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Systems Modeling Language

Systems Modeling Language - SysML en abrégé - est un langage de modélisation spécifique au domaine de l'ingénierie système. Il permet la spécification, l'analyse, la conception, la vérification et la validation de nombreux systèmes et systèmes-de-systèmes. À l'origine, SysML a été développé dans le cadre d'un projet de spécification open source, et inclut une licence open source pour sa distribution et son utilisation. SysML se définit comme une extension d'un sous-ensemble d'UML (Unified Modeling Language) via l'utilisation du mécanisme de profil UML.

Collage des diagrammes SysML

Apports de SysML par rapport Ă  UML

SysML, spécialisé dans la modélisation de systèmes, offre aux ingénieurs systèmes plusieurs améliorations notables par rapport à UML, qui est plus centré sur le logiciel[1] :

  • la sĂ©mantique de SysML est plus riche et flexible ; SysML impose moins de restrictions liĂ©es Ă  la vision d'UML centrĂ©e sur le logiciel, et ajoute deux nouveaux types de diagrammes: Le diagramme des exigences (requirements) peut ĂŞtre utilisĂ© pour la gestion des exigences alors que le diagramme paramĂ©trique peut ĂŞtre utilisĂ© pour l'analyse des performances et l'analyse quantitative. Grâce Ă  ces amĂ©liorations, SysML est capable de modĂ©liser une large gamme de systèmes, incluant tant du matĂ©riel, que du logiciel, de l'information, des processus, du personnel, ou des Ă©quipements (au sens large) ;
  • SysML est un langage plus rĂ©duit qu'UML, ce qui facilite son apprentissage et son utilisation. SysML supprime beaucoup de concepts d'UML trop liĂ©s Ă  sa vision centrĂ©e sur le logiciel. L'ensemble du langage SysML est plus petit, tant en nombre de types de diagrammes qu'en nombre de concepts totaux ;
  • SysML gère mieux les notations tabulaires. Il fournit des tableaux d'allocations flexibles qui supportent l'allocation des exigences (requirements), l'allocation fonctionnelle, et l'allocation structurelle, ce qui facilite l'automatisation de la vĂ©rification et de la validation ;
  • les concepts propres Ă  SysML Ă©tendent les possibilitĂ©s d'UML et sont architecturalement alignĂ©es avec le standard IEEE-Std-1471-2000 (IEEE Recommended Practice for Architectural Description of Software Intensive Systems).

SysML réutilise sept des treize diagrammes d'UML 2 ; il ajoute deux diagrammes spécifiques plus les tableaux d'allocations. Les changements sont[1] :

Exemple: la modélisation d'un système automobile

Les avantages de SysML sur UML pour l'ingénierie système deviennent évidents en utilisant un exemple concret : la modélisation d'un système automobile.

Avec SysML, il est possible d'utiliser les diagrammes des exigences pour capturer efficacement les besoins fonctionnels, de performances et d'interface, alors qu'UML se limite à offrir des diagrammes de cas d'utilisation pour définir les exigences de haut niveau.

Avec SysML, il est possible d'utiliser des diagrammes paramétriques pour définir précisément la performance et les contraintes mécaniques telles que l'accélération maximum, la capacité en air climatisé, et l'ingénierie acoustique/la gestion du bruit dans l'habitacle. UML ne fournit aucun mécanisme aussi direct pour capturer les informations essentielles relatives à la performance et à la mécanique.

Pour le reste du système automobile, l'extension SysML permet d'utiliser des versions étendues des diagrammes d'activité et des diagrammes d'états d'UML pour spécifier (par exemple) la logique de contrôle du logiciel embarqué dans l'ordinateur de bord de l'automobile. Et d'autres diagrammes structurels et comportementaux de SysML peuvent aussi être utilisés pour modéliser les usines qui construisent ces automobiles.

Historique

L'initiative SysML est issue d'une décision de du groupe de travail sur la modélisation des systèmes pilotés par les modèles de l'International Council on Systems Engineering (INCOSE), afin de modifier UML pour les applications d'ingénierie système. À la suite de cette décision, l'INCOSE et l'Object Management Group (OMG), qui maintient la spécification UML, ont créé conjointement un groupe d'intérêt spécifique dans le domaine de l'ingénierie système (OMG Systems Engineering Domain Special Interest Group ou bien OMG SE DSIG)) en . Le SE DSIG, avec le soutien d'INCOSE et du groupe de travail ISO AP 233, a développé les spécifications du langage de modélisation, qui fut repris ensuite par l'OMG en tant que UML for Systems Engineering Request for Proposal (UML for SE RFP ; document OMG ad/03-03-41) en [2].

En 2003, Cris Kobryn et Sanford Friedenthal organisèrent et dirigèrent conjointement les « Partenaires SysML Â» (SysML Partners) au sein d'une association informelle des acteurs majeurs de l'industrie et des vendeurs d'outils[3], qui initièrent un projet open source de spĂ©cification pour dĂ©velopper SysML en rĂ©ponse au RFP UML pour l'ingĂ©nierie des systèmes[1]. Les Partenaires SysML distribuèrent leur premier brouillon de la spĂ©cification open source SysML en 2004, et soumirent SysML 1.0a Ă  l'OMG qui l'adopta en .

OMG SysML

Après de nombreuses propositions concurrentes de spĂ©cifications de SysML, une proposition « fusionnĂ©e Â» fut proposĂ©e Ă  l'OMG en [4]. Cette proposition fut mise au vote et adoptĂ©e par l'OMG en juillet 2006 sous le nom OMG SysML, nom adoptĂ© par l'OMG pour diffĂ©rencier cette spĂ©cification des spĂ©cifications open source d'origine. La spĂ©cification OMG SysML actuelle est la version 1.3, mise Ă  disposition le . C'est une « Formal Specification » (telle que le dĂ©finit l'OMG)[5].

Outils

Plusieurs éditeurs d'outils de modélisation supportent déjà SysML, totalement ou partiellement. Le site officiel de la communauté propose une revue de ces outils[6].

Échange de modèles

En tant que profil UML 2, les modèles SysML peuvent être échangés en utilisant la dernière version d'XML Metadata Interchange (XMI). De plus, SysML est compatible avec le travail actuel de l'ISO 10303 (aussi connu sous le nom de STEP, le « Standard for the Exchange of Product model data »).

Notes et références

Voir aussi

Articles connexes

Lectures

  • (de) Tim Weilkiens, Systems Engineering mit SysML/UML, Dpunkt Verlag, 2006, (ISBN 3-89864-409-X)
  • (en) Sanford Friedenthal, Alan Moore, Rick Steiner, A Practical Guide to SysML, The Systems Modeling Language, MK/OMG Press, 2009, (ISBN 978-0-12-378607-4)
  • Pascal Roques, SysML par l'exemple : un langage de modĂ©lisation pour systèmes complexes, Ebooks Informatique Eyrolles, 2009, (OCLC 758496705)

Liens externes


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