Terminology as the Basis for Building Engineering Feature-based Models

186 Rica do Ei o B un La e minologie comme base de la cons uc ion Enginee ing Fea u e-based Models Deuxi.o g/10.35321/ e m27-08 (en anglais) La e minologie comme base pou la cons uc ion Enginee ing Fea u e-based Models RicaRdo Ei o BRun es un joueu de oo ball amé icain. L'uni e si é Ca los III de Mad id es si uée dans la égion de Mad id. Résumé Les opé a ions pa sa elli e nécessi en l'u ilisa ion combinée de di é en s ou ils pou sou eni les ac i i és d'ingénie ie e pou con ôle le aisseau spa ial. Ce e communica ion es gé ée pa le sys ème de su eillance e de con ôle (MCS) qui eçoi des données de élémé ie du aisseau spa ial e déli e des élécommandes pou main eni l'a i ude e la ajec oi e de ol du sa elli e. Ces sys èmes complexes son dé eloppés en an que pla es- o mes ou e es qui peu en ê e é endues e pe sonnalisées pou épond e aux exigences e aux objec i s spéci iques de la mission. En ègle géné ale, il peu ê e décla é que ces applica ions logicielles son de bons candida s pou la mise en œu e de mécanismes de a iabili é de maniè e s uc u ée e plani iée e que leu onc ionnali é es une bonne candida e pou analyse la aisabili é de l'applica ion de echniques de modélisa ion basées su les ca ac é is iques. Ce documen déc i l'u ilisa ion de l'analyse de la e minologie pou cons ui e un modèle de onc ionnali é pou sou eni l'analyse des exigences pou ce ype de sys èmes basés su des logiciels. KEYWORDS: Te minologie echnique, modèles basés su les ca ac é is iques, ingénie ie aé ospa iale, ex ac ion de e minologie ANOTACIJA (nomb e de memb es du g oupe) Les opé a ions de palydo ie nécessi en des ing édien s di e s, des inés à assu e le a ail d'ingénieu skland e le con ôle de l'e d ėlai ie. Il s'agi d'un sys ème de con ôle de l'i iné ance (SKS), d'un sys ème de élémé ie, de données d'un e d ėlai io e d'un duoda elekomandas, d'un kady ų palaik palydo o padė į e d'une ajec oi e sk iejimo. Les sys èmes de composi ion son plus suc és que les pla e o mes d'a ac ion, les c i è es peu en ê e éla gis e adap és en onc ion des exigences conc è es des missions e des objec i s. Galime eig i, kad pap as ai šios aikomosios p og amos gali bū i naudojamos no in s uk ū uo ai i planuo ai įdieg i a ian iškumo mechanizmus, o jų unkcionalumas leidžia analizuo i požymių modelia imo me odikų p i aikymo galimybes. Galime eig i, kad pap as ai šios aikomosios p og amos gali bū i naudojamos no in s uk ū uo ai i planuo ai įdieg i a ian iškumo mechanizmus, o jų unkcionalumas leidžia analizuo i požymių modelia imo me odikų p i aikymo galimybes. Ce e desc ip ion de l'a icle déc i les analyses e minologiques u ilisées dans les modèles požymius, les palaikančiam des exigences d'analyse de ce ype de sys èmes p og amma iques, c ée . ESMINIAI ŽODŽIAI: e minologie echnique, modèles de požymi, ingénie ie aé onau ique, e minologie de l'app écia ion 187Te minologie | 2020 | 27 1. INTROduCTION Le glossai e de la NASA dé ini les sa elli es comme: […]un obje olan lib emen qui o bi e au ou de la Te e, d'une au e planè e ou du soleil.