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Séance de cours

Architecture système et génération de concepts

Dans cours

ENG-421: Fundamentals in systems engineering

Introduction to systems engineering using the classical V-model. Topics include stakeholder analysis, requirements definition, concept selection, design definition and optimization, system integration and verification and validation. This class is part of ...

Description

Cette séance de cours couvre l'architecture du système, l'approche de décomposition logique de la NASA et les méthodes / outils de génération de concepts tels que les techniques de créativité, le brainstorming et la matrice morphologique. Il explore la relation entre la forme et la fonction, le processus de création de concepts et l'importance de la gestion de la complexité dans la conception.

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Enseignant·e

Volker Gass

After completing his master’s degree in Microtechnology at the Federal Institute of Technology in Lausanne in 1989 he worked as a Project Manager at Mecanex SA, a Swiss High-Tech company active in the field of Aerospace Mechanisms. While working at Mecanex he completed a PhD in Science in the field of applied Micro-Systems Technologies at the University of Neuchâtel, Switzerland in 1994. In 1995, Volker Gass participated in the Management Buy Out of Mecanex SA. In 2000, Mecanex was acquired by the Swiss Defence and Technology group RUAG . He was appointed to lead Customer Relations and Business Development of the newly formed Systems & Space Division at RUAG Aerospace in 2004. In the same year he was appointed member of the Swiss Academy of Engineering Sciences for his contribution in the field of High-Technology Space applications. From November 2006 to June 2007, Volker Gass successfully graduated RUAG’s Top Leadership Course, and held the position of General Manager, Sales & Marketing in the Space Division of RUAG in Switzerland as well as Member of the Board of Directors (President) of Mecanex USA Inc., Berlin, CT, until December 2009.In 2008 he successfully led the acquisition of SAAB Space and its subsidiary Austrian Aerospace. From January to June 2009 Volker Gass led the business team in the successful acquisition of Oerlikon Space. From mid-2009 to September 2011 he was responsible for Special Projects in the Marketing & Sales Organization of RUAG Space Switzerland. Since October 2011, Dr. Volker Gass is nominated Director of the Swiss Space Center at the Ecole Politechnique Fédérale de Lausanne. In March 2012, he is awarded the title of Adjunct Professor at the School of Engineering (STI) of the EPFL. From January 2014 to December 2017, he was nominated member of ESA’s Human Spaceflight and Exploration Science Advisory Committee (HESAC) and from spring 2015 to December 2018, observer at ESA’s Earth Science Advisory Committee (ESAC).As of January 1, 2021, The Swiss Space Center is renamed "Space Innovation"

Source officielle

Concepts associés (24)

Creativity techniques

Creativity techniques are methods that encourage creative actions, whether in the arts or sciences. They focus on a variety of aspects of creativity, including techniques for idea generation and divergent thinking, methods of re-framing problems, changes in the affective environment and so on. They can be used as part of problem solving, artistic expression, or therapy. Some techniques require groups of two or more people while other techniques can be accomplished alone.

Créativité

thumb|Créativité artistique, scientifique, technologique, organisationnelle, etc. se combinent dans ce tableau montrant l'exhumation des restes d'un Mastodonte. Toile de Charles Willson Peale, 1806. La créativité est, , la capacité d'un individu à imaginer et mettre en œuvre un concept neuf, un objet nouveau ou à découvrir une solution originale à un problème.

Optimisation multidisciplinaire

L'Optimisation de Conception Multidisciplinaire (OMD ou MDO, Multidisciplinary Design Optimisation, en anglais) est un domaine d'ingénierie qui utilise des méthodes d'optimisation afin de résoudre des problèmes de conception mettant en œuvre plusieurs disciplines. La MDO permet aux concepteurs d'incorporer les effets de chacune des disciplines en même temps. L'optimum global ainsi trouvé est meilleur que la configuration trouvée en optimisant chaque discipline indépendamment des autres, car l'on prend en compte les interactions entre les disciplines.

Optimisation multiobjectif

L'optimisation multiobjectif (appelée aussi Programmation multi-objective ou optimisation multi-critère) est une branche de l'optimisation mathématique traitant spécifiquement des problèmes d'optimisation ayant plusieurs fonctions objectifs. Elle se distingue de l'optimisation multidisciplinaire par le fait que les objectifs à optimiser portent ici sur un seul problème. Les problèmes multiobjectifs ont un intérêt grandissant dans l'industrie où les responsables sont contraints de tenter d'optimiser des objectifs contradictoires.

Global optimization

Global optimization is a branch of applied mathematics and numerical analysis that attempts to find the global minima or maxima of a function or a set of functions on a given set. It is usually described as a minimization problem because the maximization of the real-valued function is equivalent to the minimization of the function . Given a possibly nonlinear and non-convex continuous function with the global minima and the set of all global minimizers in , the standard minimization problem can be given as that is, finding and a global minimizer in ; where is a (not necessarily convex) compact set defined by inequalities .

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Méthodes d'optimisation : discussion théorique

Explore les méthodes d'optimisation, y compris les problèmes sans contraintes, la programmation linéaire et les approches heuristiques.

Optimisation de la conception en ChemBio

Explore l'optimisation de la conception des capteurs et des protéines bioluminescentes pour la surveillance des médicaments et la visualisation des métabolites.

Optimisation des systèmes énergétiques

Explore l'optimisation dans la modélisation des systèmes énergétiques, couvrant les variables de décision, les fonctions objectives et les différentes stratégies avec leurs avantages et leurs inconvénients.

Procédure d'examen et optimisation du système énergétique

Explore les procédures d'examen, l'optimisation des systèmes énergétiques, les systèmes PV et les mesures financières.

Modèle MILP et jours typiques par FM

Discute du modèle MILP, des jours typiques, du regroupement et de l'analyse des périodes extrêmes dans l'optimisation des systèmes énergétiques.

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