KAOS Knowledge Acquisition and aut Omated System Approche

KAOS (Knowledge Acquisition and aut. Omated System) Approche orientée par les buts LANGET Mélanie ROBIN Ludovic

SOMMAIRE w INTRODUCTION w Présentation de la méthode KAOS w Démarche en 7 étapes w Utilisation et application w CONCLUSION

INTRODUCTION 1) Méthodes d’analyse actuelles et leurs limites w Adaptées pour décrire des solutions logicielles mais pas pour décrire le problème à résoudre, donc pour élaborer le cahier des charges. w Limitées aux aspects fonctionnels. w Techniques trop opérationnelles. w Langage formel mal compris par les managers. w Ne permettent pas d’exprimer les solutions alternatives, de les comparer et de les évaluer.

INTRODUCTION 2) Problématique actuelle w Spécifications des besoins incomplètes. w Mauvaise compréhension des besoins. w Expression floue des besoins. w Méthodes d’analyse mal adaptées à la conception de cahiers de charges. w Contradiction des besoins. w etc

INTRODUCTION 3) Apports des buts w Dirigent l’élaboration des exigences et permettent de les motiver (critère de pertinence) n n Approche « top-down » (HOW? ) : nouveau système Approche « bottom-up » (WHY? ) : évolution de l’existant w Fournissent de riches mécanismes de structuration facilitant la compréhension du Cd. C. w Permettent l’examen d’alternatives dans les raffinements et d’assignations de responsabilités avec diverses frontières entre le système et son environnement.

I – PRESENTATION DE LA METHODE 1) Introduction à KAOS w KAOS « Knowledge Acquisition and aut. Omated System » w Objectif : n Permettre de décrire le système, son environnement et les acteurs, de le motiver et de recueillir l’ensemble des besoins auxquels le système doit répondre. w Ses spécificités : n n n Prise en compte du système et de son environnement. Inclue de nouveaux concepts de buts à atteindre, d’agents à affecter et d’actions à réaliser. Étude de plusieurs alternatives possibles (obstacles, moyens de contourner ou moyens d’amoindrir un effet). w Ses auteurs : n n n Anne Dardenne : Facultés Universitaires de Namur (Belgique) Axel van Lamsweerde : Université Catholique de Louvain (Belgique) Stephen Fickas : Université d’Oregon (USA)

I – PRESENTATION DE LA METHODE 2) Les modèles de KAOS

I – PRESENTATION DE LA METHODE 2) Les modèles de KAOS

I – PRESENTATION DE LA METHODE 3) Syntaxe graphique du modèle des buts de KAOS

I – PRESENTATION DE LA METHODE 4) Les composants du modèle KAOS w Le méta-modèle conceptuel n Pour acquérir et structurer les modèles d’exigences. w Les stratégies n Pour instancier le méta-modèle et réaliser les modèles d’exigences. w L’assistant n Pour fournir un support automatisé composé de 2 référentiels : l Base des exigences : l Base de connaissances des exigences : w Domain-level : concepts et exigences typique du domaine w Méta-level : propriétés des instances

I – PRESENTATION DE LA METHODE 5) Les 3 niveaux de modélisation w Le niveau Méta n Niveau d’abstraction le plus élevé. Il est indépendant du domaine d’application. w Le niveau Domaine n Abstraction de la réalité, représentation des concepts spécifiques au domaine d’application. w Le niveau Instance n Niveau de représentation le plus proche de la réalité.

I – PRESENTATION DE LA METHODE 6) Les 3 niveaux de modélisation - Schéma Agent Performs Input Action Entity Link Niveau méta Relationship Borrower Book. Copy Performs Niveau domaine Check. Out Steve Performs Niveau instance Input Copy. Of Book Master Copy Info/40/123 knuth Copy. Of checkout 12/12/91 Input ucl copy Master Instance. Of link

II – DEMARCHE Les 7 étapes de la démarche w w w 1) Élaborer la structure des buts et identifier les objets concernés 2) Identifier les agents potentiels et de leurs capacités 3) Opérationnalisation des buts en contraintes 4) Amélioration des buts et actions 5) Dérivation des actions et objets consolidés afin d’assurer les contraintes w 6) Identification des responsabilités alternatives w 7) Affectation d’action aux agents responsables

II – DEMARCHE 1) Élaborer la structure des buts et identifier les objets concernés w Les buts donnés par le client sont affinés pour constituer un graphe de buts (AND-OR). 3 étapes : identification et réduction des buts, identification préliminaire des objets, identification des conflits w Réduction des buts principaux nécessaire : les buts globaux n’étant généralement pas directement traduisibles en contraintes. L’identification des objets assure que seuls les objets relatifs aux buts sont pris en considération

II – DEMARCHE 1) Élaborer la structure des buts et identifier les objets concernés w Procédure : n Réutilisation de buts et réductions génériques en créant des instances/spécialisant leur description n Arrêter de réduire un but dès qu’il peut être opérationnalisé n Réduire les buts en sous buts afin qu’ils nécessitent la coopération de moins d’agents potentiels n Choisir des alternatives qui minimisent les coûts n Choisir des réductions alternatives avec le moins de conflits possibles n Résoudre les conflits en tenant compte des priorités entre les buts

II – DEMARCHE 1) Élaborer la structure des buts et identifier les objets concernés

