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Formalisation prealable dun probleme de

N d ? ordre - ECOLE DOCTORALE de l ? ENSAM ED- Ecole Nationale Supérieure d ? Arts et Métiers Centre de Bordeaux THÈSE présentée pour obtenir le titre de DOCTEUR de L ? ÉCOLE NATIONALE SUPÉRIEURE D ? ARTS ET MÉTIERS Ecole Doctorale Mécanique des Métiers de l'Ingénieur Spécialité Mécanique par Dominique SCARAVETTI FORMALISATION PRÉALABLE D'UN PROBLÈME DE CONCEPTION POUR L'AIDE A LA DÉCISION EN CONCEPTION PRÉLIMINAIRE MM A J C D J P P J AOUSSAT BOCQUET BRISSAUD NADEAU SEBASTIAN PAILHES Soutenue le décembre devant le jury composé de Professeur à l ? ENSAM Paris Professeur à l ? Ecole Centrale Paris Professeur à l ? ENSHMG Grenoble Professeur à l ? ENSAM Bordeaux Ma? tre de conférences HDR à l'Université Bordeaux Ma? tre de conférences à l ? ENSAM Bordeaux Président du jury Rapporteur Rapporteur Directeur de thèse Co-directeur de thèse Examinateur L ? ENSAM est un Grand Etablissement dépendant du Ministère de l ? Education Nationale composé de huit centres AIX-EN-PROVENCE ANGERS BORDEAUX CH? LONS -EN-CHAMPAGNE CLUNY LILLE METZ PARIS C CTable des matières Chapitre Introduction Terminologie Le risque en conception Problématique Organisation du document Chapitre Organisation de la conception Démarches et modèles de conception Di ?érents types de conception Processus de conception Processus académiques Processus industriels et normatifs Comparaison des processus de conception Données et objets intermédiaires Types de connaissances à chaque étape Évolution de l'abstraction vers la complétude Jalons normalisés Pratique des processus Organisations Choix décisions Itérations Di ?cultés en conception préliminaire Décisions et faibles connaissances Prise en compte simultanée de données hétérogènes Synthèse Chapitre Vers un système d'aide à la décision La Conception Inversée Intégrée Contraintes en conception préliminaire Pertinence des PSC en conception préliminaire Utilisation des PSC en conception architecturale Démarche proposée et outil Positionnement et complémentarité par rapport aux processus existants Structuration de notre démarche globale Base de connaissances Le solveur Constraint Explorer Dé ?nition d'un problème de conception sous forme de PSC I C Synthèse des besoins recensés pour le système d'aide à la décision Chapitre Quali ?cation de la conception Quali ?cation de la conception pour le concepteur Vision globale du produit conçu Critères globaux de conception Ma? trise des coûts et de la valeur Développement durable et éco-conception Quali ?cation de la réalisation des fonctions Résultat ?nal satisfaction des critères d'appréciation du CdCF Quali ?cation des choix de solution Sûreté de fonctionnement Contexte Sûreté de fonctionnement locale Sûreté de fonctionnement globale Synthèse Données pour l'aide à la décision Indicateurs de pertinence Indicateurs de performance Fonction objectif Front de Pareto Choix Chapitre Analyse et structuration du problème de conception Approche du problème de conception Comparaison de l'approche axiomatique et d'autres approches Approche axiomatique et approche algorithmique TRIZ et les règles de Polovinkin Complémentarités et divergences des approches TRIZ et AD Synthèse Outils existants Décomposition du produit Analyse fonctionnelle Evolution du BDF Caractéristiques structurantes du problème de conception Démarche d'analyse et structuration en quatre étapes Etape analyse du besoin Expression fonctionnelle du besoin Critères de quali ?cation client Critères technologiques