SysML (Valtech Days 2008)

SysMLUn nouveau langage de modélisation ? Pour qui ? Pourquoi ?

Pascal ROQUESFormateur et Consultant Senior

Valtech Training

pascal.roques@gmail.com

21 & 22 Octobre 2008 - Paris la Défense

#2Valtech Days 2008

Sommaire

Introduction> Ingénierie Système

1. Pourquoi SysML ?> UML, SysML

2. Différences avec UML> Profil UML, diagrammes, bloc, exigences,

allocation, diagramme paramétrique

Conclusion> Utilisabilité, outils, démarche

Introduction

> Problématique de l’ingénierie système> Typologie des modèles de l’IS

#4Valtech Days 2008

Problématique de l’ingénierie système

L'ingénierie système (IS) est une démarche méthodologique pour maîtriser la conception des systèmes et produits complexes

Les pratiques de cette démarche sont répertoriées dans des normes, réalisées à l'aide de méthodes et supportées par des outils

• Voir le site de l’AFIS : http://www.afis.fr/

#5Valtech Days 2008

Typologie des modèles de l’IS

Source : site AFIS

1. Pourquoi SysML ?

> UML pour l’IS ? > Objectifs de SysML> Parties prenantes de SysML> Historique de SysML

#7Valtech Days 2008

UML pour l’IS ?

UML est le standard de fait dans le monde du développement logicielUML fournit déjà la plupart des concepts et diagrammes nécessaires pour la description d’un système complexe

• Décomposition structurelle et interconnexion• via Parts, Ports, Connectors

• Décomposition comportementale• Séquence, activité, états

• Améliorations au diagramme d’activité• Plus proche des DFD …

De nombreux outils et formations UML sont disponibles

Mais le vocabulaire reste trop orienté logiciel !• Objets, classes, héritage, etc.

#8Valtech Days 2008

Objectifs de SysML

Fournir des constructions simples mais puissantes pour la modélisation d’un large éventail de problèmes d’ingénierie systèmeÊtre général, mais extensible

Être suffisamment facile à apprendre pour un ingénieur système (non informaticien) …Et à implémenter pour un vendeur d’outils

• D’où l’idée de s’appuyer sur UML …

#9Valtech Days 2008

Parties prenantes de SysML

Industrie• American Systems, BAE SYSTEMS, Boeing, Deere & Company, EADS

Astrium, Eurostep, Israel Aircraft Industries, Lockheed Martin, Motorola, NIST, Northrop Grumman, Raytheon, THALES

Vendeurs d’outils• ARTiSAN, EmbeddedPlus, Gentleware, IBM, I-Logix, Mentor Graphics,

PivotPoint, SparxSystems, Telelogic, Vitech

Autres Organisations• AP-233, INCOSE, Georgia Institute of Technology• En France : l’AFIS

#10Valtech Days 2008

Historique de SysML

UML for Systems Engineering RFP• OMG : Mars 2003, avec l’INCOSE et AP233

Initial draft• Janvier 2004

…SysML Specification v1.0

• Adoptée par l’OMG en Juillet 2006• Available Specification : 09/2007

V1.1 adoptée récemment• http://www.omgsysml.org/

2. D’UML à SysML

> SysML est un profil UML2> Les 13 types de diagrammes UML2> Les 9 types de diagrammes SysML

#12Valtech Days 2008

SysML est un profil UML2

SysML s’appuie sur le standard UML2 (profil)• Avantages : ingénieurs déjà formés, outils existants

Source : site OMG

#13Valtech Days 2008

Les 13 types de diagrammes UML2

#14Valtech Days 2008

Les 9 types de diagrammes SysML

Source : site OMG

3. Ecart précis avec UML

> Bloc : définition vs. structure interne> Ajout structurel de SysML> Modélisation comportementale> Diagramme d’activité> Diagramme d’exigences> Concept d’allocation> Diagramme paramétrique

#16Valtech Days 2008

Bloc : définition vs. structure interne

Le diagramme de définition de blocs (bdd)• Décrit les relations entre les blocs (associations, compositions,

généralisations, etc.)

Le diagramme interne de bloc (ibd)• Décrit la structure interne d’un bloc sous forme de parts, ports, et connectors

#17Valtech Days 2008

Ajout structurel de SysML : Flow Port

SysML !

#18Valtech Days 2008

Modélisation comportementale

Interaction• SysML ne conserve que le diagramme de séquence• Pas Communication, ni Timing ni Interaction Overview

Activité• SysML conserve le diagramme d’activité en l’étendant

(flots continus, etc.)

Machine à états• SysML conserve le diagramme d’états tel quel

Use Cases• SysML conserve le diagramme de cas d’utilisation tel quel

#19Valtech Days 2008

Diagramme d’activité

SysML permet d’étendre la notion de contrôle• Il est possible d’activer / désactiver des actions en cours• La valeur de contrôle est traitée comme une donnée

Pour les systèmes continus, SysML permet :• de caractériser la nature du débit qui circule sur le flot :

continu ou discret• la définition de taux et de probabilité sur les flots

#20Valtech Days 2008

Diagramme d’exigences

Ce diagramme permet de représenter les exigences et leurs propriétés Il définit également des relations (traçabilité) :

• Les requirements peuvent être en relation …• Contenance (idem packages)• « deriveRqt »• « refine »• « trace »• « copy »

• Autres relations intéressantes :• « satisfy » (design elements / reqts)• « verify » (reqts / test cases)

#21Valtech Days 2008

Le concept d’allocation

L’allocation est un concept clé de l’IS !• Permet de projeter un ensemble d’éléments de modèle sur un autre pendant

l’étape de conception• fonctions à composants• software au hardware, etc.

• Les allocations se retrouvent dans de nombreux types de diagrammes• Bloc interne, activité, exigences, etc.• Peuvent également être spécifiées sous forme tabulaire

#22Valtech Days 2008

Diagramme paramétrique

Le diagramme paramétrique permet de représenter graphiquement des contraintes sur les valeurs de paramètres système tels que performance, fiabilité, masse, etc. Support pour les études d’analyse système

Conclusion

> Utilisabilité> Outillage et démarche

#24Valtech Days 2008

Utilisabilité

UML2 a amélioré grandement l’utilisabilité d’UML pour les ingénieurs système. SysML va encore nettement plus loin :

• Vocabulaire mieux adapté• Parametric Diagram, • Requirement Diagram, • Flow Port, « continuous », etc.

Les futurs profils devront encore affiner l’utilisation de SysML par domaine…

• Autres pistes : UPDM, …

#25Valtech Days 2008

Outillage et démarche

L’outillage est déjà disponible :• SparxSystems/ Enterprise Architect• Artisan Software/ Real-time Studio• IBM I-logix/ Rhapsody• NoMagic/ MagicDraw• TOPCASED – Papyrus (Open-source)• …

Il faut une démarche !• Exemple : Harmony-SE

#26Valtech Days 2008

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