Ontology-based approach for product-driven interoperability of enterprise production systems

par Angela Tursi

Thèse de doctorat en Automatique

Sous la direction de Hervé Panetto et de Michele Dassisti.

Soutenue le 13-11-2009

à Nancy 1 en cotutelle avec Politecnico di Bari. Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Gestionale (Italia) , dans le cadre de IAEM - Ecole Doctorale Informatique, Automatique, Électronique - Électrotechnique, Mathématiques , en partenariat avec CRAN (laboratoire) .

Le président du jury était Gino Dini.

Le jury était composé de Hervé Panetto, Michele Dassisti, Gino Dini, Bruno Vallespir, Jean-Pierre Bourey, Gérard Morel, Paolo Chabert, Antonio Domenico Grieco.

Les rapporteurs étaient Bruno Vallespir, Jean-Pierre Bourey.

  • Titre traduit

    Approche basée sur les ontologies pour l’interopérabilité centrée sur le produit des systèmes d'entreprise de production


  • Résumé

    L'interopérabilité des applications est devenue le leitmotiv des développeurs et concepteurs en ingénierie système. La plupart des approches pour l'interopérabilité existant dans l'entreprise ont pour objectif principal l'ajustement et l'adaptation des types et structures de données nécessaire à la mise en œuvre de collaboration entre entreprises. Dans le domaine des entreprises manufacturières, le produit est une composante centrale. Des travaux scientifiques proposent des solutions pour la prise en compte des systèmes d'information issus des produits, tout au long de leur cycle de vie. Mais ces informations sont souvent non corrélées. La gestion des données de produit (PDM) est couramment mise en œuvre pour gérer toute l'information relative aux produits durant tout leur cycle de vie. Cependant, ces modèles sont généralement des "îlots" indépendants ne tenant pas compte de la problématique d'interopérabilité des applications supportant ces modèles. L'objectif de cette thèse est d'étudier cette problématique d'interopérabilité appliquée aux applications utilisées dans l'entreprise manufacturière et de définir un modèle ontologique de la connaissance des entreprises relatives aux produits qu'elles fabriquent, sur la base de leurs données techniques. Le résultat de ce travail de recherche concerne la formalisation d'une méthodologie d'identification des informations de gestion techniques des produits, sous la forme d'une ontologie, pour l'interopérabilité des applications d'entreprises manufacturières, sur la base des standards existants tels que l'ISO 10303 et l'IEC 62264.


  • Résumé

    In recent years, the enterprise applications interoperability has become the leitmotiv of developers and designers in systems engineering. Most approaches to interoperability in the company have the primary objective of adjustment and adaptation of types and data structures necessary for the implementation of collaboration between companies. In the field of manufacturing, the product is a central component. Scientific works propose solutions taking into account information systems derived from products technical data throughout their life cycle. But this information is often uncorrelated. The management of product data (PDM) is commonly implemented to manage all information concerning products throughout their life cycle. The modelling of management and manufacturing processes is widely applied to both physical products and services. However, these models are generally independent “islands” ignoring the problem of interoperability between applications that support these models. The objective of this thesis is to study the problem of interoperability applied to applications used in the manufacturing environment and to define a model of the ontological knowledge of enterprises related to the products they manufacture, based on technical data, ensuring the interoperability of enterprise systems. The outcome of this research concerns the formalization of a methodology for identifying a product-centric information system in the form of an ontology, for the interoperability of applications in manufacturing companies, based on existing standard such as ISO 10303 and IEC 62264.


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