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Les normes (ISA-95) pour faciliter l'interopérabilité des logiciels et développer l'intelligence industrielle Jean vieille j.vieille@controchaingroup.com
Jean Vieille - Pogiciel 2009 Annecy
1
Agenda
Introduction Quelles approches ? ISA95, un standard canonique
Jean Vieille - Pogiciel 2009 Annecy
2
Jean Vieille
Expert en informatique industrielle Ø Automation flexible Ø MES Ø Interopérabillité Associé Control Chain Group (CCG) Ø Réseau d'experts du contrôle industriel Membre ISA Ø Ex-Président, Vice-Président, responsable adhésions et formation section France, ex-Vice-President District 12 EMEA Ø Membre des comités de standardisation ISA88 et ISA95 Ø Membre ANSI/IEC, comité SC65E/JWG5 (ISO/IEC62264)
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3
De la mesure à l'action
Univers Information Energie Matière
Sagesse
Décision Action
Données
Intelligence
Connaissance
4
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Contribution de l'informatique
Univers Information Energie Matière
Action
Données
Intelligence
Connaissance
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Comment naît l'intelligence
Les ingrédients de l'intelligence Ø Intelligence des composants: § Cellules, Neurones, hommes, départements, machines, logiciels Ø Interactions entre ces composants; § Dialogue, connexions physiques, réactions chimiques, flux informatiques Ø Variabilité et imprévu § Disposer d'occasions de changer, d'évoluer, de progresser Ø Vision commune § Toutes les parties cherche à accomplir le but du système A l'inverse, c'est la destruction mutuelle Résultat : propriétés émergentes 1+1>2 Ø Une machine + savoir-faire => produit inconnu de la machine Ø Auto-organisation, adaptabilité, § et finalement autoreproduction
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Intelligence industrielle
Intelligence « Produit » Ø Concevoir des produits appréciés par le marché § Innovation R&D, ingénierie simultanée Intelligence « Ressources » Ø S'assurer que les machines fonctionnent au mieux § TRS, régulation, contrôle avancé Intelligence du « Fabrication » Ø Fabriquer avec efficacité § Ordonnancement Intelligence « Process » Ø Recherche le meilleur mode opératoire pour un couple donné produitinstallation § PLM, rétroaction Fabrication -> R&D
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Interopérabilité
Paradoxalement, les programme informatiques Ø dont la seule préoccupation est l'information... Ø ... sont les moins naturellement communicants des composants de l'entreprise § La machine à café est beaucoup plus efficace bien que ce ne soit pas sa fonction d'origine C'est notre sujet... Ø Toutes les fonctions de l'entreprise sont supportés par des programmes informatiques Ø En l'absence de connexions efficaces, § l'intelligence ne peut se développer pleinement, § c'est c'est toute l'entreprise qui est en péril
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Agenda
Introduction Quelles approches ? ISA95, un standard canonique
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Faire communiquer les systèmes informatiques
L'interopérabilité se définit à plusieurs niveaux Ø Données Ø Services Ø Processus Ø Métier Il y a beaucoup à faire au niveau humain Ø Sans doute le plus important, mais ce n'est pas notre sujet L'omniprésence de l'informatique Ø Offre des services appréciés Ø Est une contrainte au progrès liée à ses aptitudes interactionnelles
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ISO11354 : dimensions de base de l'interopérabilité
Concepts Métier Processus Service Donnée Sémiotique Syntaxique Sémantique Humain+IT Protocoles Infrastructures Responsabilité Autorité Prise de décision Réglementation Humain Technologie Organisation
Notre sujet
IT
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1ère niveau : interfaces point à point
Je dois rencontrer un client important. Il est chinois. Ø C'est lui le client, j'apprends le Chinois Appli B Ø Nouveau client à Java. J'apprends le Javanais. Ø Etc... Résultats : Interfaces « Spagetti » Appli C Ø Les plus courantes. Quel problème ? Ø Peu robuste : l'évolution d'une application met Appli D en péril l'intégrité du système § Fonctionne assez bien autour d'un gros système Appli E Ø Plus grave : Les interactions influx nerveux de l'entreprise sont contrôlés par les informaticiens, échappent au métier.
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Appli A
Appli G
Appli H
Appli I
Appli J
Appli K
2ème niveau : interfaces canoniques
Connect
Connect
Appli E
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Connect
Je dois rencontrer un client important. Il est italien. Ø Nous apprenons l'anglais. § Nous nous comprenons, mais notre vocabulaire limité, nous complétons avec nos mains Ø Un autre client en vue : il est danois, mais parle déjà l'Anglais. Ca marche... Résultat: un râteau Ø Un seul langage « métier » pour communiquer entre toutes les applications Quel problème Ø Humains et machines doivent l'apprendre Ø Limitations sémantiques, extensions non contrôlées
Appli A
. . MES ./ B2M standardized messages .
Connect
Appli B
Connect
Appli C
Connect
Appli D
Connect
Connect
Connect
Connect
Appli G
.
