les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : lilia gzara soutenue le 12...

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Les patterns pour l’ingénierie des systèmes d’information produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel TOLLENAERE Laboratoire d’accueil : GILCO LSR Schneider Poseidon Gilco

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Page 1: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Les patterns pour l’ingénierie des systèmes d’information produit

par : Lilia GZARA

soutenue le 12 décembre 2000

Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel TOLLENAERE

Laboratoire d’accueil : GILCO

LSR Schneider Electric PoseidonGilco

Page 2: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°2 LSR

Cadre de Réflexion

Système d’Information Produit (SIP)

Ingénierie des SIP

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Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°3 LSR

Plan de la présentation

Introduction : SIP et difficultés en ingénierie de SIP

Problématique et Objectifs de la thèse

Proposition : un cadre méthodologique pour l’ingénierie des SIP

Validation des résultats

Conclusion et Perspectives

Page 4: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°4 LSR

Les SIP dans l’entrepriseIntroduction Problématique Proposition Validation Conclusion

J-L Lemoigne

Système Opérant

Système d’Information

Système de Pilotage

décisions informations traitées

informations collectéesinstructions

définition de l’offre

production de l’offre

autres processus : support

commande de produit livraison de produit

définition de produitbesoins de produit

PDM / SIP

ERP

Page 5: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°5 LSR

SIP : Concepts gérés

Produit

Document

Support

Représentation

décrit par

a

e f g h

i

b c d

NomenclatureFonctio

n Article

hiérarchie de

concerné par Processus

métier

opération Op.

Décision opération

opération

Vue

extraire

Dossier

regrouper

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Organisation

hiérarchie

appartient

rôlerôle

réalise

Acteurréalise

Ressource

matérielle

Page 6: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°6 LSR

Le SIP ...

Produits : comment le produit est conçu, fabriqué, utilisé, maintenu et détruit.

=> Composants, Nomenclatures, Documents de définition, Documents de fabrication, Documents de maintenance, Dossiers, Modèles CAO, ...

Processus :

• création et organisation des informations

• évolution des informations

SIP : Dispositif organisationnel permettant de réguler la création, la circulation, l’utilisation et l’évolution du patrimoine informationnel de définition du produit.

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 7: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°7 LSR

Les SIP sont supportés

Données de Soutien

Données de Conception

CAO

GMAO

IAO

BE-conception

BM

Maintenance

Vues séparées du

produit

Initialement (1970): par divers outils

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

FabricationGQAO

DAO

Essais - Simulation

GPAO

Données de fabrication

FAODonnées d'industrialisation

Données de simulation

Page 8: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°8 LSR

Les SIP sont supportés

Données d’industrialisation

Données de Soutien

Données de Conception

CAOFAO

GMAO

IAO

Données de Simulation

BE-conception

BM

Maintenance

Simulation

Vue partagée du produit

SGDTDonnées Qualité

Ensuite … (1985) : par un outil fédérateur du type SGDT

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

GPAO

Fabrication

GQAO

DAO

Page 9: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°9 LSR

Travaux dans le domaine

• aborder le domaine• construire référentiel

• peu de travaux• objectifs différents

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Configuration de produit

Rationalisation du processus

Résolution des problèmes

[Schwarze, 97]

[Ramachnandran, 99]

Gestion du workflow

Workflow flexible

Workflow d’ingénierie

[Weske, 99]

[Simnet, 00]

Outils d’aide à la décision

[Pels, 00]

Implantation de modèles normatifs

[Stepwise, 00]

Paramétrisation de SGDT

[Spath, 99]

Ingénierie de SIP

[Chen, 98]

Échange

Intégration

Partage

STEP [ISO, 94]

[PDM Schema, 99]

PDM Enabler [OMG, 98]