II – DEMARCHE 2) Identifier les agents potentiels et de leurs capacités w On identifie les agents, leur type et les actions qu’ils peuvent effectuer sur les objets w Détermine l’arrêt du processus de réduction. Guide le processus d’opérationnalisation. w Réutilisation d’agents et actions génériques en créant des instances/spécialisant leur description. Pour chaque action de la liste d’un agent humain, évaluer la pertinence d’un agent automatique avec une action similaire

II – DEMARCHE 3) Opérationnalisation des buts en contraintes w Les buts terminaux élaborés en 1 sont transformés objectifs du système, formulés en termes d’objets et actions d’agents w Besoin d’un système opérationnel pour : n Obtenir de nouvelles actions / objets n Consolider les actions / objets n Assigner les responsabilités w Méthodes : n Réutilisation d’opérationnalisations génériques en créant des instances/spécialisant leur description n Utilisation des méthodes de réduction de buts transposées aux contraintes n Choix d’une opérationnalisation alternative qui minimise le besoin d’action de restauration

II – DEMARCHE 4) Amélioration des buts et actions w Les contraintes obtenues en 3 peuvent amener à de nouveaux objets, acteur, etc non repérés aux étapes 1 et 2. Dans cette étape, on complète et précise les descriptions w Descriptions détaillées forment la base pour les étapes suivantes. Nécessaires pour identifier les liens de responsabilité. w Méthode d’acquisition similaire aux étapes 1 et 2 (principale différence, les étapes 1 et 2 sont basées sur les buts, l’étapes 4 se base sur les contraintes

II – DEMARCHE 5) Dérivation des actions et objets consolidés afin d’assurer les contraintes w On veut s’assurer que toutes les contraintes obtenues en 3 seront satisfaites. On dérive les actions et objets et les relie aux contraintes qui les concernent w Permet d’identifier quelles actions / objets contribuent à la satisfaction de quelles contraintes. Peut avoir un impact sur le comportement des agents affectés à une action : à prendre en compte pour l’étape suivante w Méthode : n Réutilisation d’actions et améliorations génériques en créant des instances/spécialisant leur description n Choix de solutions alternatives qui minimisent les restrictions

II – DEMARCHE 6) Identification des responsabilités alternatives w Liens de responsabilité AND/OR entre agents et contraintes Notions de coût, motivation et fiabilité pour les responsabilités Explicitation des alternatives automatisées, des buts privés et des souhaits w Informations requises pour assigner les responsabilités à l’étape suivante. w Méthode : n Une partie de ces informations est obtenue par interaction avec le client n Réutilisation de liens de responsabilité génériques entre contraintes et agents

II – DEMARCHE 7) Affectation d’action aux agents responsables w Affectation de liens d’exécution aux agents pour les diverses actions. Possibilités de revenir sur ces affectations si un agent est surchargé w L’assignement d’actions aux agents en fonction des responsabilités garantie que les contraintes opérationnalisant les buts seront satisfaites par un comportement approprié des agents

II – DEMARCHE 1) Les 7 étapes de la démarche w Méthode : n n n n Action assignée à un agent s’il figure dans les candidats potentiels Pas d’affectation qui empêcherait une autre contrainte d’être satisfaite Réutilisation de liens d’exécution pertinents entre agents génériques et actions Pas d’affectation en conflit avec des buts privés Fiabilité maximale Éviter de surchargé les agents Minimiser le coût de la performance

III – UTILISATION ET APPLICATION 1) Carrefour de données au SPF Finances belge w Enjeu : Identifier et analyser les besoins des multiples détenteurs et utilisateurs d’informations patrimoniales en Belgique w Double ambition : n n Intégrer les BD et systèmes « papier » de l’AGDP Créer une « banque-carrefour » , pour lier la BDP et celles des autres partenaires w Méthodes utilisées : n n Modèle des objectifs : KAOS Modèle des données : UML

III – UTILISATION ET APPLICATION 2) Analyser la surdité w Enjeu : La conception de solutions alternatives pour améliorer l’accès des personnes sourdes aux administrations et services publics. w Les étapes de l’analyse des besoins : n n Analyse du domaine Analyse des exigences et spécifications Génération de documents Validation des documents

III – UTILISATION ET APPLICATION 3) Cediti SA w Exemple de l’entreprise Cediti SA qui a un pôle « requirements engineering » basé sur Kaos : n Analyse approfondie des besoins et élaboration de cahiers des charges suivant la méthodologie KAOS/Objectiver, plans directeurs informatiques w Leur activité couvre l’élaboration de cahier des charges, l’optimisation de systèmes existants … w La page suivante donne un aperçu de problématique traitées en suivant la méthode Kaos : http: //www. cediti. be/fr/We_did_IT/requirements/

III – UTILISATION ET APPLICATION

CONCLUSION w (+) Permet de structurer les objectifs du plus général au plus opérationnel w (+) Permet la description du problème à résoudre w (+) Permet l’étude de solutions alternatives w (+) Analyser les obstacles w (+) Outil adapté à la méthode w (+/-) Semi-formelle -> Formelle w (-) Peu connu, pas un standard

REFERENCES w La méthode KAOS : http: //www. info. ucl. ac. be/research/projects/AVL/Req. Eng. html w Le Cetic : http: //www. cetic. be/index. FR. php 3 w L’outil Objectiver : http: //www. objectiver. com/