COMPASS MAGAZINE #14
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EXTRAORDINAIRE COMPLEXITÉ L’ingénierie des systèmes, une approche essentielle pour répondre aux défis de l’Internet des Objets

L’ingénierie des systèmes a été mise au point dans le but de gérer les compromis entre des dizaines de sous-systèmes concurrents, pour créer un produit aux performances globales optimales. Cette aptitude est essentielle pour concevoir un Internet des Objets sûr et fiable, mais les spécialistes se demandent si les organisations publiques et privées sont à la hauteur du défi.

Des millions d’appareils et d’utilisateurs. Des milliers de milliards de lignes de code informatique. Des milliers de fabricants aux objectifs différents, qui agissent de manière indépendante pour créer un système dont « l’échelle, le rythme d’évolution et la diversité des intervenants empêchent toute sorte de gestion hiérarchique conventionnelle, mais dont l’usage prévu nécessite un haut niveau de confiance, de sûreté, de sécurité et de qualité de service ». C’est ainsi qu’Hillary Sillitto, membre de l’International Council on Systems Engineering (INCOSE), décrit les systèmes à très grande échelle, et particulièrement le plus grand système de ce type jamais conçu : l’Internet des Objets (IdO).

« Les méthodes d’ingénierie actuelles ont une longueur d’avance sur la science », affirme-t-il. « Nous construisons des systèmes que nous sommes incapables de caractériser ou d’analyser, et dont on ne peut entièrement prédire le comportement. »

« NOUS CONSTRUISONS DES SYSTÈMES QUE NOUS SOMMES INCAPABLES DE CARACTÉRISER OU D’ANALYSER, ET DONT ON NE PEUT ENTIÈREMENT PRÉDIRE LE COMPORTEMENT. »

Hillary Sillitto INTERNATIONAL COUNCIL ON SYSTEMS ENGINEERING

Cette réalité incite la communauté mondiale des ingénieurs systèmes à chercher activement des réponses. Parmi leurs domaines d’intervention : encourager les organisations à modifier radicalement leur manière de concevoir des systèmes complexes, ou encore remanier la conception assistée par ordinateur et les outils d’ingénierie pour répondre aux besoins spécifiques de l’ingénierie des systèmes (IS).

GÉRER L’ÉQUILIBRE DES SOUS-SYSTÈMES

Les ingénieurs systèmes sont les architectes qui assurent que chaque sous-système soutient et améliore les autres sous-systèmes pour créer un ensemble optimisé. Idéalement, les spécialistes de chaque discipline collaborent ensuite pour gérer les compromis, et sous-optimiser certains systèmes afin d’atteindre la meilleure performance globale possible.

Toutefois, cet idéal est loin de la réalité. « Le monde n’est simplement pas très doué en ingénierie des systèmes », regrette Norman R. Augustine, PDG retraité de Lockheed Martin, conglomérat américain de sécurité et d’aérospatial, et ancien membre du conseil consultatif du président américain en sciences et technologie.

Si des spécialistes comme N.R. Augustine partagent la même opinion, c’est notamment en raison de l’abîme qui sépare la contribution au succès organisationnel qu’une approche robuste de l’IS pourrait apporter et l’absence d’engagement en la matière parmi les chefs de file des secteurs privés et publics. Charles F. Bolden Jr., administrateur de la NASA et ancien astronaute, est du même avis : « Les grandes entreprises que l’on croyait avoir une approche tangible de l’IS n’en ont pas en réalité, ou l’ont laissée fléchir, entraînant une perte d’opportunités commerciales, de temps et d’argent, et des retards. »

UN DÉFI EXÉCUTIF

Convaincre les organisations de comprendre et pratiquer l’art de l’IS est une opération difficile selon Brian Meeker, responsable chez Deloitte Consulting. « Les entreprises les plus prospères comprennent la valeur de l’IS, mais elles sont plus une exception que la règle. La plupart des organisations n’ont pas fait évoluer leur modèle économique et leurs processus opérationnels pour adopter les principes de l’IS. »

Les outils d’IS demeurent faibles eux aussi, même si de nouveaux instruments sont en cours d’élaboration, déclare David Miller, technologue en chef de la NASA. Parmi les principales améliorations, on peut citer la propagation du changement assisté par ordinateur, qui alerte les ingénieurs lorsqu’un changement dans un sous-système nécessite des modifications dans des systèmes connexes. L’IdO, cependant, évolue de minute en minute à mesure que de nouveaux dispositifs et de nouvelles capacités sont ajoutés par les milliers – voire les millions – d’acteurs indépendants.

« Nombre des systèmes que nous développons sont fondés sur des hypothèses qui ne seront peut-être plus valables à long terme », affirme D. Miller. « Dès lors, comment concevoir des systèmes qui restent efficaces sur plusieurs années ? » Selon lui, la réponse réside dans l’IS basée sur les modèles, qui représente un projet évolutif, ainsi que dans les projets refusés et les raisons de ce refus, dans un modèle 3D dynamique plutôt que dans une série de documents statiques. Ce concept permet de tirer des enseignements homogènes, une manière de découvrir comment d’autres ont résolu des difficultés similaires. Il soutient également la simulation et les tests virtuels numériques de systèmes complexes, assurant un résultat optimisé avant de construire quoi que ce soit. Parmi les autres améliorations prometteuses, citons également les tableaux de bord de gestion de projet et les outils collaboratifs semblables aux célèbres sites de médias sociaux.

« On peut d’ores et déjà imaginer un futur où une pièce remplie d’experts pourront avoir une conversation en temps réel, assistée par ordinateur pour concevoir une famille de produits complexes sur mesure – essentiellement des systèmes de systèmes – en l’espace de quelques semaines plutôt que quelques années », explique D. Miller.

TÂCHE DIFFICILE, MAIS PROMETTEUSE

À l’ère de l’IdO, les systèmes de systèmes revêtiront des formes innombrables, redéfinissant la manière dont les organisations publiques et privées créent de la valeur dans les industries et la façon dont elles surmontent certaines des difficultés économiques et sociales les plus épineuses. « Le nombre de problèmes que l’on peut résoudre grâce à l’IS est remarquable, et c’est passionnant », affirme Daniel Krob, président du Centre d’Excellence sur l’Architecture, le Management et l’Économie des Systèmes (CESAMES) à Paris et professeur d’informatique à l’École Polytechnique.

Laura Wilber a participé à la rédaction de cet article.

by Tony Velocci Back to top