Terminology as the Basis for Building Engineering Feature-based Models

186 Ricardo Eito Brun La terminologie comme base de la construction Engineering Feature-based Models Deuxi.org/10.35321/term27-08 (en anglais) La terminologie comme base pour la construction Engineering Feature-based Models RicaRdo Eito BRun est un joueur de football américain. L'université Carlos III de Madrid est située dans la région de Madrid. Résumé Les opérations par satellite nécessitent l'utilisation combinée de différents outils pour soutenir les activités d'ingénierie et pour contrôler le vaisseau spatial. Cette communication est gérée par le système de surveillance et de contrôle (MCS) qui reçoit des données de télémétrie du vaisseau spatial et délivre des télécommandes pour maintenir l'attitude et la trajectoire de vol du satellite. Ces systèmes complexes sont développés en tant que plates-formes ouvertes qui peuvent être étendues et personnalisées pour répondre aux exigences et aux objectifs spécifiques de la mission. En règle générale, il peut être déclaré que ces applications logicielles sont de bons candidats pour la mise en œuvre de mécanismes de variabilité de manière structurée et planifiée et que leur fonctionnalité est une bonne candidate pour analyser la faisabilité de l'application de techniques de modélisation basées sur les caractéristiques. Ce document décrit l'utilisation de l'analyse de la terminologie pour construire un modèle de fonctionnalité pour soutenir l'analyse des exigences pour ce type de systèmes basés sur des logiciels. KEYWORDS: Terminologie technique, modèles basés sur les caractéristiques, ingénierie aérospatiale, extraction de terminologie ANOTACIJA (nombre de membres du groupe) Les opérations de palydovie nécessitent des ingrédients divers, destinés à assurer le travail d'ingénieur skland et le contrôle de l'erdvėlaivie. Il s'agit d'un système de contrôle de l'itinérance (SKS), d'un système de télémétrie, de données d'un erdvėlaivio et d'un duoda telekomandas, d'un kadytų palaik palydovo padėtį et d'une trajectoire skriejimo. Les systèmes de composition sont plus sucrés que les plateformes d'attraction, les critères peuvent être élargis et adaptés en fonction des exigences concrètes des missions et des objectifs. Galime teigti, kad paprastai šios taikomosios programos gali būti naudojamos norint struktūruotai ir planuotai įdiegti variantiškumo mechanizmus, o jų funkcionalumas leidžia analizuoti požymių modeliavimo metodikų pritaikymo galimybes. Galime teigti, kad paprastai šios taikomosios programos gali būti naudojamos norint struktūruotai ir planuotai įdiegti variantiškumo mechanizmus, o jų funkcionalumas leidžia analizuoti požymių modeliavimo metodikų pritaikymo galimybes. Cette description de l'article décrit les analyses terminologiques utilisées dans les modèles požymius, les palaikančiam des exigences d'analyse de ce type de systèmes programmatiques, créer. ESMINIAI ŽODŽIAI: terminologie technique, modèles de požymi, ingénierie aéronautique, terminologie de l'appréciation 187Terminologie | 2020 | 27 1. INTROduCTION Le glossaire de la NASA définit les satellites comme: […]un objet volant librement qui orbite autour de la Terre, d'une autre planète ou du soleil.[…] Les satellites sont un type de vaisseau spatial qui voyage dans une orbite régulière et clairement définie autour du centre de gravité d'un autre corps céleste (Garner 1996: 4). Depuis le lancement des premiers satellites artificiels, Sputnik 1 le 4 octobre 1957 et Explorer 1 le 31 janvier 1958, un grand nombre de missions satellitaires ont été lancées à des fins différentes: exploration astronomique, fourniture de services de communication et de navigation, observation de la Terre, reconnaissance et missions scientifiques. Les satellites sont des systèmes aérospatiales complexes composés d'éléments terrestres et spatiaux: le vaisseau spatial doit être exploité par un élément de contrôle sur Terre et rester en contact avec celui-ci. Aujourd'hui, les progrès scientifiques et les services aux utilisateurs dépendent des satellites et des constellations de satellites. Les exemples pertinents incluent le télescope spatial Hubble (HST), les systèmes de navigation tels que le GPS (système de positionnement mondial), le GLONASS et le Galileo européen, l'UARS (satellite de recherche de la haute atmosphère) ou le GOES (satellite d'environnement opérationnel géostationnaire). Le nombre total de satellites lancés depuis 1957 […] selon le catalogue