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Etude de la dynamique des groupes et des objets intermédiaires de conception, en s’appuyant sur la
dynamique de l’émergence des état problèmes
Reza MOVAHEDKHAH, Egon OSTROSI, Olivier GARRO
Laboratoire de Recherche Mécatronique3M
Université de Technologie de Belfort-Montbéliard
90 010 Belfort CEDEX, France
E. OSTROSI UTBM 2
Plan
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
E. OSTROSI UTBM 3
Introduction
• Interaction entre les acteurs:– est une variable clé;– forme réellement la conception collaborative et exerce une
influence sur le développement du produit final;– permet de confronter et d’intégrer les divers points de vue
métier.
• La communication verbale :
– nous offrent un chemin assez direct à l'état du processus de conception et de son problème relatif, que nous appelons état-problème.
• Objectif 1:
– discerner, à partir des interactions réelles, les différents états - problèmes
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
E. OSTROSI UTBM 4
Introduction
• Objectif 2:– Analyser les relations qui s'établissent
entre les membres d'un groupe : la dynamique du groupe
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
A1A3
A2
a : complete co-operation
A1A3
A2
b: bilateral co-operation
A4
A1A3
A2
c: quasi-null co-operation
>= >= >=
>=
>=
E. OSTROSI UTBM 5
Introduction
• Objets Intermédiaires de Conception (OIC) (Mer S. et al.; Jeantet A., Gregory N. et al., Brissaud D. et al. ) :
– les concepteurs passent le plus clair de leur temps à:• créer, discuter, interpréter, évaluer, transformer,…etc. des
textes, des graphes, des traces de calculs, des représentations du produit en cours de conception des maquettes ou prototypes.
• Objectif 3: – à partir les différents états – problèmes, comprendre la
dynamique des OIC
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
Software SolidWork
2001 MS-Excel
2000 Ansys MS-Photo Editor NetMeeting
Object 3D model Table sheet FEM result Image Sketch
E. OSTROSI UTBM 6
Modélisation des interactions
• Interaction Inti :
– Dans la forme la plus élémentaire, une interaction à l'instant t, se caractérise par un ou plusieurs messages.
• Message:
– une forme de la représentation de la connaissance métier.
– Il peut se caractériser par un ensemble d'éléments syntaxiques (par exemple, verbe et nom), avec une sémantique spécifique à un domaine de connaissance.
– Nous appelons ces éléments, entités d'analyse ej
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
E. OSTROSI UTBM 7
Modélisation des interactions• Matrice des interactions• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
e 1 e 2 e 3 e 4 e 5 e 6 e 7 e 8 e 9 e 10
e 11
e 12
e 13
e 14
e 15
e 16
e 17
e 18
e 19
e 20
e 21
e 22
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e 28
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e 30
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e 32
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e 35
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e 39
e 40
e 41
e 42
e 43
e 44
e 45
e 46
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e 48
e 49
e 50
e 51
e 52
Int' 17 1 1Int' 19 1 1 1 1Int' 23 1Int' 26 1 1 1Int' 28 1 1 1 1Int' 30 1Int' 31 1 1Int' 34 1 1Int' 35 1Int' 38 1 1Int' 42 1Int' 44 1 1Int' 45 1Int' 49 1Int' 50 1 1Int' 57 1Int' 66 1 1Int' 67 1 1Int' 69 1Int' 74 1Int' 76 1Int' 80 1Int' 83 1 1 1Int' 86 1Int' 87 1Int' 90 1Int' 91 1Int' 93 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1Int' 95 1 1 1 1 1 1 1 1 1Int' 97 1 1 1 1 1 1Int' 98 1 1Int' 100 1Int' 101 1
E. OSTROSI UTBM 8
Identification des état-problèmes
• Principe:– recherche de partitions simultanées des deux ensembles, des
interactions enrichies et entités d'analyse en correspondances ou en quasi–correspondances et des classes de partition à classe de partition.