[…] Les sa elli es son un ype de aisseau spa ial qui oyage dans une o bi e éguliè e e clai emen dé inie au ou du cen e de g a i é d'un au e co ps céles e (Ga ne 1996: 4). Depuis le lancemen des p emie s sa elli es a i iciels, Spu nik 1 le 4 oc ob e 1957 e Explo e 1 le 31 jan ie 1958, un g and nomb e de missions sa elli ai es on é é lancées à des ins di é en es: explo a ion as onomique, ou ni u e de se ices de communica ion e de na iga ion, obse a ion de la Te e, econnaissance e missions scien i iques. Les sa elli es son des sys èmes aé ospa iales complexes composés d'élémen s e es es e spa iaux: le aisseau spa ial doi ê e exploi é pa un élémen de con ôle su Te e e es e en con ac a ec celui-ci. Aujou d'hui, les p og ès scien i iques e les se ices aux u ilisa eu s dépenden des sa elli es e des cons ella ions de sa elli es. Les exemples pe inen s incluen le élescope spa ial Hubble (HST), les sys èmes de na iga ion els que le GPS (sys ème de posi ionnemen mondial), le GLONASS e le Galileo eu opéen, l'UARS (sa elli e de eche che de la hau e a mosphè e) ou le GOES (sa elli e d'en i onnemen opé a ionnel géos a ionnai e). Le nomb e o al de sa elli es lancés depuis 1957 […] selon le ca alogue SSN2 amé icain […] es p oche de 18200; l'indice des obje s lancés dans l'espace ex é ieu de uNOOSA pou 2017 appo e 4635 sa elli es ac uellemen en o bi e au ou de la planè e, a ec une augmen a ion de 357 sa elli es (8,95%) pa appo à l'année p écéden e. Le bu de ce a icle es de démon e la nécessi é d'applique la ges ion e l'ex ac ion de la e minologie pou sou eni le dé eloppemen de modèles basés su les ca ac é is iques pou o ganise les concep s qui déc i en les onc ions des applica ions logicielles u ilisées pou la su eillance e le con ôle pa sa elli e. Les sa elli es son classés pa objec i e ype d'o bi e. L'objec i ai é é ence aux se ices que le sa elli e es des iné à ou ni . En ce qui conce ne l'o bi e, une dis inc ion es ai e en e l'o bi e e es e basse (LEO), l'o bi e e es e moyenne (MEO) e l'o bi e géos a ionnai e (GEO). Les sa elli es LEO […] u ilisés pou la science e l'obse a ion de la Te e […] sui en une o bi e ellip ique; É an donné que leu isibili é depuis les s a ions au sol es limi ée, les données son s ockées à bo d e en oyées au sol. Le éseau de su eillance spa iale des É a s-Unis es cha gé de la dé ec ion, du sui i, du ca alogage e de l'iden i ica ion des obje s a i iciels en o bi e au ou de la Te e. Le ca alogue es disponible à l'ad esse sui an e: [accès e ec ué le 8 aoû 2020]. 3 Le Bu eau des a ai es spa iales des Na ions Unies. Voi h ps://www.pixaly ics.com/sa s-o bi ing-ea h-201 188 Rica do Ei o B un La e minologie comme base de la cons uc ion Enginee ing Fea u e-based Models s a ions lo sque l'a ion de ien isible. Les sa elli es GEO son u ilisés à des ins de élécommunica ion e de mé éo ologie; Les sa elli es de élécommunica ion eçoi en des signaux de adio équence (RF) de la Te e, les ampli ien , déplacen leu équence e les ansme en à la Te e. Ils o bi en à 36000 km au-dessus de l'équa eu (dans le même plan) e leu o a ion es synch one a ec la o a ion de la Te e, es an oujou s au-dessus du même poin de l'équa eu . À l'ins a des sa elli es, les missions scien i iques dans l'espace loin ain on égalemen besoin d'une su eillance e d'un con ôle similai es pou la élécommande e la écep ion de élémé ie. Les missions pa sa elli e nécessi en un pe sonnel dédié pou e ec ue une su eillance con inue en emps éel de l'é a e de la posi ion du sa elli e. Le con ôle de la mission es l'ensemble des âches exécu ées ap ès le lancemen pa les ingénieu s d'exploi a ion à l'aide d'applica ions logicielles e implique l'échange de données en e les segmen s e es e e spa ial pou la su eillance e le con ôle de l'é a des sous-sys èmes à bo d du sa elli e. Dans les missions scien i iques, il es égalemen nécessai e de ece oi les in o ma ions p o enan de la cha ge u ile du sa elli e e écu ées pendan le con ôle de la mission comp ennen la écep ion e l'analyse de la élémé ie, du élécommande e du sui i. La élémé ie deli