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L'actualité incontournable des Normes internationales
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N’avez-vous jamais eu l’impression que plus vous apprenez et moins vous en savez ? Alors, ayez une pensée pour ceux qui explorent l’espace, car pour eux, les données produites en cours de route se multiplient aussi vite que l’expansion de l’univers.

L’ingénierie complexe qui sous-tend l’exploration spatiale procède aujourd’hui beaucoup moins par tâtonnement qu’autrefois, c’est l’aspect positif des choses. Grâce aux techniques de modélisation, les ingénieurs peuvent en effet tester leurs modèles de vaisseaux, de sondes et de véhicules en amont, avant le lancement. ISOfocus s’est intéressé à la façon dont une société norvégienne, Jotne IT, contribue, par son expertise, à la construction de véhicules qui nous aident à cartographier l’inconnu. Nous avons demandé à son Vice-président, Kjell Bengtsson, de nous parler de sa participation au programme spatial le plus avancé d’Europe.

Grandir dans un incubateur d’innovations

Plunging view of the European Space Agency’s Hertz antenna test chamber in Noordwijk, Holland.
Des essais préparatoires pour la première mission spatiale irlandaise, EIRSAT-1, sont en cours dans la chambre d’essais pour antennes hertziennes de l’ESA à Noordwijk, aux Pays-Bas.

Depuis sa plus tendre enfance, Kjell baigne dans l’ingénierie. Après ses jeunes années passées dans la ville portuaire et manufacturière de Göteborg (Suède), fief du constructeur automobile Volvo, il n’a guère de doute, à l’aube de sa vie d’adulte, que la technologie est son avenir. « À cette époque déjà, je m’amusais avec des calculatrices programmables, je créais mes premiers programmes en Basic sur des téléscripteurs télex et, bien sûr, j’avais un ordinateur Sinclair », se souvient-il.

Tout naturellement, Kjell commence sa carrière chez Volvo, où il s’illustre dans le développement de châssis, département qui, selon ses propres termes, « était, pour un ingénieur, le lieu idéal pour se découvrir ». Et alors qu’il est plongé dans des problèmes de dynamique du véhicule, son parcours prend un tour inattendu.

Nous sommes au début des années 1980, époque à laquelle Volvo s’engage avec audace dans l’expérimentation de la CAO, ou « conception assistée par ordinateur ». Ces systèmes n’en sont encore qu’à leurs balbutiements, et c’est à Kjell qu’on fait appel pour résoudre leurs difficultés premières. Il se lance dans ce nouveau domaine, et la modélisation et la conception assistées par ordinateur deviennent un pan central de son travail, le propulsant vers une vie à l’avant-garde de la technologie. S’il a, depuis, changé plusieurs fois de pays et d’entreprise, il est toujours resté à la pointe de l’innovation : « J’ai continué de travailler avec ces systèmes chez General Electric, et c’est ce qui m’a conduit en Norvège. Quelques années plus tard, j’entrais chez Jotne. »

Une entreprise très polyvalente

Jotne est une société très diversifiée et innovante, qui a son siège en Norvège. Ses activités principales s’étendent du ferroviaire à l’informatique, en passant par la fabrication métallique (escaliers, grilles, etc.) et la promotion et la gestion immobilières. Bien que couvrant une large gamme, elles se concentrent sur des secteurs bien concrets. Mais comment cette entreprise est-elle finalement devenue un acteur de l’exploration spatiale et de la normalisation ?

Et comment l’un des dirigeants d’une société d’informatique norvégienne est-il devenu à la fois utilisateur et producteur de normes ? Dès le début de l’entretien, Kjell nous réserve une surprise : « En fait, cela commence par les normes ! » annonce-t-il. Braquant d’emblée les projecteurs sur le rôle du calcul numérique et des technologies informatiques qui ont très tôt éveillé son intérêt, Kjell souligne : « une grande partie de ma carrière a porté sur l’ingénierie de l’échange de données, et sur les processus de partage et d’archivage ». Son expertise dans ces domaines l’a amené à participer aux activités R&D du Département américain de la défense, et, de manière détournée, à contribuer à certaines des normes industrielles ISO les plus utilisées.

Les normes ISO allient clarté des objectifs et souplesse de la démarche.

Les secteurs innovants s’appuient sur un socle de normes.

Qu’ont en commun le respect de la vie privée et Google Street View ?

