Méthodologie d'identification et d'évaluation de la sûreté de fonctionnement en phase de réponse à appel d'offre

La sûreté de fonctionnement (SdF) des produits, processus et services est une préoccupation permanente de tous les acteurs industriels. C'est le cas notamment dans le secteur automobile à l'exemple des équipementiers confrontés à des clients de plus en plus exigeants en matière de sûreté de fonctionnement. Jusqu'alors uniquement intéressé par les résultats, le client requiert aujourd'hui, dès les négociations couplées à l'appel d'offre (AO), une information précise sur la démarche même que le fournisseur prévoit de mettre en place pour satisfaire aux exigences SdF. Conscients de ces nouveaux besoins, nous nous sommes intéressés à la problématique d'identification de la "dimension SdF" du produit au stade de l'AO et à l'évaluation de l'impact économique de son intégration sur le développement futur du produit. Les conséquences de la prise en compte de la SdF sont doubles puisqu'elles concernent à la fois le produit qui voit sa robustesse optimisée mais aussi la démarche d'analyse permettant de dimensionner les solutions appropriées. Dans l'objectif de répondre à la problématique, nous avons proposé une organisation du processus de réponse à appel d'offre en différentes étapes instrumentées allant de l'identification des éléments relatifs à la SdF dans les documents clients fournis pour l'AO à la définition et à l'évaluation de l'impact SdF.Products Dependability, process and services is a major and permanent topic for industrial actors and especially in automotive industry, where products suppliers are faced to customers more and more aware about dependability. Until now, Customers was only interested about results, they request today, in bid process timeframe, informations about processes put in place in order to reach dependability objectives. Taking these new requirements into accounts, we have focused our work on dependability identification during bid process and the evaluation its cost impact on development. Taking dependability into account allow to increase product robustness but also to make better design choice in term of dependability. Thus, in order to reach this objective, we propose a step by step process for bid phases from dependability topics identification to cost impact.TOULOUSE-INP (315552154) / SudocSudocFranceF

Méthodologie d'identification et d'évaluation de la sûreté de fonctionnement en phase de réponse à appel d'offre

La sûreté de fonctionnement (SdF) des produits, processus et services est une préoccupation permanente de tous les acteurs industriels. C'est le cas notamment dans le secteur automobile à l'exemple des équipementiers confrontés à des clients de plus en plus exigeants en matière de sûreté de fonctionnement. Jusqu'alors uniquement intéressé par les résultats, le client requiert aujourd'hui, dès les négociations couplées à l'appel d'offre (AO), une information précise sur la démarche même que le fournisseur prévoit de mettre en place pour satisfaire aux exigences SdF. Conscients de ces nouveaux besoins, nous nous sommes intéressés à la problématique d'identification de la "dimension SdF" du produit au stade de l'AO et à l'évaluation de l'impact économique de son intégration sur le développement futur du produit. Les conséquences de la prise en compte de la SdF sont doubles puisqu'elles concernent à la fois le produit qui voit sa robustesse optimisée mais aussi la démarche d'analyse permettant de dimensionner les solutions appropriées. Dans l'objectif de répondre à la problématique, nous avons proposé une organisation du processus de réponse à appel d'offre en différentes étapes instrumentées allant de l'identification des éléments relatifs à la SdF dans les documents clients fournis pour l'AO à la définition et à l'évaluation de l'impact SdF. ABSTRACT : Products Dependability, process and services is a major and permanent topic for industrial actors and especially in automotive industry, where products suppliers are faced to customers more and more aware about dependability. Until now, Customers was only interested about results, they request today, in bid process timeframe, informations about processes put in place in order to reach dependability objectives. Taking these new requirements into accounts, we have focused our work on dependability identification during bid process and the evaluation its cost impact on development. Taking dependability into account allow to increase product robustness but also to make better design choice in term of dependability. Thus, in order to reach this objective, we propose a step by step process for bid phases from dependability topics identification to cost impact

Conception d'une trousse d'analyse d'opportunités pour l'implantation d'une solution enrichissant les systèmes de GMAO existants