e i o he end-use s (scien i ic communi y). Typical unc ions ex- es les données ansmises du sa elli e à la Te e in o man de l'é a e des condi ions du sa elli e e de ses sous-sys èmes. Les élécommandes son les o d es ansmis du sol au aisseau spa ial pou le con igu e e le ai e onc ionne . (uhlig, Sellmaie e Schmidhube 2015: 232). Il s'agi d'une mesu e isan à édui e le aux d'inadéqua ion en e les aux d'inadéqua ion e les aux d'inadéqua ion. Le sui i e le main ien de la s a ion, égalemen connu sous le nom de po ée, consis e à su eille e à dé e mine la ajec oi e de ol e la posi ion à l'aide de echniques e de signaux RF. D'un poin de ue de l'ingénie ie logicielle, le con ôle pa sa elli e nécessi e di é en es applica ions e ou ils pou la dynamique de ol, la plani ica ion de la mission, la élémé ie e la élécommande, le con ôle du éseau e l'acheminemen , ainsi que les in e aces en e eux. Ce e complexi é a condui les agences spa iales à ou ni di é en es solu ions. L'une des é apes les plus impo an es dans le dé eloppemen du logiciel MCS a é é la décision du dépa emen d'ingénie ie des sys èmes au sol de l'ESA de dé eloppe e de concéde en licence à l'indus ie eu opéenne un ensemble d'applica ions logicielles dis ibuées sous le nom de MICONYS® 4 sa elli es GEO son dis ibués dans une zone limi ée dans l'espace. Les emplacemen s en o bi e son a ibués pa l'Union in e na ionale des élécommunica ions (UIT) pou é i e les collisions, un isque lié au suje des déb is spa iaux qui eçoi aujou d'hui une plus g ande a en ion. 189Te minologie | 2020 | 27 (Sys ème de con ôle de la mission). MICONYS e sa composan e SCOS-2000 son p obablemen les exemples les plus connus de ce e poli ique de l'ESA pou le dé eloppemen de logiciels e l'inno a ion e le ans e de echnologie (Kau ele , Jones e Ka l 2001). SCOS-2000 p end en cha ge la élécommande, la écep ion, l'a ichage e l'a chi age de la élémé ie. SCOS-2000 é ai le ésul a de l'expé ience acquise pa l'ESA dans le dé eloppemen e l'exploi a ion de sys èmes similai es p écéden s: MSSS, SCOS-1 e SCOS-2. Aujou d'hui, l'ESA dé eloppe le nou eau sys ème MCS, des iné à emplace SCOS-2000 à l'a eni . Son nom es Eu opean G ound Sys ems […] Common Co e (EGS-CC). À l'ins a de SCOS, le p oje a pou objec i de dé eloppe une in as uc u e commune pou sou eni la su eillance e le con ôle des missions spa iales dans les phases a an e ap ès le lancemen , en u ilisan des echnologies mode nes e des a chi ec u es o ien ées e s les se ices (Pecchioli e al. 2012). Le dé eloppemen de l'EGS-CC n'es pas uniquemen de la esponsabili é de l'ESA: les agences spa iales na ionales eu opéennes (CNES, agence spa iale b i annique e DLR) e les en ep ises indus ielles (AIRBUS De ence and Space, Thales Alenia Space e OHB Sys ems) on pa ie du p oje . Ou e les p oje s de l'ESA, il exis e d'au es ini ia i es isan à dé eloppe un sys ème logiciel géné ique de MCS. La NASA a e miné des p oje s similai es, la plupa d'en e eux dé eloppés en in e ne. Le cen e de ol spa ial de Godda d a dé eloppé deux sys èmes, ITOS e ASIST, pou la ges ion de missions elles que WMAP (Wilkinson Mic owa e Aniso opy P obe), IMAGE (Image pou l'explo a ion mondiale de la magné opausé o-Au o e), EO-1 (Ea h Obse ing ST-5 (Technologie spa iale 5), SdO (Obse a oi e de dynamique solai e) ou LRO (O bi e de econnaissance lunai e) (P a e al. 2007). Dans ous ces cas, il s'agi d'un sys ème complexe qui doi me e en œu e di é en es onc ions qui peu en ê e ac i ées ou non en onc ion du sa elli e e des ca ac é is iques de la mission. En aison de cela, ces sys èmes à o e in ensi é de