Echangede données

Rationalisation de la gestion des données techniques

Rationalisation du développement de SIP

Deux classes

Page 10: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°10 LSR

Ingénierie des SIP

entreprise ientreprise j

entreprise k

entreprise i

entreprise j

entreprise k

entreprise i

entreprise j

entreprise k

Analyse

Conception

Implantation

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

contraintes techniques

Implantation

Solution dans un système

technologique

Conception

Représentation du domaine

de la solution

Représentation du domaine du problème

AnalyseProblème du monde réel

Nouveaux Besoins

Solution évoluée

Maintenance Evolutive

Page 11: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°11 LSR

Ingénierie des SIP à

Analyse

Implantation

Conception

D.E.B Expression des BesoinsExpression besoins

UtilisateursChef de Projet

D.A.F.E

D.A.T.E

Spécification Fonctionnelle

Spécification Technique Développeur

Chef de Projet

Utilisateurs

Documents d’intégration

Application Développement

Livraison et recettes

Installation

SGDT

Application SIP

Développeur

Chef de Projet

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 12: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°12 LSR

Problématique

la définition de modèles de

spécification

la mise en place d’une démarche

générale

l’accélération à toutes les étapes

d’ingénierie

• Manque de modèles compréhensibles

• Manque de formalisation

• Absence de continuum de transformations

• Nombreux retours dans le processus

• Réutilisation logicielle difficile

• Développement trop lent

Constat Objectif

Enjeu : réussir les projets de déploiement, au moindre coût

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 13: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°13 LSR

Approche de la problématique

• Un formalisme de modélisation

• Une démarche d’ingénierie

permettant de raffiner les modèles

(continuum) ; orientée-décision

• La réutilisation d’acquis (Modèles et

Processus de développement) à toutes

les étapes d’ingénierie

langage UML

(Unified Modeling Language)

technologie des Patrons (pattern)

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 14: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°14 LSR

Patron (pattern) ?

Un patron constitue une base de savoir et de savoir-faire pour résoudre un

problème récurrent dans un contexte particulier.

L’expression de ce savoir et savoir-faire :

permet d’identifier le problème à résoudre

propose une solution générique correcte pour y répondre

offre les moyens d’adapter cette solution à un contexte particulier

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

[Alexander, 77] ; [Beck, 87] ; [Coad, 92] ; [Gamma, 95]

Page 15: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°15 LSR

Un exemple de patron : « Composite » de Gamma

Problème : gérer une composition récursive d’objets => définir des hiérarchies d’objets simples et composites et faciliter l’ajout de nouveaux composants.

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Solution :

Composant

opération_spécifique () ajouter (élément) supprimer (élément) accéder ()

Feuille

opération_spécifique()

Composite

opération_spécifique ( ) ajouter (élément) supprimer (élément) accéder ()

2..* composants

Cas d’application : les éditeurs graphiques

Figure

colorer () tracer () ajouter (fig) supprimer (fig) accéder

Cercle

colorer () tracer()

Triangle

colorer () tracer ()

Figure composée

colorer () tracer() ajouter (fig) supprimer (fig) accéder

1..* composants

Page 16: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°16 LSR

Les patrons en ingénierie de SI

Patrons

PatronsProcessus

PatronsProduit

Patronsd’Analyse

Patronsde Conception

Patronsd’Implantation

Patronsgénéraux

Patronsde domaine

Couverture

Portée

Nature-problème

Construire des modèles représentant les besoins

Construire des modèles représentant les solutions

Décrire l’implantation dessolutions dans un langage

Patronsde domaine

Patronsd’Analyse

Patronsde Conception

PatronsProcessus

PatronsProduit

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 17: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°17 LSR

Avantages des patrons pour l’ingénierie des SIP

• S’adresse à toutes les étapes de développement

•S’adresse à des problèmes de spécification de produits et de processus d’un domaine

• Unité de raisonnement modulaire : Granularité faible ; un patron pour un problème type

• Contextuel : explicite le problème, la solution et le contexte dans lequel le problème est résolu

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

• Capitalise des fragments de modèle mais également de démarche : à un problème => un modèle

