Méthodes de Modélisation Informatiques

Les activités de type support (ou de soutien) de la chaîne de la valeur de l’entreprise ne participent pas directement à la fabrication d’un produit mais fournissent des services aux activités principales afin de permettre de faciliter leur fonctionnement tout au long du processus de fabrication. Il s’agit de l’infrastructure de la firme, des ressources humaines, de l’approvisionnement et du développement technologique. Cette dernière activité support représente l’ensemble des technologies dont les activités informatiques qui participent au processus de production. Compte tenu de la spécificité de la dimension information, plusieurs méthodes de modélisation ont été proposées. Nous allons décrire quelques-unes reflétant l’évolution chronologique de ce domaine de modélisation.

SADT (Structured Analysis and Design Technique) et SART (Structured Analysis-

3.4.1

Real Time)

La méthode de modélisation SADT, proposée par Ross (Ross, 1977), permet une analyse structurée du système et a abordé la modélisation via la représentation graphique des activités et des chaînes d’activités. Elle introduit le principe de décomposition fonctionnelle permettant de représenter une succession d’activités d’une entité d’entreprise (une entité fait référence à une usine, un atelier, un îlot de production, une machine…). Cette méthode décrit les activités de l’entreprise sous forme d’actigrammes et leur associe des datagrammes pour représenter les flux d’information manipulés par chaque activité de l’entreprise.

Le système est modélisé graphiquement à travers un bloc fonctionnel représenté par un rectangle à l’intérieur duquel est mentionnée la fonction globale. Sur ce bloc sont représentés, comme l’illustre la Figure 3.9 :

 Les entrées de matières

 Les données de contrôle

 La sortie de matière dotée d’une valeur ajoutée

 Les sorties secondaires tels que les flux d’informations associés aux processus, sous- produits ou déchets.

 Les supports faisant référence à des éléments matériels.

Figure 3.9. Bloc Fonctionnel selon SADT

Cette méthode se base sur une analyse descendante et modulaire des fonctions de base de l’entreprise et se focalise sur les activités et l’information associée à chaque activité. Cette vision essentiellement statique ne permet pas la description de la dynamique du système en temps réel. Pour modéliser la dynamique de l’entreprise, la méthode SA-RT, a vu le jour, pour répondre aux limites de SADT (Ward & Mellor, 1985) et (Hatley & Pirbhai, 1986). Cette méthode prend en compte l’aspect temps réel pour intégrer des contraintes de temps dans la modélisation. SART définit un modèle de système et un modèle de processus statique et met, également l’accent sur le contrôle dynamique du système, à partir d’un modèle.

SART représente les flux (continus, discrets ou de contrôle), les processus de transformation (tant pour les données que pour le contrôle), les unités de stockage des données… Cette méthode traite des aspects fonctionnels et du temps réel ce qui est intéressant, dans la modélisation du

système de production. En revanche, SART ne traite que les processus de transformation des données et ne prend pas en compte les flux physiques. S’il est intéressant de connaître les grands blocs fonctionnels de l’organisation et leurs besoins en termes d’information, les activités et information ne sont pas toujours suffisantes pour modéliser une entreprise dans sa globalité. En effet, il manque, la prise en compte des ressources physiques et des flux matériels ce qui est une limite dans la mise en œuvre d’une démarche Lean.

IDEF (Integration Definition)

3.4.2

Cette méthodologie a été développée par l’ICAM (Integrated Computer Aided Manufacturing) dans le but d’analyser et de représenter les différents aspects d’un système. Comme GERAM, ce cadre méthodologique fédère six modèles dissociés (Menzel & Mayer, 1998) :

 IDEF0 (SADT) : décrit les aspects fonctionnels et organisationnels de l’entreprise. Elle modélise les décisions, les actions et les activités d’un système.

 IDEF1 : est conçue pour modéliser l’aspect informationnel et fonctionnel. Elle modélise les données et les composants des systèmes automatisés ou non. Elle représente les informations et leurs règles de gouvernance.

 IDEF1x : modélise le comportement du système en analysant les aspects dynamiques de l’entreprise. Elle supporte les concepts de généralisation / spécification.

 IDEF3 : modélise, principalement, les séquences d’activités ou de processus et donc leur enchaînement ainsi que les aspects temporels. Elle propose deux vues, une vue centrée processus et une vue centrée état d’objet. L’état d’objet représente les conditions d’entrée / sortie sous forme de liste de propriétés associées à des valeurs.

