Méthodologie orientée objets basée sur UML

pour les Systèmes de Trafic Urbain

David Sarramia

Université Blaise Pascal - Clermont Ferrand II

LIMOS CNRS FRE 2239 (France)

FORUM "NTIC & TRANSPORTS"UML

Un outil pour l'ingénierie des transports ? Paris - 25 octobre 2001

PLAN

Présentation du laboratoire

Les Systèmes de Trafic Urbain (STU)

Méthodologie orientée objets

Modélisation UML

Modélisation Multi-agents (AUML)

Conclusion

Présentation

LIMOSCNRS FRE 2239

Laboratoire d ’Informatique, de Modélisation et d’Optimisation de systèmes

Université BLAISE PASCAL :- UFR Sciences (Département Mathématiques et Informatique)- IUT de Montluçon (Département Gestion, Logistique et Transport)- CUST (Centre Universitaire des Sciences et Techniques)- ISIMA (Institut Supérieur d’Informatique, de Modélisation et de leurs

Applications)

- IUT de Clermont (Département Informatique)- IUP de Clermont (Gestion et Management des entreprises)

Université d ’AUVERGNE :

IFMA

Axe 1 : Informatique et Calcul de l’Aide à la DécisionAxe 2 : Informatique des Systèmes d’Information et de CommunicationAxe 3 : Modélisation, Organisation et Pilotage des Systèmes de Production

Présentation : Equipe Modélisation et Aide à la Décision

Collaborations avec : AIA Bordeaux, Groupe VALEO, Manufacture MICHELIN, SAGEM, PHILIPS, AEROSPATIALE, RATP, CHU, SNCF, CCETT, CCI de Dieppe, CNET, T2C, SOCIETE GENERALE

SYSTEME DE PRODUCTION : Système produisant un objet et/ou un service

Tous les secteurs sont concernés:- systèmes industriels de production- systèmes de transport- systèmes informatiques (au sens large)- systèmes administratifs- systèmes hospitaliers- systèmes bancaires- systèmes militaires

Ces systèmes sont considérés comme artificiels (produits par la technique, par l’activité humaine finalisée, et non par la nature)

Les STU

Les STU sont composés :

- d’un réseau,- de règles de fonctionnement,- de contrôleurs de trafic,- d’entités avec leur comportement.

Trois types de flux :

- de véhicules,- d’informations,- de décisions.

Type de flux- Flux d’informations- Flux de décisions- Flux de véhicules

Les STU sont composés- d’un Réseau- de Règles de fonctionnement- de contrôleurs de trafic- d’entités avec leurs comportements

Exemples de systèmes étudiés- Réseau (urbain -autoroute)- Intersection

Definition des STU

Les STU

Niveau stratégique- Conception du réseau - Choix des modes de transport- Choix du type d’intersection- Localisation des parkings

Niveau tactique- Politiques de gestion du trafic- Prévision de l’impact de travaux

Niveau opérationnel- Phasage des feux- Re-allocation des voies

Objectifs

Problèmes

Objectifs et problèmes associés aux STU

Les STU

Méthodologie

Processus de modélisation

Décomposition en trois sous-systèmes

Rue, intersection...

Code de la route ...

Trajets ...

D. SarramiaMéthodologie

Méthodologie ASCImi-STU

Méthodologie

A

S

C

I

A

S

CI

Formalisation UML

Classe de systèmesUn systèmede la classe

Diagrammes UMLutilisés dans notreméthodologie

Diagramme de classes du Sous-Système Logique

Formalisation UML

Diagramme de classes du Sous-Système Physique

Formalisation UML

Formalisation UML

Le Sous-Système Décisionnel

Systèmeréel

Diagrammede classes

Formalisation UML

Diagramme Etats-transitions du SSD

Modélisation Multi-Agents

Modélisation orientée objets+ Proche de la topologie+ Proche de l’implémentation+ Favorise la classification− Spécification des communications difficiles

(Résolution d’appels, structure spécialisée)

Modélisation multi-agents+ Ensemble d’entités actives+ Répartition des capacités de résolution+ Spécification des communications plus facile− Choix d ’un formalisme de spécification

(diagramme d ’activité UML)− Capacité de chaque agent− Placement des agents

(selon les objectifs)

Modélisation Multi-Agents

Placement des agents

Modélisation Multi-Agents

Diagramme d ’activités d ’un agent

L ’agent devientactif

Communication avecles tableaux noirs connus

Activité d ’analysedes données

Traitement des données récoltées

M.a.j. desconnaissances

Modélisation Multi-Agents

Diagramme d’objets - communications

Modélisation Multi-Agents

Diagramme de séquence - communications

Formalisme AUML

Cas de la place Dellile

Données- Plans de ville- Gestion par feux- Comptages

Cas d’étude

Objectifs- Comptage / flux- Panne

Cas de la place DellileRésultats de simulation

Cas d’étude

Conclusion : signalisation fixe inadaptée

• Elaboration du modèle générique de connaissance pour le domaine des STU • Environnement de simulation et de modélisation

– supporte les approches combinées et hybrides– construction par étapes

• Couplage avec des méthodes de recherche opérationnelle pour le routage, les politiques de gestion et le phasage• Prise en compte des événements aléatoires …

• Cas d’études : Place Dellile, Brighton, Dieppe

Perspectives

Conclusion

PublicationsRevues

M. Chabrol, D. Sarramia. « Modélisation orientée objets et multi-agents du système d'information des Systèmes de Trafic Urbain ». A paraître dansIngénierie des systèmes d'information.

Conférences internationalesM. Chabrol, D. Sarramia, N. Tchernev. « Object oriented methodology for urbantraffic simulation ». ESM2000, 23-26 Mai 2000, pp 246-250.

M. Chabrol, D. Sarramia. « Object oriented methodology based on UML for UrbanTraffic System modeling ». The third international conference on UML « UML2000 »2-6th October 2000, York - UK. LNCS 1939, p 425-439, Springer.

M. Chabrol, D. Sarramia, N. Tchernev. « Generic modelling and simulation for Urban Traffic System ». ESM2001, 6-9 Juin 2001 , Prague - Rép. Tchéque, pp 976-980.

Conférences nationales

M. Chabrol, D.Sarramia. « Modélisation orientée objets du système d'informationdes Systèmes de Trafic Urbain : une approche multi-agents ».XIXème Congrès INFORSID, 30 Mai -1er Juin 2001, Martigny – SUISSE, pp 195-213.