Plus que vous ne l’imaginez ! Ils ont en fait le même ancêtre : la DARPA, l’agence du Département américain de la défense chargée du développement des technologies émergentes. Fondée au début de la course à l’espace dans le but d’accélérer la technologie américaine, la DARPA a entrepris des programmes qui, in fine, ont mené aux premiers satellites météorologiques, au GPS portable et même aux origines de l’Internet. Parmi ces innovations figurent les projets sur les données qui ont été intégrés aux travaux du comité technique de l’ISO sur les systèmes d’automatisation et l’intégration (plus précisément, le groupe consacré aux données industrielles, l’ISO/TC 184/SC 4). La série de normes ISO 10303 est l’une des pierres angulaires de ces travaux. Bien que datant, pour les premières, de 1994, ces normes restent aujourd’hui plus pertinentes que jamais, souligne Kjell. « À l’heure actuelle, plus de 80 % des échanges de données de CAO et sur la gestion du cycle de vie des produits reposent sur des normes ISO. C’est une grande réussite. »

Pour beaucoup, participer aux travaux de recherche qui ont abouti à ces normes aurait paru bien suffisant, mais pas pour le futur Vice-président. « À la même époque, vers 1991, nous avons démarré un projet financé par l’Union européenne, le projet PRODEX, un programme facultatif qui permet aux instituts de recherche et à l’industrie de travailler au développement d’expériences scientifiques de l’Agence spatiale européenne (ESA). Et quelque temps après, nous avons pu le transformer en une entreprise viable. Ainsi est née Jotne IT. »

Rassembler pour collaborer

Là où une partie des entreprises et des experts qui contribuent aux travaux de l’ISO ne voient dans les normes qu’un « complément », la société Jotne IT y voit, quant à elle, une clé de voûte. Kjell souligne ainsi la large applicabilité des normes ISO pour la représentation et l’échange de données de produits (série ISO 10303 mentionnée plus haut, aussi connue sous le nom de « STEP »), et des normes Open BIM (modélisation des informations de la construction).

Rappelant la grande et surprenante diversité des industries qui fondent leurs activités sur STEP (« l’aéronautique, l’espace, la défense et l’environnement bâti comptent parmi les secteurs les plus importants »), Kjell explique que « Jotne soutient de grandes organisations comme Airbus, Leonardo, BAE Systems et Lockheed Martin, mais aussi des vendeurs de logiciels tels qu’Autodesk, PTC, Aveva, Graphisoft et bien d’autres. »

Des multinationales aux indépendants, en passant par les administrations, les secteurs innovants s’appuient sur un socle de normes, et cela s’explique simplement. En proposant une manière claire de faire les choses, les normes établissent des règles du jeu équitables qui permettent une large participation. « L’utilisation de normes a pour effet d’élargir la participation, car la collaboration ne se nourrit pas d’idées ou de processus émanant d’une seule entreprise, mais de processus communs », comme le dit Kjell, soulignant en outre que Jotne IT propose des outils de gestion du cycle de vie des produits et de modélisation des informations de la construction pour l’utilisateur final, ainsi que des plateformes d’interopérabilité évoluées reposant sur le nuage et spécialement adaptées à une grande variété de secteurs.

À propos de la STEP

ISO 10303 (STEP, STandard for the Exchange of Product Model Data) est une norme sur l’échange électronique de données au cours du cycle de vie d’un produit. Elle porte sur la représentation de modèles de données produits élaborés par ordinateur, permettant le partage de données entre plusieurs systèmes informatiques sans intervention humaine.

L’espace de l’innovation

The European Space Agency's Proba-V minisatellite suspended in space.

Le minisatellite Proba-V de l’ESA utilise la technologie des semi-conducteurs pour dessiner une carte de la végétation terrestre en envoyant régulièrement des images au sol.

Pour Jotne, la collaboration est le maître-mot. Pour les projets qui reposent sur la combinaison des contributions émanant d’individus et de sociétés spécialisées, les systèmes partagés de travail collaboratif sont la seule et unique solution. Ici, le rôle des normes est de s’assurer qu’au moment où les diverses contributions sont rassemblées, elles sont en adéquation et sous-tendent donc des projets qui « sortent de l’ordinaire », à l’image des contributions de Jotne aux programmes de l’ESA.

