Description du sujet de thèse

Titre : Définition des processus, méthodes et outils d’Ingénierie Système adaptés pour les PME/TPE du Newspace
L’ingénierie système est une discipline qui vise à concevoir et gérer des systèmes complexes en prenant en compte toutes leurs dimensions. Pour déployer et rendre opérationnelle l’ingénierie système en entreprise, il est nécessaire de l’adapter, au niveau de chaque pilier (normes, processus, méthodes, outils), afin de passer des exigences génériques des normes à des recommandations et consignes concrètes, applicables à un projet spécifique (dimensions du projet, ressources, complexité et exigences sur le système…) dans un contexte donné (domaine métier, type et ressources de l’entreprise…).
Le secteur spatial connaît depuis peu la révolution du NewSpace liée à l’émergence de projets de CubeSats, faciles et rapides à construire, peu coûteux, et a vu nombre de petites entreprises privées apparaître sur le marché. L'absence de cadre d'ingénierie (incluant processus, méthodes et outils) adapté au NewSpace, simple et spécialisé au domaine spatial, empêche les petites entreprises de gérer efficacement le développement de nanosatellites et d'aborder la complexité de ces systèmes, ce qui réduit par conséquent le taux de réussite des projets.
Un premier travail, précurseur, a démontré la nécessité et l’intérêt d’adapter les processus d’ingénierie au profil des petites entreprises et au contexte du NewSpace, tout en les gardant en conformité avec les normes en vigueur dans ces domaines, et proposé un ensemble organisé de processus adaptés.
Il est nécessaire de poursuivre les efforts pour soutenir et accompagner l’activité d’ingénierie en PME/TPE, en mettant à leur disposition, au-delà d’un ensemble de processus personnalisés pour leur profil et leur domaine métier, les méthodologies permettant la bonne exécution de ces processus ainsi qu’un outillage support, afin de construire un cadre complet d’ingénierie système.
La transformation numérique du développement et les principes MBSE ouvrent de nouvelles opportunités pour soutenir le développement de systèmes complexes efficaces, sûrs, fabricables et exploitables avec une approche MBSE exécutable fondée sur une approche de modélisation et de simulation soutenant les objectifs de l'ingénierie système.
Il est par conséquent nécessaire de suivre une méthode d’ingénierie basée sur des modèles (MBSE) pour structurer, rendre collaborative et efficace l’ingénierie système.
L’enjeu est que la méthode MBSE définie pour les PME du NewSpace soit légère et efficace (concept de juste méthode et de juste modèle, dans un objectif de frugalité de moyens), tout en intégrant la réutilisation des éléments existants, et s’interface facilement avec les processus internes et les données de l’entreprise. L’outillage supportant la méthode doit lui aussi être adapté aux PME (gratuit ou peu coûteux, facile à utiliser). Ils doivent en outre être compatibles avec les méthodes et outils hérités des développements passés et encore utilisés dans l’entreprise.
L’objectif de la thèse est ainsi d’élaborer un cadre d’ingénierie système adapté à une petite entreprise (PME/TPE) dans le domaine du NewSpace. Il s’appuiera sur la définition des processus juste utiles par rapport aux standards génériques de l’ingénierie système et de ceux du spatial proposés par une précédente thèse. L’enjeu de la thèse proposée ici est de définir une méthodologie MBSE, adaptée elle-aussi, qui guidera l’exécution de ces processus, et un outillage permettant la construction de divers modèles aux différentes étapes de la méthodologie, dans une continuité numérique.
Ce plan servira de référence dans l’entreprise pour organiser, coordonner et contrôler les activités d’ingénierie système tout au long du cycle de vie d’un nanosatellite. Il formalisera les processus d’ingénierie système (ainsi que les livrables, les rôles, les méthodes, les KPI, etc.) en les rendant applicables dans le contexte défini. Son contenu devra être simple, clair et exploitable facilement par les équipes projets.

Contexte de travail

Recherche en laboratoire au LAAS
Collaboration scientifique avec le Centre National d'Etudes Spatiales (CNES)

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.