La Gestion de Données Techniques

1. Introduction 1.1. Définitions

1.2. Fonctionnalités

1.3. Cycle de vie des données techniques

2. Structuration des Données produit 2.1. Coffre fort électronique

2.2. Gestion des Articles

2.3. Gestion des Nomenclatures

3. Structuration des Documents 3.1. Classe de document

3.2. Dossiers joints et Multi représentation

3.3. Liaisons d'applicatifs

4. La gestion de configuration 4.1. Définitions

5. Gestion des évolutions

1. Introduction

1.1. Définitions

Définitions

Nous présentons dans ce chapitre les particularités techniques de la gestion de données techniques. Nous

utilisons l’abréviation GDT pour Gestion de Données Techniques. Nous commençons par préciser les

principales définitions utilisées.

Définition d’une donnée

C’est un fait connu (known fact ) non contextualisé. Par exemple: le diamètre nominal de l’arbre est 20.

Définition d’une information

C’est une donnée contextualisé, dans notre exemple précédent, cela peut être 20 est un diamètre important pour

ce type de pièce.

Dans les systèmes d’informations de données, ces faits connus sont non référencés et n’ont pas d’environnement.

Définition d’une donnée technique

Une donnée technique est donc toute information qui permet de décrire le produit pendant son cycle de vie et

ceci sur la totalité des métiers rencontrés. Une donnée technique est structurée ou non structurée. Elle est

informatique ou papier. Sa connaissance est nécessaire pour :

Identifier (identifiant) et justifier l’état de configuration du produit

Reproduire le produit

Maîtriser l’évolution du produit dans son cycle de vie (chapitre 1)

Utiliser et maintenir l’état du produit

Elle est de nature métier et est générée par un acteur du processus (concepteur, projeteur cao, méthode…) ou

par un acteur de gestion (identification du modèle ou modification).

Le cycle de vie va de la phase d’expression du besoin client (cahier des charges) à la phase de retrait du service

(démantèlement, recyclage, valorisation) comme préciser au chapitre 1. Nous rappelons les 7 phases :

Identification du besoin

Faisabilité

Pré étude

Développement et définition du produit

Industrialisation

Production / fabrication, contrôle

Mise en service, utilisation, retrait de service – élimination

Nous utiliserons ultérieurement le cycle de vie pour les données du produit.

Une information contenue dans la GDT est de divers types :

Formats divers.doc (version 95, 98, 2000, XP, word 6,... .rtf)

Feuilles de calcul Excel,

Fichier .ppt v4, 97 ….

Bases de données Access ...

Document HTML

Modèles de projets .psp

Et cette information est à des statuts ou états différents

Désignation, chapitre, page ...

auteur, modificateur… approbateur, signatures.

Version, révision, indice de d’évolution

date de création, de modification, de révision …

droits en création, consultation, lecture, correction, modification, évolution …

statuts « confidentiel », approuvé, de référence, obsolète, en archive ….

Il est donc nécessaire de gérer ces types et ces états d’informations pendant le cycle de vie du produit.

Gestion de données techniques : GDT

La Gestion de données techniques est un ensemble organisationnel qui permet de réguler la création, la

circulation, l'utilisation et l'évolution du patrimoine informationnel de définition du produit, c'est à dire

l'ensemble des informations qui définissent comment le produit est spécifié, conçu, fabriqué et utilisé.

Pour supporter informatiquement une GDT, un système de gestion de base de données de type « relationnel » est

utilisé, c’est un SGBDR.

Système de gestion de données techniques

Nous appellerons un système de gestion de données techniques : SGDT. Un SGDT est l’ensemble des processus

et informations qui assurent la maîtrise et la qualité des données techniques pendant tout le cycle de vie du

produit.

Ce n’est pas un produit informatique. Néanmoins, certains aspects du système peuvent être supportés par des

outils informatiques.

Les outils de SGDT

Plusieurs systèmes ou outils informatiques concourent à l'informatisation de ce dispositif organisationnel. Les

SGDT sont aujourd'hui les plus complets et les mieux adaptés à la gestion des données techniques.

