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Le processus de développement d’un produit composé d’un mélange complexe de matériel et de logiciel, de signaux analogiques et numériques, de capteurs et d’actionneurs et de plusieurs disciplines, telles que l’électricité, la mécanique ou l’hydraulique, est difficile à gérer efficacement. Par ailleurs, l’utilisation du prototypage physique pour optimiser la conception en termes de fabricabilité est prohibitive, pesante et longue.

La méthodologie DFSS, associée à un développement basé modèle, permet d’améliorer significativement la productivité et la qualité, tandis que le prototypage virtuel, la collecte automatique de données et les analyses statiques servent à guider le processus de développement basé modèle. DFSS est une approche largement acceptée dans le développement de produits et qui permet de satisfaire les besoins du client tout en minimisant les défauts. Dans un processus DFSS, les principes Six Sigma sont appliqués dès le processus de développement produit, permettant ainsi d’éliminer les problèmes de qualité avant que le produit ne passe au stade de production en grandes quantités. L’outil SystemVision fournit un environnement de modélisation/simulation multidiscipline à signaux mixtes, servant de laboratoire virtuel pour la conception et l’analyse de systèmes mécatroniques distribués. L’outil SystemVision est intégré au progiciel de statistique Minitab® de Minitab, Inc. qui fournit un cadre pour la conception d’expériences et la modélisation de mesures de qualité. Ce dernier permet aux utilisateurs d’accéder aux puissantes fonctions de simulation et d’analyse multi-run de l’outil SystemVision afin d’automatiser la collecte de données issues de modèles mathématiques.

« Le développement basé modèle, utilisé en association avec Six Sigma, permet aux sociétés d’évaluer des idées nouvelles, d’optimiser la conception en termes de coût et de fabricabilité et de mettre en production de nouveaux produits rapidement », déclare Michelle Paret, responsable produits chez Minitab, Inc. « L’association de SystemVision et de Minitab permet aux professionnels Six Sigma et aux développeurs de produits d’effectuer des simulations automatisées puissantes et de varier les valeurs des paramètres et les conditions d’utilisation, afin de déterminer quelles sont les meilleures valeurs, qui définiront un système robuste, capable de fournir la meilleure qualité au coût le plus faible.

L’outil SystemVision utilise les langages de modélisation standard dans l’industrie (VHDL-AMS, SPICE et C) et inclut des possibilités de saisie de conception graphique, des outils de modélisation et de bibliothèque, une technologie de simulation de pointe et de puissants outils de visualisation et d’analyse de forme d’onde.

Le développement basé modèle est une méthode de conception utilisant des modèles pour définir les besoins, vérifier les conceptions et générer des mises en œuvre. Il permet à chaque partie concernée de participer au processus au niveau d’abstraction qui lui correspond, que ce soit au niveau fonctionnel, au niveau des spécifications, au niveau de l’architecture ou au niveau de la mise en œuvre. Il permet d’explorer des options et de réaliser des compromis à chaque niveau. Il fournit également une structure de communication entre les parties prenantes, telles que les architectes système, les ingénieurs système, les ingénieurs composants et les professionnels Six Sigma.

L’outil SystemVision fournit le cadre et les outils de prise en charge d’un processus de développement basé modèle. La conception est gérée par l’intermédiaire d’une hiérarchie de modèles allant du stade des spécifications fonctionnelles jusqu’au stade le plus détaillé du processus de mise en œuvre au niveau des composants, en passant par le stade de conception architecturale.

« L’expérimentation systématique est essentielle pour rechercher les facteurs influençant la qualité des produits. À l’heure actuelle, pour rester compétitives dans ce monde des affaires en perpétuelle évolution, les sociétés doivent parvenir rapidement à des résultats solides, avec un rendement élevé et des coûts limités. C’est justement l’objet du développement basé modèle », déclare Darrell Teegarden, directeur de l’unité commerciale analyse et modélisation système de Mentor Graphics.

L’outil SystemVision offre la possibilité unique de définir des distributions statistiques pour tous les paramètres génériques VHDL/VHDL-AMS ou SPICE à l’aide des valeurs des simulations Monte Carlo et de post-traiter les résultats (par exemple créer des histogrammes de résultats de mesure, des graphiques paramétriques de résultats de mesure par rapport aux valeurs paramétriques, etc.). Cette capacité permet de développer en amont les spécifications de tolérances des paramètres de conception nécessaires, comme dans un processus de développement DFSS.

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