SysML4STI2DUn aperçu de SysML en STI2D

Loïc FejozIngénieur de recherche chez RTaW

Pour l'association SysML France

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Objectifs de la présentation● Donner un aperçu (une intuition) de l'utilisation

de SysML en STI2D● Donner quelques pistes de bonnes pratiques de

modélisation● Introduire SysML selon l'ordre chronologique

d'utilisation lors d'une conception

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Avertissement● Les diagrammes de cette présentation sont

rarement complets au sens SysML.● Il y a souvent plusieurs façons de modéliser un

même système.

« Tous les modèles sont faux,certains sont utiles »

George E. P. Box

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Complexité de la conception● Quantité d'exigences normatives,

environnementales, économiques ou encore ergonomiques

● Compromis et compréhension inter-disciplines indispensables

● Innovation indispensable

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Sociétés adhérentes SysML-France

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Programme STI2D (extrait)● « comment » et « pourquoi » de la conception● Analyses multicritères● Innovation technique● Conception, expérimentation, dimensionnement● Cycle de vie global● Pédagogie de l'action à dominante inductive

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SysML en STI2D● Enseignements transversaux

● Lecture et interprétation (par l'élève de 1re/T) de représentations symboliques des systèmes ou sous-systèmes simples.Cf CO4, §2.2.2

● Spécialités SIN● Imaginer une solution, répondre à un besoin (par

l'élève de 1re)cf CO7, §1.3

http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do;dateTexte=?cidTexte=JORFTEXT000023628542&categorieLien=cid

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Ingénierie dirigée par les ou basé modèles (IDM1)

● Habituellement : orienté document● La réponse à une question sur le système se trouve

dans un document● Problème : maintenance de la cohérence

● IDM : orienté modèle● La réponse se trouve dans le modèle (informatique)● Avantage : facilite la maintenance et la cohérence

du modèle1MDE ou MBSE en anglais

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SysML● Langage de modélisation de systèmes techniques,

i.e. règles syntaxiques et de bonnes formations de modèles (représentations) de système

● Basé sur UML (modélisation de systèmes informatiques)

● Spécifie aussi des vues graphiques des modèles ainsi créés.

● Par abus de langage, on parle de langage graphique mais tout n'est pas graphiquement représentable !

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SysML vs méthodes

SysML n'est pas une méthode !● Avant SysML :

● APTE● SADT, SART, ...● …

● Avec SysML : ● SysMOD (Tim Weilkiens)● Rational Harmony for Systems Engineering (IBM)● RFLP (Requirement Functional Logical Physical)● OOSEM● ...

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Diagrammes SysML

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Exigences

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Cas d'utilisation - UseCases● Ce n'est pas le diagramme des fonctions (de

services) principales ! ● Il décrit les principales utilisations du système

par les parties prenantes ainsi que les systèmes ou acteurs interagissant avec lui.

● Il concerne toutes les phases du cycle de vie.● Il apporte des détails supplémentaires eu égard

aux exigences.

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Exigence – cas d'utilisation

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Comportement

Jusqu'à maintenant le comportement a très peu été décrit. Il existe trois diagrammes comportementaux :● Diagramme d'activité ; il est utilisé pour décrire ce

qui est fait (cf exemple des fonctions de service). Version « moderne » de l'organigramme.

● Diagramme d'état ; il décrit les états, les transitions et les activités faites lors du franchissement.

● Diagramme de séquence ; il décrit des scénarios possibles et l'ordre chronologique relatif à respecter entre les messages.

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Syntaxe principaledu diagramme d'état

State1

entry / entryActivitydo / doActivityexit / exitActivity

trigger [guard]/activity

Vanne intelligente ouverte

entry / logMsgOuverturedo / laisserCoulerLEauexit / logMsgFermeture

onCallFermeture [not bloquée]/logTrans

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Diagramme paramétrique

Le diagramme paramétrique permet de décrire des contraintes entre propriétés. Il est utilisé pour :

● la description de lois physiques à des fins de simulation et

● l'analyse multi-critères (« moe » mesure of effectiveness, etc).

NB : il a longtemps été sous-utilisé car les outils ne permettaient pas de l'exploiter. Ce n'est plus le cas !

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Convertisseur D/A

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Bibliographie● The Elements of UML(TM) 2.0 Style, Scott W. Ambler● SysML par l'exemple, Pascal Roques● Systems Engineering with SysML/UML, Tim Weilkiens● Rational Harmony for Systems Engineering, Hans-

Peter Hoffmann, IBM

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Merci pour votre attention

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Convention● Un cas d'utilisation (UseCase) représente une activité ; son nom doit donc être un verbe à l'infinitif. ex : installer

● Une exigence (Requirement) prescriptive impose une condition ; son nom doit donc être le nom de ce sur quoi porte la condition. ex : Vitesse d'essorage. De plus, soit on applique un stéréotype adhoc, soit on les places dans un package "PrescriptiveRequirements". La phrase doit commencer par "le système doit...".

● Une exigence descriptive prends le nom de ce qu'elle décrit. De plus, soit on applique un stéréotype adhoc, soit on les places dans un package "DescriptiveRequirements". La phrase doit commencer par "le système doit...".

● Une activité (Activity) doit être décrit par un verbe.

● Un bloc (Block) doit être décrit par un nom car il réprésente un objet. Le nom commence par une majuscule. Rationale : Un bloc représente un ensemble d'éléments du monde réel. TODO rationale + cf uml elements of style

● Un nom d'attribut commence par une minuscule et est toujours au singulier. Rationale : il n'y pas ainsi à garder de cohérence entre le nom et la cardinalité.

● La mission du système est soit représenté par un stéréotype adhoc, soit une exigence dont l'identifiant commence par M. Le temps de la phrase doit être le présent.

● Un objectif (Goal) est soit représenté par un stéréotype adhoc, soit par une exigence dont l'identifiant commence par G. Le temps de la phrase doit être le conditionnel.

● Plusieurs liens «refine» pointant un même objet (Target) réprésentent des alternatives différentes. Un lien «refine» multisources indique que la conjonction ("et" logique) des sources est nécessaires pour assurer la cible.

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FAQ

● Vérification vs Validation ?La vérification c'est tester que le système construit est conforme à la spécification ; la validation c'est tester que la spécification décrit bien ce que l'on attendait.

● CertificationL'OMG et l'INCOSE ont créée une certification validant la connaissance de SysML : OCSMP (OMG Certified Systems Modeling Professional.

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Révisions

Version Auteur(s) Évolution Date

0.1 Loïc Fejoz Version initiale 10/11/2011

0.2 Loïc Fejoz Intégration commentaires Pascal Roques 22/11/2011

0.3 Loïc Fejoz Intégration commentaires Jean-Michel Bruel 23/11/2011

0.4 Loïc Fejoz Liste des sociétés adhérentes SysML-FranceAjout des FlowSpecifications.

06/12/2011

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Licence

Cette présentation « SysML4STI2D » de SysML France est mise à disposition selon les

termes de la licence Creative Commons Paternité 2.0 France.

Les autorisations au-delà du champ de cette licence peuvent être obtenues par mail à

loic.fejoz@realtimeatwork.comhttp://www.sysml-france.fr http://www.realtimeatwork.com