Certains progiciels disponibles actuellement sur le marché peuvent aider dans l’informatisation d’une partie du

système de GDT mais ne couvrent pas sa totalité. Parmi ceux ci on peut citer les catégories de produits suivants

:

PDM: Product Data Management

PLM: Product Life cycle Management

EPD: Electronic Product Definition

ERP: Enterprise Resource Planning

EDM: Electronic Document Management

Un PDM est l’équivalent français d’une GDT et par extension de ses applicatifs informatiques de type SGDT.

Les applications qui gèrent les flux logistiques, les flux financiers et les applications destinées à élaborer la

structure des données techniques (outils de modélisation des systèmes d’informations) ne font pas parties des

outils de GDT.

1.2. Fonctionnalités

Les principales fonctions demandées à un SGDT sont :

Structurer les données et les liens : description des données par les attributs d’objets et de liens

Gérer l’évolution des données : trace des modifications apportées, processus d’approbation,

Classer les données : familles, groupes

Visualiser et stocker les données ; viewer, import-export, coffre-fort

Protéger les données : contrôle des modifications et des accès (notion de sécurité des données

techniques)

Distribuer les données : bases de données réparties, abonnement

Structurer l'instruction d'un dossier : workflow

Retrouver les cas d’emploi

Ne pas « créer » des composants déjà existants

Ces fonctions doivent permettre de rendre collective l’information, de retrouver l’information à jour (ne pas

fabriquer avec des données erronées ou incomplètes), d’automatiser les notifications et diffusions pour converger

vers le zéro papier, d’avoir un référentiel unique pour tous les intervenants avec des « vues » par métier.

Dans le cas de l’utilisation des normes ISO 9000, les SGDT permettent d’alléger les tâches liées à la gestion de

la norme.

Nous allons aborder maintenant le cycle de vie des données techniques

1.3. Cycle de vie des données techniques

Les connaissances relatifs au produit servent d'abord à définir le produit (à un instant donné) et ensuite à gérer

l’évolution de sa définition dans le temps.

Un produit quelque soit son niveau (générique, spécifique, exemplaire physique) possède un cycle de vie dans

lequel il évolue et passe par différents états. Durant tout son cycle de vie et selon l'état dans lequel il se trouve,

différentes données ou informations sont attachées au produit permettant ainsi de le décrire ou de le définir : par

exemple des fonctions, des nomenclatures organiques à base d'articles, des modèles CAO, des plans, des

schémas, etc.

Un SGDT gère l’ensemble de ces informations sous deux formes de représentation : les nomenclatures et les

documents. Pour le cycle de vie des données

• Il s'agit de gérer les différentes phases ou états successifs par lesquels passe chaque donnée technique tout au

long de son utilisation.

• Une fonction importante concerne la gestion des évolutions et des modifications.

• Les procédures d'approbation permettent à une ou plusieurs personnes autorisées de valider les données placées

sous le contrôle du SGDT.

L'affectation d'un cycle de vie à une donnée technique peut être effectuée :

· soit automatiquement dès sa création,

· soit manuellement.

La synchronisation du cycle de vie des documents avec celui de l'article correspondant peut être avantageux.

2. Structuration des Données produit

2.1. Coffre fort électronique

Le coffre électronique assure les fonctions de définition des données en classes et sous-classes, ainsi que le

stockage, la restitution et la protection des données.

Il permet à l'utilisateur de connaître la localisation physique des données sur le réseau, ainsi que des applicatifs

qui les ont générées.

L'accès aux données se fait au travers de fonctions qui vérifient que l'utilisateur est bien habilité à les traiter.

Figure 2.1 : coffre fort électronique ou base de données à fonctionnement spécifique

Classe de données techniques

Quatre grandes classes sont nécessaires pour définir les données techniques manipulées :

Les articles,

Les documents,

Les liens,

Les tâches.

Comment le SGDT génère ces classes …

Identificateurs

Toute donnée technique doit être identifiée par un identificateur unique qui va permettre de retrouver la donnée

dans le coffre électronique et de la suivre tout au long de son cycle de vie.

