Presentation of the SIP project during the iPLM 2015 event.

1. SIP@iPLM2015
Vers des Plateformes pédagogiques Interopérabilité & PLM
Projet IRT SystemX : L'orientation académique de la plateforme SIP*
Dr. Nicolas Figay, Airbus Group Innovations, détaché IRT SystemX
*SIP: Standard Interopérabilité PLM
Partenaires
projet : Académiques :

2. Product Life Cycle Management
Définition de CIMDATA
 A strategic business approach that applies a consistent set of business solutions that support the
collaborative creation, management, dissemination, and use of product definition information
• Supporting the extended enterprise (customers, design and supply partners, etc.)
• Spanning from concept to end of life of a product or plant
• Integrating people, processes, business systems, and information

3. Product Life Cycle Management
Le problème

4. Product Life Cycle Management
Le problème
EnoviaThinkworks 3D Experience

5. Product Life Cycle Management
Le problème
Supplier
Lev. 2
Airlines
Manuf .
Supplier
Civil
Airlines
Airlines
Manuf .
Supplier
Mil. agency
Manuf.
Supplier
Supplier
Lev. 1
Engine
Supplier
Lev. 3
Equipments
Supplier
Lev. 3
Global
Supplier
Lev. 3
Mil. agency
Manuf .
Supplier
Supplier
Lev. 2
E
M
S
Airlines
Manuf.
Supplier L2
Engine
Supplier
Lev. 3
Configured
& Controlled
Product Data for:
- Design,
- Simulation,
- Manufacturing,
- & Support
Military
Agencies
Engine
Suppliers
Global
Supplier
Risk-Sharing
Partner
Engine
Supplier
Lev. 2
Equipments
Supplier
Lev. 2
Global
Supplier
Lev. 2
Equipment
Supplier L.1
Supplier
Lev. 1
L.-T.
Archiving
International
Product Data
Standards
Service
Suppliers
OEM
PRODUCT
DATA
E
M
S
Engineering
Manufacturing
Support
Supplier
Lev. 2
Airlines
Manuf .
Supplier
Civil
Airlines
Airlines
Manuf .
Supplier
Mil. agency
Manuf.
Supplier
Supplier
Lev. 1
Engine
Supplier
Lev. 3
Equipments
Supplier
Lev. 3
Global
Supplier
Lev. 3
Mil. agency
Manuf .
Supplier
Supplier
Lev. 2
E
M
S
Airlines
Manuf.
Supplier L2
Engine
Supplier
Lev. 3
Configured
& Controlled
Product Data for:
- Design,
- Simulation,
- Manufacturing,
- & Support
Military
Agencies
Engine
Suppliers
Global
Supplier
Risk-Sharing
Partner
Engine
Supplier
Lev. 2
Equipments
Supplier
Lev. 2
Global
Supplier
Lev. 2
Equipment
Supplier L.1
Supplier
Lev. 1
L.-T.
Archiving
International
Product Data
Standards
Service
Suppliers
OEM
PRODUCT
DATA
E
M
S
Engineering
Manufacturing
Support

6. Enjeux industriels
 Fait : hétérogénéité des solutions PLM utilisées, à un moment donné
et au cours du temps (obsolescence logicielle avec des cycles de plus
en plus court)
 Fait : important surcoûts et risques industriels
 Fait : confusion entre produit logiciel et application
 Fait: explosion des formats et des standards
 Fait: cycle de plus en plus rapide de l’évolution des technologies
Quelle capacité à absorber les évolutions en maintenant de manière
continue l’interopérabilité entre les organisations, leurs processus, leurs
applications et les socles technologiques sous jacents?
Un frein: capacité des industriels à spécifier la collaboration basée sur les
standards vers les fournisseurs de solutions et les intégrateurs applicatifs.
6

7. Le projet SIP
 La communauté SIP pour :
 Développer le savoir faire
 Peser sur les standards au niveau français
 Supporter et renforcer le réseau d’expert
français
 Mutualiser les ressources
 Défis technologiques
 Méthodologique: ingénierie pilotée par
les tests et pilotée par les modèles avec
indicateurs de performance et
identification de la valeur créée.
 Gestion de la complexité: supporter les
besoins des écosystèmes PLM
numériques.
 Maitrise de l’implémentation des
standards
Vision et objectifs
7

8. SIP: les partenaires et l’écosystème
 Premier cercle : les partenaires recherche du projet
 Académiques: supervision des thèses
 Industriel: priorisation des standards et des cas d’utilisation à adresser
 Second Cercle:
 Adhérents industriels: application et retours sur les résultats SIP
 Universités, Centres de recherches, associations liées au PLM
8
Industrial Partners Academic Partners

9. SIP: passerelle vers l’industrie et la standardisation
via les collaborations établies par le projet
9
Industrial Partners Academic Partners
AP242 Benchmark
PDM IF White Paper et
PDM IF
SIP JOTNE project
AIP PRIMECA
Future Architecture
ISO TC184 SC4
ISO Reference Data
Libraries – ISO 15926
AP239 ed3 white
paper et PLCS
PLM
Implementor
forum -
GIFAS
Projets Opérationnels
Standardisation
Stratégique
Liaison OSLC
ISO TC184
SC4
Data Quality
ISO 8000
Stages écoles: OSLC, MDA,
ARIS-ARCHIMATE
CAX
Implementor
Forum
ISO 14306:2012 ed2
JT file format specification for
3D visualization