Cas ideal Cas réel
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
E. OSTROSI UTBM 9
Identification des état-problèmes
1 1 1 1 1
1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 11
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11
1 1 1 1 11 1 1
1 11 11
1 1 1 1 11
1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 11 1
1 1
1 1 1 1 1 1 11 1 1
1 1 11 1
111 1 1
11 1 1 1
1 11 11
1 11
1 1 1 1 1 11
1
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1
1 11 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1
1 11 1 11 1
1 1 1 1 1 1 11 1
1 11 1 11 1 1
1 1 1
1 1 1 1 1
1 1 1 1 11 1 1
1 1 1 11
11 1
1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1111
1 1 1 1
1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 11 1
11
11 11
1 1 1 1 1 1 1 1111111
1 1 11
1
1 1 1 1111 1
1 11 1
1 1 1
1 1 1 1 111
1 1 1 1
1 1 1 1 11 1 1
11 1
1 1 1 11
1 1 1 1 11 11 1
1
1 1 1 1 1 1 1
111 1
1 11
1 1 11
1 1 1
1 1 11 1
1 11 1
11
1 1 1 1 1 111
11
1 1 1 1 11 1
1
1 1 1 1 1 1 1 11
11 1
1 1
1 11
1 11 1 1
1
1 1 1 1
1 1 11
1 1
1 1 1 1 11 1
1 1 11 11
1
1 1 1 11
1 11 1 1 1
1
1 1 1 1 11
1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 11 1
11
1 1
1 1 1 1
1 1 1 1 11 1
11 1 1 1 1
11 1 1 1
1 1 1 1 11
1 1 1 1 1 1 11
1 1 1 11 1
1 1
1 1
1 1 11
53 94 132
148
171
dim
ensi
onne
men
t,.N
liais
on,.N
pose
r,.V
ques
tion,
.N
roue
,.N
2Nantes,.Ndésigner,.Vdimensionnement,.Nliaison,.Nposer,.Vquestion,.Npasser,.Vparole,.N 1 1 1 1
30 liaison,.N 1
33
aimer,.Vdiscuter,.Vsolution,.Nproposer,.Vaméliorer,.Vsolution,.Nliaison,.Nliaison,.Ntimon,.Ntimon,.Nchâssis,.Nchâssis,.Nconcerner,.Vliaison,.Nchâssis,.Nroue,.Nroue,.Nconcerner,.Vlimiter,.Vcalcul,.Nrendement,.Ndimensionnement,.Nremorque,.Nmonter,.Vliaison,.Ncalcul,.N 1 1 1 1
35 calcul,.Ndimensionnement,.N 1122 dimensionnement,.Nmettre,.V 1133 question,.Nposer,.Vmail,.N 1 1
437niveau,.Ndimensionnement,.Ndimensionner,.Vliaison,.Nchâssis,.Nmettre,.Vroue,.Nroulement,.N 1 1 1
470 spécification,.Nexemple,.Nquestion,.Nposer,.Vréférer,.V 1 1
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
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Dynamique des état-problèmes
• Principe:– Agrégation récursive.
0:0:00:7:5
0:13:530:20:40
0:28:00:34:45
0:41:300:48:33
0:55:271:3:33
1:11:211:21:51
1:28:391:35:27
Temps
2
4
6
8
10
12
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Pre
miè
re a
grég
atio
n
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Temps
5
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30M
icro
Eta
t-P
robl
ème – nombreux sauts
irréguliers et probablement imprévisibles.
– le processus de la conception, à une échelle micro, est loin d'être harmonieux.
