publié le 20 mai 2025 à 18:20
1737 mots
Développer une approche MBSE basée sur la définition de la Mission :
Comment les processus basés sur les missions permettent-ils de limiter les risques en amont et de concevoir plus efficacement des systèmes complexes optimisés ?
Q : Comment l’approche d’ingénierie système basée sur les missions de Siemens aide-t-elle les entreprises de l’aéronautique et de la défense à gérer la complexité croissante des systèmes modernes ?
R : L’ingénierie système basée sur les modèles (MBSE) est essentielle pour aider les entreprises de l’aéronautique et de la défense à faire face à la complexité grandissante des systèmes actuels. L’enjeu principal consiste à mettre en place un environnement unifié, propice à une collaboration fluide entre les différents métiers, outils et partenaires.
Une approche basée sur la mission commence par la « mission » elle-même, c’est-à-dire l’usage final du produit et les exigences associées. Elle permet d’aller au-delà de l’optimisation des seuls domaines ou sous-systèmes, en s’appuyant sur une intégration robuste des interfaces et une collaboration élargie. Résultat : une optimisation globale du produit sur l’ensemble de son cycle de vie. Cette approche réduit les risques techniques en anticipant les problèmes, évitant ainsi les retards et les surcoûts liés à leur découverte tardive.
Plutôt que de s’appuyer sur des fichiers numériques isolés et souvent déconnectés, l’approche basée sur la mission permet aux ingénieurs systèmes de capturer l’intention de conception dans un modèle numérique dynamique et évolutif. Ce modèle peut ensuite être directement relié aux outils d’ingénierie en aval : électrique, mécanique, logiciel et simulation. Le but étant de pouvoir générer des BOMs (Bills of Materials) afin de satisfaire les besoins d’ingénierie, de production et de maintenance.
C’est cette continuité qui fait notre différence. Nous sommes en mesure de relier véritablement la vision système aux implémentations détaillées propres à chaque domaine, assurant ainsi la traçabilité et limitant les risques de déconnexion. Les ingénieurs, quel que soit leur métier, accèdent aux mêmes données système fondamentales et les exploitent, plutôt que de travailler en silos. Cette approche unifiée et fondée sur les modèles est essentielle pour maîtriser la complexité croissante des systèmes de plus en plus interconnectés et interdépendants.
Q : Quels sont les principaux défis liés à la transition vers la MBSE et comment Siemens Xcelerator aide-t-il à les surmonter ?
R : Le plus grand défi est souvent d’obtenir l’adhésion des équipes d’ingénierie. L’approche orientée mission représente un changement profond par rapport aux méthodes traditionnelles centrées sur les documents, et les ingénieurs sont souvent réticents à modifier leurs habitudes.
Siemens Xcelerator aide à surmonter cela de plusieurs façons. D’abord, il permet aux ingénieurs de conserver leurs outils existants grâce à une plateforme ouverte qui s’intègre de manière fluide à leurs applications spécialisées. Les équipes n'ont donc pas besoin d'apprendre un nouvel environnement, ce qui leur permet de mettre immédiatement leur savoir-faire au service de l’ingénierie.
Plutôt que d’imposer un processus MBSE rigide, l’objectif est d’accompagner les équipes afin d’identifier leurs problématiques propres et de montrer en quoi l’approche basée sur les modèles peut y répondre concrètement. Par exemple, en alimentant automatiquement leurs outils de conception avec des données issues du modèle système, on peut rendre leur travail quotidien à la fois plus efficace, plus productif et plus connecté.
L’enjeu principal est de faciliter au maximum l’adoption du MBSE, afin qu’elle soit perçue comme un réel avantage. Les ingénieurs doivent profiter de l’approche basée sur les modèles, et non effectuer un travail supplémentaire pour répondre à une exigence organisationnelle. C’est ainsi que Siemens contribue à accélérer une transformation véritable et durable.
Q : Comment la solution MBSE de Siemens favorise-t-elle une collaboration fluide entre différents métiers, outils et fournisseurs, en particulier lorsqu'il s'agit de systèmes hérités et de modèles tiers ?
R : La collaboration est précisément l’un des points forts d’une approche ouverte et intégrée du MBSE. Les capacités de gestion du cycle de vie de la plateforme Siemens Xcelerator ont été conçues comme un point de convergence central, capable de fédérer données et modèles issus de sources multiples.