SSN2 américain […] est proche de 18200; l'indice des objets lancés dans l'espace extérieur de uNOOSA pour 2017 rapporte 4635 satellites actuellement en orbite autour de la planète, avec une augmentation de 357 satellites (8,95%) par rapport à l'année précédente. Le but de cet article est de démontrer la nécessité d'appliquer la gestion et l'extraction de la terminologie pour soutenir le développement de modèles basés sur les caractéristiques pour organiser les concepts qui décrivent les fonctions des applications logicielles utilisées pour la surveillance et le contrôle par satellite. Les satellites sont classés par objectif et type d'orbite. L'objectif fait référence aux services que le satellite est destiné à fournir. En ce qui concerne l'orbite, une distinction est faite entre l'orbite terrestre basse (LEO), l'orbite terrestre moyenne (MEO) et l'orbite géostationnaire (GEO). Les satellites LEO […] utilisés pour la science et l'observation de la Terre […] suivent une orbite elliptique; Étant donné que leur visibilité depuis les stations au sol est limitée, les données sont stockées à bord et envoyées au sol. Le réseau de surveillance spatiale des États-Unis est chargé de la détection, du suivi, du catalogage et de l'identification des objets artificiels en orbite autour de la Terre. Le catalogue est disponible à l'adresse suivante: [accès effectué le 8 août 2020]. 3 Le Bureau des affaires spatiales des Nations Unies. Voir https://www.pixalytics.com/sats-orbiting-earth-201 188 Ricardo Eito Brun La terminologie comme base de la construction Engineering Feature-based Models stations lorsque l'avion devient visible. Les satellites GEO sont utilisés à des fins de télécommunication et de météorologie; Les satellites de télécommunication reçoivent des signaux de radiofréquence (RF) de la Terre, les amplifient, déplacent leur fréquence et les transmettent à la Terre. Ils orbitent à 36000 km au-dessus de l'équateur (dans le même plan) et leur rotation est synchrone avec la rotation de la Terre, restant toujours au-dessus du même point de l'équateur. À l'instar des satellites, les missions scientifiques dans l'espace lointain ont également besoin d'une surveillance et d'un contrôle similaires pour la télécommande et la réception de télémétrie. Les missions par satellite nécessitent un personnel dédié pour effectuer une surveillance continue en temps réel de l'état et de la position du satellite. Le contrôle de la mission est l'ensemble des tâches exécutées après le lancement par les ingénieurs d'exploitation à l'aide d'applications logicielles et implique l'échange de données entre les segments terrestre et spatial pour la surveillance et le contrôle de l'état des sous-systèmes à bord du satellite. Dans les missions scientifiques, il est également nécessaire de recevoir les informations provenant de la charge utile du satellite et écutées pendant le contrôle de la mission comprennent la réception et l'analyse de la télémétrie, du télécommande et du suivi. La télémétrie deliver it to the end-users (scientific community). Typical functions exest les données transmises du satellite à la Terre informant de l'état et des conditions du satellite et de ses sous-systèmes. Les télécommandes sont les ordres transmis du sol au vaisseau spatial pour le configurer et le faire fonctionner. (uhlig, Sellmaier et Schmidhuber 2015: 232). Il s'agit d'une mesure visant à réduire le taux d'inadéquation entre les taux d'inadéquation et les taux d'inadéquation. Le suivi et le maintien de la station, également connu sous le nom de portée, consiste à surveiller et à déterminer la trajectoire de vol et la position à l'aide de techniques et de signaux RF. D'un point de vue de l'ingénierie logicielle, le contrôle par satellite nécessite différentes applications et outils pour la dynamique de vol, la planification de la mission, la télémétrie et la télécommande, le contrôle du réseau et l'acheminement, ainsi que les interfaces entre eux. Cette complexité a conduit les agences spatiales à fournir différentes solutions. L'une des étapes les plus importantes dans le développement du logiciel MCS a été la décision du département d'ingénierie des systèmes au sol de l'ESA de développer et de concéder en licence à l'industrie européenne un ensemble d'applications logicielles distribuées sous le nom de MICONYS® 4 satellites GEO sont distribués dans une zone limitée dans l'espace. Les emplacements en orbite sont attribués par l'Union internationale des télécommunications (UIT) pour éviter les collisions, un risque lié au sujet des débris spatiaux qui reçoit aujourd'hui une plus grande attention. 