Ingénierie et intégration des systèmes détaille l'ensemble des problématiques liées à la conception des systèmes technologiques et des systèmes d'information, à leur intégration et à leur maintenance. Les savoirs et savoir-faire correspondant à ces différentes étapes sont présentés selon les axes suivants : - la prise en compte de l'ensemble des besoins et contraintes en relation avec la recherche des solutions optimales, - les processus du cycle de vie, ingénierie système, intégration système et maintien en condition opérationnelle, - les démarches méthodologiques correspondant aux différents types de systèmes, - les techniques et outils de modélisation, - les processus, méthodes et techniques conférant aux systèmes leurs aptitudes de sûreté de fonctionnement, de sécurité informatique, de performance et d'ergonomie. Structuré pour permettre plusieurs niveaux de lecture, illustré de nombreux exemples, cet ouvrage constitue un outil de formation accessible au non-spécialiste et un manuel de référence pour l'étudiant, l'ingénieur, l'informaticien, le chef de projet, le directeur de programme concernés par les projets d'ingénierie et d'intégration de systèmes tant en maîtrise d'ouvrage qu'en maîtrise d'œuvre.

Ingénierie des systèmes propose une introduction à la théorie des systèmes qui clarifie ce que l’on appelle un système complexe. Il présente l’ingénierie système et une de ses composantes, l’ingénierie des exigences. Il expose une présentation détaillée des activités de descente du cycle de développement, à savoir la définition des exigences et la conception du système. Enfin, cet ouvrage explique les activités de remontée du cycle de développement avec l’intégration virtuelle et concrète du système. Cet ouvrage s’adresse aux étudiants, enseignants chercheurs, ingénieurs et chefs de projet souhaitant comprendre et mettre en oeuvre l’ingénierie système dans leurs travaux. Il s’appuie sur de nombreuses sources bibliographiques dont il fait une synthèse cohérente et accessible grâce à de nombreuses illustrations. Il permettra au lecteur de comprendre et de maitriser le cycle de développement d’un système avec la terminologie associée.

L'intégration de diverses technologies, notamment celles de l'informatique et l'électronique, fait que les systèmes conçus de nos jours sont de plus en plus complexes. Ils ont des comportements plus élaborés et plus difficiles à prévoir, ont un nombre de constituants en interaction plus important et/ou réalisent des fonctions de plus haut niveau. Parallèlement à cette complexification des systèmes, la compétitivité du marché mondial impose aux développeurs de systèmes des contraintes de coût et de délais de plus en plus strictes. La même course s'opère concernant la qualité des systèmes, notamment lorsque ceux-ci mettent en jeu un risque en vies humaines ou un risque financier important. Ainsi, les développeurs sont contraints d'adopter une approche de conception rigoureuse pour répondre aux exigences du système souhaité et satisfaire les diverses contraintes (coût, délais, qualité, sûreté de fonctionnement,...). Plusieurs démarches méthodologiques visant à guider la conception de système sont définies par l'intermédiaire de normes d'Ingénierie Système. Notre travail s'appuie sur la norme EIA-632, qui est largement employée, en particulier dans les domaines aéronautique et militaire. Il consiste à améliorer les processus d'ingénierie système décrits par l'EIA-632, afin d'intégrer une prise en compte globale et explicite de la sûreté de fonctionnement. En effet, jusqu'à présent la sûreté de fonctionnement était obtenue par la réutilisation de modèles génériques après avoir étudié et développé chaque fonction indépendamment. Il n'y avait donc pas de prise en compte spécifique des risques liés à l'intégration de plusieurs technologies. Pour cette raison, nous proposons de nous intéresser aux exigences de Sûreté de Fonctionnement au niveau global et le plus tôt possible dans la phase de développement, pour ensuite les décliner aux niveaux inférieurs, ceci en s'appuyant sur les processus de la norme EIA-632 que nous étoffons. Nous proposons également une méthode originale de déclinaison d'exigences de sûreté de fonctionnement à base d'arbres de défaillances et d'AMDEC, ainsi qu'un modèle d'information basé sur SysML pour appuyer notre approche. Un exemple issu du monde aéronautique permet d'illustrer nos propositions.

In recent years, the systems designed to support activity in the fields of banking, health, transportation, space, aeronautics, defense, etc. have become increasingly larger and more complex. With the growing maturity of information and communication technologies, systems have been interconnected within growing networks, yielding new capabilities and services through the combination of system functionalities. This has led to a further increasing complexity that has to be managed in order to take advantage of these system integrations. The book is divided into two parts. The first part addresses the concept and practical illustrations of a “system of systems” and is a multidisciplinary introduction to the notion of a “systems of systems” that is discussed extensively in the current scientific and technical literature. After a critical comparison of the different definitions and a range of various practical illustrations, this part provides answers to key questions such as what a system of systems is and how its complexity can be mastered. The second part, described as “systems-of-systems engineering: methods and tools”, focuses on both engineering and modeling, and standardization issues that are critical to deal with the key steps in systems of systems engineering: namely eliciting stakeholder needs, architecture optimization, integration of constituent systems, qualification, and utilization.