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RÉSUMÉ
La réalisation d'un système ou d'un élément de système passe par la définition du besoin et par la démonstration que le système satisfait au besoin et aux exigences des utilisateurs. L'identification des acteurs et de leurs interactions avec le système ou l'élément à réaliser, ainsi que la formulation du besoin, sont des étapes clés lors de la mise en place du processus d'acquisition du besoin. Plusieurs approches ont été développées pour y répondre, permettant d'exprimer la notion de besoins sous forme d'exigences. Cet article décrit l'ensemble du processus d'ingénierie des exigences permettant d'acquérir, de formaliser et de démontrer que le besoin est satisfait.
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Jean-Louis BOULANGER : Évaluateur-Certificateur - Certifer (Anzin, France)
INTRODUCTION
L’ingénierie des exigences est une nécessité qui apparaît dans l’ensemble des normes métiers (aéronautique, automobile, ferroviaire, nucléaire, équipements électriques, spatial et défense). Une difficulté vient du fait qu’aucune norme métier (DO 178, CENELEC, IEC 61508, etc.) n’introduit de manière non ambiguë et partagée ce qu’est une exigence, bien qu’il existe des normes dédiées comme la norme ISO/IEC 29148. Les normes métiers introduisent la notion de traçabilité (lien entre différents éléments) et la notion de niveau (en aéronautique on a la notion de HLR et LLR pour High Level Requirement et Low Level Requirement).
Cet article présente les activités liées à l’ingénierie des exigences et leur mise en œuvre. Les activités identifiées permettent de couvrir le champ allant de l’analyse du besoin utilisateur à sa réalisation. Le terme « réalisation » couvre l’ensemble des activités depuis l’acquisition du besoin jusqu’à la mise à disposition du système y répondant.
L’ingénierie des exigences est la discipline qui consiste à établir et à documenter les exigences. Les différentes activités associées sont l’élucidation (traduction du mot elicitation), la spécification, l’analyse, la vérification et la validation, et la gestion.
En règle générale, un projet démarre par une phase de définition des exigences qui vise à construire une spécification technique avec des niveaux de performance associés. À partir de la spécification technique, la seconde phase consiste à réaliser un système qui satisfait l’ensemble des exigences.
Il est à noter que certains projets démarrent avec, en entrée, un cahier des charges fonctionnel ou des spécifications techniques fournis par le donneur d’ordre (qui peut être un maître d’œuvre de premier rang dans le cas d’une organisation s’appuyant sur plusieurs entreprises pour réaliser le système final). Cela ne veut pas dire qu’il n’y a pas eu d’analyse préalable des exigences : en réalité, celle-ci aura alors été réalisée par le donneur d’ordre, et seules les spécifications techniques auront été fournies et elles servent à maîtriser la cohérence de l’ensemble.
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4. Gestion des exigences
4.1 Activités
Les exigences sont utilisées pour faire le lien entre les documents (dossiers de spécification, dossiers de conception, dossiers de codage, etc.) mais aussi comme objectifs de tests. Les différentes catégories de tests (unitaires, intégration logiciel/logiciel, intégration logiciel/matériel, fonctionnels et recettes) doivent être mises en relation avec les exigences sur la base de l’attribut « type de vérification ». Nous obtenons ainsi un processus de gestion des exigences qui permet de faire le lien entre les besoins initiaux, les choix réalisés durant la réalisation et les phases de validation (figure 31).
La phase de vérification consiste à vérifier la couverture des exigences et la cohérence des liens qui ont été mis en place. Du point de vue projet, la gestion de la couverture des exigences permet de quantifier le travail réalisé et le travail restant.
La maîtrise de l’évolution des exigences et l’analyse des impacts sur les exigences liées et sur les produits sont les points clés de l’ingénierie des exigences. Il faut souligner que la réelle difficulté de l’ingénierie des exigences réside dans la maîtrise des évolutions.
Comme synthèse, nous pouvons indiquer que la gestion des exigences nécessite la mise en place de mécanismes simples tel que :
-
l’introduction d’une gestion des identificateurs ;
-
la description des exigences ;
-
la définition de tables de traçabilité.
4.2 Deux approches
La gestion des exigences est actuellement mise en œuvre selon deux approches.
HAUT DE PAGE4.2.1 Approche centrée base de données
La première approche dite centrée base de données consiste à rassembler l’ensemble des exigences (et des éléments associés) au sein d’une base de données et à établir l’ensemble des liens au sein de cette base de données.
La mise en œuvre de cette approche nécessite d’être...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - The Standish Group - The chaos report. - Technical report (1994).
-
(2) - HULL (E.), JACKSON (K.), DICK (J.) - Requirements Engineering. - Springer, Berlin (2005).
-
(3) - BOULANGER (J.L.) - * - . – Expression et validation des propriétés de sécurité logique et physique pour les systèmes informatiques critiques, thèse, Université de Technologie de Compiègne (2006).
-
(4) - De la BRETESCHE (B.) - La méthode APTE : Analyse de la valeur, analyse fonctionnelle. - Pétrelle, Paris (2000).
-
(5) - OMG (Object Management Group), Unified Modeling Language TM (OMG UML). - Infrastructure, OMG (2011).
-
(6) - ROQUES (P.) - UML 2 par la pratique – Études de cas et exercices...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Composantes et applications électriques du système ferroviaire.
-
Traction ferroviaire – Équipements d’exploitation et sécurité.
-
Maîtrise du SIL et gestion des certificats – Domaine ferroviaire.
-
Qualification des outils au sens de la norme CENELEC EN 50128 :2011.
-
Mise en œuvre de la norme CENELEC EN 50128 :2011.
-
*
-
...
ANNEXES
CENELEC
COFRAC
EPSF
http://www.securite-ferroviaire.fr
ERA
ERTMS
IEC
ISO
http://www.iso.org/iso/home.html
MODUrban
OMG
STRMTG
http://www.strmtg.equipement.gouv.fr
UGTMS
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