189Terminologie | 2020 | 27 (Système de contrôle de la mission). MICONYS et sa composante SCOS-2000 sont probablement les exemples les plus connus de cette politique de l'ESA pour le développement de logiciels et l'innovation et le transfert de technologie (Kaufeler, Jones et Karl 2001). SCOS-2000 prend en charge la télécommande, la réception, l'affichage et l'archivage de la télémétrie. SCOS-2000 était le résultat de l'expérience acquise par l'ESA dans le développement et l'exploitation de systèmes similaires précédents: MSSS, SCOS-1 et SCOS-2. Aujourd'hui, l'ESA développe le nouveau système MCS, destiné à remplacer SCOS-2000 à l'avenir. Son nom est European Ground Systems […] Common Core (EGS-CC). À l'instar de SCOS, le projet a pour objectif de développer une infrastructure commune pour soutenir la surveillance et le contrôle des missions spatiales dans les phases avant et après le lancement, en utilisant des technologies modernes et des architectures orientées vers les services (Pecchioli et al. 2012). Le développement de l'EGS-CC n'est pas uniquement de la responsabilité de l'ESA: les agences spatiales nationales européennes (CNES, agence spatiale britannique et DLR) et les entreprises industrielles (AIRBUS Defence and Space, Thales Alenia Space et OHB Systems) font partie du projet. Outre les projets de l'ESA, il existe d'autres initiatives visant à développer un système logiciel générique de MCS. La NASA a terminé des projets similaires, la plupart d'entre eux développés en interne. Le centre de vol spatial de Goddard a développé deux systèmes, ITOS et ASIST, pour la gestion de missions telles que WMAP (Wilkinson Microware Anisotropy Probe), IMAGE (Imager pour l'exploration mondiale de la magnétopauséto-Aurore), EO-1 (Earth Observing ST-5 (Technologie spatiale 5), SdO (Observatoire de dynamique solaire) ou LRO (Orbiter de reconnaissance lunaire) (Pfarr et al. 2007). Dans tous ces cas, il s'agit d'un système complexe qui doit mettre en œuvre différentes fonctions qui peuvent être activées ou non en fonction du satellite et des caractéristiques de la mission. En raison de cela, ces systèmes à forte intensité de logiciels sont de bons candidats à développer à l'aide de lignes de produits et de techniques de modélisation basées sur des fonctionnalités, qui s'appuient sur une organisation claire et bien organisée des concepts pour comprendre le domaine et les capacités nécessaires au système. La modélisation basée sur les caractéristiques est l'une des techniques appliquées dans l'ingénierie de la ligne de produits logiciels, une discipline pour la construction de programmes logiciels réutilisables qui est devenue populaire à la fin des années 90. SPLE a l'intention de construire des composants et des artefacts réutilisables qui peuvent être combinés plus tard pour construire Ricardo Eito Brun La terminologie comme base pour la construction Engineering Feature-based Models des produits adaptés aux besoins d'un client et d'un contexte spécifiques. Les expériences en SPLE sont largement documentées dans la littérature professionnelle et académique. Capilla (2013) a inclus plusieurs études de cas où SPLE a été appliqué avec succès: les programmes de vol opérationnels et critiques de mission de Boeing pour l'avionique et les fonctions du cockpit, le logiciel de contrôle du moteur de Bosch pour les systèmes à essence, le logiciel d'imprimante de Hewlett Packard, la production d'électricité de Toshiba et les équipements de transmission et le logiciel de contrôle de General Motors pour les trains de propulsion. Les avantages des lignes de produits logiciels (SPL), selon Apel et al. (2013: 9), comprennent l'adaptation des produits logiciels aux besoins spécifiques des clients, la réduction des coûts […] en tant qu'ensemble d'actifs réutilisables peuvent être combinés de différentes façons pour générer de nouveaux produits -, l'amélioration de la qualité et du temps de mise sur le marché. Les caractéristiques et la modélisation basée sur les caractéristiques sont des concepts pertinents dans le développement de SPL. ISOIEC/IEEE 24765:2010, Systèmes et génie logiciel […] Vocabulaire, offre une définition générale des caractéristiques, tirée de l'IEEE Std 829:2008 IEEE Standard pour la documentation de test de logiciels et de systèmes: […] Une caractéristique distinctive d'un élément