=> une manière d’aboutir à ce modèle et/ou de l’adapter

Page 18: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°18 LSR

Proposition

Catalogue de patrons pour l’ingénierie de SIP

Page 19: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°19 LSR

Les patrons en ingénierie des SIP

Ingénierie des Patrons

pour réutilisation

Concepteur de patrons

Bibliothèque de patrons

Cahier des charges

utilisateurs

Ingénierie des SIP

par réutilisation

Concepteur de SIP

application SIPProcessus 1 Processus 2

Ingénierie des Patrons

pour réutilisation

Bibliothèque de patrons

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 20: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°20 LSR

Analyse de domaine

Identification des problèmes

Analyse de domaine

Spécification des solutions

Ingénierie de patrons1 patron = { problème / solution }récurrent

Proposer des solutions aux problèmes

identifiés

...

...

Isoler dans le référentiel les problèmes à résoudre

par les patrons

...

...

...

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Identifier les sources de connaissances contenant des

problèmes réutilisables

Ingénierie desPatrons

pour réutilisation

Bibliothèque depatrons

Cahier deschargesutilisateurs

Ingénierie desSIP

par réutilisation

application SIPProcessus 1 Processus 2

...

un Référentiel du domaine

...

Page 21: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°21 LSR

L’analyse de domaine

Objectif : acquérir les connaissances du domaine SIP et les structurer dans un Référentiel, exprimant les modèles devant être obtenus par réutilisation de patrons.

Approche : selon deux aspects Aspect théorique : étude des modèles de SIP proposés dans la littérature

Aspect expérimental : étude des SIP mis en place, selon deux niveaux :

– organisationnel

– logiciel

Résultat : Un référentiel organisé en deux volets Produit

Processus SIP

Introduction Problématique Proposition Validation ConclusionAnalyse dedomaine

Identificationdes problèmes

Analyse dedomaine

Spécificationdes solutions

...

...

...

...

...

...

un Référentieldu domaine

...

[Arango, 91] ; [Kang, 90] ; [Cauvet, 96] ; [Semmak, 98]

Page 22: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°22 LSR

Référentiel Produit

1 *1Type

Produit

Produit

PhysiqueProduit

Générique*

Fonction

FonctionTechnique

FSélémentaire

FScomposée

FTélémentaire

FTcomposée

2..*Fonction Service

1..*1..*

*

*

* documenté par

Document

modèle enregistrement

Dossier

décrit1Objet

Documenté

ses composants2..* Feature

Featureélémentaire

Feature-composite

0..1

« nomenclature organique »

«nomenclature fonctionnelle»

*

«nomenclature organique»«nomenclature géométrique»1..*

* **

*

*Articlevirtuel

Art. V. catalogue

Art. V. composé

Art. V. àvariantes

Art. V.

constant

ses variantes 1..*

contexte

ses composants

contexte* *

2..*

*

option

Articlephysique

Art. Phy. catalogue

Art. Phy. composé

2..*

0..1

ElémentEtat

Elément 1..* 1Elément

versionné 1..* 1

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 23: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°23 LSR

Référentiel Processus

Transition

condition desuccession

Transitionde Poursuite

Transition deRe-direction

Transitiond’Abandon

Rôle

Initiateur Responsable

Exécutant

EtatElément

*

Autorisationsortie

*

*

*

entrée

Ressource* 1..*

MatérielleHumaine

intervenir

1..*

Objectif

1

Objectifcomposé

Objectifélémentaire

*

*

1

Activité

- type de succession

Opération Processus

- critère de décomposition

suivant

racine

*

*

*

manuelle informatisée

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 24: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°24 LSR

Identification de problèmes réutilisables

Analyse de domaine

Etude des modèles

SIP

Etude des SIP existants

Construire un Référentiel du domaine

Identification des problèmes

Spécification des solutions

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Identifier les blocs constants et les

points de variabilité

Identifier les patrons

Comparer le problème aux problèmes traités dans les catalogues

Adapter les solutions existantes Proposer de nouvelles

Solutions

Page 25: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°25 LSR

Du Référentiel Produit aux patronsIntroduction Problématique Proposition Validation Conclusion