logiciels son de bons candida s à dé eloppe à l'aide de lignes de p odui s e de echniques de modélisa ion basées su des onc ionnali és, qui s'appuien su une o ganisa ion clai e e bien o ganisée des concep s pou comp end e le domaine e les capaci és nécessai es au sys ème. La modélisa ion basée su les ca ac é is iques es l'une des echniques appliquées dans l'ingénie ie de la ligne de p odui s logiciels, une discipline pou la cons uc ion de p og ammes logiciels éu ilisables qui es de enue populai e à la in des années 90. SPLE a l'in en ion de cons ui e des composan s e des a e ac s éu ilisables qui peu en ê e combinés plus a d pou cons ui e Rica do Ei o B un La e minologie comme base pou la cons uc ion Enginee ing Fea u e-based Models des p odui s adap és aux besoins d'un clien e d'un con ex e spéci iques. Les expé iences en SPLE son la gemen documen ées dans la li é a u e p o essionnelle e académique. Capilla (2013) a inclus plusieu s é udes de cas où SPLE a é é appliqué a ec succès: les p og ammes de ol opé a ionnels e c i iques de mission de Boeing pou l'a ionique e les onc ions du cockpi , le logiciel de con ôle du mo eu de Bosch pou les sys èmes à essence, le logiciel d'imp iman e de Hewle Packa d, la p oduc ion d'élec ici é de Toshiba e les équipemen s de ansmission e le logiciel de con ôle de Gene al Mo o s pou les ains de p opulsion. Les a an ages des lignes de p odui s logiciels (SPL), selon Apel e al. (2013: 9), comp ennen l'adap a ion des p odui s logiciels aux besoins spéci iques des clien s, la éduc ion des coû s […] en an qu'ensemble d'ac i s éu ilisables peu en ê e combinés de di é en es açons pou géné e de nou eaux p odui s -, l'amélio a ion de la quali é e du emps de mise su le ma ché. Les ca ac é is iques e la modélisa ion basée su les ca ac é is iques son des concep s pe inen s dans le dé eloppemen de SPL. ISOIEC/IEEE 24765:2010, Sys èmes e génie logiciel […] Vocabulai e, o e une dé ini ion géné ale des ca ac é is iques, i ée de l'IEEE S d 829:2008 IEEE S anda d pou la documen a ion de es de logiciels e de sys èmes: […] Une ca ac é is ique dis inc i e d'un élémen de sys ème. NOTE: inclu à la ois des a ibu s onc ionnels e non onc ionnels els que les pe o mances e la éu ilisabili é. Kang e Lee (2013, 28) dé inissen les ca ac é is iques comme des concep s abs ai s sou enan e icacemen la communica ion en e les di é en es pa ies p enan es d'une ligne de p odui s, e il es donc na u el e in ui i pou les gens d'exp ime la communi é e la a iabili é des lignes de p odui s en e mes de ca ac é is iques. Les ca ac é is iques se en à des ins di é en es dans le p ocessus d'idée e de dé eloppemen du p odui . Ils cons i uen un moyen de communique les ca ac é is iques du p odui e de acili e l'iden i ica ion des exigences; Ce son égalemen les concep s qui guiden les décisions de concep ion e de mise en œu e. Le dé eloppemen d'une gamme de p odui s comp end deux cycles de ie complémen ai es: • l'ingénie ie de domaine, e • Ingénie ie des applica ions. La no me IEEE 1517-2010 dé ini l'ingénie ie de domaine comme: […]Cycle de ie composé d'un ensemble de p ocessus pou spéci ie e gé e la communi é e la a iabili é d'une ligne de p odui s. l'ingénie ie de domaine analyse le domaine d'une ligne de p odui s e dé eloppe un ensemble d'a e ac s éu ilisables. Ces a e ac s comp ennen les exigences logicielles, les élémen s de concep ion, les cas de es e les 191Te minologija | 2020 | 27 ype d'ingénie ie des exigences pou ou e la p ocedu es, use documen a ion, e c. domain analysis can be seen as a gamme de p odui s, y comp is l'iden