Architecte - Manager en ingénierie système (MS)

Objectifs et contexte de la certification :

Pour faire face aux nouveaux défis, les principaux secteurs industriels (aéronautique, spatial, défense, transport, énergie, santé…) développent des systèmes de plus en plus complexes mettant en œuvre de nouvelles technologies, moyens et services, dans un environnement d’utilisation et dans un environnement règlementaire contraints.  

La conception, la modélisation, la simulation, la vérification,  la validation, l’industrialisation, la mise en opération, la maintenance et le retrait du service de ces systèmes complexes, nécessitent de mettre en œuvre les processus, les méthodes et les outils de l’ingénierie système, dans une démarche collaborative et pluridisciplinaire, avec une pensée système holistique qui doit aujourd’hui inclure toutes les phases du cycle de vie du système jusqu’à son recyclage.

La notion de « système » peut se définir comme une « combinaison d’éléments en interaction, organisés, de façon à réaliser un ou plusieurs objectifs dans un environnement ». L’objet de l’ingénierie système est d’optimiser ces interactions qui peuvent faire intervenir des éléments matériels, logiciels, des compétences humaines, des processus, des informations, des services et autres éléments supports pour fournir les services correspondant à la mission et aux objectifs du système.

L’architecte-manager en ingénierie système titulaire de cette certification est en capacité de répondre aux besoins en compétences d’ingénierie système d’entreprises de conception, fabrication et qualification de systèmes et sous-systèmes (grandes entreprises, entreprises de taille intermédiaire, petites et moyennes entreprises), d’administrations ou agences d’État et de sociétés de services et de conseil en ingénierie-innovation.

Activités visées :

Activités 1
- Élicitation du besoin et des exigences des parties prenantes.
- Caractérisation de l’environnement opérationnel d’un système.
- Conception de l’architecture fonctionnelle d’un système.
- Conception de l’architecture organique et physique d’un système.

Activités 2
- Optimisation de la conception d’un système sur son cycle de vie complet.
- Modélisation d'un système dans son environnement opérationnel.
- Analyse de son comportement en opération à travers la modélisation.
- Représentation des constituants-objets du système avec le formalisme requis.
- Gestion des configurations des constituants-objets du système sur son cycle de vie complet.  

Activités 3
- Analyse de la valeur créée par une architecture système.
- Vérification qu’une architecture spécifique est compatible avec la certification du système.
- Optimisation d'une architecture système en mode itératif : simulation-test.
- Documentation des constituants-objets d’un système pour faciliter sa certification.
- Identification et caractérisation des méthodes et outils de certification d’un système.

Activités 4
- Anticipation des risques de défaillance d’un système.
- Sélection d'une méthodologie d’évaluation de la sûreté de fonctionnement d’un système.
- Conception et mise en œuvre des indicateurs de bon fonctionnement pour chaque sous-système composant un système.
- Assurance de la continuité de fonctionnement d’un système grâce à un support  logistique intégré.
- Dimensionnement du stock initial de pièces de rechanges d’un système.

Activités 5
- Identification des parties prenantes d’un système complexe.
- Définition d'un cahier des charges fonctionnel et technique.
- Décomposition d'un projet d’ingénierie système en tâches élémentaires.
- Conduite d'un projet d’ingénierie système en mode simulation-validation.
- Instillation d'un "penser système" et d'une vision holistique dans la conduite d'un projet.
- Analyse et gestion des risques inhérents à la conduite d’un projet d’ingénierie système.
- Renforcement de la motivation au sein d’une équipe projet.
- Prise en compte des contraintes coûts-délais-qualificabilité.

Activités 6
- Identification des enjeux et construction d'un questionnement de nature systémique.
- Établissement de liens entre des modèles scientifiques et des réalités professionnelles.
- Conception d'une architecture à l’état de l’art de l’ingénierie système.
- Mise en place d'une veille technique concernant les outils et méthodes de l’ingénierie système.
- Rédaction d'une revue de littérature scientifique et technique.

Compétences attestées :

- Caractériser l’environnement opérationnel d’un système pour définir les paramètres clés de son analyse et identifier sa valeur ajoutée.