1 *1Type

Produit

Produit

PhysiqueProduit

Générique*

Fonction

FonctionTechnique

FSélémentaire

FScomposée

FTélémentaire

FTcomposée

2..*Fonction Service

1..*1..*

*

*

* documenté par

Document

modèle enregistrement

Dossier

décrit1Objet

Documenté

ses composants2..* Feature

Featureélémentaire

Feature-composite

0..1

« nomenclature organique »

«nomenclature fonctionnelle»

*

«nomenclature organique»«nomenclature géométrique»1..*

* **

*

*Articlevirtuel

Art. V. catalogue

Art. V. composé

Art. V. àvariantes

Art. V.

constant

ses variantes 1..*

contexte

ses composants

contexte* *

2..*

*

option

Articlephysique

Art. Phy. catalogue

Art. Phy. composé

2..*

0..1

ElémentEtat

Elément 1..* 1Elément

versionné 1..* 1

Page 26: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°26 LSR

Du Référentiel Produit aux patrons

1 *1Type

Produit

Produit

PhysiqueProduit

Générique*

Fonction

FonctionTechnique

FSélémentaire

FScomposée

FTélémentaire

FTcomposée

2..*Fonction Service

1..*1..*

*

*

* documenté par

Document

modèle enregistrement

Dossier

décrit1Objet

Documenté

ses composants2..* Feature

Featureélémentaire

Feature-composite

0..1

« nomenclature organique »

«nomenclature fonctionnelle»

*

«nomenclature organique»«nomenclature géométrique»1..*

* **

*

*Articlevirtuel

Art. V. catalogue

Art. V. composé

Art. V. àvariantes

Art. V.

constant

ses variantes 1..*

contexte

ses composants

contexte* *

2..*

*

option

Articlephysique

Art. Phy. catalogue

Art. Phy. composé

2..*

0..1

ElémentEtat

Elément 1..* 1Elément

versionné 1..* 1

1 *Produit

Physique

Type

Produit1

Produit

Générique*

Type

Produit1

Produit

Générique* 1 *

Produit

Physique

Type

Produit

Type

Produit

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 27: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°27 LSR

Du Référentiel Produit aux patronsIntroduction Problématique Proposition Validation Conclusion

1 *1Type

Produit

Produit

PhysiqueProduit

Générique*

Fonction

FonctionTechnique

FSélémentaire

FScomposée

FTélémentaire

FTcomposée

2..*Fonction Service

1..*1..*

*

*

* documenté par

Document

modèle enregistrement

Dossier

décrit1Objet

Documenté

ses composants2..* Feature

Featureélémentaire

Feature-composite

0..1

« nomenclature organique »

«nomenclature fonctionnelle»

*

«nomenclature organique»«nomenclature géométrique»1..*

* **

*

*Articlevirtuel

Art. V. catalogue

Art. V. composé

Art. V. àvariantes

Art. V.

constant

ses variantes 1..*

contexte

ses composants

contexte* *

2..*

*

option

Articlephysique

Art. Phy. catalogue

Art. Phy. composé

2..*

0..1

ElémentEtat

Elément 1..* 1Elément

versionné 1..* 1

Page 28: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°28 LSR

Du Référentiel Produit aux patronsIntroduction Problématique Proposition Validation Conclusion

1 *1Type

Produit

Produit

PhysiqueProduit

Générique*

*

*

* documenté par

Document

modèle enregistrement

Dossier

décrit1Objet

Documenté

ses composants2..* Feature

Featureélémentaire

Feature-composite

0..1

« nomenclature organique »

*

«nomenclature organique»«nomenclature géométrique»1..*

* **

*Articlevirtuel

Art. V. catalogue

Art. V. composé

Art. V. àvariantes

Art. V.

constant

ses variantes 1..*

contexte

ses composants

contexte* *

2..*

*

option

Articlephysique

Art. Phy. catalogue

Art. Phy. composé

2..*

0..1

ElémentEtat

Elément 1..* 1Elément

versionné 1..* 1

Page 29: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°29 LSR

Du Référentiel Produit aux patronsIntroduction Problématique Proposition Validation Conclusion

