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FRE 2734 1 Approche par composant : Un cadre pour lingénierie de la commande GDR MACS – 16-17 novembre 2006 Jean-Louis LALLICAN LESTER/UBS - Equipe Systèmes.

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1 FRE Approche par composant : Un cadre pour lingénierie de la commande GDR MACS – novembre 2006 Jean-Louis LALLICAN LESTER/UBS - Equipe Systèmes Reconfigurables Dirigé par : Pascal Berruet André Rossi Jean-Luc Philippe

2 FRE PLAN Contexte Objectifs Présentation de lapproche Introduction à lingénierie dirigée par les modèles Approche par composant Génération de la commande Cadre logiciel et Application Conclusion et perspectives

3 FRE PLAN Contexte Objectifs Présentation de lapproche Introduction à lingénierie dirigée par les modèles Approche par composant Génération de la commande Cadre logiciel et Application Conclusion et perspectives

4 FRE CONTEXTE Systèmes transitiques Commandes réparties

5 FRE PLAN Contexte Objectifs Présentation de lapproche Introduction à lingénierie dirigée par les modèles Approche par composant Génération de la commande Cadre logiciel et Application Conclusion et perspectives

6 FRE OBJECTIFS Modélisation dun système transitique en utilisant une approche par composant Génération de la commande à partir du modèle du système Vérification du bon fonctionnement du système commandé par simulation conjointe PO/PC Aide à la conception du système commandé

7 FRE PLAN Contexte Objectifs Présentation de lapproche Introduction à lingénierie dirigée par les modèles Approche par composant Génération de la commande Cadre logiciel et Application Conclusion et perspectives

8 FRE Approche Génération du modèle de la partie opérative Simulation conjointe de la partie opérative et de la partie commande Génération du code de commande Librairie de composants Verification non oui Chargement sur les API présents dans le système de commande Modélisation du système : Utilisation dune approche par composant

9 FRE Approche Génération du modèle de la partie opérative Simulation conjointe de la partie opérative et de la partie commande Génération du code de commande Librairie de composants Verification non oui Chargement sur les API présents dans le système de commande Modélisation du système : Utilisation dune approche par composant

10 FRE PLAN Contexte Objectifs Présentation de lapproche Introduction à lingénierie dirigée par les modèles Approche par composant Génération de la commande Cadre logiciel et Application Conclusion et perspectives

11 FRE 2734 Modèle Meta modèle Système Notions de base [Bézivin, 2005] Conforme à Représenté par 11 La ville de Lorient Le plan de la ville de Lorient La légende Légende : route habitation …

12 FRE 2734 MOF Meta modèle 1Meta modèle 2 Modèle 1Modèle 2 Définition des transformations Application des transformations Niveau M3 Niveau M2 Niveau M1 Définition d une transformation de modèle 12

13 FRE PLAN Contexte Objectifs Présentation de l'approche Introduction à l'ingénierie dirigée par les modèles Approche par composant Génération de la commande Cadre logiciel et Application Conclusion et perspectives

14 FRE 2734 Exemple de système Fonctionnement : On souhaite éjecter les colis présents en A Convoyeur motorisé en fonctionnement permanent post a C1 JackVa A Ca - + C E S 14

15 FRE Definitions Construction dun système => assemblage de composants élémentaires Composant : - élément modélisant une partie dun système - inclut différentes vues pour décrire le système - constitué dun ensemble d opérations Vue : correspond à un modèle dun aspect du composant Composant contient : - vue opérative - vue commande - vue contrainte - vue graphique - vue surveillance - vue supervision

16 FRE 2734 Fonctions / Opérations / Composants Définition : Une opération est une fonction implémentée par une ressource [Toguyéni, 1993] Classification : 2 types de fonctions générique contextuelle 3 types dopérations basique contextuelle contextuelle effective 5 types de composants basique support base enrichie contextuel effectif système 16

17 FRE 2734 Opération basique : fonction générique réalisée par un composant. Opération contextuelle : fonction contextuelle réalisée par un composant de base enrichi. Opération contextuelle effective : fonction contextuelle réalisée sur un produit par un composant contextuel effectif ou un composant système. Types dOpérations Ex : Sortir Vérin, Détecter pour un capteur Ex : Détecter position Vérin sorti par un capteur fdc Ex : Transfert d une zone à une autre par un vérin ou un convoyeur 17

18 FRE 2734 Méta-Modèle « Opération » 18

19 FRE 2734 Méta-Modèle « Typologie des Opérations » 19

20 FRE 2734 Types de Composants Composant base : Constitué dopérations basiques Composant support : Constitué dopérations basiques Défini une zone dévolution pour les produits Composant base enrichi : Constitué dopérations contextuelles. Composant contextuel effectif ou système : Constitué dopérations contextuelles effectives Ex : Vérin, Butée, Capteur,... Ex : Convoyeur, Courbe... Ex : Vérin associé à un capteur ddc et un capteur fdc Ex : Convoyeur + Capteur(s)

21 FRE 2734 Méta-Modèle « Typologie des Composants » 21

22 FRE 2734 Modélisation du système exemple post a C1 JackVa A Ca - + C E S 22

23 FRE 2734 Modélisation du système exemple Obtenus par construction Issus de la bibliothèque et paramètrés 23

24 FRE 2734 vue opérative : contient un ensemble de paramètres physiques liés au composant vue commande : contient un modèle de commande du composant vue contrainte : correspond à une description des conditions de début et de fin d activations des opérations contextuelles effectives (de types d actions) vue graphique : contient un modèle topologique du composant vue surveillance : la surveillance est chargée de détecter un dysfonctionnement du système. vue supervision: La supervision a pour rôle de prendre les décisions nécessaires pour le retour à un fonctionnement normal (reconfiguration) Vues 24

