Atelier-débat / Soirée de soutien Mercredi 17 octobre 2012

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1 En convention avec l «Ecole Polytechnique» et la «Fondation de l Ecole Polytechnique» Atelier-débat / Soirée de soutien Mercredi 17 octobre 2012 Mieux comprendre les relations entre intégration et complexité des systèmes. En convention avec la Chaire «Ingénierie des Systèmes complexes» : Page 1 Et en partenariat avec :

2 Agenda atelier-débat 17 octobre 2012 Début Fin Séquence 19:00 19:05 19:05 19:25 Ouverture de la soirée Boris Golden, Secrétaire de CESAMES, Ecole Polytechnique Introduction - Rappel des objectifs du Groupe de travail «Intégration & Complexité Jacques Printz, CNAM ATELIERS - Mieux comprendre les relations entre intégration et complexité des systèmes. 19:25 20:25 Illustration de la complexité des «pièces» et rôle de l architecture dans l appréciation de cette complexité Philippe Menjoulou EADS CASSIDIAN Architecte Système Facilitateur : Loic le Sauce (CESAMES) Illustration de la complexité des couplages à partir de l exemple de la modélisation des performances Patrick Delattre ORANGE / FRANCE TELECOM Directeur du département Intégration & performance Facilitateur : Xavier Cabot (CESAMES) 20:25 20:55 20:55 21:00 Table ronde - Synthèse des Ateliers & échanges avec la salle Boris Golden, CESAMES, Ecole Polytechnique Synthèse et conclusion de la soirée Daniel Krob, Président de CESAMES, Professeur de l Ecole Polytechnique 21:00 22:00 Cocktail Page 2

4 La mission de CESAMES. Nos partenaires C.E.S.A.M.E.S. a pour mission de faire connaître les méthodes et les outils de l Architecture des Systèmes pour vous permettre de mieux maîtriser la complexité de vos projets. Page 4

5 Avant de commencer, merci de votre soutien CESAMES EN 2012, C EST : 2 soirées thématiques et 2 ateliers-débats (3 événements gratuits / 1 soirée payante) La 17 ème conférence internationale IEEE sur les systèmes informatiques complexes du 18 au 20 juillet à l ENS La 3 ème conférence Complex Systems Design and Management (CSD&M 2012) du 12 au 14 décembre à la Cité Internationale Universitaire de Paris 3 groupes de travail : «Intégration et Complexité», «Architecture des systèmes d innovation des Entreprises» & «Architecture des relations partenariales en innovation» 1 newsletter Une base documentaire de plus de 400 articles La traduction d ouvrages anglophones en français sur les systèmes complexes C est donc pour poursuivre sa mission de promotion de l Architecture des Systèmes et d animation de sa communauté que CESAMES sollicite un soutien une fois par an de la part des participants des soirées. Page 5

6 L association C.E.S.A.M.E.S. dans son environnement Complex Systems Design & Management (CSD&M) 280 pers. FR et INT / Aca et Prof Formation professionnelle Digital Enterprise Design & Management (DED&M) 150 pers. FR ET INT, Aca et Prof Groupes de travail 15 pers., 18 mois, livres blancs Soirées thématiques & Ateliers-débats 50/100 pers., 4 fois/an Plus de contacts en Architecture français & internationaux académiques, professionnels & institutionnels Chaire «Ingénierie des Systèmes Complexes» Coordonne formation initiale et recherche 60 Membres Académiques et professionnels soutiennent activement l association Sponsors et Partenaires Soutiennent les actions de promotion dans l univers professionnel Page 6

7 Pour maîtriser la complexité au 21-ième siècle Pression de plus en plus grande de l environnement Comment concevoir efficacement des systèmes d information Impossible? de Complexité, On passe du Architecture temps et Lean Software Development à comprendre les problèmes et on n a plus le temps de les traiter Les coûts et les délais explosent prendre des décisions raisonnées Nos partenaires Sentiment de ne plus maîtriser les choses Page 7

8 Il faut changer de paradigme! 19 ème siècle 20 ème siècle 21 ème siècle L ère de la production industrielle L ère des services et du marketing L ère des solutions et de l intégration Ingénieurs Commerciaux Architectes L Architecture des Systèmes est l outil par excellence pour maîtriser la complexité Page 8