De nombreux projets de l’ESA émanent du Centre européen de recherche et de technologie spatiales implanté à Noordwijk, aux Pays-Bas. Vu les coûts énormes que représente l’envoi dans l’espace du moindre appareil, il va de soi qu’une grande partie du travail consiste à réaliser des simulations très complexes, longtemps avant le lancement. Tout est testé et modélisé dans des chambres d’essai construites à cet effet, depuis la capacité des engins spatiaux à supporter des températures extrêmes jusqu’à leur intégrité structurelle.

Kjell souligne l’ampleur du défi : « En cours de route, de vastes quantités de données sont générées, partagées, modifiées et analysées. » Chaque équipe ayant son domaine d’expertise, ces données proviennent de multiples sources, souvent dans des formats de fichier différents. Ainsi, si « cette approche permet d’utiliser au mieux les ressources, elle doit aussi être gérée avec le plus grand soin », m’explique-t-il, ajoutant qu’« outre la réalisation d’objectifs de développement immédiats, les informations générées peuvent aussi jouer un rôle dans le contrôle de mission et contribuer à de futurs projets. » Une documentation détaillée et des processus d’archivage cohérents sont ici d’une importance essentielle, et c’est précisément dans ces domaines de la simulation et de la modélisation que l’expertise de Jotne s’illustre véritablement.

Close-up of rocket components at the European Space Agency.

La collaboration est le maître-mot.

La définition du travail d’équipe

Le projet DEFINE, qui porte sur des « modèles numériques pluridisciplinaires à trois dimensions pour les environnements AIE (assemblage, intégration, essai) », est à ce jour l’une des plus importantes collaborations entre Jotne et l’ESA. Kjell m’explique que leur partenariat « profitera à tous les aspects de l’exploration extraplanétaire de l’ESA, depuis la conception et la construction d’engins spatiaux aux procédures d’intégration et d’essai ». Et, une fois encore, le format normalisé d’ISO 10303 est au centre de ses travaux. Jotne met pleinement à profit ce que l’on appelle l’AP 209 : Protocole d’application : Conception et analyse multidisciplinaires, adapté aux modèles numériques et aux données de simulation pour le développement d’engins spatiaux. Le cycle de vie d’un produit, de la conception à l’utilisation (et jusqu’au remplacement et au recyclage), est habituellement divisé en plusieurs phases pour faciliter la conceptualisation et la gestion. Les protocoles d’application décrivent les procédures qui sont mises en oeuvre au cours de chacune de ces phases.

L’utilisation de normes ISO et de protocoles d’application tels que l’AP 242/209 a pour effet de mettre la traçabilité et la responsabilité au centre de cette approche. Kjell en a déjà souligné les principaux avantages : une information accessible et partageable de manière fiable ; un enregistrement clair de « qui a fait quoi » ; et la possibilité d’appliquer l’information à d’autres projets. Mais, en plus, me dit-il, « il y a des prescriptions réglementaires qui exigent la conservation des données d’essai, tout particulièrement dans les secteurs fortement réglementés comme l’aviation civile et les lancements spatiaux ».

En offrant une plateforme solide sur laquelle des sociétés telles que Jotne et des organisations comme l’ESA peuvent s’appuyer pour travailler ensemble, les normes ISO allient clarté des objectifs et souplesse de la démarche. Une telle polyvalence est un atout qu’il faut choyer. Car somme toute, des partenariats comme celui de l’ESA et de Jotne apportent des réponses à certaines des plus grandes questions sur les origines et le futur de la vie sur notre planète. Des réponses qui soulèvent d’autres questions...

Aucun d’entre nous ne verra probablement jamais l’ensemble du tableau, mais il est rassurant de savoir que les normes fournissent le cadre d’une toile qui peut être exploitée, en apportant de l’ordre dans des projets d’une ampleur telle qu’ils relèvent presque de l’impossible et en les scindant en blocs que l’on peut partager et qui peuvent servir de briques de base. C’est une bonne nouvelle pour les personnes et pour les sociétés qui, comme Kjell et Jotne, ne peuvent s’arrêter d’innover.

ISOfocus Septembre/Octobre 2020

Génération d'innovation

Tous les secteurs doivent continuellement innover, que ce soit sur le plan des technologies ou de la distribution. Mais comment y parvenir ? N’attendez plus pour vous plonger dans ce numéro d’ISOfocus pour en savoir plus.

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Elizabeth Gasiorowski-Denis
Rédactrice en chef d'ISOfocus

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