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Temps
1
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De
rniè
re a
gré
ga
tion
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
E. OSTROSI UTBM 11
Modélisation par adressage
N° Sujet de discussion Interval des Interventions
D1 Mettre en marche et vérifier le fonctionnement des outils 46 – 114 D2 Discussion informative sur le rapport de liaison avec le remorque 115 – 184 D3 Effectuer l’étude sur le serrage rapide, sur le choix des vis et des écrous 202 - 280 D4 Etudier les résultats des études éléments finis et de choix de matériau 281 - 377 D5 Spécifier les caractéristiques des sièges et leur prix, extraire les critères 378 - 653 D6 Discuter sur l’aspect du design de capot 654 - 835 D7 Choisir les matériaux des composants de capot 835 - 880 D8 Souder la barre sur le châssis et son influence sur l’espace habitacle 889-950
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
matrice émission matrice réponse matrice émission-réponse
E. OSTROSI UTBM 12
Dynamique des groupes
Total Bilateral
Quasi nul
A1 A2 A3 A4 A1 - 5 12 5 A2 3 - 13 9 a= A3 10 13 - 5 A4 2 8 9 - b=
a= A1 A2 A3 A4
A1 - 19 11 4 A2 9 - 10 1 A3 22 8 - 8 A4 5 32 18 - b=
A1 A2 A3 A4 a= A1 - 21 6 1 A2 16 - 17 3 b= A3 3 20 - 3 A4 2 9 4 - c=
A1 A2 A3 A4 A1 - 19 19 7 a= A2 21 - 5 3 A3 21 3 - 2 b= A4 10 2 5 - c=
A1 A2 A3 A4 A1 - 18 7 74 a= A2 13 - 10 83 A3 4 8 - 81 b= A4 23 64 46 - c=
A1 A2 A3 A4 A1 - 6 20 13 A2 3 - 26 25 a= A3 4 24 - 33 A4 8 27 34 - b=
A1 A2 A3 A4 A1 - 1 4 6 A2 0 - 4 10 a= A3 2 4 - 7 A4 4 8 9 - b=
A1 A2 A3 A4 A1 - 0 2 9 A2 0 - 1 9 a= A3 1 0 - 11 A4 5 4 4 - b=
{A2,A3,A4} {A1,A4}
{A2,A3,A4} {A1,A4}
{A2,A3,A4} {A1}
{A1,A4}
{A3}
{A1,A3} {A1,A2} {A4}
{A3,A4} {A2,A4}
{A2,A3,A4}
{A1,A2,A3}
{A2,A3,A4} {A1,A3}
D6
D7
D8
D2
D3
D4
D5
{A1,A2} {A2,A4}
A3
A2&A3
A2
A1
A4
none
A4
A4
Cooperation Acteur clè Microgroup
non
Intérieur de grp
Entre les grps
(a,b) non
Intérieur de grp
Entre les grps
(a,b)
Matrice ER N°
Intérieur de grp
Entre les grps
(a,b) D1
c
Intérieur de grp
Entre les grps
(a,b) c
Intérieur de grp
Entre les grps
(a,b) non
Intérieur de grp non b
Intérieur de grp
Entre les grps
(a,b) non
Intérieur de grp
Entre les grps
(a,b) non
A4 A3 A2
A4 A3
A1
A2
A2 A3
A1
A4
A3 A2
A4
A1
A4 A1
A2
A3
A4 A2
A1
A3
A3 A4
A1
A2
A4 A3
A1
A2
A4 A3
A2
A4
A3 A2
A4
A3 A2
A4
A3 A2
A1 A3 A2
A1 A2
A3 A1
A4 A3
A4 A2
A3
A3
A4
A1
A1 A2
A4 A2 A4 A1
A4 A1
A4 A1
A1
N°Intervalle
0,0<=0<0,13 { A1 ,A2 ,A3 ,A4 } - -
0,13<=0<0,31 { A2 ,A3 ,A4 } { A1 ,A3 ,A4 } -
0,31<=0< 0,36 { A2 ,A3 ,A4 } { A1 ,A3 } -
0,36<=0<0,75 { A2 ,A3 ,A4 } { A1 } -
0,75<=0<0,78 { A3 ,A4 } {A2 ,A4 } { A1 }
0,78<=0<1 { A3 ,A4 } { A2 } { A1 }
0: coefficient de cohésion
Microgroupe 1 Microgroupe 2 Microgroupe 3
0 10 20 30 40 50 60 70 D1 : A3 D2 : A2&A3 D3 : A2 D4 : A1 D5 : A4 D6 : -- D7 : A4 D8: A4
Min
Discussion : Acteur Clè
• Propriétés des microgroupes: – Auto-organisation ;
– Dynamique ;
– Auto-similarité :
E. OSTROSI UTBM 13
OICs et les état-problèmes
Software SolidWork
2001 MS-Excel
2000 Ansys MS-Photo Editor NetMeeting
Object 3D model Table sheet FEM result Image Sketch
0:00:00 0:14:24 0:28:48 0:43:12 0:57:36 1:12:00 1:26:24 1:40:48
Temps
0
5
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Eta
tpro
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me
OIC de Séance
OIC4 -
OIC2 -
OIC3 -
OIC1 -
-
-
-
-
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Temps
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Eta
tpro
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me
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Temps
0
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Eta
tpro
blè
me
OIC de Séance
OIC4 -
OIC2 -
OIC3 -
OIC1 -
-
-
-
-
OIC de Séance
OIC4 -
OIC2 -
OIC3 -
OIC1 -
-
-
-
-
Sta
te-P
robl
ems
D
esi
gn
Inte
rme
diat
e O
bjec
ts
Time
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
E. OSTROSI UTBM 14
Relation: OICs et les état-problèmes
vwvdvcvbvav
wdcba
wdcba
wdcba
wdcba
wdcba
kl
xxxxxO
xxxxxO
xxxxxO
xxxxxO
xxxxxO
PPPPP
xX
...