Cet identificateur peut être constitué :

soit d'un numéro non- significatif délivré automatiquement par un compteur intégré dans le

SGDT,

soit d'un code significatif dont la structure paramétrable est gérée par le SGDT.

Pour permettre de faire la correspondance avec d'autres utilisations, des identificateurs secondaires peuvent être

nécessaires.

Attributs

Pour permettre de décrire une donnée technique, il est nécessaire de lui adjoindre un certain nombre d'attributs.

Ces attributs dépendent de la classe de la donnée technique. Par exemple :

un article aura comme attributs sa désignation, son coût, ...

un document aura comme attribut sa taille, sa forme, ....

Si l'identificateur est constant, les attributs peuvent varier tout au long du cycle de vie.

Il peut exister des relations entre les attributs d'une classe, par exemple entre le volume et la masse d'une pièce

métallique.

Accès - recherche de données

Il est nécessaire de pouvoir retrouver une donnée technique.

Pour cela il peut être intéressant de diviser le coffre électronique :

physiquement, en le partageant entre plusieurs machines sur différents sites,

logiquement, en classant les données techniques :

o en zones privées, publiques, confidentielles, ...

o suivant leurs états d'approbation dans leur cycle de vie,

o suivant le profil des utilisateurs qui les ont créées,

o .......

Liaisons d’applicatifs

Les différentes données techniques sont générées par des applicatifs informatiques. Le SGDT doit permettre :

de ranger une donnée dans le coffre (check in),

de sortir une donnée du coffre (check out) soit pour consultation, soit pour modification.

Toute donnée technique dans le coffre ne peut être extraite que par le SGDT

Le SGDT peut aussi contrôler directement l'applicatif informatique.

2.2. Gestion des Articles

La gestion des articles permet de :

structurer les articles en sous-classes d’articles,

gérer les articles de remplacement

assurer les fonctions de recherche

assurer la liaison avec d’autres applicatifs informatiques

Les articles

Nous adopterons la définition : un bien identifié en tant que tel, constituant un élément de nomenclature ou de

catalogue. [Afnor]

Sous le terme article, sont classées les fonctions correspondantes à la définition des sous-ensembles et des pièces

utilisés dans les produits, ainsi que les produits eux-mêmes.

Les fonctions de classification et de recherche permettent de regrouper les articles en vue de faciliter leur

réutilisation dans un but de standardisation.

Classe d’article

Pour diviser encore plus finement la grande classe des articles, le SGDT doit pouvoir distinguer des sous-classes

d'articles :

Le produit fini

Les sous-ensembles

Les pièces fabriquées

Les composants du commerce

Il doit également distinguer :

les articles à variantes des articles constants

les articles obligatoires des articles optionnels

Article de remplacement : EQUIVALENCE / SUBSTITUTION

Le SGDT doit être capable de définir pour un article donné :

ses articles équivalents, c'est à dire ceux qui peuvent être utilisés indifféremment à sa place,

ses articles de substitution qui ne peuvent être utilisés que dans certains cas.

des articles génériques permettent de pointer sur les deux précédents.

Fonction d’accès et recherche

Pour retrouver aisément les composants dans le coffre-fort, le SGDT doit permettre de personnaliser ses propres

critères de recherche :

soit en parcourant l'arborescence produit,

soit en décrivant un arbre de classification, tel que, par exemple : pièces mécaniques ; pièces en

aluminium ; jantes

soit en effectuant une recherche par attributs,

soit en effectuant une recherche par mot-clé,

soit en utilisant une méthode de TGAO (Technologie de Groupe).

Les critères de recherche doivent permettre également de rechercher les composants standards.

Liaisons applicatifs

Le SGDT doit pouvoir s'interfacer avec des logiciels de bibliothèques de composants.

L'utilisateur pourra ainsi naviguer à l'intérieur de catalogues de composants informatisés et choisir ce qu'il désire.

Le choix d'un composant aura pour effet de se l'approprier dans le produit que l'on est en train de définir.