25 FRE 2734 Méta-Modèle « Vue Commande » 25

26 FRE 2734 Modélisation du système exemple (Vue graphique) 26

27 FRE 2734 Modélisation du système exemple (vue contrainte) Fonctionnement : On souhaite éjecter les colis présents en A Convoyeur motorisé en fonctionnement permanent 27

28 FRE 2734 Méta-Modèle « Système » Modélisation du système exemple post a C1 JackVa A Ca - + C E S 28

29 FRE Automate Capteurs/ Actionneurs Réseau Extérieur ASI Méta-Modèle « Architecture du système de commande »

30 FRE 2734 Modélisation du système exemple 30

31 FRE PLAN Contexte Objectifs Présentation de lapproche Introduction à lingénierie dirigée par les modèles Approche par composant Génération de la commande Cadre logiciel et Application Conclusion et perspectives

32 FRE Generation de la commande Instanciation des modèles contenus en bibliothèque lors du choix des composants Ajout des commandes hiérarchiques Principe : Commande Hiérarchique : Ca+Ca-VaC1aBa Vérin Conv Ejecteur Système Commande de base Commande hiérarchique n1 Commande hiérarchique n2 Commande hiérarchique n3 post a C1 JackVa A Ca - + C E S

33 FRE Flot dobtention du code de contrôle/commande Algorithme de génération des vues commandes Extraction et juxtaposition des vues commandes Partitionnement Modèle Composant partiel Modèle Composant complet Modèle de commande Code de commande Bibliothèque de templates de commande

34 FRE Etapes de lalgorithme de génération des vues commandes des composant agrégés Phase 1 Génération desvuescommandes des composants de baseenrichi Phase 2 Génération desvuescommandes des composantscontextuelseffectifs Phase 3 Génération de lavuecommande du Composantsystème

35 FRE Démarche de génération de la vue commande dun composant BE Choix du Template de commande Template de commande non renseigné Renseignements des Templates Modèle de commande dun CBE Algorithme de génération du modèle de commande dun CBE Algorithme de génération du modèle de commande dun CBE Opérations contextuelles Modèle topologique Variables Globales Composant de base enrichi Composant basique Opération(s) basique(s) VG(s) VCom Vue graphique Pour chaque Op Contextuelle : Composant basique Opération(s) basique(s) VG(s) VCom

36 FRE 2734 Démarche de génération de la vue commande dun composant BE : Application au système exemple CBE 1 Ca- Ca+Va 36

37 FRE 2734 Démarche de génération de la vue commande dun composant CE Ops contextuelles Variables Globales Composant de base enrichi Composant basique Vue graphique Vue commande Vue contrainte Variables Globales Opérations contextuelles effectives Composant Contextuel Effectif 37 Choix du Template de commande Template de commande non renseigné Renseignements des Templates Modèle de commande dun CCE Algorithme de génération du modèle de commande dun CCE Algorithme de génération du modèle de commande dun CCE Pour chaque Op Cont Effective : Composant basique Opération(s) basique(s) VG(s) VCom

38 FRE 2734 Démarche de génération de la vue commande dun composant CE : Application au système exemple CBE 1 C1 CCE 1 38

39 FRE 2734 Démarche de génération de la vue commande dun composant système Simplification des vues contraintes desCCE(s) et du composant système Simplification des vues contraintes desCCE(s) et du composant système Modèle de commande dun CS Algorithme de génération du modèle de commande dun CS Algorithme de génération du modèle de commande dun CS Composant de base enrichi Composant basique Vue graphique Vue contrainte Variables GlobalesOps contextuelles éffectives Composant Contextuel Effectif Composant Système Vue contrainte Vue graphique Vue commande Contraintes de commande Variables Globales 39 Choix du Template de commande Template de commande non renseigné Renseignements des Templates Pour chaque contrainte de commande :

40 FRE 2734 Démarche de génération de la vue commande CS : Application au système exemple CCE 1 Composant système 40

41 FRE PLAN Contexte Objectifs Présentation de lapproche Introduction à lingénierie dirigée par les modèles Approche par composant Génération de la commande Cadre logiciel et Application Conclusion et perspectives

42 FRE Cadre logiciel Génération de code Affinage de la P O Modélisation du système: Utilisation d une approche par composant Génération de la commande Génération fichier P O Simulation Partie Commande Simulation Partie Opérative XML Code TIC Straton

43 FRE Fichier dentrée 2 Répertoire de sortie 3 Vérification 4 Exécution Cadre logiciel 43

44 FRE 2734 Application post a C1 JackVa A Ca - + C E S 44

45 FRE 2734 Application 45

46 FRE PLAN Contexte Objectifs Présentation de lapproche Introduction à lingénierie dirigée par les modèles Approche par composant Génération de la commande Cadre logiciel et Application Conclusion et perspectives

47 FRE CONCLUSION Saisie du modèle Composant dun système transitique Générer le code de commande Vérifier le bon fonctionnement du système commandé Ce cadre permet : Vérification de la cohérence des contraintes de commande Système de commande répartie : partitionnement du modèle de commande Développement des vues surveillance et supervision Développement dun outil de saisie du modèle Application à dautres systèmes de production Perspectives :


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