1 *1Type

Produit

Produit

PhysiqueProduit

Générique*

Fonction

FonctionTechnique

FSélémentaire

FScomposée

FTélémentaire

FTcomposée

2..*Fonction Service

1..*1..*

*

*

* documenté par

Document

modèle enregistrement

Dossier

décrit1Objet

Documenté

ses composants2..* Feature

Featureélémentaire

Feature-composite

0..1

«nomenclature fonctionnelle»

«nomenclature organique»

«nomenclature géométrique»1..*

* **

*

* Articlephysique

Art. Phy. catalogue

Art. Phy. composé

2..*

0..1

ElémentEtat

Elément 1..* 1Elément

versionné 1..* 1

Page 30: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°30 LSR

Du Référentiel Produit aux patronsIntroduction Problématique Proposition Validation Conclusion

1Type

ProduitProduit

Générique*

Fonction

FonctionTechnique

FSélémentaire

FScomposée

FTélémentaire

FTcomposée

2..*Fonction Service

1..*1..*

*

*

* documenté par

Document

modèle enregistrement

Dossier

décrit1Objet

Documenté

ses composants2..* Feature

Featureélémentaire

Feature-composite

« nomenclature organique »

«nomenclature fonctionnelle»

*

«nomenclature géométrique»1..*

**

*

*Articlevirtuel

Art. V. catalogue

Art. V. composé

Art. V. àvariantes

Art. V.

constant

ses variantes 1..*

contexte

ses composants

contexte* *

2..*

*

option

ElémentEtat

Elément 1..* 1Elément

versionné 1..* 1

Page 31: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°31 LSR

Du Référentiel Produit aux patrons

1 *Type

Produit

Fonction

FonctionTechnique

FSélémentaire

FScomposée

FTélémentaire

FTcomposée

2..*Fonction Service

1..*1..*

*

*

* documenté par

Document

modèle enregistrement

Dossier

décrit1Objet

Documenté

0..1

« nomenclature organique »

«nomenclature fonctionnelle»

*

«nomenclature organique»

* **

*

*Articlevirtuel

Art. V. catalogue

Art. V. composé

Art. V. àvariantes

Art. V.

constant

ses variantes 1..*

contexte

ses composants

contexte* *

2..*

*

option

Articlephysique

Art. Phy. catalogue

Art. Phy. composé

2..*

0..1

ElémentEtat

Elément 1..* 1Elément

versionné 1..* 1

Produit

Physique

Articlephysique

Art. Phy. catalogue

Art. Phy. composé

2..*

0..1

Articlevirtuel

Art. V. catalogue

Art. V. composé

Art. V. àvariantes

Art. V.

constant

ses variantes 1..*

contexte

ses composants

contexte* *

2..*

*

option

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 32: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°32 LSR

Du référentiel aux patrons

Référentiel produit : trop général et trop spécifique

n’exprime pas des propriétés spécifiques

un cas particulier de de 3 niveaux, 4 nomenclatures, ...

Un modèle produit

=> Donner des techniques de représentation et de décomposition des processus sous la forme de patrons.

Un modèle processus

=> Isoler les points de variance et les traiter comme des problèmes à résoudre par des patrons

Référentiel processus : la description n’est pas unique

décomposition et organisation variable entre les entreprises

Introduction Problématique Proposition Validation ConclusionAnalyse dedomaine

Etude desmodèles

SIP

Etudedes SIPexistants

Construire unRéférentiel du domaine

Identificationdes problèmes

Spécificationdes solutions

Identifier des blocsconstants et des

points de variabilité

Identifier despatrons

Comparer le problèmeaux problèmes traitésdans les catalogues

Adapter les solutionsexistantes

Proposer de nouvellesSolutions

Page 33: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°33 LSR

Le catalogue de patronsTrois catégories de patrons

Représenter les produits

Patrons d’AnalyseProcessus

Représenter les processus

Patrons d’AnalyseProduit

Patrons deConception

Niveau Informatisé du SIP

Niveau Métier du SIP

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 34: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°34 LSR

