Le cadre CESAM
3 VISIONS POUR MAITRISER LA COMPLEXITE DES SYTEMES
Un cadre d’architecture essentiel pour maîtriser la complexité
La complexité d’un système rend nécessaire d’en avoir plusieurs représentations, chacune associée à un point de vue, forcément partiel. Pour appréhender efficacement cette complexité, le nombre de vues d’un système doit être limité, et chaque vue doit avoir un contenu non ambigu.
Le cadre d’architecture CESAM, conçu pour allier simplicité, puissance et adaptabilité, définit l’ensemble de vues juste nécessaire, accompagné d’une méthodologie éprouvée pour maîtriser les systèmes complexes dans des secteurs variés tels que l’automobile, l’aéronautique, l’énergie, la construction ou le médical.
| Pourquoi un cadre d’architecture aujourd’hui ?
La complexité croissante des systèmes entraine une complexité croissante des ingénieries : multiplication des métiers, des exigences, des outils et des standards. Sans cadre commun, les équipes peinent à partager une même compréhension du système, à prendre des décisions cohérentes, à définir périmètres des équipes et leurs interfaces, clarifier les scenarios à valider, allouer les bonnes exigences aux bons niveaux – et à maintenir la continuité des informations.
Le cadre d’architecture CESAM apporte une réponse pragmatique : une façon commune de raisonner qui permet de savoir quoi modéliser, pourquoi, quand, pour qui et avec qui.
| Les 3 visions qui permettent d’appréhender un système
Tout système peut être appréhendé selon trois visions complémentaires.
➤ Vision opérationnelle : pourquoi le système existe, quels services il rend, dans quel environnement.
Le système est décrit du point de vue externe, pour comprendre notamment l’ensemble des missions et services à rendre ainsi que les contraintes à intégrer sur l’ensemble de son cycle de vie. Cette vision permet d’instruire un dialogue itératif avec ses parties prenantes, réduisant les risques sur la validation du produit.
➤ Vision fonctionnelle : ce que le système fait, les fonctions qui rendent les services.
Le système est décrit du point de vue de son comportement, c’est à dire des fonctions qu’il réalise, afin de construire et justifier un design fournissant les services attendus dans la vision opérationnelle. Elle permet à la fois d’allouer un comportement attendu aux composants du système et aider ainsi à leur définition et de vérifier leur intégration ultérieure à un niveau fonctionnel transverse.
➤ Vision organique : avec quoi le système est construit, les composants qui mettent en œuvre les fonctions.
Le système est décrit du point de vue de ses composants, afin de décrire leurs composition et interfaces, permettant de justifier de la bonne implémentation des fonctions identifiées et de la bonne prise en compte des contraintes externes et internes. Elle décrit et justifie le produit à construire.
Ces trois visions, décrites selon cinq aspects communs offrent une représentation complète, cohérente et sans redondance du système.
| Les 3 visions qui permettent d’appréhender un système
Tout système peut être appréhendé selon trois visions complémentaires.
➤ Vision opérationnelle : pourquoi le système existe, quels services il rend, dans quel environnement.
Le système est décrit du point de vue externe, pour comprendre notamment l’ensemble des missions et services à rendre ainsi que les contraintes à intégrer sur l’ensemble de son cycle de vie. Cette vision permet d’instruire un dialogue itératif avec ses parties prenantes, réduisant les risques sur la validation du produit.
➤ Vision fonctionnelle : ce que le système fait, les fonctions qui rendent les services.
Le système est décrit du point de vue de son comportement, c’est à dire des fonctions qu’il réalise, afin de construire et justifier un design fournissant les services attendus dans la vision opérationnelle. Elle permet à la fois d’allouer un comportement attendu aux composants du système et aider ainsi à leur définition et de vérifier leur intégration ultérieure à un niveau fonctionnel transverse.
➤ Vision organique : avec quoi le système est construit, les composants qui mettent en œuvre les fonctions.
Le système est décrit du point de vue de ses composants, afin de décrire leurs composition et interfaces, permettant de justifier de la bonne implémentation des fonctions identifiées et de la bonne prise en compte des contraintes externes et internes. Elle décrit et justifie le produit à construire.
Ces trois visions, décrites selon cinq aspects communs (lien vers §dédié), offrent une représentation complète, cohérente et sans redondance du système.
pour décrire tout système.
Pourquoi les standards et les outils ne suffisent pas ?
Les standards d’ingénierie définissent les objectifs à atteindre et les livrables attendus. Les outils permettent de produire, partager et maintenir les modèles. En revanche, ensemble, ils ne définissent ni une façon commune de raisonner, ni une méthode unique pour conduire les activités d’ingénierie, laissant de nombreuses décisions d’architecture à l’interprétation des équipes.
Le cadre et la méthode CESAM fournissent le socle commun qui relie les standards, les disciplines et les outils autour d’une approche cohérente de l’ingénierie système. Fondés sur le principe d’un référentiel minimal et suffisant (Lean), ils guident l’organisation des activités, favorisent une collaboration efficace et s’adaptent naturellement aux différents contextes industriels. Les spécificités locales peuvent ainsi être intégrées sans compromettre la cohérence globale de l’architecture ni l’alignement avec les bonnes pratiques de l’ingénierie système. .
