Robustesse (ingénierie)

En ingénierie, la robustesse d'un système se définit comme la « stabilité de sa performance ».

Ariane 4 : exemple de système industriel performant et robuste.

Classification des systèmes

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On distingue trois types de systèmes :

  • les systèmes non-performants, qui ne remplissent pas les fonctionnalités attendues par l'utilisateur ;
  • les systèmes performants fragiles, qui sont performants mais uniquement pour une plage réduite des paramètres internes ou externes ;
  • les systèmes performants robustes, qui restent performants malgré des conditions externes présentant de larges variations d'amplitude (exemples : variation de température, d'adhérence au sol, d'humidité, de dispersion d'usinage...).

Exemples industriels

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  • Systèmes non-performants :
    • véhicules automobiles soviétiques des années 1980 par rapport aux automobiles japonaises et occidentales ;
    • hydravion géant Hughes H-4 Hercules (n'ayant jamais réussi à décoller en altitude commerciale) ;
    • système d'exploitation Windows Vista attendu pour ses performances "révolutionnaires" mais loin d'être convenables et stables.
  • Systèmes performants fragiles :
    • fusée Ariane 5 (performance = plus grosse charge spatiale embarquable, moteur Vulcain non polluant - fragilité à ses débuts = explosion du vol 501 - « robustifiée » depuis) ;
    • avion Boeing 737 Max (performance = avion économe en carburant, fragilité = instable car train d'atterrissage trop court et centre de gravité décalé) ;
    • iPhone (performance = téléphone ergonomique, fragilité = non rechargeable sur USB, etc.) ;
    • train ICE 1 (performance = train très rapide - fragilité = boggies instables).
  • Systèmes performants robustes :
    • réseau Internet (performance = croissance rapide des interconnexions machines - robustesse = communication inter-machines maintenue en cas de modification impromptue du réseau ou de séparation en de multiples sous-réseaux) ;
    • train TGV (performance = train très rapide - robustesse = haute stabilité de la trajectoire en cas de déraillement) ;
    • avion Airbus A320 (performance = communité de la cabine de pilotage 318-321, commandes électriques de vol - robustesse = vol possible avec un réacteur en panne) ;
    • fusée Ariane 4.

Notes et références

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Voir aussi

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Bibliographie

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  • (en) Mehran Homayounfar, Rachata Muneepeerakul, John M. Anderies et Chitsomanus P. Muneepeerakul, « Linking resilience and robustness and uncovering their trade-offs in coupled infrastructure systems », Earth System Dynamics, vol. 9, no 4, , p. 1159–1168 (ISSN 2190-4987, DOI 10.5194/esd-9-1159-2018, lire en ligne, consulté le ).
  • (en) Dimitris Mourtzis, John Angelopoulos et Nikos Panopoulos, « Robust Engineering for the Design of Resilient Manufacturing Systems », Applied Sciences, vol. 11, no 7, , p. 3067 (ISSN 2076-3417, DOI 10.3390/app11073067, lire en ligne, consulté le ).

Liens externes

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