 IDEF4 : introduit la modélisation orientée objet dans IDEF. Elle regroupe deux sous- modèles, à savoir les classes et les méthodes.

 IDEF5 : décrit les ontologies et fournit une description théorique et empirique pour créer, maintenir et modifier les ontologies.

Bien qu’IDEF représente les aspects du comportement de l’entreprise, elle n’est pas vraiment adaptée pour intégrer les aspects temps réel dans la dynamique d’un système manufacturier. En outre, si elle permet de décrire les ressources humaines de l’entreprise, elle ne prend pas compte les ressources matérielles, la notion de rôle ni la définition de la responsabilité.

UML& UEML (Unified Enterprise Modeling Language)

3.4.3

UML (Unified Modeling Language) est un langage de modélisation orienté objet pseudo-formel dont les structures linguistiques ont été standardisées par le groupe OMG (Object Management Group). La méthode UML orientée objet est, à l’instar de Merise, adaptée à l’analyse et à la conception des SI (Trilling, Besombes, Chaabane, & Guinet, 2004). UML permet de représenter plusieurs vues complémentaires d’un système, avec plusieurs niveaux d’abstraction. Il existe trois points de vue principaux :

 Les cas d’utilisation (use case), modèles permettant de représenter le fonctionnement du système dans son environnement extérieur, vis-à-vis de l’utilisateur

 La vue statique, modèles représentant le système physiquement (description des éléments et de leurs relations)

 La vue dynamique, modèles montrant le comportement du système, à partir de diagrammes d’état transition, d’activité et de collaboration.

UML est utilisé comme un langage de description d’objet pour le développement de la méthode UEML. Les initiatives autour d’UEML (Unified Enterprise Modelling Language) se dirigent vers le domaine de l’ingénierie et de l’intégration de l’entreprise (Petit, Goossenaerts, Gruninger, Nell, & Vernadat, 1997). Il s’agit d’un langage pivot de haut niveau capable d’interpréter et d’échanger des informations, des données et des connaissances (Vallespir, et al., 2003). Le constat d’UEML est de combiner les différents langages de base dans le but de créer plusieurs vues d’un même modèle (CIMOSA, GRAI/GIM, etc.). Ce processus de rapprochement permet d’unifier les différentes approches dans le méta-modèle d’UEML et de son ontologie associée, illustré dans la Figure 3.10.

Figure 3.10. Méta-Modèle UEML (Chaari, 2008)

UEML est construit sur la compréhension de la modélisation d’entreprise et tient compte d’un ensemble de principes (Vernadat, 2002)

 La distinction entre les processus et les ressources

 La distinction entre le comportement (comment faire) et les fonctionnalités (ce qui peut être fait) de l’entreprise. Cette séparation donne au modèle une plus grande flexibilité.

 La distinction entre les ressources et les unités organisationnelles : les unités organisationnelles étant des unités décisionnelles, et les ressources étant responsables de l’exécution des décisions.

UEML contribue clairement à définir une sémantique commune des formalismes des différentes méthodes et à délimiter le domaine de modélisation et de l’ingénierie de l’entreprise. En effet, cette méthode assure une meilleure interopérabilité entre les acteurs de la modélisation et, donc, une définition distincte du corpus scientifique de la modélisation et de l’ingénierie de l’entreprise. UEML présente, par conséquent, un vocabulaire accepté et utilisé par les organismes de normalisation à tous les niveaux (Vallespir, et al., 2003).

Conclusion sur les Méthodes Informatiques de Modélisation

3.4.4

Les méthodes de modélisation informatiques représentent plutôt des démarches de réingénierie par secteur :

 SADT est adaptée aux fonctions de base de l’entreprise

 SART prend en compte la contrainte temps réel dans la modélisation du système

 IDEF représente le comportement de l’entreprise à travers une description des processus

 UEML définit une ingénierie qui distingue entre le comportement et les fonctionnalités de l’entreprise.

Les méthodes informatiques de modélisation définissent l’aspect informatique des activités de type support du SI. Cependant, elles ne tiennent pas comptes des activités principales et étendue de la chaîne de la valeur. Par conséquent, ces méthodes ne fournissent pas une modélisation complète pour une entreprise Lean.