Définition d'un cadre d'architecture d'entreprise et d'un cadre d'ingénierie des systèmes basés sur des modèles pour la co-ingénierie des systèmes de systèmes transactionnels et centrés sur l'utilisateur afin de générer de nouvelles propositions de valeur

Defining an Enterprise Architecture and Model-Based Systems Engineering framework for co-engineering Transactional and User-Centered Systems of Systems (SoS) to generate new value propositions

• Auteur / Autrice : Pablo israel Sepulveda umana
• Direction : Eric Bonjour, Eric Levrat
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Génie des Systèmes Industriels
• Date : Inscription en doctorat le 06/11/2024
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : SIMPPÉ - SCIENCES ET INGENIERIES DES MOLECULES, DES PRODUITS, DES PROCEDES ET DE L'ÉNERGIE
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : ERPI - Equipe de Recherche sur les Processus Innovatifs

Mots clés

Mots clés libres

Ingénierie Système Basée sur les Modèles

Systèmes de sysèmes

Ingénierie des systèmes d'entreprise

Cadres d'architecture d'entreprise

Proposition de valeur

Modèle d'affaires

Model-Based Systems Engineering

Systems of systems

Enterprise Systems Engineering

Enterprise Architecture frameworks

Value proposition

Business model

Résumé

Les organisations doivent constamment s'adapter aux avancées technologiques, à l'évolution des normes et aux attentes changeantes des clients. Au cœur de cette adaptation se trouve le concept d'architecture d'entreprise, qui fournit un cadre stratégique et opérationnel pour aligner les capacités organisationnelles, les processus et les technologies afin d'atteindre les objectifs de l'entreprise [1] et d'apporter de la valeur aux parties prenantes [2]. Selon l'INCOSE, l'ingénierie des systèmes basée sur les modèles (Model-Based Systems Engineering - MBSE) est : 'une application formalisée de la modélisation pour soutenir les exigences, la conception, l'analyse, la vérification et la validation du système, en commençant par la phase de conception et en continuant tout au long du développement et des phases ultérieures du cycle de vie'. L'architecture d'entreprise [3] [4] [5] englobe des concepts clés, notamment les flux de valeur, les préoccupations des parties prenantes, les capacités et les parcours des clients. Les flux de valeur représentent la séquence d'activités par laquelle les organisations créent de la valeur pour répondre aux préoccupations des parties prenantes. Un flux de valeur 'décrit comment une entreprise organise ses activités pour créer de la valeur' (spécification ArchiMate® 3.2). Les capacités, quant à elles, englobent les éléments opérationnels, fonctionnels et physiques qui permettent aux organisations d'accomplir des tâches, de fournir des services et d'utiliser les ressources de manière efficace [2] [6] [7]. Enfin, les parcours des clients décrivent les interactions entre les clients et l'entreprise. Toutefois, si l'architecture d'entreprise fournit un cadre précieux pour comprendre et structurer les processus organisationnels, elle peine souvent à répondre aux complexités des écosystèmes commerciaux modernes, en particulier dans le contexte des systèmes de systèmes (SdS) [8] [9]. Les SdS sont des ensembles de systèmes indépendants qui collaborent pour atteindre un objectif commun ou fournir un service global (indépendance managériale, indépendance opérationnelle [8]). Dans ce contexte, deux types distincts de SdS émergent : un SdS transactionnel, qui se concentre sur la génération de valeur marchande par le biais de flux de valeur orientés vers l'organisation (un réseau d'entreprises et de partenaires), et un SdS centré sur l'utilisateur, qui se concentre sur l'expérience et la satisfaction de l'utilisateur par le biais de flux de valeur orientés vers l'utilisateur (une chaîne de services visant à répondre aux préoccupations ou aux attentes des parties intéressées). Récemment, certains travaux ont proposé des méthodes pour aligner les architectures d'entreprise et de système [10], ou pour faciliter la transition des modèles de SdS aux modèles d'architecture de systèmes [11] [12] avec une approche MBSE, mais ils ne sont pas axés sur les SdS ou ne sont pas orientés vers la création de valeur. Actuellement, les cadres existants manquent souvent de l'intégration et de l'alignement nécessaires pour soutenir la co-ingénierie des SdS transactionnels et des SdS centrés sur l'utilisateur avec à la fois un cadre d'architecture d'entreprise et une approche MBSE. Ce manque d'alignement peut conduire à des stratégies disjointes, à des processus fragmentés (en silos) et à des résultats sous-optimaux, entravant ainsi la capacité des organisations à atteindre leur pleine performance et à fournir de la valeur de manière efficace. Compte tenu de ces défis, cette thèse de doctorat vise à répondre à la question de recherche suivante : Comment une architecture d'entreprise intégrée et un cadre MBSE peuvent-ils soutenir la co-ingénierie de systèmes de systèmes transactionnels et centrés sur l'utilisateur afin d'améliorer la génération de nouvelles propositions de valeur ?

Organizations are constantly challenged to adapt to evolving market demands, technological advancements, and shifting customer expectations. At the heart of this adaptation lies the concept of enterprise architecture, which provides a strategic and operational framework for aligning organizational capabilities, processes, and technologies to achieve business objectives [1] and deliver value to stakeholders [2]. According to INCOSE, Model-Based Systems Engineering (MBSE) is: “a formalized application of modeling to support system requirements, design, analysis, verification & validation activities beginning in the conceptual design phase & continuing throughout development & later life cycle phases”. Enterprise architecture [3] [4] [5] encompasses a number of key concepts, including value streams, stakeholders' concerns, capabilities and customer journeys. Value streams represent the sequence of activities through which organizations create value to meet stakeholders' concerns. A value stream 'describes how an enterprise organizes its activities to create value' (ArchiMate® 3.2 specification). Capabilities, on the other hand, encompass the operational, functional, and physical elements that enable organizations to perform tasks, deliver services, and utilize resources effectively [2] [6] [7]. Finally, customer journeys map the interactions between customers and organizations, highlighting the touchpoints where value is exchanged and experienced. However, while enterprise architecture provides a valuable framework for understanding and structuring organizational processes, it often struggles to address the complexities of modern business ecosystems, particularly in the context of Systems of Systems (SoS) [8] [9]. SoS are collections of independent systems that collaborate to achieve a common goal or deliver a global service (managerial independence, operational independence [8]). Within this context, two key distinct types of SoS emerge: a Transactional SoS, which focuses on generating market value through organization-oriented value streams (a network of companies and partners), and a User-Centered SoS, which focuses on user experience and satisfaction through user-oriented value streams (a chain of services to meet the stakeholders' concerns or expectations). Recently some works have proposed methods to align enterprise and system architectures [10], or to help the transition from SoS models to systems architecture models [11] [12] with an MBSE approach but either they are not focused on SoS or not oriented towards value creation. In her PhD work [13], Currently, existing frameworks often lack the necessary integration and alignment to support the co-engineering of Transactional SoS and User-Centered SoS with both an enterprise architecture framework and an MBSE approach. This misalignment can lead to disjointed strategies, fragmented processes (in silos), and suboptimal outcomes, hindering organizations' ability to perform their full performance and deliver value effectively. Considering these challenges, this PhD thesis aims to address the following research question: How can an integrated enterprise architecture and MBSE framework support the co-engineering of Transactional and User-Centered Systems of Systems to enhance the generation of new value propositions?