i ica ion de la a iabili é an icipée. L'a e ac p incipal a géné é des p odui s au sein de la ligne. by domain analysis is he ea u e model ha will speci y and desc ibe he La modélisa ion des ca ac é is iques es une echnique de diag amme in odui e dans les années qua e- ing -dix a ec la mé hodologie FOdA (analyse de domaine o ien ée e s les ca ac é is iques). FOdA a ou ni des p imi i es pou ep ésen e les ela ions s uc u elles (composi ion, géné alisa ion e spécialisa ion), l'op ionnali é, l'al e na i i é e les dépendances mu uelles. Il a ensui e é é examiné pa di é en s au eu s (Kang e Lee 2013: 30 […] 31). Les diag ammes de ca ac é is iques son la ep ésen a ion isuelle des modèles de ca ac é is iques, où les ca ac é is iques son ep ésen ées sous o me de boî es dans un a b e hié a chique. Chaque nœud a une é ique e a achée a ec le nom de la onc ionnali é. L'a angemen hié a chique des ca ac é is iques c ée des ela ions pa en -en an . Si une ca ac é is ique en an es sélec ionnée, son pa en doi égalemen ê e sélec ionné. les diag ammes peu en ai e une dis inc ion en e les ca ac é is iques obliga oi es e acul a i es e iden i ie les combinaisons de ca ac é is iques qui son alides. En pa iculie , les diag ammes de ca ac é is iques peu en ep ésen e : • Les ca ac é is iques abs ai es, qui son u ilisées pou o ganise les ca ac é is iques dans l'a b e mais ne son pas liées aux a e ac s d'implémen a ion. Ils son ep ésen és pa des boî es g ises. • Ca ac é is iques conc è es, qui co esponden aux a e ac s de mise en œu e e son ep ésen ées pa des boî es blanches. • Ca ac é is iques obliga oi es, qui on une balle emplie au-dessus de la bo du e supé ieu e de leu boî e. • Ca ac é is iques op ionnelles, qui on une balle non emplie au-dessus de la bo du e supé ieu e de leu boî e. • La nécessi é de sélec ionne une seule des ca ac é is iques de l'en an d'un pa en spéci ique (exclusi emen OR, XOR ou un su plusieu s). Il es ep ésen é pa un a c ide à la bo du e in é ieu e de la boî e de la ca ac é is ique pa en . • La possibili é de sélec ionne plus d'une ca ac é is ique en an d'un pa en spéci ique (OR ou ce aines de nomb euses). Il es ep ésen é pa un a c empli à la bo du e in é ieu e de la boî e de la ca ac é is ique pa en . • les dépendances en e les ca ac é is iques, ep ésen ées pa des lèches a ec des anno a ions ex uelles. Rica do Ei o B un La e minologie comme base de la cons uc ion Enginee ing Fea u e-based Models Le diag amme ci-dessous mon e un diag amme de ca ac é is ique ypique a ec les con en ions déc i es ci-dessus: Figu e 1. Ce n'es pas le cas. Exemple de diag amme de ca ac é is iques (Sou ce: Ga gan ini 2015) Un modèle de ca ac é is iques de ai inclu e des in o ma ions supplémen ai es au diag amme. Apel e al. (2013: 27) indiquen la possibili é d'ajou e ces données: • […]Desc ip ion d'une ca ac é is ique e de son ensemble d'exigences co espondan es. • Rela ion a ec d'au es ca ac é is iques, en pa iculie la hié a chie, l'o d e e le eg oupemen . • Dépendances ex e nes, elles que les essou ces ma é ielles equises. • Les pa ies p enan es in é essées. • Coû es imé ou mesu é de la éalisa ion d'une ca ac é is ique. • E c. Il en es de même. L'élabo a ion d'un modèle de ca ac é is iques pou ep ésen e les ca ac é is iques onc ionnelles des applica ions logicielles de con ôle pa sa elli e doi commence pa une comp éhension clai e e une modélisa ion des concep s qui composen le domaine. À ce e in, les ac i i és liées à la e minologie e à la e minog aphie, à l'iden i ica ion des e mes, des concep s e de leu s ela ions ou nissen la base pou cons ui e le modèle cible. 