Un référentiel pensé pour être implémenté dans vos outils
CESAM est conçu pour être implémenté dans tous les environnements MBSE. CESAM est nativement compatible des concepts SysMLv1 et SysMLv2, facilitant la mise en correspondance des informations entre outils, disciplines et livrables, tout en conservant une logique d’architecture unique. Les équipes disposent ainsi d’une sémantique d’architecture non ambigüe et d’un véritable référentiel commun permettant de réaliser la continuité numérique sans conflits
Un langage commun pour accélérer la collaboration
Le cadre fournit un vocabulaire partagé et une structure commune entre les métiers. Les échanges deviennent plus efficaces, les décisions sont capitalisées avec leur justification et les réunions se concentrent davantage sur les choix de conception que sur les incompréhensions de vocabulaire.
Une architecture complète, sans surmodélisation
La difficulté à gérer la complexité d’un projet vient parfois d’un manque d’informations, mais vient également souvent d’une information critique noyée dans une quantité trop importante de données. Grâce à sa structure récursive, et la complémentarité de ses vues, le cadre CESAM permet rapidement de cadrer la modélisation sur ce qui porte de la valeur uniquement, sans surmodélisation. Les risques sont identifiés plus tôt, la vérification est facilitée et les efforts de modélisation restent maîtrisés.
| Comment mettre en œuvre le cadre CESAM ?
Le cadre CESAM s’accompagne d’une méthode, de bonnes pratiques issues de milliers d’application sur projet réels, de formations et d’un accompagnement permettant son déploiement dans les projets et les outils MBSE. Découvrez également nos contenus consacrés au MBSE, à l’architecture de systèmes, à l’architecture d’entreprise, aux lignes de produits et à la certification CESAM.
| Les 15 vues : une représentation complète et sans ambiguïté
Les trois visions du cadre CESAM (opérationnelle, fonctionnelle et organique) sont chacune décrites selon les mêmes cinq aspects : propriétés attendues, états, éléments statiques, scénarios et interfaces. Cette matrice de 15 vues permet de représenter un système de manière complète, cohérente et sans redondance.
Au-delà de cette organisation visuelle, chaque concept du cadre possède une sémantique semi-formelle, issue de travaux de recherche en logique et en modélisation. Cette rigueur permet de limiter les interprétations, d’éviter les recouvrements entre concepts et d’aider les équipes à choisir naturellement la bonne représentation pour chaque information.
Les modèles deviennent ainsi plus homogènes, plus faciles à partager entre disciplines et plus simples à maintenir dans le temps.
| Conclusion
CESAM est un référentiel d’ingénierie qui combine un cadre de pensée, une méthode de travail et une sémantique rigoureuse afin de relier durablement les standards, les disciplines, les outils et les équipes.
||||| Ressources
DOCUMENT [EN]
Pocket Guide
CESAMES Systems Architecting Method (CESAM) is a systems architecting & modeling framework which develops since 2003 in close interaction with many leading industrial companies in areas such as aeronautics, automotive, civil engineering, defense, energy, health, railway and space. It was initiated within the academic sphere in the context of the “Engineering of Complex Systems” industrial chair in France (Dassault Aviation – DCNS – DGA – Thales – Ecole Polytechnique). Nowadays the members of CESAM Community act however as the core developers & contributors of the CESAM framework which is presented in a light version in this pocket guide.
DOCUMENT [EN]
CESAM Systems Architecture Key Takeaways
Complex projects are characterized by the multiplicity of components, technologies, and stakeholders and above all by the number of interfaces to be controlled. Complex projects duration combined with the acceleration of processes and services evolutions mean that most of the phases studies will be initiated while many of the structuring parameters are not yet defined… which can lead to many pitfalls.
Systems architecture provides valuable guidance to guarantee efficient and sustainable development while de-risking the projects. The objective is to anticipate design risks during the early phases of the project to minimize systemic problems and thus save time and cost.
Discover the 13 fundamentals of system architecture.
Webinaire [FR]
XATIS, le logiciel de modélisation basé sur la méthode CESAM
Safran Engineering Services commercialise « XATIS », un logiciel permettant d’optimiser la conception de systèmes complexes.
Ce logiciel, conçu pour aider les architectes systèmes à réduire les cycles de développement des produits, s’appuie sur CESAM, notre cadre d’Architecture et de Modélisation Système, utilisé par 8000 professionnels formés ou certifiés.
XATIS est un outil de modélisation de systèmes intégrés complexes, depuis la phase de recueil des besoins jusqu’à la conception préliminaire, en passant par l’étape de spécification. Il permet d’élaborer différentes architectures, de les comparer et de choisir la meilleure, en prenant en compte les contraintes d’industrialisation, d’exploitation, de maintenance et de retrait de service du système. « XATIS est un outil conçu par des architectes pour des architectes ! »
Dans ce webinaire, Eric Clavé, responsable du projet XATIS chez SAFRAN, présente les grandes lignes du projet puis Emmanuel Hygounenc, architecte système certifié CESAM, partage les grandes fonctionnalités du logiciel ainsi que les différentes vues d’architecture
Webinaire [FR]
Comment implémenter la méthode CESAM dans Capella ?
Dans ce webinaire, nous nous concentrons sur l’implémentation du cadre CESAM dans Capella.
CESAM est un cadre d’Architecture et de Modélisation Système disponible depuis 2011 et dorénavant utilisé par 10 000 professionnels formés ou certifiés. Il est entièrement compatible avec tous les cadres MBSE (Arcadia, INCOSE, NASA) et les outils (Capella, Cameo, Entreprise Architect, Rhapsody, XATIS) du marché.
Il a fait ses preuves dans de nombreux contextes industriels et services, en apportant des résultats concrets et significatifs pour les projets. De par son positionnement agnostique vis-à-vis des outils de modélisation, il est parfaitement implémentable dans les différents outils de modélisation, dont Capella.