Utiliser patron

«Niveaux de Produit»

Utiliser patron

«Nomenclatures Appliquées»

Utiliser patron

«Documents Appliqués»

Associer documents au produit:

créer classe pour chaque document et

relier à la classe de l’objet documenté

Associer nomenclatures au produit:

créer associations entre niveaux de

produit et racines des nomenclatures

Utiliser patron

«Construire Nomenclatures»

Solution démarche :

Patron produit : « Points de Variabilité »

Problème : identifier les blocs du modèle produit et fixer les points de variabilité à l'intérieur de chaque bloc selon la spécificité de l'entreprise.

Utiliser patron

«Niveaux de Produit»

Utiliser patron

«Documents Appliqués»

Utiliser patron

«Nomenclatures Appliquées»

Utiliser patron

«Construire Nomenclatures»

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Solution modèle :un modèle produit spécifique.

*

*

1 . *1*

*

*

*

*

Page 35: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°35 LSR

Utiliser patron « Construire

Nomenclature avec Variantes »

Utiliser patron « Construire

Nomenclature avec Options »

Utiliser patron «Construire

Nomenclature avec Variantes »

Utiliser patron « Construire

Nomenclature avec Options »

Lier les deux modèles à travers

la classe commune « élément »

Utiliser patron « Construire

Nomenclature de Base »

[certains éléments sont les variantes d'autres éléments]

[certaines éléments sontoptionnels]

[certains élémentssont les variantes

d'autres éléments ETcertaines élémentssont optionnels]

[aucun élémentvariant ni élémentoptionnel n'existe]

Solution démarche :

Patrons produit : « Construire Nomenclature »

Problème : construire une nomenclature, selon différentes caractéristiques de celle-ci.

Utiliser patron « Construire

Nomenclature de Base »

Utiliser patron « Construire

Nomenclature avec Variantes »

Utiliser patron «Construire

Nomenclature avec Variantes »

Utiliser patron « Construire

Nomenclature avec Options »

Utiliser patron « Construire

Nomenclature avec Options »

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Solution modèle :

Articlevirtuel

Art. V. catalogue

Art. V. composé

Art. V. àvariantes

Art. V.

constant

ses variantes 1..*

contexte

ses composants

contexte* *

2..*

*

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Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°36 LSR

Patrons produit : « Nomenclature de base »

Problème : construire une composition récursive d’éléments.

Solution démarche :

Renommer la classe

«Elément» avec «article»

Renommer la classe «Elément

Feuille » avec «article catalogue»

Nommer l’association entre “Elément

composite” et “Elément” selon le type

de la nomenclature organique (étude, …)

Renommer les attributs des opérations

de la classe « Article composé »

Ajouter aux différentes classes

les attributs spécifiques aux articles

Patron « Composite » d’E. Gamma

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Elément

Ajouter ()Supprimer ()Accéder ()

Elément Feuille

Opération-spécifique ()

Elément Composite

Ajouter (Elément)Supprimer (Elément)Accéder ()

2..* ses composants

composite

incompatible0..*

0..*

Solution modèle :

Opération-spécifique ()

Opération-spécifique ()

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Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°37 LSR

Patrons produit : vue d’ensemble

Points de Variabilité

Niveaux Produit

Construire Nomenclature

Nomenclatures Appliquées

Nomenclature avec Variantes

Nomenclature de Base

Nomenclature avec Options

Trois Niveaux de Produit

Deux Niveaux de Produit

“utilise”

Nomenclature de base

à composition exclusive

Nomenclature de base

à composition partagée

...Nomenclature de base

à composition dépendante

Nomenclature de base

à composition indépendante

Documents Appliqués

“requiert”

“requiert”

“requiert”

“raffine”

“raffine” “raffine”

“raffine” “raffine”

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

“utilise”

“utilise”

“utilise”

“utilise”

“utilise”

“utilise”

