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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


Comma ndeASG001POComma ndeASG001PO

001MN

Régulationdu n iveau GV3

001MN


MN

037VD


001MN

037VD


Comma ndeASG001POComma ndeASG001PO

001MN


001MN


Architecture fonctionnelleArchitecture fonctionnelle

Extraction

001PO

M

031VD

Régulati ondu n iveau GV3

Comma ndeASG001PO

037VD

Régulat ionniveau ASG011BA

001MN

001MN

001PO

M

031VD


Comma ndeASG001PO

037VD


001MN

001MN Equipements

Groupesd’équipements

Diagramme Fonctionnel d’EtudeExtraction

001PO

M

031VD


Comma ndeASG001PO

037VD


001MN

001MN

001PO

M

031VD


Comma ndeASG001PO

037VD


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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1000

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T

F

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tutx

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n

g

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n

+

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&

13

Profil de puissance

Modèle du circuit d’alimentation

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0111

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01000

intint2

1 txTT

Tty

tyty n

=

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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

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