Appli H
Appli I
Appli J
Appli K
3ème niveau : interfaces sémantiques
J'exprimer mes idées de façon cohérente Ø Avec mon vocabulaire, mais en adoptant une grammaire « universelle » § Par exemple l'africain colonial : « Ya bon Banania » Ø Ce vocabulaire est décrit dans un dictionnaire § Définitions conformes grammaticalement, § Utilisant les termes du dictionnaire... Ø Mes interlocuteurs font de même, § Définitions partagées, termes multiples Ø un traducteur automatique charge du reste Résultat chaque application parle sa langue Ø Données identifiées par leur signification, non par leur phonème différant d'une application à l'autre Pas si simple à mettre en oeuvre...
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4ème niveau : subliminal
Je rencontre une belle étrangère Ø Je ne sais même pas d'où elle vient, on n'échange pas un mot... Ø On se comprend pourtant parfaitement Ø ... Pas de perspectives concrètes en informatique industrielle
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Agenda
Introduction Quelles approches ? ISA95, un standard canonique
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ISA95 est une norme simple et pragmatique
La norme définit des structures de données et une terminologie Ø Approche canonique (2ème niveau) Ø Simple et pragmatique (à l'américaine ) Elle révèle des modèles conceptuels efficace Ø Facilement extensibles (à l'européenne ) Traite à l'origine Ø La production (ordres de fabrication, gammes, ressources) Ø Echanges N3 (exécution, MES) <> N4 (gestion, ERP) La nouvelle version traitera Ø Maintenance, Qualité, Logistique interne Ø Echanges N3-N3 Ø Déjà à l'oeuvre dans le projet MES Cluster Rhône-Alpes S'appuie et complète l'ISA-88, plus au coeur de l'automation
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ISA88 ISA95
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Couverture ISA88 & ISA95
Product Asset Management Inventory Asset Management Physical Asset Management Human Asset Management
TOGAF ITIL ISA88 + ISA95
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IT Asset Management
Exemple
<PersonnelInformation> <Description> Visiteurs de l'exposition Progiciel <Location> Annecy-le-Vieux <PublishedDate> 01-10-2009 <Person> <ID> 1 <PersonName> Nicolas Sarkozy <PersonProperty> <ID>Nationalité1 < Description > Pays d'origine <Value> France <QualificationTestSpecificationID> ADN <TestResult> Failed <PersonnelClassID> President <PersonnelClassID> Visiteur <PersonnelClass> <ID>President <Description> -Le plus haut responsable d'une organisation Jean Vieille Pogiciel 2009 Annecy 19
MERCI
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Agenda
Introduction Quelles approches ? ISA95, un standard canonique
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Jean Vieille
Expert en informatique industrielle Ø Automation flexible Ø MES Ø Interopérabillité Associé Control Chain Group (CCG) Ø Réseau d'experts du contrôle industriel Membre ISA Ø Ex-Président, Vice-Président, responsable adhésions et formation section France, ex-Vice-President District 12 EMEA Ø Membre des comités de standardisation ISA88 et ISA95 Ø Membre ANSI/IEC, comité SC65E/JWG5 (ISO/IEC62264)
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De la mesure à l'action
Univers Information Energie Matière
Sagesse
Décision Action
Données
Intelligence
Connaissance
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Contribution de l'informatique
Univers Information Energie Matière
Action
Données
Intelligence
Connaissance
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Comment naît l'intelligence
Les ingrédients de l'intelligence Ø Intelligence des composants: § Cellules, Neurones, hommes, départements, machines, logiciels Ø Interactions entre ces composants; § Dialogue, connexions physiques, réactions chimiques, flux informatiques Ø Variabilité et imprévu § Disposer d'occasions de changer, d'évoluer, de progresser Ø Vision commune § Toutes les parties cherche à accomplir le but du système A l'inverse, c'est la destruction mutuelle Résultat : propriétés émergentes 1+1>2 Ø Une machine + savoir-faire => produit inconnu de la machine Ø Auto-organisation, adaptabilité, § et finalement autoreproduction
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Intelligence industrielle
Intelligence « Produit » Ø Concevoir des produits appréciés par le marché § Innovation R&D, ingénierie simultanée Intelligence « Ressources » Ø S'assurer que les machines fonctionnent au mieux § TRS, régulation, contrôle avancé Intelligence du « Fabrication » Ø Fabriquer avec efficacité § Ordonnancement Intelligence « Process » Ø Recherche le meilleur mode opératoire pour un couple donné produitinstallation § PLM, rétroaction Fabrication -> R&D
Jean Vieille - Pogiciel 2009 Annecy
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Interopérabilité
Paradoxalement, les programme informatiques Ø dont la seule préoccupation est l'information... Ø ... sont les moins naturellement communicants des composants de l'entreprise § La machine à café est beaucoup plus efficace bien que ce ne soit pas sa fonction d'origine C'est notre sujet... Ø Toutes les fonctions de l'entreprise sont supportés par des programmes informatiques Ø En l'absence de connexions efficaces, § l'intelligence ne peut se développer pleinement, § c'est c'est toute l'entreprise qui est en péril
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Agenda
Introduction Quelles approches ? ISA95, un standard canonique
Jean Vieille - Pogiciel 2009 Annecy
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Faire communiquer les systèmes informatiques
L'interopérabilité se définit à plusieurs niveaux Ø Données Ø Services Ø Processus Ø Métier Il y a beaucoup à faire au niveau humain Ø Sans doute le plus important, mais ce n'est pas notre sujet L'omniprésence de l'informatique Ø Offre des services appréciés Ø Est une contrainte au progrès liée à ses aptitudes interactionnelles
Jean Vieille - Pogiciel 2009 Annecy
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ISO11354 : dimensions de base de l'interopérabilité
Concepts Métier Processus Service Donnée Sémiotique Syntaxique Sémantique Humain+IT Protocoles Infrastructures Responsabilité Autorité Prise de décision Réglementation Humain Technologie Organisation
Notre sujet
IT
Jean Vieille - Pogiciel 2009 Annecy
11
1ère niveau : interfaces point à point
Je dois rencontrer un client important. Il est chinois. Ø C'est lui le client, j'apprends le Chinois Appli B Ø Nouveau client à Java. J'apprends le Javanais. Ø Etc... Résultats : Interfaces « Spagetti » Appli C Ø Les plus courantes. Quel problème ? Ø Peu robuste : l'évolution d'une application met Appli D en péril l'intégrité du système § Fonctionne assez bien autour d'un gros système Appli E Ø Plus grave : Les interactions influx nerveux de l'entreprise sont contrôlés par les informaticiens, échappent au métier.