Article de ravitaillement

Il s'agit d'un article (ou un groupe d'articles) identifié à partir des caractéristiques physiques ou d'emploi

susceptible d'être utilisé pour la maintenance du produit.

Les articles de ravitaillement et leur documentation correspondante constituent la configuration utilisée.

Cette configuration pourra évoluer au rythme des transformations du produit chez le client.

Article de configuration

Ensemble de matériels et de logiciels pour lesquels on estime nécessaire de maîtriser la configuration à son

niveau.

L'article de configuration doit être repéré dans l'arborescence produit.

Il doit être identifié au moyen d'une documentation formellement approuvée et doit répondre au moins à l'un des

critères suivants :

sa technologie, son fonctionnement ou sa fonction sont considérés comme des points à

surveiller,

il fait l'objet d'un développement indépendant de l'utilisation dans le produit considéré.

Nous allons aborder ce point particulier dans le paragraphe 4 : la gestion de configuration.

2.3. Gestion des Nomenclatures

La gestion de structure de produit permet de :

définir les classes de liens permettant de relier les articles entre eux

suivre l’évolution et les modifications de nomenclatures

gérer les options / variantes techniques à l’intérieur du produit

assurer les fonctions de recherche

assurer la liaison avec d’autres applicatifs informatiques

Nomenclature ou structure

C’est une liste ordonnée de matériaux, de composants, de sous-ensembles ou d'assemblages. Ces éléments

décrivent un produit.

Normalement créée et maintenue comme fonction particulière de la gestion de configuration produit, elle définit

la nature, le numéro de référence et le nombre de composants utilisés, ainsi que les relations entre composants et

assemblages.

Figure 2.2 : exemple de nomenclature produit

Les services d’une structure produit

Plus que la création et la maintenance des nomenclatures, la structuration de produit permet

d'offrir un ensemble de mécanismes permettant à l'utilisateur d'associer les documents

techniques aux structures des composants du produit.

Différentes disciplines pouvant intervenir sur un même produit, le SGDT permet de définir

plusieurs vues permettant d'accéder à la structure produit sous des points de vues différents.

La configuration produit évolue avec le temps; aussi le SGDT va conserver la trace des

variantes étudiées et des révisions successives du produit.

La navigation à l'intérieur de la structure permet de connaître les liaisons entre les différentes

données techniques et la recherche des documents associés.

Définition des liens

Les liens entre articles permettent de décrire la structure du produit :

nomenclature : lien composé/composants à un seul niveau

arborescence produit formé de n. niveaux de nomenclatures

D'autres liens permettent de relier les articles aux documents qui les décrivent ou aux documents entre eux.

Cette structure complexe peut être dynamique et comporter autant de vues ou de représentations que de métiers

qui interviennent sur le produit.

Suivi des évolutions

La propagation ascendante à l'intérieur de la structure du produit permet de déterminer le niveau

d'interchangeabilité des sous-ensembles qui le composent :

évolution : ne touche pas à l'interchangeabilité

modification : correspond à une rupture d'interchangeabilité

La date d'effectivité d'une nouvelle version permet de déclencher la validation de celle-ci.

Pour bien déterminer l'étendue de la propagation des évolutions et des modifications, les SGDT permettent de

modifier graphiquement la structure du produit.

Interchangeabilité

Pour un besoin déterminé, aptitude commune à des éléments, de fabrication ou de conception différentes mais de

fonctions identiques, à être substitués les uns aux autres selon des critères bien définis, sans retouche,

modification ou sélection de ces éléments et sans modification des fonctions, des performances ou des matériels

de mise en oeuvre et de maintenance.[AFNOR]

Deux objets A et B sont interchangeables si B peut être substitué à A sans que cela n’entraîne l’évolution d’un

quelconque composé de A [Maurino]

Gestion des options et des variantes

Un mécanisme d'options et de variantes permet de décrire des produits génériques et les différents algorithmes

permettant de décliner les différentes possibilités de définition de produits dérivés :

option : ajout d'articles à un produit

variante : remplacement d'articles par d'autres dans un produit.