Historiquement la gestion des actifs physiques a été longtemps confondue à la gestion de la maintenance jusqu’à l’apparition en 2004 du recueil des bonnes pratiques en matière de gestion d’actifs physiques promues par le PAS 55. Désormais, une bonne gestion des actifs physiques doit intégrer toutes les autres composantes de l’entreprise dont la maintenance et ce, suivant une vue holistique. En outre, le choix d’une bonne politique de maintenance est capital pour l’optimisation de la performance des actifs physiques. Le défi à relever de nos jours par la fonction maintenance est de surmonter la conception technologique de plus en plus complexe des actifs physiques afin de garantir leur performance optimale et pérennisée. Ces actifs physiques intelligents parfois multi sites, mettent à l’épreuve la maintenance prédictive traditionnelle et les progiciels de GMAO. L’avènement de la maintenance prédictive infonuagique permet de remédier aux limitations de la maintenance prédictive traditionnelle ainsi que celles des progiciels de GMAO. Mieux, cette nouvelle forme de maintenance contemporaine permet aux entreprises d’investir pour améliorer les processus de maintenance plutôt que les opérations de maintenance. Elle impacte de façon notable la gestion des actifs physiques en termes de sécurité, coûts, temps et ressources. Malgré les avantages et les opportunités technico économiques démontrés d’une telle nouvelle forme de maintenance, les entreprises peinent à l’adopter et les concepteurs de solution offrant ce type de maintenance se trouvent confrontés à l’impossibilité de vendre leur produit. Les protagonistes (vendeurs et prospects) semblent moins outillés pour contrer la non-adoption de cette forme de maintenance. Si les concepteurs d’une telle solution novatrice comprennent bien et déploient une trousse d’analyse d’opportunités technicoéconomiques pour éclairer leurs prospects, ces derniers seront probablement convaincus des avantages notables de la maintenance prédictive infonuagique et opteront pour son adoption. Ainsi, les concepteurs de solutions offrant cette nouvelle forme de maintenance pourront mieux promouvoir et vendre leur produit à leurs prospects. La trousse d’outils technicoéconomiques conçue dans ce mémoire représente nos propositions pour répondre à ces hypothèses

Analyse des systèmes - Sûreté de fonctionnement

La complexité croissante des organisations et systèmes industriels et la recherche récurrente d’une meilleure compétitivité forcent les entreprises et gestionnaires d’équipements à une évaluation systématique et quasi continue des performances. La performance est multidimensionnelle. Déclinée suivant des attributs de coût, qualité, délai,…, des critères de productivité, flexibilité, robustesse,…, des aspects environnementaux, sociaux, sociétaux,…, elle doit être évaluée sur l'ensemble du cycle de vie du système ou des produits réalisés. Cette diversité, motivée par une logique socio-économique de développement durable, génère un besoin fort en méthodologies, techniques et outils pour aider aux choix des décideurs dans les phases de conception, de développement ou d’exploitation des produits et systèmes. Nombreuses sont les réponses ; nombreux aussi sont les ouvrages et articles spécialisés qui exposent celles-ci, depuis un état détaillé de toutes les formes d’aide jusqu’à la présentation précise d’outil ou de technique particulière. L’objectif de l'article est de fournir une approche efficace d’analyse d’un système afin d'estimer et d'évaluer la performance de celui-ci. Les éléments méthodologiques qui garantissent une analyse rationnelle du système et de ses performances seront mis en exergue, focalisant sur les aspects sûreté de fonctionnement considérés dès les étapes de conception ; la recherche de performance est, en effet, corrélée au souci constant d‘amélioration de la disponibilité opérationnelle du système et d’optimisation de son coût global de possession

Proposition d'architecture et de processus pour la résilience des systèmes : application aux systèmes critiques à longue durée de vie

