Des technologies basées sur les modèles modernisent l’industrie manufacturière européenne
Ces dernières années, l’industrie manufacturière européenne a dû faire face à la concurrence d’autres régions. Cela est particulièrement vrai pour la fabrication de composants et de systèmes électroniques, dont la complexité ne cesse de croître. L’industrie manufacturière européenne doit se moderniser pour retrouver sa compétitivité, ce qui implique de modifier ses processus en y introduisant des pratiques d’ingénierie actualisées. Cela se concrétisera par une meilleure gestion de la productivité, de la qualité et de la sécurité.
De nouvelles technologies basées sur les modèles pour un passage à l’échelle supérieure
La fabrication industrielle est généralement synonyme de systèmes et de processus complexes, impliquant plusieurs équipes et desservant plusieurs lignes de produits à la fois. Des opérations de traçage et de surveillance, à des fins de contrôle de la qualité, doivent être effectuées pendant le déroulement des processus. C’est ce qu’on appelle le runtime ou durée d’exploitation. Ce que l’on appelle les technologies basées sur les modèles intègrent de manière transparente les aspects de conception et de durée d’exploitation. Ces technologies ont déjà permis de réaliser des gains de productivité dans certaines applications. Cependant, ces méthodes doivent être améliorées avant de pouvoir être transposées à l’échelle de projets industriels réels. Le projet MegaM@Rt2, financé par l’UE, introduit des technologies basées sur les modèles dans ce contexte de fabrication. L’objectif de MegaM@Rt2 est d’aider l’industrie européenne à réduire ses coûts de développement et de maintenance. Contrairement à l’approche classique qui consiste à construire un système puis à le tester pour vérifier qu’il fonctionne, les nouvelles méthodes permettent aux concepteurs de prévisualiser et de mettre au point les systèmes au cours de la phase de conception. MegaM@Rt2 a mis au point un ensemble d’outils qui facilitent le développement et la durée d’exploitation continus des processus de fabrication.
Ensemble d’outils évolutifs pour la vérification dirigée par les modèles
Les chercheurs ont mis au point un total de 28 outils logiciels dirigés par les modèles, destinés à des projets industriels concrets. La plupart sont distribués sous forme de logiciels libres. «Les outils sont divisés en trois groupes», explique Alba Torrado Gracia, assistante de projet. «Ils consistent en l’ingénierie de système holistique, la validation de la durée d’exploitation, et la traçabilité et la mégamodélisation.» Les outils d’ingénierie de systèmes intègrent et vérifient les pratiques industrielles actuelles. L’analyse de durée d’exploitation consiste en la surveillance, le test et la validation des processus en cours. L’ensemble final d’outils relie les modèles de conception aux modèles de durée d’exploitation, et permet la mise en correspondance des deux ensembles. Conjointement, les outils logiciels permettent d’obtenir un retour d’information sur les processus d’exploitation pour influer sur la phase de conception. Les informations recueillies pendant la phase de conception améliorent la traçabilité et la qualité du produit final. Bien que les technologies basées sur les modèles aient été fort prisées lors de la phase de conception, leur utilisation dans l’analyse de la durée d’exploitation a jusqu’à présent été limitée. Par conséquent l’un des défis du projet consistait à faire en sorte que tous les outils parlent le même langage de modèles. Une deuxième gageure était de rendre tous les outils interopérables, afin d’offrir une expérience harmonieuse aux ingénieurs. À cet effet, de nombreux outils prennent en charge le common trace format (CTF) à des fins d’interopérabilité, et des lignes directrices claires sont fournies sur la manière dont différents outils peuvent être combinés en chaînes d’instruments capables d’assumer des scénarios réels. Les améliorations apportées à la fabrication des systèmes électroniques ont non seulement permis aux fabricants de devenir plus compétitifs, mais aussi aux biens manufacturés de gagner en fiabilité. «Cela a un impact indirect sur la société, en accélérant le développement et l’utilisation de scénarios de systèmes cyber-physiques dans les transports et les soins de santé où l’impact est visible», ajoute Alba Torrado Gracia. Un tel développement se rencontre également dans d’autres domaines, notamment dans les secteurs de l’énergie et des télécommunications, où le succès est invisible pour le consommateur, mais où les échecs sont particulièrement sévères. Cela signifie que les consommateurs subissent moins de pannes, et bénéficient d’un approvisionnement en énergie plus fiable et moins coûteux. La plupart des membres du consortium actuel se sont réunis pour soumettre une nouvelle proposition de financement. Si celle-ci est acceptée, elle donnera naissance à un nouveau projet financé par l’UE, appelé AIDOaRT.
Mots‑clés
MegaMaRt2, fabrication, exécution, technologies basées sur les modèles, industriel, outils logiciels, validation, systèmes complexes