de système. NOTE: inclut à la fois des attributs fonctionnels et non fonctionnels tels que les performances et la réutilisabilité. Kang et Lee (2013, 28) définissent les caractéristiques comme des concepts abstraits soutenant efficacement la communication entre les différentes parties prenantes d'une ligne de produits, et il est donc naturel et intuitif pour les gens d'exprimer la communité et la variabilité des lignes de produits en termes de caractéristiques. Les caractéristiques servent à des fins différentes dans le processus d'idée et de développement du produit. Ils constituent un moyen de communiquer les caractéristiques du produit et de faciliter l'identification des exigences; Ce sont également les concepts qui guident les décisions de conception et de mise en œuvre. Le développement d'une gamme de produits comprend deux cycles de vie complémentaires: • l'ingénierie de domaine, et • Ingénierie des applications. La norme IEEE 1517-2010 définit l'ingénierie de domaine comme: […]Cycle de vie composé d'un ensemble de processus pour spécifier et gérer la communité et la variabilité d'une ligne de produits. l'ingénierie de domaine analyse le domaine d'une ligne de produits et développe un ensemble d'artefacts réutilisables. Ces artefacts comprennent les exigences logicielles, les éléments de conception, les cas de test et les 191Terminologija | 2020 | 27 type d'ingénierie des exigences pour toute la procedures, user documentation, etc. domain analysis can be seen as a gamme de produits, y compris l'identification de la variabilité anticipée. L'artefact principal a généré des produits au sein de la ligne. by domain analysis is the feature model that will specify and describe the La modélisation des caractéristiques est une technique de diagramme introduite dans les années quatre-vingt-dix avec la méthodologie FOdA (analyse de domaine orientée vers les caractéristiques). FOdA a fourni des primitives pour représenter les relations structurelles (composition, généralisation et spécialisation), l'optionnalité, l'alternativité et les dépendances mutuelles. Il a ensuite été examiné par différents auteurs (Kang et Lee 2013: 30 […] 31). Les diagrammes de caractéristiques sont la représentation visuelle des modèles de caractéristiques, où les caractéristiques sont représentées sous forme de boîtes dans un arbre hiérarchique. Chaque nœud a une étiquette attachée avec le nom de la fonctionnalité. L'arrangement hiérarchique des caractéristiques crée des relations parent-enfant. Si une caractéristique enfant est sélectionnée, son parent doit également être sélectionné. les diagrammes peuvent faire une distinction entre les caractéristiques obligatoires et facultatives et identifier les combinaisons de caractéristiques qui sont valides. En particulier, les diagrammes de caractéristiques peuvent représenter: • Les caractéristiques abstraites, qui sont utilisées pour organiser les caractéristiques dans l'arbre mais ne sont pas liées aux artefacts d'implémentation. Ils sont représentés par des boîtes grises. • Caractéristiques concrètes, qui correspondent aux artefacts de mise en œuvre et sont représentées par des boîtes blanches. • Caractéristiques obligatoires, qui ont une balle remplie au-dessus de la bordure supérieure de leur boîte. • Caractéristiques optionnelles, qui ont une balle non remplie au-dessus de la bordure supérieure de leur boîte. • La nécessité de sélectionner une seule des caractéristiques de l'enfant d'un parent spécifique (exclusivement OR, XOR ou un sur plusieurs). Il est représenté par un arc vide à la bordure inférieure de la boîte de la caractéristique parent. • La possibilité de sélectionner plus d'une caractéristique enfant d'un parent spécifique (OR ou certaines de nombreuses). Il est représenté par un arc rempli à la bordure inférieure de la boîte de la caractéristique parent. • les dépendances entre les caractéristiques, représentées par des flèches avec des annotations textuelles. Ricardo Eito Brun La terminologie comme base de la construction Engineering Feature-based Models Le diagramme ci-dessous montre un diagramme de caractéristique typique avec les conventions décrites ci-dessus: Figure 1. Ce n'est pas le cas. Exemple de diagramme de caractéristiques (Source: Gargantini 2015) Un modèle de caractéristiques devrait inclure des informations supplémentaires au diagramme. Apel et al. (2013: 27) indiquent la possibilité d'ajouter ces données: • […]Description d'une caractéristique et de son