The long operational lifecycle of systems and the uncertainty of the environment are a great challenge to engineers. Resilience enhances reliability and safety to take into account the unforeseeable situations, without precedent. The goal is to understand the situation to avoid an accident. The quality of the human-machine interaction is the key issue to achieve this goal. The state of the art explains that sociotechnical systems resilience completes safety approach. Implementaing resilience impacts both system architecture and systems engineering processes. At the end, implementing resilience impacts human-computer interaction, user centred design as well as architecture models. We created the design pattern “to monitor and alert” applied to the function “to avoid” of the resilience. Its goal is to give to the operators the capacity to understand the dynamics of the system, to control at sight vis-a-vis unforeseeable situations, in order to avoid an accident. The proposal contents the processes to be implemented to contribute to the resilience of long lifecycle critical systems. The application to the railway domain is based on the analysis of three accident technical reports. It is declined, on the processes to be implemented to contribute to the resilience of a system, on the design pattern “to monitor and alert” for the architecture of a resilient system and to propose improvements of the user interface. Research forecasts supplement the report.Pour répondre aux enjeux de la longue vie opérationnelle des systèmes et de l’incertitude de l’environnement, la résilience complète la sûreté de fonctionnement pour prendre en compte les situations imprévisibles, sans précédent : l’objectif est de comprendre la situation pour éviter un accident. La qualité de l’interaction homme-machine est essentielle pour atteindre cet objectif. L’état de l’art présente la résilience des systèmes sociotechniques comme complémentaire à la sécurité. Mettre en œuvre la résilience affecte tant l’architecture système que les processus d’ingénierie système. Enfin, elle affecte aussi l’interaction homme-machine, tant son processus de conception centrée utilisateur, ses modèles utilisateur (persona), que ses modèles d’architecture. Nous avons créé le patron de conception « surveiller et alerter » appliqué à la fonction « éviter » de la résilience, pour donner aux opérateurs la capacité de comprendre la dynamique du système, le conduire à vue face à des situations imprévisibles, sans précédent afin d’éviter la survenue d’un accident. La proposition comprend aussi des processus à mettre en œuvre pour contribuer à la résilience d’un système critique à longue durée de vie. L’application au domaine ferroviaire s’appuie sur l’analyse de rapports d’enquête technique d’accidents. Elle se décline sur le patron de conception « surveiller et alerter » et sur le persona, in fine pour proposer des améliorations des interfaces utilisateur. Des perspectives de recherche complètent le mémoire

Intégration de la sûreté de fonctionnement dans les processus d'ingénierie système

L'intégration de diverses technologies, notamment celles de l'informatique et l'électronique, fait que les systèmes conçus de nos jours sont de plus en plus complexes. Ils ont des comportements plus élaborés et plus difficiles à prévoir, ont un nombre de constituants en interaction plus important et/ou réalisent des fonctions de plus haut niveau. Parallèlement à cette complexification des systèmes, la compétitivité du marché mondial impose aux développeurs de systèmes des contraintes de coût et de délais de plus en plus strictes. La même course s'opère concernant la qualité des systèmes, notamment lorsque ceux-ci mettent en jeu un risque en vies humaines ou un risque financier important. Ainsi, les développeurs sont contraints d'adopter une approche de conception rigoureuse pour répondre aux exigences du système souhaité et satisfaire les diverses contraintes (coût, délais, qualité, sûreté de fonctionnement,...). Plusieurs démarches méthodologiques visant à guider la conception de système sont définies par l'intermédiaire de normes d'Ingénierie Système. Notre travail s'appuie sur la norme EIA-632, qui est largement employée, en particulier dans les domaines aéronautique et militaire. Il consiste à améliorer les processus d'ingénierie système décrits par l'EIA-632, afin d'intégrer une prise en compte globale et explicite de la sûreté de fonctionnement. En effet, jusqu'à présent la sûreté de fonctionnement était obtenue par la réutilisation de modèles génériques après avoir étudié et développé chaque fonction indépendamment. Il n'y avait donc pas de prise en compte spécifique des risques liés à l'intégration de plusieurs technologies. Pour cette raison, nous proposons de nous intéresser aux exigences de Sûreté de Fonctionnement au niveau global et le plus tôt possible dans la phase de développement, pour ensuite les décliner aux niveaux inférieurs, ceci en s'appuyant sur les processus de la norme EIA-632 que nous étoffons. Nous proposons également une méthode originale de déclinaison d'exigences de sûreté de fonctionnement à base d'arbres de défaillances et d'AMDEC, ainsi qu'un modèle d'information basé sur SysML pour appuyer notre approche. Un exemple issu du monde aéronautique permet d'illustrer nos propositions.The integration of various technologies, including computer and electronics, makes the nowadays designed systems increasingly complex. They have behaviors which are more elaborate and difficult to predict, they have a greater number of components in interaction and/or perform highest level functions. Parallel to this increasing complexity of these systems, the competitive of the global market imposes strong constraints of cost and time to the system developers. Other strong constraints deal with the quality of these systems, especially when they involve human risks or significant financial risks. Thus, developers are forced to adopt a rigorous design approach to meet the desired system requirements and satisfy the various constraints (cost, time, quality, dependability...). Several methodological approaches to guide the system design are defined through system engineering standards. Our work is based on the EIA-632 standard, which is widely used, especially in the aeronautical and military fields. It is to improve the systems engineering process described by the EIA-632, in order to incorporate a global and explicit consideration of dependability. Indeed, till now the dependability was achieved by reusing generic models after having studied and developed independently each function. So there was no specific consideration of the risks associated with the integration of several technologies. For this reason, we propose to concern ourselves with the dependability requirements at the global level and as early as possible in the development phase. Then, these requirements will be decline to lower levels. We based our approach on the processes of the EIA-632 standard that we expand. We also propose an original method for the declination of the dependability requirements based on fault trees and FMEAC, and an information model based on SysML in order to support our approach. An example from the aeronautical field illustrates our proposals