.....................
...
...
...
...
...
444444
333333
222222
111111
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P28 P29 P30 P31 P32 P33
O1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 3 0 0 1 1 1 2 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
O2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
O3 4 2 2 0 0 2 0 1 4 1 1 4 3 1 1 2 6 0 1 0 2 2 3 3 2 1 1 2 5 0 0 0 0
O4 4 2 5 2 0 6 1 1 2 2 1 2 2 4 4 0 0 0 1 4 0 0 2 0 0 2 2 0 0 3 3 3 3
A B C D
P5
P7
P8
P1
1
P1
9
P2
8
P2
9
P3
1
P3
2
P3
3
P1
8
P1
P2
P9
P1
2
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3
P1
6
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1
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2
P2
3
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4
P2
5
P3
P4
P6
P1
0
P1
4
P1
5
P2
0
P2
6
P2
7
P3
0
A O2
B O1 1 1
C O3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
D O4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
E. OSTROSI UTBM 15
Relation: OICs et les état-problèmes
• Problèmes: – la configuration;
– la géométrie des composants;
– le dimensionnement.
A B C D
P5
P7
P8
P1
1
P1
9
P2
8
P2
9
P3
1
P3
2
P3
3
P1
8
P1
P2
P9
P1
2
P1
3
P1
6
P1
7
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1
P2
2
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3
P2
4
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5
P3
P4
P6
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0
P1
4
P1
5
P2
0
P2
6
P2
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P3
0
A O2
B O1 1 1
C O3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
D O4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
E. OSTROSI UTBM 16
Relation: DIOs and State problems
• Emergence simultanée des OICs
A B C D P
5
P7
P8
P1
1
P1
9
P2
8
P2
9
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1
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2
P3
3
P1
8
P1
P2
P9
P1
2
P1
3
P1
6
P1
7
P2
1
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2
P2
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4
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5
P3
P4
P6
P1
0
P1
4
P1
5
P2
0
P2
6
P2
7
P3
0
A O2
B O1 1 1
C O3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
D O4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
E. OSTROSI UTBM 17
Conclusion
• La dynamique des états-problème se caractérise plutôt :– par de nombreux sauts irréguliers et probablement imprévisibles,
• Ces sauts dépendent fortement autant des causes structurelles (l'auto-organisation à l'intérieur du groupe), que de l'action humaine (le caractère créatif de la conception)
• Le processus de la conception, à une échelle micro, est loin d'être harmonieux.
• Couplage état-problème et OICs
• Formation de microgroupes. Propriétés intéressantes des microgroupes comme :
– Auto-organisation ; Dynamique ; Auto-similarité :
• Système multi-agents ISIAD (Intelligent System of Interactions Analysis in Design) en cours de développement.
• Introduction
• Dynamique de l’émergence des état-problèmes
• Dynamique des groupes
• Dynamique des objets intermédiaires de conception
• Conclusion
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