9 Notre lecture de l Architecture des Systèmes Sémantique des systèmes Cadres d architecture Processus d architecture Dynamiques collaboratives Outils d architecture Architecture des systèmes d information Architecture des systèmes matériels Architecture des systèmes humains L «Architecture des Systèmes» consolide l ensemble des pratiques d architecture communes aux trois grandes traditions architecturales Page 9

11 Le groupe de travail «Intégration et Complexité» Lancement : mars 2011 (durée 18 mois) Pilote : Jacques Printz, professeur émérite du CNAM 15 participants : - Académiques : CNAM, Centrale Paris, Université Paris-Ouest Nanterre La Défense - Professionnels : Areva, Dassault Aviation, EADS Cassidian, Thales Research &Technology, Thales Air System, Smartesting, MINEFI 10 réunions en présence d intervenants extérieurs Raison d être : Nous avons proposé, dans le cadre de ce groupe de travail, de nous focaliser sur les tests d intégration. Ces tests apparaissent comme un excellent indicateur de la complexité réelle, c est-à-dire de toutes les relations, de tous les couplages, des dépendances directes ou indirectes, que l élément à intégrer entretient avec son environnement. Ce travail passe par une standardisation de la description des tests, assimilé à un texte constituant une «preuve» de bon fonctionnement de l élément correspondant, dans son contexte d emploi réel. Cette standardisation est l analogue des lignes de code et/ou des points de fonctions dans les modèles d estimation. Page 11

12 Ingénierie Système : pour tous les systèmes même combat Partout des processus Machinerie organisationnelle et humaine Processus MÉTIERS Percolation Machinerie réelle et infrastructures techniques Processus INDUSTRIELS Information Information Monde des systèmes d information Informatisation de tout ou partie de ces PROCESSUS Monde des systèmes industriels Systèmes intégrés et Systèmes de systèmes Page 12

13 Complexité des Systèmes artificiels Complexité de l ingénierie Complexité des usages Interactions Complexité «humaine» Ici, il n y a rien de technique : que des opinions, des préférences, des rapports de forces,... Complexité des technologies Page 13

14 Ce qu il est nécessaire d aligner Environnement technologique Organisation de l engineering Nouvelles technologies Réalisé par Environnement Interactions Compromis économiques Fonctions / Coût / Délai / Qualité Solutions techniques de l engineering pour satisfaire les offres marketing Patrimoine logiciel Vendu par Environnement Concurrentiel Organisation marketing produits Nouveaux usages Page 14

15 Le challenge de l architecture Le système global est un puzzle multi niveaux A minima : Processus métiers (mais tout n est pas processus) et processus industriels Sous-ensemble fonctionnel informatisé de ces processus Représentation informatique Niveau Organique, plates-formes et infrastructures Ce qui valide ce découpage Interfaces et Arbre d intégration Chacun de ces niveaux a son architecture d interfaces qui se projette dans le niveau immédiatement inférieur Alignement durable des niveaux tout au long du cycle de vie du système global Page 15

16 Le système réel vu comme un puzzle Les couplages implicites ou non documentés rendent le contour flou Problème général du Dedans / Dehors Contour Pièce élémentaire Le plus gros problème Frontières floues et recouvrements non contrôlés entre les pièces Avec des trous et des recouvrements selon l architecture des exigences Page 16

17 Adapter / Modifier le puzzle système Projet d adaptation du système Pièces à rajouter, à adapter, à supprimer compte tenu de l évolution des besoins Nomenclature des modules à intégrer Page 17

18 Visualiser les couplages 1/ Pièce a Pièce b Matérialisation du couplage par une relation avec/sans direction Nomenclature des couplages par des «Matrix modeler» / «Matrix manager» disponibles dans les outils de modélisation a b c d e f g h i j k a b c d e f g h i j k 1 er argument Couplage de g et c Hypothèse fondamentale de ces matrices : les pièces sont indépendantes de leur contexte d emploi Propriété à vérifier 2 ème argument La diagonale est neutralisée Page 18

19 Visualiser les couplages 2/ a b c d e f g h i j k a b c d e f g h i j k Cas N 1 : g, h, i, j sont tous couplés entre eux (ils forment un graphe complet) La matrice est dense Facteur de complexité Page 19

20 Visualiser les couplages 3/ a b c d e f g h i j k a b c d e f g h i j k Cas N 2 : g, h, i, j sont couplés entre eux Via un arbre de sommet f Pièce f Pièce g Pièce h Pièce i Pièce j On voit apparaître des motifs bien particuliers que l on va pouvoir traiter de façon automatique par de simples scrutations de la matrice Peut être compliqué quand la matrice fait Page 20