Intégration de la sûreté de fonctionnement en phase de réponse à appel d’offres

Nous proposons dans ce travail une approche d’évaluation, en amont du cycle de développement d’un produit, de l’impact des exigences de sûreté de fonctionnement (SdF) sur la réalisation du projet associé. La nécessité d’allier les connaissances SdF et les connaissances « métiers » sur les dimensions fonctionnelles et structurelles du produit conduit à utiliser un formalisme de représentation matricielle. Nous présentons ce type de modèle et illustrons la démarche d’exploitation pour évaluer, tôt dans le projet, les effets de la dimension SdF du produit

Méthode d'Evaluation des Risques Agrégés : application au choix des investissements de renouvellement d'installations

Pour répondre aux exigences et aux sensibilités sans cesse croissantes des acteurs de la vie économique et sociale, les organisations sont amenées à faire évoluer leurs outils de maîtrise des risques. Ainsi assiste-t-on au développement de systèmes de management intégré, favorisant le rapprochement des aspects qualité, sécurité, santé et protection de l'environnement. Ces développements touchent les domaines des sciences du danger et de la gestion des risques qui sont un axe de recherche important. Aujourd'hui, la gestion des risques doit être ancrée dans la politique générale de l'entreprise. De plus, la complexité croissante des entités "à risque" impose un regard multiple combinant démarche pluridisciplinaire et gestion rationnelle des différentes formes de ressources. Ce contexte montre la limite des méthodes traditionnelles d'analyse des risques qui, pour la plupart, reposent sur une prise en compte individuelle des risques. En réponse à ce problème, nous avons défini une méthodologie de modélisation et d'évaluation des risques permettant d'estimer l'importance relative de risques de natures différentes et de les agréger sous la forme d'un risque unique, de synthèse. Nous proposons une méthode d'Evaluation des Risques Agrégés, ou ERA. Cette méthode permet d'associer les points de vue technique, économique, réglementaire et social, pour une gestion intégrée des risques opérationnels et des risques stratégiques. Notre démarche s'appuie sur l'approche opérationnelle du critère unique de synthèse (procédure d'analyse hiérarchique ou AHP, de l'anglais Analytic Hierarchy Process) pour la construction d'un modèle des risques agrégés. Nous présentons la formalisation de la méthode ERA ainsi que son application industrielle dans le cadre de l'élaboration du plan d'investissement des schémas directeurs d'évolution des réseaux de distribution de gaz naturel

Amélioration des processus de prévision et de gestion des stocks dans le cas d'une chaîne logistique des pièces de rechange

