Chapitre IV :Usage des services: définition du processus par composition de services et
2. Cadre pour la définition et la mise en œuvre des processus de conception de produits
1. Introduction
La démarche d’identification des services nécessaires pour la mise en œuvre de notre approche, que nous avons proposée dans le chapitre III, donne lieu à un ensemble de services métier (SCP), fonctionnels PLM et logiciels PLM [Hachani 12b]. L’objet de ce chapitre est de proposer un cadre permettant l’utilisation des services identifiés. Ce cadre doit permettre (i) la définition des processus de conception de produits manufacturés et (ii) leur mise en œuvre.
Ce chapitre est organisé en plusieurs sections. La prochaine section (§2) donne un aperçu du cadre méthodologique permettant l’utilisation des services identifiés. Elle introduit les deux aspects d’usage des services, à savoir la définition des processus par composition des services du niveau métier et la mise en œuvre des processus ainsi définis par alignement entre des orchestrations définies aux différents niveaux (métier, fonctionnel et logiciel). Les sections suivantes détaillent ces aspects. La section 3 focalise sur la définition de processus par composition des services du niveau métier. Elle présente d’abord nos critères pour le choix de l’approche de composition de services au regard des besoins spécifiques au domaine de la conception de produits manufacturés (§3.1) et décrit ensuite les concepts nécessaires pour la composition des services du niveau métier sous forme de méta-modèle (§3.2). Les sections 4 et 5 se focalisent sur la mise en œuvre du processus de conception défini au niveau métier dans les deux niveaux fonctionnel et technique de notre approche. Dans la section 4, nous définissons les méta–modèles du niveau métier, fonctionnel PLM et technique PLM formalisant les concepts qui permettent les orchestrations au niveau métier, fonctionnel PLM et technique PLM. Dans la section 5, nous nous focalisons sur l’alignement entre les différentes orchestrations. Nous présentons les relations entre les différents modèles d’orchestration que nous proposons et la démarche permettant le passage de l’orchestration du niveau métier vers l’orchestration du niveau fonctionnel PLM et puis vers l’orchestration du niveau technique PLM. Une synthèse qui présente les principales contributions de notre approche par rapport aux objectifs fixés clora ce chapitre (§6).
2. Cadre pour la définition et la mise en œuvre des processus de
conception de produits manufacturés
Comme nous l’avons annoncé dans la section 3.2 du chapitre II, nous souhaitons partir d’une spécification métier du processus de conception de produits manufacturés, sous forme d’orchestration d’opérations de SCP, pour aboutir à un modèle de processus sous forme d’orchestration de services logiciels PLM.
Pour ce faire, notre approche s’appuie sur les principes de l’IDM (Ingénierie Dirigée par les Modèles). Comme expliqué dans la section §4.3 du chapitre II, l’IDM propose la notion de modèle comme artefact principal durant tout le cycle de vie du système (conception, spécification, implémentation, maintenance/évolution, etc.). Il propose l’utilisation systématique de méta-modèles, de modèles et de transformations suffisamment précises et formelles, pour être interprétées par des machines [Combemale 09]. La Figure28 illustre les liens qui existent entre le système réel, le modèle et le méta-modèle.
Si l’on considère le niveau métier de notre approche (i.e. domaine de la conception), le système réel correspond au déroulement habituel des actions de conception et les acteurs qui réalisent ces actions métiers. Le niveau modèle correspond à la représentation du système réel sous forme de modèles de processus de conception. Ce modèle doit être conforme à un méta-modèle qui définit les concepts permettant de représenter le modèle [Bézivin 04] qui est le méta-modele d’orchestration métier. Les transformations représentent l’ensemble des étapes partiellement ordonnées permettant l’obtention d’un modèle à partir d’un premier ensemble de modèles. La transformation prend des modèles en entrée et génère un modèle en sortie. Ainsi, pour chaque modèle de processus de conception (mPC) conforme à son méta-modèle (MMPC), il existe un unique modèle fonctionnel (mF) support, résultat de la transformastion, et qui est conforme à son méta-modèle fonctionnel (MMF).
L’intérêt d’une telle approche basée sur les modèles est de pouvoir représenter les activités du domaine de conception durant tout le cycle de vie du processus (i.e. de sa modélisation jusqu'à son implémentation). Ceci facilitera la compréhension du processus et le suivi de son déroulement par les acteurs métier du domaine de conception. En effet, les personnes métier auront une vision sur le processus métier (modèle du niveau métier) mais aussi une vision sur comment le processus est implémenté (à travers le modèle du niveau fonctionnel) sans besoin d’avoir des connaissances techniques. De plus, l’utilisation des transformations entre modèles augmente l’agilité du déploiement du processus modélisé sur un système support. En effet, comme les règles de transformations sont toujours définies à l’aide des concepts figurants dans les méta-modèles source et destination [Dolques 09], la transformation de modèles est générique et ne dépend pas d’un modèle de processus particulier. Ceci étant, à chaque déploiement, l’exécution des transformations permet de générer automatiquement le modèle d’implémentation spécifique au processus à déployer.
