MBSE avec Simcenter : l'essor de l'IA n'est que le chapitre le plus récent d'une longue histoire où les ordinateurs sont plus intelligents et plus rapides que nous. Tirons-en parti au maximum !

C'est enfin arrivé – ce sentiment que nous risquons d'être remplacés par un programme informatique a élu domicile dans la psyché publique. 

Mais en réalité, ce moment plane au-dessus de nous depuis des années. Les ordinateurs ont toujours été meilleurs que les humains dans beaucoup de domaines. La cohérence, la rigueur, un appétit sans fin pour le travail acharné – ils nous dépassent et nous surpassent à bien des égards.  

Vous rappelez l'année 1996 ? 

C'est à peu près à l'époque où beaucoup d'entre nous (qui sommes assez âgés) ont découvert qu'un ordinateur pouvait effectuer des tâches ennuyeuses et répétitives bien mieux que nous. 

À la pointe de la technologie en 1996, nous avons vu un ordinateur d'échecs nommé Deep Blue battre le champion du monde en titre dans des conditions de tournoi. Impressionnant ! 

Mais aussi futuriste qu'il puisse paraître à l'époque, l'ordinateur d'échecs Deep Blue a naturellement succombé au même destin qui attend tout le matériel et les logiciels informatiques. Comme M. Kasparov l'a commenté en 2016 : 

Aujourd'hui, vous pouvez acheter un logiciel d'échecs pour votre ordinateur portable qui battra Deep Blue assez facilement

Gary Kasparov

26 ans de progrès depuis Deep Blue nous ont amenés au point où les ordinateurs ne sont pas seulement compétitifs aux échecs, mais commencent à empiéter sur notre territoire de langage, de style, voire d'art.... au point de créer ce sentiment inconfortable.  

Humains contre machines : qui gagnera à la fin ?

Beaucoup pensent qu'il n'est pas nécessaire que ce soit l'un contre l'autre (désolés, Hollywood !). En fait, dans l'esprit de M. Kasparov, c'est la combinaison de l'homme et de l'ordinateur qui est vraiment imbattable : 

[La compétition avec des ordinateurs aux échecs] concerne notre capacité à jouer des coups de haute qualité pendant de nombreuses heures. La psychologie humaine travaille contre nous. Si j'avais un ordinateur, même très faible, à mes côtés, les rôles pourraient être renversés, et un joueur de bon niveau ou moi-même serions capables de battre un ordinateur très puissant, parce que je peux guider la machine et éliminer définitivement les erreurs, la racine même de la faiblesse humaine face à l'ordinateur. C'est pourquoi je défends l'idée d'unir nos forces.

Gary Kasparov

Ici, M. Kasparov fait référence à son idée d'un jeu d'échecs avancé où des concurrents humains utilisent des ordinateurs pour améliorer leur propre jeu. Il se trouve que la même idée de l'homme et de l'ordinateur qui se complètent et s'élèvent mutuellement est exactement ce vers quoi nous nous dirigeons avec les outils d'IAO avancés pour l'ingénierie générative, le MBSE et la MDAO. 

Du jeu d'échecs avancé à l'ingénierie avancée 

Au fur et à mesure que la technologie se développe, la valeur de la simulation d'ingénierie passe de l'information à l'orientation de la prise de décision. Et ce changement devient de plus en plus puissant. Prenons l'exemple de Simcenter Studio, un outil d'ingénierie générative alimenté par l'IA qui vous aide à explorer et à comprendre les architectures système dès les premières phases de conception. 

L'une des principales forces de Simcenter est sa capacité à explorer de nombreuses directions de conception en très peu de temps - aidant les ingénieurs à éviter ce que l'on appelle la fixation sur le design en trouvant de nouvelles solutions et idées innovantesauxquelles l'esprit humain ne penserait peut-être pas lors d'une séance de brainstorming rapide.  

Des jours en heures, des heures en minutes, des minutes en secondes

En avril 2023, la sortie de l'ensemble d'outils Simcenter MBSE porte ce turbocompresseur vers de nouveaux sommets. 

• Flux de travail de création de modèles 4 fois plus rapide grâce à la détection intelligente des erreurs et à la prise en charge 
• Amélioration de la vitesse du solveur 20x pour la génération d'architectures 
• Génération optimale de contrôleur 200 fois plus rapide 

Pas mal de progrès au cours des six derniers mois ! Ces chiffres sont représentatifs d'un certain nombre d'exemples de cas. Comme toujours, prenez garde : votre efficacité peut varier, mais ce qui prenait auparavant des jours sera désormais plus proche de plusieurs heures. Et ce qui prenait des heures ne prendra plus que quelques minutes. Et... Vous saisissez l'idée. Il s'agit d'accélérations majeures qui vous aideront à atteindre vos objectifs d'ingénierie plus rapidement et plus facilement. 