The main scope of these works is the spare parts supply chain management, particularly the improvement of forecasting and inventory management performance. The specificity of low and erratic demand does not allow the use of conventional approaches of forecasting. Moreover, the associated performance measurements, based on purely statistical indicators, are not adapted to this context. Indeed, it should align with different levels of expectations of the maintenance contracts. After a presentation of the processes and tools used by the dedicated literature. Here we propose new performance analysis approaches seeking to combine the statistical performance of forecasting methods and inventory management performance while considering decision makers priorities and using demand pattern as well as parts age segmentations. These works also address the use of customer differentiation in the inventory model based on forecasting, by comparing the performance of the critical level policy with the common stock and separated stock policies. Each studied process was associated with a comparative analysis of different forecasting methods and inventory management models based on real data of the spare parts supply chain of GE Healthcare, which allowed us to define a set of methods and parameters recommendations according to both part segmentations and supply chain priorities.Le cadre général des travaux de cette thèse est la chaîne logistique des pièces de rechange et particulièrement l’amélioration de sa performance en prévision et en gestion des stocks à plusieurs niveaux de service. La spécificité d’une demande faible et erratique ne permet pas l’utilisation des approches classiques de prévision. Par ailleurs, les mesures de performance associées reposant sur des indicateurs purement statistiques ne reflètent pas nécessairement les objectifs de gestion d’une chaîne logistique qui cherche à s’aligner avec différents niveaux d’exigence des contrats de maintenance. Après une description des processus et des outils en prévision et en gestion de stocks utilisés dans ce contexte, ces travaux proposent de nouvelles approches de sélection des méthodes de prévisions qui intègrent prévision et gestion de stocks, qui permettent la priorisation en service ou en inventaire et qui utilisent une segmentation par profil de la demande et par niveau de maturité des pièces. Par la suite, ces travaux considèrent le cas de la différenciation client dans le modèle de gestion de stocks basé sur des prévisions, en comparant la performance de la politique à niveau critique avec les politiques classiques à stock commun ou séparé. Chaque processus étudié a été accompagné d’une analyse comparative entre différentes méthodes de prévisions et politiques de gestion de stocks sur des données réelles du cas d’application industrielle de la chaine logistique de GE Healthcare. Ce qui a permis de construire un ensemble de recommandations en fonction de la segmentation de la pièce et des priorités des décideurs

Stratégie de mise en oeuvre de la maintenance à domicile des aides techniques

Ce mémoire examine la faisabilité d'une stratégie de maintenance à domicile des aides à la mobilité attribuées à des personnes ayant une déficience physique. Les aides, visées dans ce mémoire, nécessitent des actions de maintenance pour les remettre en état suite à une défaillance (maintenance corrective) ou pour les maintenir en état d'opération, et ce, d'une manière préventive. Au Québec, des centres techniques affiliés à la Régie dAssurance Maladie du Québec (RAMQ) assurent l'évaluation des besoins des personnes, l'attribution et la maintenance de l'aide technique appropriée. Les coûts de ces opérations sont supportés par la RAMQ selon des barèmes préétablis. Les actions de maintenance sont, en grande partie, de type correctif. En cas de défaillance, totale ou partielle, d'une aide technique, l'utilisateur communique avec le centre technique le plus proche pour obtenir un rendez-vous. Il doit ensuite organiser le transport (aller-retour). Cette opération n'est pas toujours simple ni pratique notamment dans le cas où le transport doit être effectué par un véhicule spécialisé et dans le cas où le propriétaire doit respecter d'autres consignes ayant trait à une médication éventuelle. En se basant, notamment, sur les travaux publiés sur l'analyse des différents processus d'attribution et de maintenance d'aides techniques, notamment à l'Institut de Réadaptation en Déficience Physique de Québec (IRDPQ), et sur des travaux récents traitant des soins à domicile, le mémoire traite des différents éléments devant être pris en considération pour l'évaluation des impacts techniques, économiques et sociaux de la mise en place d'un service de maintenance à domicile pour une clientèle ciblée. Il fait état d'outils d'analyse et d'aide à la décision pour la mise en place d'un service de maintenance à domicile. Le contenu de ce mémoire peut servir de base pour la validation de la pertinence d'une stratégie de soin à domicile. S'agissant d'un exercice qui exige une analyse de données concernant des personnes, et dont l'accès est protégé, le mémoire fournit quelques indications sur la façon de procéder