SysML_au_collège

Presentation

Le SysML en techno

START

Le Sysml c'est quoi ?

SysML= Systems ModelingLanguageLangage de Modélisation de Systèmes

C’est un outil qui permet de représenter des objets techniques, sous forme de schémas appelés diagrammes.

quels diagrammes ?

Fonctionnel

(Que doit faire le système ?)

Diagramme d’activité(ActivityDiagram)

Diagramme de définition de blocs(Block DefinitionDiagram)

Diagramme des exigences(RequirementDiagram)

Diagramme de séquence(SequenceDiagram)

Diagramme d’états(States Machine Diagram)

Diagramme des cas d’utilisation(Use Case Diagram)

Diagramme des blocs internes(InternalBlock Diagram)

Comportementaux

(Comment le système se comporte-t-il ?)

AB

Structurels

(Comment le système est-il construit ?)

/ de contexte

Diagrammedes exigences

Diagramme descas d’utilisation

Diagramme de définition de blocs / de contexte

Diagramme desblocs internes

Diagrammede séquence

Diagrammed’état

Diagrammed’activité

Activité

Séquence

États

Cas d’utilisation

Blocs internes

Exigences

Définition de blocs

Contexte

C’est le cahier des charges fonctionnel du système (Le système doit…). Ce sont les exigences du CdCF.

Diagramme des exigences(RequirementDiagram)

Exigences

1-Dans le premier rectangle, on indique le nom et l’exigence du système (mission principale).2-Ensuite, on décompose la mission principale en exigences unitaires. On précise au dessus l’élément concerné.3-Pour chaque exigences unitaires, on peut ajouter des précisions, des valeurs, des données

Diagrammedes exigences du store automatisé

Cas d’utilisation

Store automatisé«Protéger automatiquement la terrasse des rayons du soleil»

Séquence

Définition de blocs

Mesure du soleil Doit dérouler la toile au delà d'un certain niveau de Luminosité

Mesure du vent

Commande du système Doit pouvoir être commandé manuellement

Alimentation en énergie Doit être alimenté en énergie

Doit enrouler la toile au delà d'une certaine vitesse de

Contexte

vent

Ce diagramme présente les fonctions ou les contraintes que l’objet doit satisfaire. Nous allons réutiliser ces éléments pour le diagramme suivant, le diagramme des cas d’utilisation.

Blocs internes

Luminosité Le seuil de luminosité doit être réglable

Vitesse du vent Le seuil de vent doit être réglable

États

Activité

Diagramme des cas d’utilisation du store automatisé

Diagramme des cas d’utilisation(Use Case Diagram)

Il exprime les services offerts par l’objet aux acteurs. Décrit ce que fait l’objet (et non ce que fait l’utilisateur) mais sans dire comment il le fait.

Store automatisé

Protéger la toile d’un vent trop violent

Soleil

Protéger automatiquement la terrasse des rayons du

soleil

Terrasse

Energie

Vent

S’alimenter d’une source d’énergie

Etre commandé manuellement

Utilisateur

On y retrouve généralement la mission principale et les exigences déjà identifiées dans le diagramme de contexte (mais on précise comment sont assurées les missions)

1-Un grand rectangle indique la frontière de l'objet

2- À gauche, on place des acteurs humains. À droite, les acteurs non humains. (Ces éléments sont les mêmes que ceux du diagramme de contexte).

3-Dans des ovales, on décrit les actions réalisables par le système (les services rendus par le système aux acteurs, sous forme de verbe à l’infinitif plus compléments). Et on va les relier aux acteurs concernés. Il arrive que des actions (ovales) ou des acteurs soient reliés entre eux si il agissent l’un sur l'autre.

Activité

Séquence

États

Cas d’utilisation

Blocs internes

Exigences

Définition de blocs

Contexte

Diagramme de séquence(SequenceDiagram)

Il présente les interactions entre les acteurs et l’objet selon un ordre chronologique

Exigences

1-En haut, dans des cadres, on place tous les acteurs d’un cas d’utilisation*. On commence par l’objet étudié.On replace à gauche de l’objet étudié (ici, le store) l'acteur principalet à droite les acteurs secondaires.

Cas d’utilisation

Diagramme de séquence du store automatisé

Séquence

Store

Utilisateur

Soleil

Vent

Terrasse

2-On trace des flèches qui vont retracer, dans l’ordre chronologique, chaque échange entre les acteurs et

Activation

Définition de blocs

l’objet.On lit ce diagramme de haut en bas.* : l’acteur énergie n’est pas représenté. En effet, il y a en principe, un diagramme de séquence par cas d’utilisation mais on essaye d’en faire un seul qui contient toutes les interactions possibles.

Communiquerétat

Luminosité

Sortie de la toile

Contexte

Vent fort

Rentrée de la toile

Protection solaire autonome

Blocs internes

Ce diagramme permet de représenter, étape par étape, les échanges (information, énergie, matière) entre chaque acteurs et l’objet lui-même dans un ordre chronologique, représenté par les lignes de vie verticales.représenter l’alimentation en énergie.

États

Activité

Il permet simplement de lister tous les blocs et les sous-blocs qui constituent l’objet.

Diagramme de définition de blocs

(Block DefinitionDiagram)

Exigences

1-Au centre, en haut, on place l’objet2-En dessous, on place chaque bloc et éventuellement des «sous-blocs» que l’on trouve dans l’objetDans ce diagramme, il n’est pas nécessaire d’expliquer comment les blocs interagissent entre eux.

Cas d’utilisation

Ce diagramme permet de faire l’inventaire de tous les blocs qui composent l’objet.Par exemple, pas besoin d’indiquer que les capteurs sont reliés à la carte de commande.