10. Réalisations
Les cas industriels collectés avec priorisation
10
Cas industriels Scénarios Cas d’usage des Standards PLM
Conception
mécanique &
Gestion de
configuration
(ECM)
TDP Scenario : ECM entre
deux PDM hétérogènes
• échange et intégration de données PDM
standardisées (AP242 BO-XML et AP239)
• Test des services applicatifs d’un Hub PLM
CAO-CAO: conversion et
contrôle qualité des
modèles
• amélioration et extension des implémentations des
standards d’échange CAO (STEP AP242-MIM, JT) :
tests sur les features, liaisons cinématiques, surfaces
d’interaction, géométries paramétrées + Visualisation
des PMI, et des User Defined Attributes.
Simulations
d’un système
complexe
Boucles CAO-Calcul
multipartenaires multi-
niveaux & multi physiques
• Echanges et intégration/assemblage de maillages
(AP209ed1/2 et CGNS)
• Echanges de résultats (AP209ed1/2 et CGNS) pour :
• cascader des résultats à plusieurs niveaux de
décomposition
• couplage multidisciplinaire à un seul niveau de
décomposition avec échange aux interfaces
Simulations MBSE
multidisciplinaires en
avant-projet
• FMI/FMU pour l’échanges de modèles
comportementaux 0D avec prise en compte des
incertitudes entre outils de simulation MBSE.
Priorité
1
Priorité
2

11. Réalisations
Cas industriels adressés avec priorisation
11
Cas industriels Scénarios Cas d’usage des Standards PLM
Ingénierie
système
Fiabilité & Sureté
de Fonctionnement
d’une plateforme
ferroviaire
• SysML pour tracer et échanger les exigences techniques
• OSCL pour les méta-modèle spécifiant les objets et services
métiers ainsi que leurs liens de dépendance
Manufacturing Scénario PDM-ERP • Transformation de nomenclature d’ingénierie (EBOM) en
nomenclature de fabrication (MBOM) entre un PDM et un
ERP avec STEP-AP239 (PLCS)
Scénario ERP-MES • Echange d’ordres de fabrication, de planning de production,
de données de fabrication entre un ERP et un MES avec
ISA-95
Scénario CAD-CAM-
NC
• Echange de modèles CAO entre un modeleur CAO et un outil
FAO + Transfère de modèles CAM vers les commandes
numériques en STEP-NC (AP238)
Support Client
&
Maintenance
Scénario « PLM for
Customer Support »
- Integrated
Logistics Support
• Transfère d’une configuration de maintenance et de la gamme
d’opérations de maintenance d’un système « PLM for
Customer Support » vers un outil LSA en utilisant les
spécification S-SERIES (S4000M et S3000L) et STEP-AP239
Priorité 2

12. SIP: Agrégation et Capitalisation de résultats de recherches
12
Industrial Partners Academic Partners
Projets de recherche
RISESTEP, SAVE, IDEAS, ATHENA, CRESCENDO,
OPENDEVFACTORY, IMAGINE
Réseau de chercheurs
LIRIS, LAAS, NIST, UNINOVA
cPlatform
DMN
methodology
FIF
DMN: Dynamic Manufacturing Network
FIF: Federative Interoperability Framework
• Collaboration N to N entre organisations,
applications et technologies de l’information
• Standards ouverts + Open Source
• Expérimentation et partage de
connaissance

13. Portail collaboratif standardisé
Principes du testbed SIP
Composant de référence
Type A
Composant de référence
Type BEspace partagé
Données neutres
Orchestrateur
de processus
collaboratif
BUS de Services
Services de test
• Transformation
• Contrôle qualité (parsing, contrôles de
règles, etc)
• Composition de services
• Génération de jeux de test …
Base de
données
partagée
Produit ou Application à tester
1 Simuler la collaboration utilisant les standards en simulant les applications
Produit ou Application à tester
Cas d’utilisation
Scénarios
Jeux de test
SIPPlatform
Zone tampon
basé sur le standard
étudié
Accès sécurisé via le portail

14. Portail collaboratif standardisé
Principes du testbed SIP
Composant de référence
Type A
Composant de référence
Type BEspace partagé
Données neutres
Orchestrateur
de processus
collaboratif
BUS de Services
Services de test
• Transformation
• Contrôle qualité (parsing, contrôles de
règles, etc)
• Composition de services
• Génération de jeux de test …
Base de
données
partagée
Produit ou Application à tester
1 Simuler la collaboration utilisant les standards en simulant les applications
Produit ou Application à tester
simulatessimulates
Cas d’utilisation
Scénarios
Jeux de test
SIPPlatform