Ce mécanisme est utilisé dans la gestion de configuration pour signaler une alternative de conception conduisant

à la fabrication d'un produit différent (par exemple un modèle d'automobile qui peut être équipé d'un moteur

quatre ou six cylindres.

Les variantes de conception constituent un ensemble d'options qui doivent évoluer de façon cohérente avec le

reste du produit.

Les différentes nomenclatures

Nomenclature générique

La nomenclature d’un article, virtuel au départ (il n’a pas encore d’existence physique) est constituée de

plusieurs nomenclatures, une de bureau d’études et une de bureau des méthodes puis d’un ensemble d’options et

de variantes possibles du produit)

Figure 2.3 : composition d’une nomenclature produit

Nomenclature physique

Elle est constituée des composants physiques effectivement inclus dans un exemplaire de produit. Elle contient

des articles catalogue et des articles de composition.

Figure 2.4 : composition d’une nomenclature physique

Cette nomenclature physique est ensuite instanciée dans la phase de fabrication et les articles possèdent alors un

numéro de série.

Pour l’accès et la recherche aux données techniques, de nombreuses fonctionnalités facilitent ces travaux à

travers la structure du produit :

Navigation de haut en bas dans la structure, à tous niveaux,

Support du cas d'emploi,

Utilisation de filtres pour isoler un sous-ensemble,

Comparaison de configuration,

Recherche de documents associés aux noeuds de la structure,

Editions personnalisées de nomenclatures.

Liaisons applicatifs Certains progiciels de CAO ont des fonctionnalités d'assemblage et offrent des outils de nomenclatures.

Une fonction intéressante, dans ce cas, permet aux SGDT une liaison synchronisée avec les nomenclatures CAO.

Les autres fonctions de gestion de nomenclature sont :

Gestion composée : créer, copier, valider, évoluer, supprimer, rechercher Une nomenclature

3. Structuration des Documents

3.1. Classe de document

Comme pour les articles, le SGDT doit pouvoir diviser la classe des documents en sous-classes selon la

typologie retenue dans l’entreprise telles que : document modèle, document enregistrement, …

Figure 2.5 : exemple de classes d’un document

Le SGDT doit pouvoir affecter chaque document :

aux articles

aux liens entre articles

aux tâches

à plusieurs classes

ou à aucune

3.2. Dossiers joints et Multi représentation Un même document peut se présenter sous différentes représentations :

CAO,

scannérisé,

en format neutre, ...

Il peut aussi être constitué de différents folios.

Plusieurs documents peuvent être réunis dans un dossier.

On peut accrocher à un document des pièces jointes (post-it).

Liste non exhaustive de visualiseurs supportés

Type de fichier Extension Outils supportés

Tif contigu ou strippé Tiff Imaging, Alphaview, Auto Vue

Tif tuilé

tif ou ttf Alphaview, AutomanagerView, Auto Vue

Word

doc Word, WinWord , AutomanagerView, Auto Vue

Texte Txt

Write, Note Pad, AutomanagerView, Auto Vue

Excel xls Excel, AutomanagerView, Auto Vue

AUTOCAD 2000 dwg VoloView Express, AutomanagerView, AutoVue

Pdf pdf Acrobat Reader, AutoVue

Autodesk Dwf dwf Autodesk Whip, VoloView Express

D’autres visualiseurs et/ou d’autres types de fichiers que ceux déjà supportés peuvent être supportés sur

demande.

Figure 2.6 : exemple de document visualisé

Les dossiers

La structuration des données produit en documents, articles, fonctions, etc., offre une vision très analytique du

produit.

Ces différents éléments nécessitent d'être rassemblés en dossiers cohérents pour pouvoir être traités de façon

naturelle en situation opérationnelle : on trouve souvent des dossiers de définition d'un ensemble, d'instruction

d'une modification, etc.

Un dossier (ou une liasse) est donc une vue particulière des données du produit (un rassemblement particulier). Il

peut comprendre des documents mais également des nomenclatures, des propriétés, etc.

Un dossier peut inclure d'autres dossiers. Par exemple, le dossier de définition d'un produit peut être complété

des dossiers de définition de chacun des articles entrant dans sa composition.

