Extension de l’ingénierie des exigences à l’information spatio-temporelle : apports dans le contexte des systèmes d’information de gestion

par Mounir Touzani

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Joël Quinqueton et de Thérèse Libourel.

Le président du jury était Camille Rosenthal-Sabroux.

Le jury était composé de Joël Quinqueton, Thérèse Libourel, Corine Cauvet, Cyril de Runz, Anne Laurent.

Les rapporteurs étaient Corine Cauvet, Cyril de Runz.


  • Résumé

    Dans un monde où les personnes et les objets sont de plus en plus connectés et localisés, l’information géographique (IG) est très présente dans notre quotidien et sa prise en compte dans les systèmes d'information (SI) de gestion devient incontournable. Les particuliers et les entreprises la mobilisent de manière croissante pour se repérer dans l’espace, accéder à diverses données statistiques géo-référencées, planifier des déplacements, etc.Les développements actuels sur les systèmes mobiles par exemple, impliquent de facto une dimension spatio-temporelle (ST), souvent réservée aux SI géographiques (SIG). Par conséquent, de nombreux systèmes logiciels sont amenés à entretenir une relation très étroite et précise avec le monde réel afin d'ouvrir de nouveaux champs d'applications comme les villes intelligentes, les usines du futur ou une nouvelle génération de systèmes de logistique.L'ampleur de cette évolution est majeure puisqu'en termes de données, au moins 80% sont concernées (http://www.esrifrance.fr/sig1.aspx). Cependant, un analyste est souvent confronté à des difficultés pour capturer des exigences d'une manière générale, rendant nécessaire une approche organisée et plus systématique. C'est dans ce contexte que nous orientons notre étude vers le domaine de l'ingénierie des exigences (IE) pour mieux construire un raisonnement qui prend en compte la dimension ST. C'est une étape clé dans le développement de telles exigences dans un projet d'évolution de SI de gestion.Le cadre proposé intègre des contributions dans les domaines de l'IE et de la géomatique. En ce sens, nous avons retenu particulièrement la méthode KAOS qui propose une approche d'IE orientée buts et outillée avec un logiciel nommé "Objectiver". Dans un premier temps, nous proposons une extension de la méthodologie KAOS à la dimension spatio-temporelle. KAOS répond déjà aux questions du "POURQUOI", du "COMMENT", du "QUOI" et du "QUI". Nous abordons dans notre recherche plus précisément, les questions du "QUAND "et du "OÙ". Nous utilisons pour ceci deux axes de recherche : d'une part nous explorons la dualité dimensions spatiales/temporelles, afin de transposer à la dimension spatiale des techniques d'IE déjà définies. D'autre part, nous prenons en considération des notations largement utilisées dans les SIG, et ce, afin de les intégrer dans les primitives d'IE et faciliter ainsi la capture d'exigences spatio-temporelles. Nous avons réalisé un prototype à l'aide de l'outil "Objectiver". Cependant, les résultats présentés restent applicables à d'autres méthodes et outils.Afin de pousser le plus possible l'évolution d'un système existant, nous proposons dans un deuxième temps, d'examiner plus spécifiquement des stratégies ouvertes d'intégration, exploitant ainsi des briques ouvertes en matière de données et/ou de services pour répondre à des besoins géomatiques identifiés. Nous pensons aux utilisateurs de ces SI qui doivent pouvoir intégrer des aspects spatiaux et temporels au sein de leurs règles de gestion ou règles métier.Se pose alors la question "comment identifier les aspects ST des règles métier par un processus d'IE ?" qui nous amène à réfléchir sur la construction d'un SI de gestion, qui soit capable de séparer la vue métier de la vue système. Nous montrons plus spécifiquement comment les règles métiers peuvent être identifiées sur la base d'aspects spatio-temporels. Nous avons outillé notre contribution et nous l'illustrons à travers une étude de cas réelle de fusion de deux universités. Ensuite, nous montrons à travers cette même étude de cas comment déployer de telles règles dans les composants les plus appropriés en veillant à garantir une architecture ouverte.

  • Titre traduit

    Extension of requirements engineering in the space-time information : contributions in the context of management information systems


  • Résumé

    In a world where people and objects are increasingly connected and localized, geographic information (GI) is very present in our daily life and its inclusion in the management information systems becomes essential. Individuals and enterprises mobilize increasingly to orient themselves in space, access to various statistical data georeferenced, plan travel...Current developments on mobile systems, for example, involve a space-time dimension, often reserved for geographic information systems (GIS). Therefore, many software systems are required to maintain a very close relationship and precise with the real world to open up new fields of application such as smart cities, factories of the future or a new generation of logistics systems.The magnitude of this change is major since in terms of data, at least 80% are concerned (http://www.esrifrance.fr/sig1.aspx). However, an analyst often faces difficulties in capturing requirements in general, necessitating an organized and systematic approach. It is in this context that we direct our study to the field of requirements engineering (RE) to better build an argument that takes into account the space-time dimension. This is a key step in the development of such requirements in a management information system development project.The proposed framework includes contributions in the fields of RE and geomatics. In this sense, we have particularly caught the KAOS method that offers a goal oriented requirements engineering approach and equipped with a software named "Objectiver".First, we propose an extension of the KAOS methodology in the space-time dimension. KAOS already answered the questions of "WHY", the "HOW", the "WHAT" and the "WHO". We approach our research specifically, the issues of "WHEN" and "WHERE". We use this for two lines of research : one explores the duality between space and time dimensions in order to transpose the spatial dimension of requirements engineering techniques already defined. On the other hand, we consider notations widely used in GIS, and to integrate them in primitive requirements engineering and thus facilitate the capture of space-time requirements. We made a prototype using the tool "Objectiver". However, the results presented are applicable to other methods and tools.To push as much as possible the performance of an existing system, we propose as a second step, to examine more specifically the open integration strategies and operating bricks started in data and/or services to meet geomatics to identified needs. We believe the users of these information systems must be able to integrate space-time aspects in their management rules or business rules.This raises the question "how to identify the space-time aspects of business rules by a RE process ?" Which brings us to reflect on the construction of a management information system that is capable of separating the business view and the system view. We show specifically how business rules can be identified on the basis of space-time aspects. We have equipped our contribution and illustrate through a real case study of merger of two universities. Next, we show through this same case study how to deploy such rules in the most appropriate components ensuring secure an open architecture.


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