Suivant une démarche IDM, nous proposons de définir les concepts spécifiques à chaque niveau de notre approche (métier, fonctionnel, technique) dans un méta-modèle qui représente le langage d’expression qui sera utilisé pour tous les modèles du niveau en question.
Le premier niveau de notre approche étant le niveau métier. Il contient la spécification (i.e. modèle) du processus de conception de produits manufacturés telle qu’elle est définie par les acteurs métier du domaine de la conception. Cette spécification métier est obtenue à l’aide de l’orchestration d’opérations de services métier du domaine de la conception (cf. OM en Figure 29). Afin que les acteurs métier du domaine de la conception puissent définir cette spécification et procéder à l’orchestration métier, nous proposons un Meta-modèle d’orchestration métier regroupant un ensemble de concepts et de formalismes nécessaires à cette définition. Cette première étape de définition de processus (modélisation) constitue la première phase du cadre méthodologique que nous proposons pour le déploiement agile des processus de conception de produits manufacturés (cf. phase 1 dans la
Figure30).
Une fois défini, ce modèle métier (sous forme d’orchestration d’opérations de SCP) doit pouvoir être exécuté. Comme discuté dans le chapitre II, ce modèle métier est supporté par des opérations de services fonctionnels PLM qui seront mises en œuvre, à leur tour, par appel aux opérations de services logiciels PLM (cf. OF en Figure 29). Les services logiciels PLM sont ceux qui implémentent totalement ou partiellement les services fonctionnels PLM dans un système PLM particulier (cf. OT en Figure 29).
De même que pour le niveau métier, nous proposons de définir les concepts et méta-modèles d’orchestration associés aux niveaux fonctionnel et technique de l’approche proposée.
Figure 29: Aperçue de l'approche proposée
La mise en œuvre du processus ainsi défini consiste en la transformation du modèle d’orchestration du niveau métier en un modèle d’orchestration du niveau fonctionnel qui joue le rôle de relais entre le domaine métier et le système PLM utilisé (i.e. entre l’orchestration métier et l’orchestration technique). Ce passage du niveau métier au niveau fonctionnel constitue la phase de déploiement métier (cf. phase 2 dans la Figure 30) et revient à un choix des opérations fonctionnelles PLM qui permettent la mise en œuvre de chaque opération métier. Enfin, pour une exécution du processus à l’aide d’un système PLM donné, la transformation du modèle d’orchestration du niveau fonctionnel en un modèle d’orchestration du niveau technique est nécessaire. Ce passage du niveau fonctionnel au niveau technique constitue la phase de déploiement fonctionnel (cf. phase 3 dans la Figure 30) et consiste à projeter les opérations fonctionnelles PLM sur les opérations de services logiciels PLM associées au système PLM utilisé. Notons aussi que comme nous pouvons le voir à travers la Figure 30, une orchestration du niveau métier peut être basée sur une autre orchestration métier (fragments d’orchestration). De même, une orchestration fonctionnelle peut faire appel à des orchestrations fonctionnelles prédéfinies (cf. Pr.OF dans la Figure 29) ou définies par l’utilisateur (cf. UD.OF dans la Figure 29)
Figure 30 : Phases du cadre méthodologique pour la définition et mise en œuvre des processus de conception de produits manufacturés
Les deux phases de déploiement métier et fonctionnel nécessitent la mise en place d’un cadre méthodologique permettant d’assurer un continuum de transformations et un alignement entre les modèles élaborés aux différents niveaux. Ce cadre doit être facilement exploitable par les personnes métier du domaine de la conception de produits manufacturés. Pour cela, nous proposons de définir d’abord les relations qui existent entre les concepts nécessaires pour la description à la définition métier du processus de conception (i.e. orchestration Métier) et ceux qui permettent l’expression du processus en termes de services fonctionnels PLM (i.e. orchestration fonctionnelle), puis de services logiciels PLM (i.e. orchestration technique). Ensuite, nous définissons les mécanismes nécessaires pour la transformation entre les modèles des différents niveaux de notre approche.
Dans la section suivante (§3), nous présentons la démarche permettant la définition des processus de conception sous forme d’orchestration de services du niveau métier. Cette démarche de composition doit satisfaire certains critères des processus de conception (cf. §2.3 du chapitre I) ainsi que les objectifs de notre thèse (cf. §4.1 du chapitre I. Nous allons décrire les concepts nécessaires pour la composition des services du niveau métier sous forme de méta-modèle.