ensemble d'exigences correspondantes. • Relation avec d'autres caractéristiques, en particulier la hiérarchie, l'ordre et le regroupement. • Dépendances externes, telles que les ressources matérielles requises. • Les parties prenantes intéressées. • Coût estimé ou mesuré de la réalisation d'une caractéristique. • Etc. Il en est de même. L'élaboration d'un modèle de caractéristiques pour représenter les caractéristiques fonctionnelles des applications logicielles de contrôle par satellite doit commencer par une compréhension claire et une modélisation des concepts qui composent le domaine. À cette fin, les activités liées à la terminologie et à la terminographie, à l'identification des termes, des concepts et de leurs relations fournissent la base pour construire le modèle cible. 193Terminologie | 2020 | 27 3. Méthode de travail Le modèle de caractéristiques proposé a été achevé en suivant les étapes suivantes: • Identification et revue de la littérature professionnelle et académique publiée dans ce domaine. Il s'agit de rechercher des informations sur l'approche suivie dans les projets aérospatiales dirigés par des entités telles que l'ESA (Agence spatiale européenne) ou la NASA (Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace). • l'élaboration d'un glossaire basé sur la littérature analysée, en appliquant des techniques de gestion de la terminologie pour enregistrer des informations sur les termes, les relations entre eux, les définitions identifiées dans les documents et le contexte dans lequel les termes sont utilisés. • Création d'un modèle basé sur les caractéristiques qui représente les fonctions offertes par les applications logicielles de surveillance et de contrôle par satellite, en utilisant le glossaire comme base. Les données utilisées pour identifier les termes comprenaient un sous-ensemble de documents techniques décrivant le produit sélectionné: manuels d'utilisation, livres blancs et supports de formation. Le modèle de fonctionnalité est un arbre hiérarchique de fonctionnalités marquées comme the case of the software application under analysis, besides the identificaobligatoires ou facultatives, avec des dépendances entre elles. En ce qui concerne les caractéristiques facultatives et obligatoires, des exigences supplémentaires en matière de variabilité de la gamme de produits ont été identifiées. En particulier, certaines des fonctions prises en charge par le logiciel analysé nécessitent la réécriture ou la personnalisation du code existant. L'identification de ces cas de variabilité a été faite avec le soutien d'experts qui développent leur activité dans le développement et la personnalisation de ce type d'application logicielle. Des entretiens personnels ont été effectués pour recueillir ces informations. L'outil sélectionné pour créer le modèle et les diagrammes des caractéristiques est FeatureIDE5. Il s'agit d'un outil open source basé sur Java et Eclipse, développé par le personnel de l'Université Otto-von-Guericke de Magdebourg. Avec FeatureIDE, il est possible de créer un modèle d'entité à l'aide d'un éditeur graphique, de marquer les entités comme obligatoires, optionnelles ou abstraites et de construire l'arbre hiérarchique. Une fois le modèle de fonctionnalité construit, vous pouvez créer différentes configurations: sélections de fonctionnalités qui seront utilisées pour générer l'application logicielle cible5. Dernière vérification: 01-03-2018. Ricardo Eito Brun La terminologie comme base pour la construction 194 Engineering Feature-based Models le code source. malheureusement, l'outil ne fournit pas de capacités pour gérer des termes ou des unités terminologiques, ce qui rend nécessaire l'utilisation d'outils complémentaires. Figure 2. Ce n'est pas le cas. FeatureIDE (créé par l'auteur) 4. Présentation des résultats et des discussions Cette section résume une section du modèle de fonctionnalité pour les applications logicielles des systèmes de contrôle de mission (MCS). L'analyse des concepts extraits des documents a conduit à une organisation des fonctionnalités du système en ces domaines: • Gestion du bureau et de la session, qui fournit les fonctions pour se connecter, démarrer une session et lancer les différentes applications. Dans le cas de la gestion de plusieurs satellites, l'utilisateur sera en mesure de passer d'un espace de travail à l'autre. • La chaîne de télémétrie, qui comprend le traitement de la télémétrie, le gestionnaire d'alarmes et l'affichage de la télémétrie.