Chaque équipe ou fournisseur peut continuer à utiliser ses applications de prédilection. L’élément clé réside dans une solution capable d’interpréter les informations contenues dans ces modèles tout en préservant les liens critiques et la traçabilité, y compris lorsque la conception évolue à travers les frontières organisationnelles.
C’est d’autant plus important lorsqu’il s’agit de systèmes hérités ou de contributions tierces. Cela permet d’intégrer facilement les modèles externes dans l’architecture globale, en conservant les acquis existants et en assurant une vue d’ensemble cohérente basée sur les modèles.
De plus, la nature cloud de la suite Siemens Xcelerator facilite cette approche collaborative. Les équipes et les fournisseurs peuvent accéder en toute sécurité à l’environnement de conception partagé et y contribuer, sans nécessiter une intégration directe dans les différentes infrastructures informatiques. Cette flexibilité et évolutivité permettent de favoriser une collaboration ouverte, élément indispensable pour réussir des programmes complexes dans les secteurs de l’aérospatiale et de la défense.
Q : Quel rôle joue la simulation multi-domaine dans la réduction des risques techniques dès les premières phases de conception ? Comment Siemens garantit l’efficacité de la vérification et la validation du système ?
R : La simulation multi-domaine joue un rôle clé dans l’identification et la résolution des problèmes avant qu’ils ne se matérialisent sur le système physique. En modélisant de manière intégrée les dimensions électrique, mécanique, logicielle et autres aspects critiques de la conception, elle permet de révéler des risques liés aux interactions complexes entre sous-systèmes.
Prenons l’exemple d’un aéronef électrique à décollage et atterrissage verticaux (eVTOL). La batterie doit être conçue non seulement pour soutenir le vol en croisière, mais aussi pour répondre à une demande de puissance élevée au moment du décollage. Une optimisation centrée uniquement sur la croisière pourrait compromettre les phases critiques de décollage et d’atterrissage. Grâce à la simulation multi-domaine, il est possible d’explorer des scénarios de mission réalistes et d’optimiser les dépendances inter-domaines afin de réduire efficacement les risques techniques dès la conception.
Chez Siemens, cette approche de vérification et de validation pilotée par la simulation est étroitement liée à notre démarche MBSE. Le modèle système intégré constitue la source unique de vérité, ce qui permet de générer les modèles de simulation à partir de cette base, tout en assurant une traçabilité et une cohérence sur l’ensemble du cycle de vie.
En s’appuyant sur un modèle système robuste, orienté mission, et en le validant par la simulation multi-domaine, les entreprises du secteur aéronautique et défense peuvent garantir les performances attendues de leurs systèmes complexes tout en évitant les coûteuses déconvenues en phase finale de développement.
Q : Pour les entreprises qui commencent tout juste leur parcours MBSE, quelles sont les premières étapes à suivre pour accélérer leur transformation numérique et maximiser les bénéfices d’une approche basée sur les modèles ?
R : La clé est de ne pas chercher à tout formaliser dès le départ, mais plutôt de se concentrer sur la création rapide de valeur concrète pour les équipes d’ingénierie. Inutile de s’enliser dans la mise en place d’un cadre MBSE « parfait » dès le début.
Il est plus efficace de démarrer avec les outils et intégrations capables de générer un impact immédiat. Pour cela, il faut identifier les principales difficultés rencontrées par les équipes : peut-être s’agit-il d’un manque de continuité entre la conception système et l’ingénierie détaillée ou des difficultés à gérer les modifications dans un environnement impliquant plusieurs fournisseurs... Une fois ces problématiques ciblées, on peut déterminer comment les solutions MBSE de Siemens peuvent y répondre de manière précise.
L’objectif est clair : mettre entre les mains des ingénieurs une solution utile en quelques semaines, pas en quelques années. Montrer concrètement comment un modèle intégré et une approche collaborative orientée « mission » peut faciliter leur travail au quotidien est le meilleur levier pour favoriser l’adoption et susciter une dynamique positive autour du MBSE.
Bien sûr, Siemens est là pour accompagner cette transition. Nos experts peuvent évaluer la situation actuelle, identifier les gains rapides et construire un plan d’action pour faire évoluer progressivement les capacités MBSE de l’entreprise. Le plus important est de commencer petit et démontrer de la valeur rapidement. La transformation numérique est un chemin progressif, et elle doit générer des bénéfices considérables lorsqu’elle est menée avec une approche pragmatique, et les solutions MBSE de Siemens sont là pour en être le catalyseur.