- Éliciter le besoin client et les exigences des parties prenantes d’un système pour mener une étude de faisabilité préalable avec une approche holistique.

- Prendre en compte le besoin client et les exigences des parties prenantes pour élaborer le concept opérationnel du système.

- Mobiliser des capacités d’abstraction et de « penser système » pour concevoir l’architecture et rédiger la spécification fonctionnelle d’un système complexe.

- Intégrer la complexité des interactions avec l’environnement opérationnel pour élaborer l’architecture organique et physique d’un système.

- Définir un système sous forme de métamodèles pour optimiser sa conception, son intégration, sa validation et son fonctionnement durant toutes les phases de son cycle de vie.

- Mobiliser des outils et méthodes spécifiques pour réaliser la mise en modèle numérique d’un système dans son environnement opérationnel.

- Analyser le comportement d’un système modélisé pour appréhender la complexité des interactions au sein du système entre sous-systèmes et avec le milieu environnant.

- Introduire des formalismes dans la représentation numérique des objets constituant un système pour élaborer une vision commune des contraintes et exigences qui pèsent sur sa conception et prendre les meilleures décisions.

- Mobiliser la maquette numérique d’un système en développement ou en opération pour gérer les configurations et les évolutions de ses différents constituants-objets.

- Élaborer plusieurs architectures physiques à partir d’une même architecture fonctionnelle pour tester différents scénarios et effectuer les meilleurs choix.

- Analyser la valeur d’une architecture pour comparer différentes solutions et effectuer des compromis.

- Mobiliser les outils et méthodes de simulation pour évaluer le design d’un système complexe et vérifier qu’il satisfera aux exigences de qualification-certification.

- Procéder par itérations successives pour concevoir une architecture logique et physique optimisée intégrant les principes de conception universelle et d’accessibilité pour les personnes en situation de handicap.
- Identifier et caractériser les méthodes et outils de qualification-certification d’un système pour sélectionner les pratiques les plus adaptées.

- Mobiliser la maquette numérique du système pour documenter ses différents objets-constituants et faciliter sa qualification-certification.

- Maitriser les principes de la gestion des risques et des défaillances pour atteindre les objectifs de sûreté de fonctionnement.

- Identifier et caractériser les méthodologies d'évaluation mises en œuvre en ingénierie de la sûreté de fonctionnement pour sélectionner les plus appropriées.

- Concevoir et mettre en œuvre des indicateurs de bon fonctionnement pour chaque sous-système de manière à fiabiliser l’ensemble du système.

- Identifier et caractériser les principales solutions de Support Logistique Intégré (SLI) pour assurer la continuité de fonctionnement d’un système.

- Conduire une analyse du support logistique à travers un processus normé pour dimensionner un stock initial de pièces de rechange.

- Identifier toutes les parties prenantes pour appréhender les exigences et les services attendus d’un système complexe.

- Prendre en compte les besoins du client et les exigences techniques capturées au plus tôt dans le cycle de vie du système pour définir un cahier des charges fonctionnel incluant les principes de conception universelle et d’accessibilité pour les personnes en situation de handicap.

- Traduire les exigences d’un système en spécifications techniques pour élaborer un cahier des charges complet inspiré par le « penser système ».

- Décomposer les tâches élémentaires d’un projet pour optimiser la répartition de la production des livrables au sein de l’équipe projet.

- Mobiliser la modélisation numérique du système et la production itérative de livrables pour conduire le projet en mode simulation-validation.

- Développer son intelligence émotionnelle pour favoriser la collaboration et appréhender le multiculturalisme  et la diversité (notamment le handicap) au sein d’une équipe projet.

- Intégrer l’analyse et la gestion des risques pour planifier le projet et assurer la production des livrables sous la triple contrainte coûts-délais-qualificabilité.  

- Problématiser une situation complexe avec des acteurs multivariés pour identifier les enjeux et construire un questionnement de nature systémique.

- Établir des liens entre des modèles scientifiques et des réalités professionnelles pour documenter et renforcer son jugement.

- Maitriser l’ensemble du vocabulaire technique et scientifique lié à la modélisation des systèmes pour étayer ses démonstrations et convaincre les acteurs d’un projet.

