Etude sur interopérabilité IS -SdF
Présentation Séminaire SdF de l’X28 Septembre 2012
Gilles Deleuze, EDF R&DGilles Deleuze, EDF R&D
Sommaire
• Cadre de l’étude• Travaux effectués à septembre 2012• Cas test• Choix d’outil pour l’Ingénierie Concourante• Cadre pour le processus de développement
8 -IS SdF - 03/09/2012
• Cadre pour le processus de développement• Perspectives
Cadre de l’étude
Objectif 2012Réaliser un exemple de modèlisation associant IS et SdFimplémentable sur outil IS et interopérable avec outils SdF
Actions 2012Elaboration d’un cas test, d’un processus cadre de développement
8 -IS SdF - 03/09/2012
Elaboration d’un cas test, d’un processus cadre de développementChoix d’outils d’Ingénierie Concourante supportDéfinition et implémentation d’un métamodèle assurant l’interopérabilité entre outil de conception et outils SdFRéalisation de démonstrateurs
Motivation 1: Implémenter des fonctions/systèmes co ntrôle commande dans une architecture et valider l’allocat ion
001MN
037VDTraitement
NC
B
Exigences de sûreté :séparation
Intégration dansle Génie CivilA B C
Informations commandes IHMNC
Exigences de sûreté :redondance, diversification
001PO
001MN
RCP
Traitement
B
Spécification des DF
AA B C M
B C NCNC
001MN
037VD
001MN
Architecture fonctionnelle du CC
Motivation 2: Mener une analyse capacitaire de la s ûreté et des performances de la tranche
RCD APR API AN/RRA AN/GV PN
ASG011BA
GV41
GV44
GV43
GV42
GV41
GV44
GV43
GV42
001PO
M
031VD
003PO
035VD
033VD
037VD
002PO
M
004PO
CEX Tr
CEX Trv
ASG Tr
032VD
036VD
034VD
038VD
Fonction Alimentation en eau de secours des GV
ASG011BA
GV41
GV44
GV43
GV42
GV41
GV44
GV43
GV42
001PO
M
031VD
003PO
035VD
033VD
037VD
002PO
M
004PO
CEX Tr
CEX Trv
ASG Tr
032VD
036VD
034VD
038VD
Fonction Alimentation en eau de secours des GV
001MN
037VD
Régulati onniveau ASG011BA
001MN
037VD
Régulati onniveau ASG011BA
Comma ndeASG001POComma ndeASG001PO
001MN
Régulationdu n iveau GV3
001MN
Régulationdu n iveau GV3001
MN
037VD
Régulati onniveau ASG011BA
001MN
037VD
Régulati onniveau ASG011BA
Comma ndeASG001POComma ndeASG001PO
001MN
Régulationdu n iveau GV3
001MN
Régulationdu n iveau GV3
Architecture fonctionnelleArchitecture fonctionnelle
Extraction
001PO
M
031VD
Régulati ondu n iveau GV3
Comma ndeASG001PO
037VD
Régulat ionniveau ASG011BA
001MN
001MN
001PO
M
031VD
Régulati ondu n iveau GV3
Comma ndeASG001PO
037VD
Régulat ionniveau ASG011BA
001MN
001MN Equipements
Groupesd’équipements
Diagramme Fonctionnel d’EtudeExtraction
001PO
M
031VD
Régulati ondu n iveau GV3
Comma ndeASG001PO
037VD
Régulat ionniveau ASG011BA
001MN
001MN
001PO
M
031VD
Régulati ondu n iveau GV3
Comma ndeASG001PO
037VD
Régulat ionniveau ASG011BA
001MN
001MN Equipements
Groupesd’équipements
A B CA B C
Informations, commandesImages de situation
A B C
Informations, commandesImages de situation
A B C
Redondance,Diversi fication,Confinement
Architecturestructurelle
Redondance,Diversi fication,Confinement
Architecturestructurelle
Saisie unique sur les schémas desspécifications des automatismes
Outils pour l’Ingénierie Concourante
Ces outils permettent de représenter plusieurs aspects d’un projet à plusieurs niveaux d’une arborescence, à partir d’un « meta-modèle »:
Logiciel : schémas blocs, flux de données, machines d’états,Physique : électrique, thermique, mécaniqueOrganisation du projet, suivi des exigences…FonctionnelArchitecture et connexions…
Objectifs:
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Objectifs: Représenter, dans un même modèle, exigences et architecturesConserver les éléments (données, modèles) nécessaires à la conception et à la représentation du système modélisé. Permettre l’édition simultanée d’une description graphique par plusieurs utilisateurs, avec des vues filtréesAssurer l’export/import de données vers/depuis des outils métiers
Cadre pour le processus de développement
Choix d’un processus type INCOSEGénéralReconnuDéjà employé dans certaines plate formesLimité en ce qui concerne la SdF
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Cadre pour le processus de développementSynthèse d’un existant INCOSE, CEI, IEEE + compléments pour les activités SdF
ISO/CEI 15288: « Systems and software engineering – System life cycle processes». Second edition, 2008
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Représentation par un meta modele d’un processus de conception
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Pfister, Chapurlat et al., 2011. Systems Engineering.
Déclinaison du processus INCOSE dans arKItekt
Vue 00 Process View
Déclinaison du processus INCOSE dans arKItekt + processus SdF
Vue 00 Process View
Cas test
Cas Test issu du projet GIS 3SGS APPRODYNSystème de régulation d’alimentation en eau d’un Générateur de Vapeur d’une tranche 900 MW
Pour cette étude, modélisation partielleFocus sur l’interopérabilité modélisation dysfonctionnelle et modélisation fonctionnelle, avec un cadre « système hybride »
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Interfaçage entre Ingénierie Concourante et outils SdF dynamique encore inédit
Modélisation dynamique nécessaire pour les systèmes programmés
Example of test caseSteam Generator Feedwater Control System (EDF, 900 MW)
•Modèle simplifié du GV Modèle de commande
),(
0
10
1
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13
Profil de puissance
Modèle du circuit d’alimentation
).(00
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01000
intint2
1 txTT
Tty
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=
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τ
τ
τ
PerspectivesAmélioration du formalisme et du metamodèle
Représentation des dépendancesAspect Performances
Interopérabilité avec outils et langages SdFArbres de défaillances (vérification du critère de défaillance unique)EPS (étude de sensibilité aux Défaillances de Cause Commune)
OpenPSA, XFTA, RiskSpectrumFigaro/KB3, AltaRica
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Figaro/KB3, AltaRica
Interopérabilité avec outils d’allocation et d’analsye de performances
Outil d’allocation de fonctionsAnalyse de performances
Passage à l’échelleAgrégation des études SdF menées sur les sous systèmes
Expérimentation en impliquant plusieurs plateformes d’ISMetamodèle commun entre fournisseurs et exploitants