Démarche d'analyse d'une machine de manchonnage (approche SDD / BDD)
Objectif
L'objectif n'est pas de décrire l'automatisme ni les entrées/sorties, mais de comprendre et formaliser le comportement métier de la machine afin de pouvoir ensuite produire :
- des exigences
- des scénarios Gherkin
- un DSL métier
- un Grafcet
- du code IEC 61131-3
1. Définir le périmètre du système
Première question :
Qu'est-ce que la machine doit faire ?
Ne pas réfléchir au “comment”.
Exemple :
Entrée : - bouteille nue Transformation : - pose d'un manchon thermorétractable Sortie : - bouteille manchonnée
Le périmètre du système est alors établi.
2. Identifier les flux
Avant de réfléchir aux séquences, identifier les flux traversant la machine.
Flux produit
Bouteille entrante ↓ Prise en charge ↓ Manchonnage ↓ Évacuation
Flux matière
Bobine ↓ Déroulage ↓ Découpe ↓ Pose
Flux opérateur
Marche Arrêt Réarmement Changement de bobine
3. Construire le cycle nominal
Question principale :
Quel est le scénario idéal sans aucun défaut ?
Exemple :
Attente bouteille ↓ Détection ↓ Positionnement ↓ Déroulage film ↓ Découpe ↓ Pose manchon ↓ Libération bouteille ↓ Retour attente
Ce scénario constitue le Happy Path.
4. Décomposer en capacités métier
Identifier les fonctions métier apportées par la machine.
Ne pas parler :
- de moteurs
- de vérins
- de capteurs
Mais des capacités offertes.
Exemple :
Recevoir une bouteille Positionner une bouteille Produire un manchon Déposer un manchon Évacuer le produit
5. Identifier les règles métier
Pour chaque capacité :
Quand a-t-on le droit de commencer ? Quand a-t-on terminé ? Qu'est-ce qui interdit l'exécution ?
Exemple :
Découpe du manchon
Préconditions :
- bouteille présente - film disponible
Résultat attendu :
- manchon disponible
Interdictions :
- bobine vide - porte ouverte
6. Identifier les événements
Chaque évolution de la machine est déclenchée par un événement.
Structure :
Événement entrant ↓ Réaction machine ↓ Événement sortant
Exemple :
Bouteille détectée ↓ Positionnement démarre ↓ Bouteille positionnée
7. Construire les états métier
Définir les états stables du système.
Exemple :
ARRET PRET ATTENTE_BOUTEILLE POSITIONNEMENT PREPARATION_MANCHON POSE_MANCHON EVACUATION DEFAUT
Ces états serviront de base :
- au DSL
- au Grafcet
- aux scénarios Gherkin
8. Analyser les variantes
Le fonctionnement nominal ne décrit qu'une partie du comportement.
Variantes opératoires
Auto Manuel Pas à pas Réglage Maintenance
Variantes produit
Petit flacon Grande bouteille Format spécial
9. Analyser les situations anormales
Pour chaque anomalie :
Cause ↓ Conséquence ↓ Réaction machine ↓ Retour à la normale
Exemple :
Fin de bobine ↓ Plus de manchon ↓ Arrêt cycle ↓ Alarme ↓ Remplacement bobine ↓ Réarmement
10. Classifier les exigences
Exigences fonctionnelles
La machine doit poser un manchon.
Exigences de sécurité
La machine doit s'arrêter lors d'un arrêt d'urgence.
Exigences de performance
250 bouteilles par minute.
Exigences opérateur
L'opérateur doit pouvoir changer de format.
11. Écrire les scénarios métier
Une fois l'analyse réalisée, rédiger les scénarios.
Structure :
Contexte ↓ Événement ↓ Résultat observable
Autrement dit :
État métier ↓ Transition ↓ Nouvel état métier
Le Gherkin devient alors une transcription de l'analyse.
Artefacts à produire avant d'écrire le Gherkin
1. Carte des capacités
Identifier les grandes fonctions métier de la machine.
Exemple :
Recevoir Positionner Découper Poser Évacuer
2. Machine à états métier
Construire les principaux états du comportement.
Exemple :
PRET ATTENTE POSITIONNEMENT DECOUPE POSE EVACUATION DEFAUT
3. Catalogue des événements
Lister tous les événements significatifs.
Exemple :
Bouteille détectée Position atteinte Manchon découpé Pose terminée Produit évacué Défaut détecté
Critère de qualité de l'analyse
L'analyse est considérée comme mature lorsque :
- les capacités métier sont identifiées ;
- les états métier sont connus ;
- les événements sont clairement définis ;
- les règles métier sont explicites ;
- les situations anormales sont décrites ;
- les scénarios Gherkin s'écrivent presque automatiquement à partir des éléments précédents.
À ce stade, le passage :
Analyse métier ↓ Gherkin ↓ DSL ↓ Grafcet ↓ IEC 61131-3
devient largement mécanisable.