Faire tourner le moteur SysML v2.0 

Un autre domaine où nous constatons un développement continu, c'est l'activation des dernières méthodologies MBSE prises en charge par SysML v2. Cette version apporte des mises à niveau au moteur SysML v2 dans Simcenter Studio, ce qui signifie que vous pouvez désormais importer des bibliothèques SysML v2 et naviguer plus facilement dans les modèles, sans parler des nombreuses améliorations apportées au back-end et à l'API. 

Dans la vidéo ci-dessus, vous pouvez voir le processus d'importation des bibliothèques Arcadia, puis la création d'un modèle avec la méthodologie Arcadia.  La nouveauté et la partie cruciale ici est de pouvoir importer la méthodologie Arcadia en tant que bibliothèque. En fait, cela fonctionne avec n'importe quelle méthodologie que vous pouvez implémenter sous SysML v2.0. Une fois importée, vous pouvez utiliser directement la bibliothèque dans votre processus d'ingénierie générative, pour évaluer votre modèle avec les capacités de calcul.

Connecter les données 

L'un des avantages du développement de produits numériques est que lorsque la conception ne répond pas aux exigences, ils peuvent être révisés et mis à jour en un clin d'œil. 

Mais l'un des défis inévitables de la mise en œuvre d'une méthodologie MBSE pour un processus de développement de produits complexe est de pouvoir conserver cette vision d'ensemble du ciblage des performances. En d'autres termes, il s'agit de savoir où vous en êtes réellement par rapport à vos objectifs de performances globales, lorsque chaque sous-système existe en tant qu'ensemble distinct de modèles et de données de simulation. 

Pour donner vie à votre conception en tant que système complet, vous devez exécuter de nombreuses simulations simultanément de manière couplée. Ceci a toujours causé de nombreux maux de tête aux équipes de simulation, mais Simcenter vous facilitera la vie. 

Plus d'options d'importation, une meilleure expérience de modélisation et la prise en charge des variables discrètes 

La dernière version des outils MBSE de Simcenter apporte de nombreuses améliorations à la plateforme de cosimulation leader du secteur, Simcenter System Architect. 

Encore plus de modularité 

La modularité à tous les niveaux est essentielle pour permettre un ciblage continu des performances avec cosimulation des architectures système. C'est pourquoi Simcenter System Architect prend désormais en charge l'importation directe des modèles Simulink et Simcenter Amesim directement, et pas seulement avec des bibliothèques comme auparavant. Cela offre un nouveau niveau de flexibilité et accélère la configuration du modèle. 

Gestion des ports non connectés 

Un autre principe fondamental de Simcenter System Architect est de pouvoir intégrer de manière transparente des modèles entièrement hétérogènes. Parfois, des incohérences se produisent entre les ports d'entrée et de sortie des sous-modèles connectés, surtout s'ils représentent des niveaux de fidélité différents. Il ne s'agit plus d'un obstacle : il est désormais simple de traiter les ports non connectés en attribuant un terme source approprié. 

Combinaison de signaux continus et discrets 

La modélisation correcte des systèmes cyber-physiques implique de manipuler des signaux ou des variables qui sont à la fois continus (vitesse, régime, puissance) et discrets (vitesse de sortie, position du commutateur). Cela a toujours été possible avec Simcenter System Architect mais, selon les modèles utilisés, cela pouvait introduire des instabilités ou d'autres imprécisions de modélisation.  

Avec Simcenter System Architect 2304, toutes les variables sont désormais définies comme continues ou discrètes, car elles sont gérées de manière appropriée par le moteur de cosimulation, une autre amélioration qui rend le processus encore plus fluide et vous donne plus de temps à consacrer à l'ingénierie. 

L'homme et la machine vont mieux ensemble 

Dans ce blog, nous avons exploré les principales raisons pour lesquelles vous devriez consulter les dernières versions de Simcenter Studio et Simcenter System Architect (c'est-à-dire la version 2304). Comme vous pouvez le constater, Simcenter se développe rapidement pour vous maintenir à la pointe de la MBSE et vous équiper pour devenir cette formidable combinaison d'humains et de machines alors que vous relevez les défis d'ingénierie du futur. 

… Et ne vous inquiétez pas, nous (les ingénieurs) ne sommes pas sur le point d'être remplacés par des ordinateurs. Je vous laisse avec une dernière citation d'échecs, cette fois du grand maître d'échecs indien Viswanathan Anand :  

Je pense qu'en général, les gens ont tendance à surestimer l'importance de l'ordinateur dans les compétitions. On peut faire beaucoup de choses avec l'ordinateur, mais il faudra toujours bien savoir jouer aux échecs.

Viswanathan Anand