Q : Que doivent savoir les entreprises sur SysML V2 et son impact sur leur approche de la MBSE ?
R : SysML V2 marque une avancée décisive dans le langage de modélisation des systèmes, offrant une transformation fondamentale de la manière dont les entreprises abordent la MBSE. Par rapport à SysML V1, il propose une précision, une cohérence et une facilité d’utilisation considérablement améliorées, mieux adaptées aux exigences de l’ingénierie des systèmes modernes.
Consciente du potentiel de SysML V2, Siemens s’est associée à IBM pour accélérer son adoption dans l’industrie aérospatiale. Cette collaboration combine l’expertise MBSE complète de Siemens avec les capacités d’IBM, afin d’aider les entreprises à exploiter plus efficacement les atouts de SysML V2. L’objectif du partenariat est de développer des solutions intégrées permettant aux entreprises aérospatiales de :
Par rapport à SysML V1, SysML V2 offre une particularité importante, ce n’est pas simplement un outil d’édition d’architecture de modèle mais aussi un “Repository” d’échange d’informations.
Pour les entreprises déjà utilisatrices de SysML V1 ou envisageant de passer au MBSE, il est crucial de comprendre que SysML V2 ne constitue pas une simple mise à jour, mais une modernisation complète. Il répond à de nombreuses limitations de la version précédente et propose une véritable évolution.
Grâce au portefeuille Siemens Xcelerator et à notre partenariat avec IBM, nous accompagnons les entreprises dans cette transition tout en garantissant la compatibilité avec leurs outils et processus existants. Cela leur permet d’adopter SysML V2 à leur rythme, tout en continuant à valoriser leurs investissements MBSE actuels. L’avenir du MBSE repose sur des standards ouverts et des écosystèmes collaboratifs, et SysML V2, soutenu par des partenariats comme celui entre Siemens et IBM, constitue la pierre angulaire de cette nouvelle ère de l’ingénierie des systèmes.
Vous souhaitez aller plus loin et découvrir comment la simulation et le MBSE transforment concrètement les projets dans l’aéronautique et la défense ?
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Développer une approche MBSE basée sur la définition de la Mission :
Comment les processus basés sur les missions permettent-ils de limiter les risques en amont et de concevoir plus efficacement des systèmes complexes optimisés ?
Q : Comment l’approche d’ingénierie système basée sur les missions de Siemens aide-t-elle les entreprises de l’aéronautique et de la défense à gérer la complexité croissante des systèmes modernes ?
R : L’ingénierie système basée sur les modèles (MBSE) est essentielle pour aider les entreprises de l’aéronautique et de la défense à faire face à la complexité grandissante des systèmes actuels. L’enjeu principal consiste à mettre en place un environnement unifié, propice à une collaboration fluide entre les différents métiers, outils et partenaires.
Une approche basée sur la mission commence par la « mission » elle-même, c’est-à-dire l’usage final du produit et les exigences associées. Elle permet d’aller au-delà de l’optimisation des seuls domaines ou sous-systèmes, en s’appuyant sur une intégration robuste des interfaces et une collaboration élargie. Résultat : une optimisation globale du produit sur l’ensemble de son cycle de vie. Cette approche réduit les risques techniques en anticipant les problèmes, évitant ainsi les retards et les surcoûts liés à leur découverte tardive.
Plutôt que de s’appuyer sur des fichiers numériques isolés et souvent déconnectés, l’approche basée sur la mission permet aux ingénieurs systèmes de capturer l’intention de conception dans un modèle numérique dynamique et évolutif. Ce modèle peut ensuite être directement relié aux outils d’ingénierie en aval : électrique, mécanique, logiciel et simulation. Le but étant de pouvoir générer des BOMs (Bills of Materials) afin de satisfaire les besoins d’ingénierie, de production et de maintenance.
C’est cette continuité qui fait notre différence. Nous sommes en mesure de relier véritablement la vision système aux implémentations détaillées propres à chaque domaine, assurant ainsi la traçabilité et limitant les risques de déconnexion. Les ingénieurs, quel que soit leur métier, accèdent aux mêmes données système fondamentales et les exploitent, plutôt que de travailler en silos. Cette approche unifiée et fondée sur les modèles est essentielle pour maîtriser la complexité croissante des systèmes de plus en plus interconnectés et interdépendants.