Séquence

Définition de blocs

Diagramme de définition de blocs du store automatisé

Store automatisé

Contexte

Carte de commande

Circuit de puissance

Blocs internes

Mécanique

Motorisation

Capteurs

Alimentation

Voyant

États

Moto-réducteur

Capteurde luminosité

Capteurde vent

Boutons de commande

Châssis

Rouleau

Toile

Moteur

Activité

Il recense les éléments extérieurs (acteurs)qui interagissent avec l’objet.

Diagramme de contexte(ContextDiagram)

Exigences

Diagramme de contexte du store automatisé

1-Au centre, on place l’objet

Cas d’utilisation

2-On place tout autour, les acteurs qui interagissent avec l’objet (ce sont les mêmes que ceux du diagramme des cas d’utilisation)

Soleil

Terrasse

Séquence

Si besoin, un acteur peut être décomposé en deux

Définition de blocs

sous acteurs .

Store automatisé

Il ne faut pas placer comme acteur des éléments

Vent

Contexte

Utilisateur

Exemple ici : toile, capteurs… ne sont pas à indiquer.qui appartiennent au système.

Blocs internes

Energie

Toile

Ce diagramme permet de lister tous les éléments extérieurs en relation avec l’objet.

États

Utilisateurdans lelogement

Utilisateurparti àl’extérieur

Activité

Il permet de définir comment l’information, l’énergie et la matièrecirculent à travers l’objet.

Diagramme des blocs internes

(InternalBlock Diagram)

Exigences

1-Dans un grand rectangle, on délimite l’objet.2-A l’extérieur de ce rectangle, on place les acteurs (définis dans le diagramme de contexte)

Diagrammedes blocs internes du store automatisé

Cas d’utilisation

Store automatisé

EMOmbre

I/O

Lumière

3-A l’intérieur du rectangle, on place les blocs de l’objet (définis dans le diagramme de définition des blocs)Ici, le n’est pas représenté car il n’a pas d’échange de flux dans l’objet

Toile

Voyant

Séquence

Terrasse

Consigne

I/O

EM

Boutons de commande

Utilisateur

Châssis

Définition de blocs

Rouleau

Analog

Vitesse

4-On représente par des flèches les flux d’information, d’énergie et de matière.On peut utiliser des codes couleurset ajouter des informations sur les flux

Carte decommande

Capteurde vent

EM

Vent

Contexte

Moto-réducteur

Analog

Lunimosité

Analog: signal

Capteurde luminosité

Soleil

EM

Dans ce diagramme, on voit les échanges et interactions entre les différents blocs.Il remplace la chaîne d’énergie et d’information.Diagr. séquence / ports SysML

Blocs internes

I/O : signalanalogique

230V

5V

Moteur

Alimentation

EM : Energienumérique

EE

I/O

Energie

États

EE24V

EEConsigne

Circuit de puissance

EE : Energieélectriquemécanique

Activité

Diagramme d’états(States Machine Diagram)

Il présente les différents états possible de l’objet.

Exigences

Cas d’utilisation

1-Le point noir représente l’état initial de l’objet.2-On indique en dessous l’état de départ

Diagramme d’états du store automatisé

Séquence

3-On indique les autres états observables de l’objet4-On précise par des flèchesles évènementsqui conduisent aux changements d’états.

Définition de blocs

Store replié

Si ces diagrammes ne permettent pas de comprendre globalement le fonctionnement du système, ils sont directement transposables en algorithme

Luminositéimportante

Ventfort

Contexte

Store déplié

Blocs internes

Ici, ce diagramme ne comporte pas d’état final.Si il y en a un, il est représenté par le symbole :

États

Activité

Diagramme d’activité(ActivityDiagram)

Il présente le comportement de l’objet (les choix des actions en fonction de décisions)

Exigences

Diagrammed’activité du store automatisé

1-Le point noir représente l’état initial de l’objet. 2-On indique les actions dans des rectangles

Cas d’utilisation

Mesurer la luminosité

Séquence

Lum < S

3-On indique dans des losanges les nœuds(là où les flèches se séparent ou se retrouvent) 4-On relie les éléments avec des flèches selon le comportement de l'objet.

Lum > SMesurer lavitesse du vent

Définition de blocs

Vent > V

Contexte

Vent < VDétecter laposition du store

 Ce diagramme remplace les schémas des algorigrammes.

Détecter la position du store

Store fermé

Store ouvert

Blocs internes

Ici, ce diagramme ne comporte pas d’état final.Si il y en a un, il est représenté par le symbole :

Store ouvert

Store fermé

Fermer store

Ouvrir store

États

Activité

VIDEO

Un résumé en vidéo

Sources:-Description exemple SysMLAspirateur autonome (Guillaume Martin)

-Boite à outils SysML: les diagrammes, Eduscol(Didier FAGNON, Stéphane

GASTON)-Des outils de l’analyse fonctionnelle au «SysML», ATDTec(Abdelkrim EL

MARRAKCHI)-Ingénierie Système en SysMLappliquée à la rédaction du cahier des charges

(Y. LE GALLOU, ac-lille)-Représentations symboliques : Le langage SysML, Pedalite(Olivier

GUILLOTIN)-UML 2 De l'apprentissage à la pratique (laurentAUDIBERT)

Crédits :-Toutes les images sont réalisées par l’auteur ou libre de droit (site d’image libres de droits Pixabay

-Les logos des diagrammes SysMLont été inspirés du diaporama d’Abdelkrim EL MARRAKCHI et redessinés par l’auteur avec le logiciel Inkscape.

Réalisation :Igor Ferrieu –2018 sous licence CC-BY-SA (réutilisation libre à condition de citer l’auteur et de distribuer sous cette même licence libre)