- Mobiliser des revues de littératures professionnelles et scientifiques pour concevoir des architectures systèmes innovantes.

- Collecter et analyser des données qualitatives ou quantitatives pour prendre du recul et formuler des recommandations.

- Mettre en place une veille technique pour identifier les innovations et tester les nouveaux outils ou méthodes disponibles.  

- Mettre en œuvre une veille normative et règlementaire pour identifier, concevoir, valider et certifier des systèmes accessibles aux personnes en situation de handicap et intégrant les objectifs de conception universelle.

Modalités d'évaluation :

La certification étant préparée à 100 % en anglais, les épreuves d'évaluation sont également réalisées à 100 % en anglais.

Elles peuvent être aménagées par l'intermédiaire du référent handicap de l'ISAE-SUPAERO pour prendre en compte des situations de handicap et des besoins en compensation.

Études de cas :

Les sujets sont élaborés par le certificateur sur la base de cas réels en entreprises. Ces études de cas donnent lieu à un travail individuel d’analyse, de réflexion et de présentation. Les résultats sont évalués sous forme d’un rapport écrit individuel et d’une soutenance orale individuelle. Le rapport écrit est examiné par un jury d’évaluation comprenant un représentant opérationnel d’entreprise et un enseignant spécialisé. La soutenance orale est réalisée devant ce jury d’évaluation et les autres apprenants.

Travaux Pratiques sur outils d’analyse de sécurité et de défaillances :

Les sujets sont élaborés par le certificateur pour permettre aux apprenants d’évaluer les mérites et les limites de plusieurs outils d’analyse de sécurité à partir d’une modélisation du système (MBSA). Ces travaux pratiques sont effectués en binôme et ont un focus particulier « aéronautique et espace », secteurs où les normes applicables sont parmi les plus exigeantes. Les résultats sont évalués sous forme d’un rapport écrit en binôme examiné par un jury d’évaluation comprenant un représentant opérationnel d’entreprise et un enseignant spécialisé.

Projets applicatifs tutorés :

Les sujets sont proposés par des entreprises partenaires exerçant l’activité pour laquelle les compétences sont évaluées. Ces projets applicatifs tutorés réalisés en groupes de 4/5 apprenants donnent lieu à plusieurs livrables. Les résultats sont évalués sous la forme de rapports écrits en groupe et d’une soutenance orale réalisée en groupe. Les rapports écrits sont examinés par un jury d’évaluation comprenant un représentant opérationnel de l’entreprise commanditaire et un enseignant spécialisé. La soutenance orale est réalisée devant ce jury d’évaluation et les autres apprenants.

Études de cas industriels approfondies :

Les sujets sont élaborés à partir d’exemples de systèmes complexes réels qui mettent en œuvre plusieurs disciplines : mécanique, électronique et informatique ou plusieurs systèmes : frégate et son système d’armes, bouclier anti-missile, système de surveillance aux frontières… Ces études de cas industriels approfondies donnent lieu à une revue de littérature technique et scientifique. Les résultats sont évalués sous forme d’un rapport écrit individuel examiné par un jury d’évaluation comprenant un représentant opérationnel d’entreprise et un enseignant spécialisé.

Thèse professionnelle :

La thèse professionnelle constitue une modalité d'évaluation globale et transversale. Le sujet correspond à une préoccupation actuelle des entreprises du secteur d'activités de la certification et implique une problématisation systémique complexe. La recherche du sujet est effectuée par l’apprenant avec le support du certificateur. Le sujet est validé par le responsable de la certification et approuvé par le directeur des formations de Mastère Spécialisé®. C'est un travail personnel qui peut être préparé dans l’entreprise de l’apprenant ou bien dans le cadre d’un stage en entreprise d’une durée de 4 à 6 mois pour les apprenants n’ayant pas d’employeur. La thèse professionnelle est évaluée tout au long de son déroulement par le commanditaire, en lien avec le responsable de la certification, puis en fin de mission, par la production d’un rapport écrit individuel et une soutenance orale individuelle. Le rapport écrit est examiné par un jury d’évaluation comprenant un représentant opérationnel d’entreprise et un enseignant spécialisé. La soutenance orale est réalisée devant ce même jury.