Contribution to a methodology for service systems modeling and engineering through a model driven approach : architecture, transormation, and model simulation

Cette thèse se situe dans le contexte de l’importante mutation stratégique qu’opère l’Industrie européenne face à l’émergence de nouveaux Marchés. Une caractéristique majeure de ces nouveaux Marchés est la grande variabilité des besoins clients. Cette mutation remplace le produit manufacturé, au coeur des stratégies Métier, par ses services d’accompagnement, en réponse aux nouvelles exigences des clients. Ainsi, les processus Métier, initialement pensés,construits et pilotés autour du produit, doivent aujourd’hui être revus et complétés de manière à intégrer les services. C’est cette question que veut traiter la thèse, à travers une proposition d’architecture d’ingénierie des services dirigée par les modèles, supportée par un environnement logiciel appelé SLMToolBox qui permet la semi automatisation d’une partie de la gestion du cycle de vie d’un service (modélisation, simulation et évaluation de performances). Ce travail de recherche était dans le cadre de projet MSEE, un projet européen de recherche et développement en collaboration avec 18 partenaires de 9 pays européen. Le but de ce projet est de faire évoluer le concept de SSME (Service Science Management and Engineering) vers des systèmes de production et des usines du futur, i.e. d'un point de vue méthodologique, pour adapter, modifier et étendre les concepts de SSME pour les rendre applicables à des entreprises traditionnellement orientées vers une production orientée produit et d'un point de vue implantation, d'instancier les architectures et les plateformes orientées vers les services liés au futur internet pour des systèmes globaux de production de services.La thèse à apporter plusieurs résultats (MDSEA, Etended Actigram Star EA*, Transformation de modèle, simulation, et SLMToolBox) pour répondre aux besoins de servitization.In today’s world of business, manufacturers are facing many challenges. Business strategiesivare changing and manufacturers are entering new markets and striving to meet new andchanging customer needs. Manufacturers are outsourcing more components and services tosuppliers around the world, restructuring their internal operating and information systems, andre-engineering production processes to eliminate waste and lower costs. They are changingthe nature of their organizations by partnering with other companies in complex supply chainsand business networks that now extend globally. Manufacturing is being redefined by changesin market place and how companies react to them. As a result, many manufacturers wanted tomake the shift to services as a solution, but they find themselves trapped in the world ofproducts. At the end of the nineties, the concept of Service in Manufacturing appeared and theevolution from an economy of products towards an economy of services surrounding productsbecame more and more important in manufacturing. The process of creating value by addingservices to a tangible product has first been called “servitization”. Based on the problematic ofServitization and service system engineering and in order to reduce effort and time in servicesystem engineering, this thesis (as being part of the MSEE project) contributed in thedevelopment of solutions. The contribution of the thesis’s result can be classified into relatedand connected pillars. The first pillar is the participation in the development of the ModelDriven Service Engineering Architecture (MDSEA) which permits Virtual ManufacturingEnterprises (VME) to model their service systems (AS-IS and TO-BE models) starting frommodeling the system from business experts angle and then adding more details to reach thedevelopers and technical experts angle. The second pillar is the development of a modelingand simulation tool, the SLMToolBox. This tool is a partial implementation of MDSEA andits name Service Lifecycle Management ToolBox implies a role in the service’s lifecycle. Thethird pillar is the development of a DEVS graphical editor and simulator integrated in theSLMToolBox