Q : Quels sont les principaux défis liés à la transition vers la MBSE et comment Siemens Xcelerator aide-t-il à les surmonter ?
R : Le plus grand défi est souvent d’obtenir l’adhésion des équipes d’ingénierie. L’approche orientée mission représente un changement profond par rapport aux méthodes traditionnelles centrées sur les documents, et les ingénieurs sont souvent réticents à modifier leurs habitudes.
Siemens Xcelerator aide à surmonter cela de plusieurs façons. D’abord, il permet aux ingénieurs de conserver leurs outils existants grâce à une plateforme ouverte qui s’intègre de manière fluide à leurs applications spécialisées. Les équipes n'ont donc pas besoin d'apprendre un nouvel environnement, ce qui leur permet de mettre immédiatement leur savoir-faire au service de l’ingénierie.
Plutôt que d’imposer un processus MBSE rigide, l’objectif est d’accompagner les équipes afin d’identifier leurs problématiques propres et de montrer en quoi l’approche basée sur les modèles peut y répondre concrètement. Par exemple, en alimentant automatiquement leurs outils de conception avec des données issues du modèle système, on peut rendre leur travail quotidien à la fois plus efficace, plus productif et plus connecté.
L’enjeu principal est de faciliter au maximum l’adoption du MBSE, afin qu’elle soit perçue comme un réel avantage. Les ingénieurs doivent profiter de l’approche basée sur les modèles, et non effectuer un travail supplémentaire pour répondre à une exigence organisationnelle. C’est ainsi que Siemens contribue à accélérer une transformation véritable et durable.
Q : Comment la solution MBSE de Siemens favorise-t-elle une collaboration fluide entre différents métiers, outils et fournisseurs, en particulier lorsqu'il s'agit de systèmes hérités et de modèles tiers ?
R : La collaboration est précisément l’un des points forts d’une approche ouverte et intégrée du MBSE. Les capacités de gestion du cycle de vie de la plateforme Siemens Xcelerator ont été conçues comme un point de convergence central, capable de fédérer données et modèles issus de sources multiples.
Chaque équipe ou fournisseur peut continuer à utiliser ses applications de prédilection. L’élément clé réside dans une solution capable d’interpréter les informations contenues dans ces modèles tout en préservant les liens critiques et la traçabilité, y compris lorsque la conception évolue à travers les frontières organisationnelles.
C’est d’autant plus important lorsqu’il s’agit de systèmes hérités ou de contributions tierces. Cela permet d’intégrer facilement les modèles externes dans l’architecture globale, en conservant les acquis existants et en assurant une vue d’ensemble cohérente basée sur les modèles.
De plus, la nature cloud de la suite Siemens Xcelerator facilite cette approche collaborative. Les équipes et les fournisseurs peuvent accéder en toute sécurité à l’environnement de conception partagé et y contribuer, sans nécessiter une intégration directe dans les différentes infrastructures informatiques. Cette flexibilité et évolutivité permettent de favoriser une collaboration ouverte, élément indispensable pour réussir des programmes complexes dans les secteurs de l’aérospatiale et de la défense.
Q : Quel rôle joue la simulation multi-domaine dans la réduction des risques techniques dès les premières phases de conception ? Comment Siemens garantit l’efficacité de la vérification et la validation du système ?
R : La simulation multi-domaine joue un rôle clé dans l’identification et la résolution des problèmes avant qu’ils ne se matérialisent sur le système physique. En modélisant de manière intégrée les dimensions électrique, mécanique, logicielle et autres aspects critiques de la conception, elle permet de révéler des risques liés aux interactions complexes entre sous-systèmes.
Prenons l’exemple d’un aéronef électrique à décollage et atterrissage verticaux (eVTOL). La batterie doit être conçue non seulement pour soutenir le vol en croisière, mais aussi pour répondre à une demande de puissance élevée au moment du décollage. Une optimisation centrée uniquement sur la croisière pourrait compromettre les phases critiques de décollage et d’atterrissage. Grâce à la simulation multi-domaine, il est possible d’explorer des scénarios de mission réalistes et d’optimiser les dépendances inter-domaines afin de réduire efficacement les risques techniques dès la conception.