“utilise”

“utilise”

“utilise”

“utilise”

“utilise”

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Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°38 LSR

Choisir un critère de décomposition

Décomposer le processus en fonction du critère choisi

Renseigner les activités obtenues :

Construire diagramme d’activité : utiliser Patron « représenter un processus »

Repérer les activités non terminales

Solution démarche :

Patron Processus : « Décomposer un processus »

Problème : décomposer un processus, afin de :

• Représenter la répartition des tâches entre acteurs • Représenter les points de décision et de synchronisation• Distinguer les activités manuelles des activités à informatiser

nom nature (opération,processus)

acteurs (responsable, exécutant, etc.) type (informatisée, manuelle)

entrées, sorties (modèle produit)type-succession type de transition

Changement d’objectifChangement d’acteur ou de rôle d’acteur

Changement de type d’activité

Caractéristiques :- objectif trop général, décomposable

- pas possible de lui affecter un exécutant / un type unique

Construire le diagramme d’activités : utiliser Patron « représenter un processus »

Solution modèle : Un diagramme d’activités => décomposition à un niveau du processus métier

« processus »étude

faisabilité

« processus »

application

« processus »examen

demande demodification

«ré-examen»

accord accord

refus

«re-direction »

«ré-examen»

«re direction»

«poursuite» «poursuite»

«abandon»refus

«abandon»

fin

«poursuite»

débutprocessus

fin processus

Demande de Modification

[soumise]

Demande deModification

[acceptée]

« responsable »

gestionnaire BE

« responsable »

« responsable »

responsable technique responsable technique

« processus »émission

demande demodification

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

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Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°39 LSR

Cas d’application : Gestion des modifications à

Demande de Modification

[soumise]

Demande deModification

[acceptée]

« responsable »

gestionnaire BE

« responsable » responsable technique

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

[ré-examen]«re direction»

[ré-examen]«re-direction»

[fin]«poursuite»

[accord]«poursuite»

[accord]

«poursuite»

« processus »

application

« processus »

étudefaisabilité

débutprocessus

« processus »émission

demande demodification

« processus »examen

demande demodification

fin processus

[refus]

«abandon»

[refus]

«abandon»

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Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°40 LSR

Des patrons d’Analyse aux patrons de ConceptionLes patrons produit / processus le niveau «métier» : modèle d’analyse

les produits : diagrammes de classes

les processus : diagrammes d’activités

*

*

1 . *1

*

**

-

*

*

*

Les patrons de conception le niveau «informatisé» => transformer le modèle d’analyse en un modèle de conception

accord

« poursuite »

« opération-informatisée »Création deDemande deModification

« exécutant »émetteur

« opération-informatisée »Soumission de

Demande deModification

« exécutant »Gestionnaire BE

annulation

« abandon »

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

*

*

1 . *1

*

**

-

*

*

*

*

*

1 . *1

*

**

-

*

*

*

3 Patrons de Conception

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Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°41 LSR

Patrons de Conception : Cas d’applicationIntroduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Création de Demande

de Modification

Emetteur

Soumission de Demande de Modification

Gestionnaire BE

i : interface DM : Demande-modification

prod : Type-Produit

créer ( ) créer-DM (finalité,produit, demandeur) attribuer

n°d’ordre

associer produit àdemande-modif (DM) insérer demande-

modif (DM)

insérer produit(prod)

afficher ( )

émetteur

Demande-modification

créer-DM()attribuer-n-ordre()inserer_produit()

(from GM-BEGT)

Type-produit

Name

associer_produit-dm()inserer_dm()

(from GM-BEGT)

0..*0..* 0..*0..*

accord«poursuite»

«opération-informatisée»

Création de Demande deModification

« exécutant »Emetteur

«opération-informatisée»

Soumission de Demande deModification

« exécutant »Gestionnaire BE

Emission d’une demande de modification

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Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°42 LSR

Catalogue de patrons : synthèse

Patrons d’AnalyseProcessus

Patrons d’AnalyseProduit

Patrons deConception

Un accent variable sur les modèles et les démarches

Fragments de modèles : Patron « Nomenclature de Base »