15. Portail collaboratif standardisé
Principes du testbed SIP
Composant de référence
Type BEspace partagé
Données neutres
Orchestrateur
de processus
collaboratif
BUS de Services
Services de test
• Transformation
• Contrôle qualité (parsing, contrôles de
règles, etc)
• Composition de services
• Génération de jeux de test …
Base de
données
partagée
2 Validation unitaire d’un produit ou d’une application à tester en rejouant les collaborations
Produit ou Application à tester
Cas d’utilisation
Scénarios
Jeux de test
SIPPlatform

16. Portail collaboratif standardisé
Principes du testbed SIP
Espace partagé
Données neutres
Orchestrateur
de processus
collaboratif
BUS de Services
Services de test
• Transformation
• Contrôle qualité (parsing, contrôles de
règles, etc)
• Composition de services
• Génération de jeux de test …
Base de
données
partagée
Produit ou Application à tester
3 Validation de l’intégration des produits ou applications à tester en rejouant les collaborations
Produit ou Application à tester
Cas d’utilisation
Scénarios
Jeux de test
SIPPlatform

17. Phase 2
Phase 1
Infrastructure du Test Bed
Le projet SIP
Démarche proposée pour Use Case pour adhérent X
Collecter le cas
métiers
Modéliser les
cas métier
Préparer
l’infrastructure
Tester et
valider
Méthodologie SIP
Processus de tests avec
infrastructure pour tests
unitaires et intégrés
d’applications réelles
Resultats de test
Développer et
integrer des
composant
spécifiques
VPM OEM VPM Partenaire 1
Team Center
OEM
EDM Server
STEP - Express
ARAS pour
Partenaire 1
Configuarations
Systemes
partenaires

18. Implémentation du cas (très simplifié) sur SIP
SIP
reports
ARAS as
VPM
Partenaire
Import
tool
Datapack
AP242 + files
EDM
Server
Team
Center
OEM
Phase 1
Phase 2 & 2B
Phase 3 & 3B
Phase 1B
Update data
Checkers
CAD et
PDM
Modelisation du
Use Case selon
methodologie SIP
Configuration de
l’infrastructure
Developper des
connecteurs
d’import
Recommendations
sur checkers et
configuration des
outils d’inports et
des PDM distants
Run tests
Check imported data

19. Réalisations
La méthodologie SIP appliquée au benchmark AP242
19
 Modélisation scénario et infrastructure de test

20. Importance de la modélisation d’entreprise
Urbanisation et discussion entre les divers architectes à impliquer via ArchiMate
20
Domain
D3
Architect
Domain
D4
Architect
Business,
Product and
Operation
Managers
Product
Developer
Business
Analyst
Shareholders
Business
Process
Architect
Information
System Architect
ICT
Infrastructure
Architect
Enterprise
Architect
Data Architect
Domain
D2
Architect
Domain
D1
Architect
Employees
STEP about Manufacturing Data
PLM standards for
D1, D2, D3, D4
domains

21. Positionnement relatifs des standards
Positioning Standardization framework components for Process blueprints
21
Archimate
Framework and
Archi used for
map of
standards and
their associated
frameworks and
study of their
consistency

22. Blueprints for interoperability
A380 product blueprint
22
Such template can be used for producing blueprint models of
a DMN around one product, e.g. A380

23. Orientation académique de SIP
Pousser les résultats vers l’enseignement
 Les plateformes générées peuvent supporter des cas pédagogiques reflétant les
pratiques industrielles considérer
 De fournir des cas d’études et des environnements pour des travaux pratiques multi disciplinaires
 L’approche basée sur la modélisation d’entreprise et le MDA
 Permet de capturer des collaborations multidisciplinaires avec l’implication de plusieurs types
d’architecte
 D’illustrer en quoi telle ou telle discipline peut contribuer aux objectifs d’une entreprise
 De fournir des cas pour mieux comprendre l’importance de l’ingénierie par les modèles
 L’approche reflétant les standards en cour de développement et les stratégies
d’entreprise
 Permet d’informer (et éventuellement de former ) les formateurs sur des domaines ou des standards
qu’ils ne maitrisent pas et de travailler à plusieurs pour des formations multi-domaines et multi-
disciplines
 L’approche basée sur FIF permet d’intégrer et de pérenniser des résultats de
recherche (composants) et de les diffuser au travers de cours
 Modèle à base de composant basé sur des outils et des standards ouvert
 Plateforme extensible et évolutive
 Identification des freins , des facilitateurs, de ce qui a été déjà résolu
23

24. Conclusion: partager les connaissances acquises via
l’expérimentation et établissement de réseaux d’intérêt
 Open source
 Ensembles cohérent de Standards ouverts et complémentaires
 Partage des meilleures pratiques
 Plateforme d’expérimentation
 Innovation sans révolution => préserver les investissements et maitriser les
évolutions
 Cookbooks
 Nombreux supports de cours produits par le projet
 Publications et démonstrateurs
 Réseaux de réseaux: éducation, recherche , industrie, standardisation
 Pérennisation
 La suite de SIP
 Un réseau dynamique d’organisations
 Un modèle économique à élaborer
 Des Success Stories
24