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Appli A
Appli G
Appli H
Appli I
Appli J
Appli K
2ème niveau : interfaces canoniques
Connect
Connect
Appli E
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Connect
Je dois rencontrer un client important. Il est italien. Ø Nous apprenons l'anglais. § Nous nous comprenons, mais notre vocabulaire limité, nous complétons avec nos mains Ø Un autre client en vue : il est danois, mais parle déjà l'Anglais. Ca marche... Résultat: un râteau Ø Un seul langage « métier » pour communiquer entre toutes les applications Quel problème Ø Humains et machines doivent l'apprendre Ø Limitations sémantiques, extensions non contrôlées
Appli A
. . MES ./ B2M standardized messages .
Connect
Appli B
Connect
Appli C
Connect
Appli D
Connect
Connect
Connect
Connect
Appli G
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Appli H
Appli I
Appli J
Appli K
3ème niveau : interfaces sémantiques
J'exprimer mes idées de façon cohérente Ø Avec mon vocabulaire, mais en adoptant une grammaire « universelle » § Par exemple l'africain colonial : « Ya bon Banania » Ø Ce vocabulaire est décrit dans un dictionnaire § Définitions conformes grammaticalement, § Utilisant les termes du dictionnaire... Ø Mes interlocuteurs font de même, § Définitions partagées, termes multiples Ø un traducteur automatique charge du reste Résultat chaque application parle sa langue Ø Données identifiées par leur signification, non par leur phonème différant d'une application à l'autre Pas si simple à mettre en oeuvre...
Jean Vieille - Pogiciel 2009 Annecy 14
4ème niveau : subliminal
Je rencontre une belle étrangère Ø Je ne sais même pas d'où elle vient, on n'échange pas un mot... Ø On se comprend pourtant parfaitement Ø ... Pas de perspectives concrètes en informatique industrielle
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Agenda
Introduction Quelles approches ? ISA95, un standard canonique
Jean Vieille - Pogiciel 2009 Annecy
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ISA95 est une norme simple et pragmatique
La norme définit des structures de données et une terminologie Ø Approche canonique (2ème niveau) Ø Simple et pragmatique (à l'américaine ) Elle révèle des modèles conceptuels efficace Ø Facilement extensibles (à l'européenne ) Traite à l'origine Ø La production (ordres de fabrication, gammes, ressources) Ø Echanges N3 (exécution, MES) <> N4 (gestion, ERP) La nouvelle version traitera Ø Maintenance, Qualité, Logistique interne Ø Echanges N3-N3 Ø Déjà à l'oeuvre dans le projet MES Cluster Rhône-Alpes S'appuie et complète l'ISA-88, plus au coeur de l'automation
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ISA88 ISA95
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Couverture ISA88 & ISA95
Product Asset Management Inventory Asset Management Physical Asset Management Human Asset Management
TOGAF ITIL ISA88 + ISA95
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IT Asset Management
Exemple
<PersonnelInformation> <Description> Visiteurs de l'exposition Progiciel <Location> Annecy-le-Vieux <PublishedDate> 01-10-2009 <Person> <ID> 1 <PersonName> Nicolas Sarkozy <PersonProperty> <ID>Nationalité1 < Description > Pays d'origine <Value> France <QualificationTestSpecificationID> ADN <TestResult> Failed <PersonnelClassID> President <PersonnelClassID> Visiteur <PersonnelClass> <ID>President <Description> -Le plus haut responsable d'une organisation Jean Vieille Pogiciel 2009 Annecy 19
MERCI
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Johann Sebastian Bach. the music closest to silence, closest, in spite of its being so highly organized, to pure, one-hundred-degree proof Spirit" (Aldous Huxley, Island)