21 Structure d une «pièce» à intégrer Système de Systèmes (Architecture d Entreprise) Interfaces externes Configuration logicielle Organique Système Sous-système Équipement Fonctionnel Plate-forme système Application Module Composant Pile système de la plate-forme Si possible, indépendants de la plateforme via les API de la plate-forme Granularité de la «pièce» logicielle X milliers de lignes de code et/ou de points de fonctions Typiquement 20/100 KLS Page 21

22 Les couches systèmes vue des logiciels applicatifs Usagers Interfaces Métiers / Platesformes et infrastructures Processus métiers et/ ou techniques à informatiser Applications métiers/techniques spécialisées et processus informatisés Applications métiers/techniques génériques Progiciels API métiers Scripts de paramétrage Patrimoine métiers Devrait fonctionner comme une «boite noire» 7-8 couches pour le système d exploitation Couches réseaux (OSI 7, TCP/IP 4) Virtualisation (Cloud, etc.) Middleware d intégration type Internet/W3C, ESB,... API système du type J2EE,.Net, etc. via langages de programmation Middleware et services système OLTP, SGBD, CORBA,... Administration,... Couches Télécoms OS Ressources Hardware / QOS Matériaux et circuiterie / QOS Remontée des événements systèmes et réseaux de toute nature engendrés par l environnement Contrôle dynamique Page 22

23 Mesurer la complexité Complexité (relations entre les éléments) Volume des tests /effort d intégration pour valider toutes les relations Monde réel avec ses défauts Monde réel : Retouches et Non qualité Monde réel : Vérification, validation (nouveaux tests) Monde parfait : validation simple (réutilisation des tests des modules sans ajouts) Ces courbes en loi de puissance mesurent la complexité du système via les tests attachés à l arbre d intégration R k 0 E La relation Complexité (Coût d intégration) Complication (nombre de modules) est linéaire (Monde parfait, sans erreur) Région impossible R k 2 E Avec > 1 selon maturité des organisations et qualité de l architecture M1 M2 Mn Complication (N modules livrés à l intégration) Total des lignes de code livrées Page 23

27 Vous avez dit «intégration»? Systèmes matériels Utilisateurs Enfant Systèmes humains Père Système électronique utilisée Systèmes logiciels Régulateur programmable de la vitesse de brossage Analyse des brossages & reporting Mère L intégration est le mécanisme qui permet de construire un système à partir d autres systèmes (matériels, logiciels & humains) en les organisant de manière à ce qu il puisse accomplir au sein d un environnement donné ses missions Page 27

28 Intégration & émergence MODÈLE D UN SYSTÈME INTÉGRÉ S Abstraction Concrétisation COMPOSITION DES COMPOSANTS DE S SYSTÈME S 1 SYSTÈME S N SYSTÈME S 2 Le postulat de l émergence affirme que l intégration de systèmes engendre toujours des comportements émergents : il en résulte que la connaissance des modèles des composants d un système intégré n est jamais suffisante pour capturer toutes les propriétés de ce système Page 28

29 Intégration & complexité Effort d ingénierie nécessaire Zone de rupture entre les méthodes d ingénierie cascadées classiques et les approches collaboratives Modèles implicites du système & processus d ingénierie classiques Modèles explicites du système & processus d ingénierie collaboratifs Nombre d interfaces produits Quand la complexité d intégration d un système augmente, la capacité à bien gérer les interfaces du système et les interactions à l intérieur du projet devient cruciale : la mise en place de processus de travail collaboratifs basés sur des modèles explicites du système est alors nécessaire Page 29