193Te minologie | 2020 | 27 3. Mé hode de a ail Le modèle de ca ac é is iques p oposé a é é ache é en sui an les é apes sui an es: • Iden i ica ion e e ue de la li é a u e p o essionnelle e académique publiée dans ce domaine. Il s'agi de eche che des in o ma ions su l'app oche sui ie dans les p oje s aé ospa iales di igés pa des en i és elles que l'ESA (Agence spa iale eu opéenne) ou la NASA (Adminis a ion na ionale de l'aé onau ique e de l'espace). • l'élabo a ion d'un glossai e basé su la li é a u e analysée, en appliquan des echniques de ges ion de la e minologie pou en egis e des in o ma ions su les e mes, les ela ions en e eux, les dé ini ions iden i iées dans les documen s e le con ex e dans lequel les e mes son u ilisés. • C éa ion d'un modèle basé su les ca ac é is iques qui ep ésen e les onc ions o e es pa les applica ions logicielles de su eillance e de con ôle pa sa elli e, en u ilisan le glossai e comme base. Les données u ilisées pou iden i ie les e mes comp enaien un sous-ensemble de documen s echniques déc i an le p odui sélec ionné: manuels d'u ilisa ion, li es blancs e suppo s de o ma ion. Le modèle de onc ionnali é es un a b e hié a chique de onc ionnali és ma quées comme he case o he so wa e applica ion unde analysis, besides he iden i ica- obliga oi es ou acul a i es, a ec des dépendances en e elles. En ce qui conce ne les ca ac é is iques acul a i es e obliga oi es, des exigences supplémen ai es en ma iè e de a iabili é de la gamme de p odui s on é é iden i iées. En pa iculie , ce aines des onc ions p ises en cha ge pa le logiciel analysé nécessi en la ééc i u e ou la pe sonnalisa ion du code exis an . L'iden i ica ion de ces cas de a iabili é a é é ai e a ec le sou ien d'expe s qui dé eloppen leu ac i i é dans le dé eloppemen e la pe sonnalisa ion de ce ype d'applica ion logicielle. Des en e iens pe sonnels on é é e ec ués pou ecueilli ces in o ma ions. L'ou il sélec ionné pou c ée le modèle e les diag ammes des ca ac é is iques es Fea u eIDE5. Il s'agi d'un ou il open sou ce basé su Ja a e Eclipse, dé eloppé pa le pe sonnel de l'Uni e si é O o- on-Gue icke de Magdebou g. A ec Fea u eIDE, il es possible de c ée un modèle d'en i é à l'aide d'un édi eu g aphique, de ma que les en i és comme obliga oi es, op ionnelles ou abs ai es e de cons ui e l'a b e hié a chique. Une ois le modèle de onc ionnali é cons ui , ous pou ez c ée di é en es con igu a ions: sélec ions de onc ionnali és qui se on u ilisées pou géné e l'applica ion logicielle cible5. De niè e é i ica ion: 01-03-2018. Rica do Ei o B un La e minologie comme base pou la cons uc ion 194 Enginee ing Fea u e-based Models le code sou ce. malheu eusemen , l'ou il ne ou ni pas de capaci és pou gé e des e mes ou des uni és e minologiques, ce qui end nécessai e l'u ilisa ion d'ou ils complémen ai es. Figu e 2. Ce n'es pas le cas. Fea u eIDE (c éé pa l'au eu ) 4. P ésen a ion des ésul a s e des discussions Ce e sec ion ésume une sec ion du modèle de onc ionnali é pou les applica ions logicielles des sys èmes de con ôle de mission (MCS). L'analyse des concep s ex ai s des documen s a condui à une o ganisa ion des onc ionnali és du sys ème en ces domaines: • Ges ion du bu eau e de la session, qui ou ni les onc ions pou se connec e , déma e une session e lance les di é en es applica ions. Dans le cas de la ges ion de plusieu s sa elli es, l'u ilisa eu se a en mesu e de passe d'un espace de a ail à l'au e. • La chaîne de élémé ie, qui comp end le ai emen de la élémé ie, le ges ionnai e d'ala mes e l'a ichage de la élémé ie.