Modélisation multi-facettes des systèmes multi-énergies : coordination des parties prenantes

Multi-Faceted Modelling of Multi-Energy Systems : Stakeholders Coordination

• Auteur / Autrice : Elmehdi Azzouzi
• Direction : Jean-Yves Choley
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ingéniérie des systèmes complexes
• Date : Soutenance le 21/01/2021
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Interfaces : matériaux, systèmes, usages (Palaiseau, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Quartz (Saint-Ouen, Seine-Saint-Denis)
• Partenaire(s) de recherche : Référent : CentraleSupélec (2015-....)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Michel Bruel
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Yves Choley, Pierre de Saqui-Sannes, Olivia Penas, Frédéric Kratz, Vincent Chapurlat, Claude Baron, Faïda Mhenni
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Jean-Michel Bruel, Pierre de Saqui-Sannes

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ingénierie des systèmes

Simulation par ordinateur

Méthodes formelles (informatique)

Mots clés libres

Methodes formelles

Exigences formelles

Systèmes multi-Énergies

Ingénierie système

Coordination de parties prenantes

Formal modeling

Formal requirements

Multi-Energy Systems

Systems Engineering

Stakeholders' coordination

Résumé

L’objectif de cette thèse est d’introduire une nouvelle méthodologie de co-conception basée sur l’ingénierie système qui place les parties prenantes au centre du processus de conception en supposant que les systèmes multi-énergies seront correctement conçus et exploités seulement si toutes les parties prenantes parviennent à des accords mutuels qui satisfont leurs objectifs intrinsèques respectifs. Ces accords émergent progressivement à travers un processus de négociation itératif entre les différentes parties et sont formalisés à l’aide de ''contrats formels'' qui peuvent être simulés pour faire de la vérification et de la validation tout au long du processus de conception et avant la signature de tout engagement. Les parties prenantes seront prêtes à signer des contrats dès lors qu’elles seront sûres que ces derniers remplissent leurs objectifs et qu’elles peuvent s’engager à respecter leurs obligations telles qu’elles sont énoncées dans les contrats. Des modèles sont utilisés pour structurer les relations entre les parties prenantes à tous les stades du cycle de vie des systèmes : les contrats formels sont dérivés d’objectifs de haut niveau et sont vérifiés à l’aide de ''jumeaux numériques'' qui sont composés de modèles d’exigences et de modèles comportementaux.

The purpose of this thesis is to introduce a new co-design Systems Engineering (SE) methodology that puts stakeholders at the center of the design process by assuming that the ME-CPS can be correctly designed and operated if all stakeholders reach mutual agreements that satisfy their intrinsic objectives. These agreements progressively emerge throughout an iterative negotiation process between stakeholders and are formalized using “formal contracts” which can be simulated for verification and validation all along the development process and before signature. Stakeholders will agree to sign contracts when they are sure that contracts fulfill their objectives and that they can commit to their obligations as specified in the contracts. Models are used to structure the relationships between stakeholders at all stages of the system’s lifecycle: formal contracts are derived from high-level goals and are verified using “digital twins” that are composed of requirement models and behavioral models.