Fragments de démarches : Patron « Points de variabilité »

Fragments de démarches : Patron « Décomposer un processus »

Fragments de démarches : Patron « Modèle de Conception »

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 43: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°43 LSR

Validation de la démarche à

Objectif : tester la réutilisabilité des patrons développés

tester l’adéquation de l’approche proposée

aborder le processus par réutilisation : affiner la problématique associée à la formalisation de ce processus

Cadre : projet VEGA2-électronique : gestion des dossiers de produits électroniques

projet VEGA1-mécanique : gestion des modifications de produits mécaniques

Démarche : participation à la collecte des besoins des utilisateurs

élaboration des spécifications fonctionnelles et techniques, par réutilisation

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 44: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°44 LSR

Objectif :

présenter une mise en œuvre possible de la démarche proposée

supporter l’étape d’implantation sur un SGDT

affiner la problématique associée à la réutilisation aux phases avales

d’ingénierie

AGAP (manipulation de patrons)

Rose (AGL)

Windchill (SGDT)

Architecture de l’outil :

Un outil support de la démarche

Bibliothèque

de patrons

Création de patrons

Imitation de patrons

comp. externe<<Elément Feuille>>

comp. externe<<Elément Feuille>>

comp. interne<<Elément Feui lle>>

comp. interne<<Elément Feui lle>>

conditionnement<<Elément Cons tant Feuille>>

Documentation<<Elément Constant Feuille>>

Sous-Ensemble (UG)<<Elément Constant Composite>>

CIP<<Elément Constant Feuille>>

comp. électronique<<Elément Cons tant Feuille>>

comp. mécanique<<Elément Constant Feuille>>

Accessoires<<Elément Constant Composite>>

sof t<<Elément à Variantes Feuille>>

Micro-processeur<<Elément Cons tant

etiquette<<Elément Constant Feuille>>

Carte electronique<<Elément Constant Composite>>

UV<<Ty pe-Produit>>

étiquette v ierge<<Elément Constant Feuille>>

Ty pon<<Elément à Variantes Feuille>>

Etiquette Spécif ique<<Elément à Variantes Feuille>>

Sof t 1<<Elément Constant Feuille>>

Sof t 2<<Elément Cons tant Feuille>>

Construction de modèles UML

fichier XML

Mapping Windchill

Oracle Système de génération

fichier SQL

fichier mData

fichier Infocode Java

Génération de tables Oracle

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 45: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°45 LSR

ConclusionUne démarche d’ingénierie de SIP basée sur la réutilisation de patrons

Un catalogue de patrons (20 patrons)

de domaine

couvrant les étapes d’analyse et de conception

intègrant des modèles (savoir) et des démarches (savoir-faire)

d’ingénierie de SIP

intègrant une organisation des patrons

Un premier niveau de validation de la démarche

Définition d’un outil support à la démarche

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Page 46: Les patterns pour lingénierie des systèmes dinformation produit par : Lilia GZARA soutenue le 12 décembre 2000 Directeurs de Thèse : Dominique RIEU & Michel

Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°46 LSR

Conclusion

Une démarche d’ingénierie des patrons

Une démarche d’analyse de domaine

Un référentiel modélisant et spécifiant les connaissances du domaine des SIP

Aide à l’ingénierie des produits à travers une approche système d’information

==>> Variabilité des modèles produit / processus autour de patrons adaptables

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

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Lilia GZARA, Les Patterns pour les SIP / n°47 LSR

Perspectives à court terme :

Compléter le catalogue de patrons

Autres applications du catalogue

Réutilisation en implantation

Introduction Problématique Proposition Validation Conclusion

Formes de réutilisation en déploiement

Vers une démarche générale d’ingénierie de patrons pour la réutilisation

Configuration et évolution de produits, workflow flexibles

Coopération des SIP avec d’autres SI industriels

à long terme :

Ingénierie de SI à base de patrons

Gestion des données techniques