  concepts constituant le modèle initial.
• Une réponse possible est de se focaliser sur le
  lien fort existant entre modèle de processus et
  modèle produit en étudiant plus particulièrement
  les informations portées par les flux qui sont
  transformés par les différentes activités du
  processus mis en place HAR 05.

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Merci de votre attention
Ramy HARIK
Journée IS3C, le 12 Juillet 2005