Chez Siemens, cette approche de vérification et de validation pilotée par la simulation est étroitement liée à notre démarche MBSE. Le modèle système intégré constitue la source unique de vérité, ce qui permet de générer les modèles de simulation à partir de cette base, tout en assurant une traçabilité et une cohérence sur l’ensemble du cycle de vie.
En s’appuyant sur un modèle système robuste, orienté mission, et en le validant par la simulation multi-domaine, les entreprises du secteur aéronautique et défense peuvent garantir les performances attendues de leurs systèmes complexes tout en évitant les coûteuses déconvenues en phase finale de développement.
Q : Pour les entreprises qui commencent tout juste leur parcours MBSE, quelles sont les premières étapes à suivre pour accélérer leur transformation numérique et maximiser les bénéfices d’une approche basée sur les modèles ?
R : La clé est de ne pas chercher à tout formaliser dès le départ, mais plutôt de se concentrer sur la création rapide de valeur concrète pour les équipes d’ingénierie. Inutile de s’enliser dans la mise en place d’un cadre MBSE « parfait » dès le début.
Il est plus efficace de démarrer avec les outils et intégrations capables de générer un impact immédiat. Pour cela, il faut identifier les principales difficultés rencontrées par les équipes : peut-être s’agit-il d’un manque de continuité entre la conception système et l’ingénierie détaillée ou des difficultés à gérer les modifications dans un environnement impliquant plusieurs fournisseurs... Une fois ces problématiques ciblées, on peut déterminer comment les solutions MBSE de Siemens peuvent y répondre de manière précise.
L’objectif est clair : mettre entre les mains des ingénieurs une solution utile en quelques semaines, pas en quelques années. Montrer concrètement comment un modèle intégré et une approche collaborative orientée « mission » peut faciliter leur travail au quotidien est le meilleur levier pour favoriser l’adoption et susciter une dynamique positive autour du MBSE.
Bien sûr, Siemens est là pour accompagner cette transition. Nos experts peuvent évaluer la situation actuelle, identifier les gains rapides et construire un plan d’action pour faire évoluer progressivement les capacités MBSE de l’entreprise. Le plus important est de commencer petit et démontrer de la valeur rapidement. La transformation numérique est un chemin progressif, et elle doit générer des bénéfices considérables lorsqu’elle est menée avec une approche pragmatique, et les solutions MBSE de Siemens sont là pour en être le catalyseur.
Q : Que doivent savoir les entreprises sur SysML V2 et son impact sur leur approche de la MBSE ?
R : SysML V2 marque une avancée décisive dans le langage de modélisation des systèmes, offrant une transformation fondamentale de la manière dont les entreprises abordent la MBSE. Par rapport à SysML V1, il propose une précision, une cohérence et une facilité d’utilisation considérablement améliorées, mieux adaptées aux exigences de l’ingénierie des systèmes modernes.
Consciente du potentiel de SysML V2, Siemens s’est associée à IBM pour accélérer son adoption dans l’industrie aérospatiale. Cette collaboration combine l’expertise MBSE complète de Siemens avec les capacités d’IBM, afin d’aider les entreprises à exploiter plus efficacement les atouts de SysML V2. L’objectif du partenariat est de développer des solutions intégrées permettant aux entreprises aérospatiales de :
Par rapport à SysML V1, SysML V2 offre une particularité importante, ce n’est pas simplement un outil d’édition d’architecture de modèle mais aussi un “Repository” d’échange d’informations.
Pour les entreprises déjà utilisatrices de SysML V1 ou envisageant de passer au MBSE, il est crucial de comprendre que SysML V2 ne constitue pas une simple mise à jour, mais une modernisation complète. Il répond à de nombreuses limitations de la version précédente et propose une véritable évolution.
Grâce au portefeuille Siemens Xcelerator et à notre partenariat avec IBM, nous accompagnons les entreprises dans cette transition tout en garantissant la compatibilité avec leurs outils et processus existants. Cela leur permet d’adopter SysML V2 à leur rythme, tout en continuant à valoriser leurs investissements MBSE actuels. L’avenir du MBSE repose sur des standards ouverts et des écosystèmes collaboratifs, et SysML V2, soutenu par des partenariats comme celui entre Siemens et IBM, constitue la pierre angulaire de cette nouvelle ère de l’ingénierie des systèmes.
Vous souhaitez aller plus loin et découvrir comment la simulation et le MBSE transforment concrètement les projets dans l’aéronautique et la défense ?
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