Liaisons applicatifs des dossiers

La recherche d'un document peut se faire de plusieurs manières :

par l'article, le lien ou la tâche auquel il est affecté,

par son identifiant ou ses attributs,

par le contenu du documents lui même :

o par l'analyse de sa structure interne

o par une recherche plein texte.

3.3. Liaisons d'applicatifs

Les différents outils de génération du document doivent être en lien avec le SGDT :

Logiciels de CAO, DAO, PAO

Outils de visualisation et d'annotation

Outils de scanérisation pour entrer les documents papier dans le coffre

4. La gestion de configuration

4.1. Définitions

Définition de la Configuration

Ensemble des caractéristiques Fonctionnelles et physiques d'un produit définies par les documents

techniques et obtenues par le produit.

La définition précise bien qu'il s'agit des caractéristiques Fonctionnelles et physiques et pas uniquement de la

liste des constituants.

Article de configuration

Ensemble de matériels logiciels et services ou un sous ensemble défini de ceux-ci qui a été retenu pour

la gestion de configuration et qui est traité comme une seule entité dans le processus de gestion de

configuration.

Par exemple si vous achetez un dérailleur pour votre vélo, le marchand ne disposera pas du dérailleur seul,

mais d'un "article" composé d'un dérailleur, de deux vis de fixation, de rondelles, d'un ressort et d'une notice de

montage.

Cet article est répertorié comme une seule entité dans la gestion de configuration de ce vélo.

Maîtrise de la configuration Activités d'évaluation, de coordination, d'approbation ou de refus de mises en oeuvre des évolutions des

articles de configuration ...

Il s'agit de l'ensemble des activités qui visent à maîtriser la configuration, c'est à dire à partir d'un état initial

connu, décider de façon explicite et en appliquant des règles connues de ce qui change ou ne change pas.

L'idée exprimée ici, est que la maîtrise (savoir ce que l'on a et comment cela évolue) ne peut pas être obtenue si

des acteurs agissent indépendamment sans partager d'information et sans partager de règles de travail.

Acquérir une configuration Acquérir et présenter de façon claire et complète la configuration instantanée du produit et l'état

d'accomplissement de ses spécifications.

C'est à dire avoir à tout instant une vision CLAIRE des éléments que l'on gère et pouvoir répondre aux questions

:

Comment a évolué la définition ?

Qu'est ce qui est installé ?

Suivant quel historique ?

etc…

avec les Objectifs maîtriser :

o Maîtriser de façon continue

o la configuration de référence,

o la configuration instantanée,

o les configurations livrées, désirées, etc...,

o et connaître toutes les actions ou décaissons relatives à ces configurations et aux écarts entre

ces configurations.

Et les Objectifs appliquer :

Appliquer des règles techniques et administratives au développement, à la production, au soutien

d'un article de configuration.

Le processus de Gestion de Configuration

Le Processus de Gestion de Configuration comprend les activités imbriquées :

o Identification de la configuration

o Maîtrise de la configuration

Décrire et justifier l'évolution

Evaluer les conséquences de l'évolution

Approuver ou refuser l'évolution

Mettre en oeuvre l'évolution et vérifier son application

Prendre en compte les dérogations

(avant ou après production)

o Enregistrement de l'état de la configuration

o Audit de la configuration

5. Gestion des évolutions

Evolution

Le SGDT doit garder en mémoire l'historique des évolutions et des événements qui les ont déclenchées

Approbations

L'évolution des niveaux d'approbation peut être automatique ou manuelle.

Le SGDT doit pouvoir gérer le circuit d'approbation (workflow) des données techniques, ainsi que la

notification des approbations aux acteurs du projet.

Des fonctions annexes permettent de gérer des validations groupées de données techniques ainsi que

des dérogations au circuit normal d'approbations.

Les évolutions de données

Figure 2.7 : Evolution de données / produit / représentation du produit

Extraits du site http://www.cyber.uhp-nancy.fr/demos/QUAL-017/general/index.html - Par Luc LOSSENT