Méthodes pour la validation de modèles formels pour la ... - ISAE

Introduction
L’objectif de cette thèse, initiée par Turbomeca (Groupe Safran) et réalisée en collaboration
avec l’ONERA (Toulouse) et l’ISAE, a été de proposer des méthodes se voulant assister la
réalisation et la validation de modèles formels supportant les études de sécurité de turbomoteurs
d’hélicoptères.
Pourquoi ?
La question semble légitime... Afin d’appréhender dès le commencement et de manière
pertinente les problématiques qui seront abordées dans ce mémoire, il est important (et sans
doute même indispensable) de prendre un certain recul par rapport aux raisons ayant initiées les
travaux présentés ici.
« Pour comprendre un système, il faut ... s’en extraire. »
Bernard Werber - L’empire des anges
Une notion à la mode ? ... Celle de « système »... Tout aujourd’hui contient ou utilise « des
systèmes »... On parle en effet de systèmes informatiques, systèmes sociaux ou encore de systèmes
industriels. Toujours plus important en taille, toujours plus complexe au niveau de leurs fonctionnements,
les systèmes sont aujourd’hui confrontés à de nombreux défis : comment les développer ?
Comment les réaliser ? Comment en prévenir les risques ? ...
Pour faire face à la complexité des systèmes à traiter et des problèmes à résoudre, l’intuition
ne peut bien souvent suffire. Il est alors nécessaire de décrire cette complexité en construisant
des représentations du comportement des systèmes considérés. Si dans un premier temps, ces
représentations se limitaient à être des représentations mentales, une discipline (que l’on nomme
« ingénierie dirigée par les modèles ») a pour objectif d’aider l’ingénieur à relever les défis énoncés
en proposant la formalisation de ces représentations mentales. Le terme « modèle » sera dès lors
souvent employé pour désigner ces représentations. L’ingénierie dirigée par les modèles se propose
alors, pour répondre aux problématiques liées à la conception des systèmes, de placer les modèles
au centre de la réflexion.
« The first step in solving any problem is to understand it. We often propose solutions to
problems that we do not understand and then are surprised when the solutions fail to have the
anticipated effect. »
Nancy Leveson
Le contexte très général des travaux décrits dans ce mémoire est celui de l’évaluation de la
sécurité d’un système complexe critique aéronautique... plus particulièrement d’un moteur d’hélicoptère,
ce qui explique le terme aéronautique de manière triviale et le terme critique puisque
l’hélicoptère transportant des passagers, une défaillance de son moteur (où d’un de ses moteurs)
peut avoir des conséquences dramatiques. Un turbomoteur peut aussi être considéré comme un