30 Lancement du 3 è groupe de travail «Architecture des relations partenariales en Innovation» en partenariat avec le Pourquoi? Réussir La Relation Multi facettes Adopter dans l entreprise un nouveau mode de relations entre les partenaires externes d une même conception Contractualiser avec un partenaire d une façon nouvelle, pour réussir des projets innovants de développement de produits dotés de conception mécanique Bénéficier d un travail collectif, animé par des spécialistes de la relation partenariale, impliquant des activités de conception mécanique Traiter de façon claire les modalités de partenariat suivant les dimensions techniques, juridiques et financières Pour qui? Les Donneurs d ordre tributaires de partenaires offreurs mécaniciens & Les prestataires offreurs de la mécanique Concepteurs/Acheteurs Les profils R&D, BE ou Achats, positionnés sur la conception de produits et/ou la contractualisation avec des partenaires mécaniciens Technicocommerciaux Les profils BE développement ou technico commerciaux en relation avec des donneurs d ordre intégrant de la mécanique dans leurs produits Les secteurs d activité Transports Aéronautique Espace Défense Energie, Médical, Pharmacie, Biens d équipement, Haute Technologie Comment? Groupe de professionnels & académiques 12 réunions d 1/2 journée pendant18 mois (Paris) Dec Juin 2014 L activité au sein du groupe Témoigner et partager les expériences issues d autres secteurs d activité. Participer à la construction d un nouveau référentiel de la relation partenariale Page 30 Adhérer Pour 18 mois : adhésion à l association CESAMES (250 /an) + Contribution au fonctionnement du groupe : intégrant la mise à disposition du livrable Le livrable Livre blanc des bonnes pratiques d une nouvelle relation partenariale, aux dimensions techniques, juridiques, financières, dédié à la conception partagée

31 3 ème conférence internationale Complex Systems Design & Management décembre 2012, Cité Internationale Universitaire 3 jours pour échanger sur les grandes problématiques liées aux systèmes complexes avec un focus sur le thème du «Risque» participants - 17 conférenciers invités - 1 session de poster - 1 session dédiée aux nouveautés technologiques - 2 tutoriels - 1 cocktail - 1 dîner Infos et inscriptions : 30% de réduction pour les membres CESAMES Page 31

32 1 ère conférence internationale Digital Enterprise Design & Management février 2013, Jardins de l Innovation d Orange (Issy les Moulineaux) Une conférence internationale dans un lieu emblématique 150 participants : 50% académiques & 50% professionnels 12 conférenciers invités de renommée internationale 2 jours de conférence pour couvrir les enjeux et l état de l art scientifique et technique de l entreprise numérique 2 tables rondes en présence des conférenciers invités et d experts 1 session de posters pour partager sur des sujets variés concernant l entreprise numérique 1 cocktail et un diner réunissant les conférenciers, organisateurs, partenaires et participants Page 32

33 Devenir membre Une information privilégiée sur tous les événements C.E.S.A.M.E.S. Une place réservée aux ateliers-débats et soirées thématiques Réception de la Newsletter CESAMES Une réduction de 30 % sur les droits d inscription aux conférences internationales «Complex Systems Design & Management 2013» et «Digital Enterprise Design & Management 2013» (fonctionne aussi pour CSD&M 2012) Une réduction de 30 % sur les droits d inscription aux groupes de travail. Un accès gratuit et illimité aux ressources documentaires de l association CESAMES réservées aux membres => Adhésion membre associé 2013 : 250 (adhésion sur Votre adhésion nous aide à développer l association et à enrichir l offre de services que nous pouvons apporter à la communauté des acteurs de l Architecture des Systèmes Page 33

34 Edition française de l étude «Panorama des Outils d'architecture d'entreprise» Réalisée par : Florian Matthes, Sabine Buckl, Jana Leitel, Christian M. Schweda de la Technische Universität Munchen CONSTAT : la grande majorité des projets informatiques (70 % environ) échouent Les raisons de ces échecs sont sans doute de nature systémique : - la dimension intégrative d un système d information n est pas assez bien prise en compte dans les projets informatiques - les fondamentaux de l'architecture d'entreprise restent le plus souvent absents des projets de conception et de développement de systèmes d information. SOLUTION : L architecture d entreprise apparait donc comme la discipline pouvant par excellence répondre à ces difficultés intrinsèques à tout projet informatique en proposant des modèles architecturaux capables de fusionner de manière cohérente la globalité des points de vue que l on peut avoir sur un système d information, tout en séparant les visions et les différents niveaux d abstraction qui structurent un tel système. Le "Panorama des Outils d'architecture d'entreprise" permet de voir rapidement comment fonctionnent les principaux outils d'architecture d'entreprise existant sur le marché. Il joue un double rôle pédagogique et comparatif. Page 34

35 C.E.S.A.M.E.S. Association à but non lucratif constituée sous le régime de la loi du 1 Juillet 1901 Siège social : 12, rue de la Paix PARIS SIRET : NAF : 8230 Z Site Web : Contact : alice.parisot@cesames.net Page 35