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[Prometil] Lelie for requirements

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Et si vous disposiez d'une relecture automatisée de vos exigences ?
Comme pour un code source imaginez les sommes économisées, ainsi que le temps ! Prometil et ses partenaires vous font bénéficier d'un saut technologique dans le domaines des techniques de Traitement Automatique du Langage appliquées à la relecture de documents.

C’est LELIE for Requirements

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[Prometil] Lelie for requirements

  1. 1. Et si vous disposiez d'une relecture automatisée de vos exigences ? Comme pour un code source imaginez les sommes économisées, ainsi que le temps ! Prometil et ses partenaires vous font bénéficier d'un saut technologique dans le domaines des techniques de Traitement Automatique du Langage appliquées à la relecture de documents. C’est for requirements SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE
  2. 2. Introduction 2SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE Stratégie entreprise Présenter le contexte des textes d’exigences Illustrer les problématiques de la rédaction d’exigences Décrire les bases théoriques de notre outil 2
  3. 3. Qu’est ce qu’un texte d’exigences? Les textes d'exigences sont fréquemment utilisés dans les industries (aéronautique, transports, télécoms ...). Ils servent à écrire les modalités d'application des spécifications d'un produit, d'un service, ou d'une procédure  “Le diamètre de la roue doit être de 25 cm exactement.”  “The recommended frequency range for aluminum alloys is 100-500.” 3 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 3
  4. 4. Coûts liés au manque de “qualité” des exigences Des projets en difficulté le sont suite à des erreurs liées à l’ingénierie des exigences [1] Un peu plus en détails … quels types de problèmes ? Difficultés de compréhension et exigences non déclarées (implicites) [2] Tout ne mène pas à l’échec mais toutes ces erreurs génèrent des gaspillages 4 Sources : [1] Chaos report, [2] Lauesena & Vinterb 50% => 70% => SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 4
  5. 5. Bonnes pratiques et mauvaises habitudes Les bonnes pratiques d’expression en langage naturel sont documentées…  Qualités de l’exigence en langage naturel ([IEEE Std. 830-1998] ) • Unambiguous • Understandable • Complete, Consistent, Verifiable, Modifiable…  Modèles rédactionnels ou « boilerplates » • The <SYSTEM> shall <CAPABILITY>, <CONDITION> • Un sujet, une seule capacité par exigence, voie active…  Définir un glossaire des termes métiers • Exemple : « Editer », « Cellule » qui sont très génériques 5 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 5
  6. 6. Exemples et contre-exemples  L’application sera conviviale  Un rapport d’activité sera imprimé chaque soir  The system shall be able to display the elapsed time for the car and shall make one circuit around the track within 5 seconds of the lap completion.  The client can smoke in the training room during the training sessions  When the user wants to stop the movie, he presses the “STOP” key, then the local client sends in the “STP_READ” signal to the server. Of course, if the movie was playing. Note : we must revise this requirement ? 6 Non mesurable Incomplète / voix passive ambiguë (qui déclenche ?) Peu maintenable car double exigence Non ambiguë mais … incorrecte La réalité du terrain ! SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 6
  7. 7. Bonnes pratiques de rédaction : Lisibilité  Phrases courtes, homogènes … 7 “The car shall be driven closed when the following condition is detected by the GBFA: 1. The air conditioning system is selected ON by the crew 2. The CSOVs are commanded closed 3. Car overheat 4. Total loss of control of the car Une énumération doit présenter une homogénéité syntaxique et sémantique SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 7
  8. 8.  Ces bonnes pratiques, même si elles sont connues peuvent être difficiles à appliquer – Personnel non informé, turnover, sous traitance … – Pression planning, temps limité pour la revue – Réutilisation d’un capital documentaire – Erreurs et oublis  D’où la pertinence d’un outillage permettant de – Formaliser les bonnes pratiques dans le projet ou l’entreprise – “Rappeler pédagogiquement” les règles pendant la rédaction …Mauvaises habitudes 8 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 8
  9. 9. ANALYSE “SÉMANTIQUE”: la théorie 9 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 9
  10. 10. 10 Le Traitement Automatique du Langage, pour quoi faire ? Toute tâche utilisant des contenus en langage naturel :  automatiser des tâches difficiles, voire impossibles à accomplir à grande échelle par un humain  proposer de nouvelles fonctionnalités SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 10
  11. 11. 11 Exemples d’applications  Correction automatique d’orthographe  Traduction Automatique  « Compréhension » de texte: Siri et autres assistants / avatars  Classification des documents: actualités, mails …  Gestion de connaissances  Recherche d’Information Et tant d’autres! SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 11
  12. 12. 12 Méthodes « symboliques » Ressources syntaxiques/lexicales/sémantiques :  propriétés de la langue SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 12
  13. 13. 13 Méthodes « symboliques »  Analyse de corpus (ensemble de textes) pour en extraire des « régularités » SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 13
  14. 14. 14 Méthodes statistiques  Les « régularités » sont acquises automatiquement  Trois grands types d’approches: – Supervisées – Semi-supervisées – Non Supervisées SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 14  Démarche classique pour l’approche supervisée: 1. Annotation manuelle de N documents 2. Application d’un « classifieur » sur les données résultantes  modèle de langage 3. Application du classifieur + modèle de langage sur les documents à traiter
  15. 15. Comment ça marche ? 15SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE Stratégie entreprise Présenter LELIE Outil d’aide à la rédaction Illustrer l’intérêt et les principes de l’analyse sémantique Expliquer le projet d’outillage 15
  16. 16. ANALYSE “SÉMANTIQUE” 16 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 16
  17. 17. 17 Comment ça marche? Modélisation linguistique et sémantique à partir de:  Règles de rédaction d’exigences (notamment IEEE 29148)  Analyse fine de textes d’exigences  Etude des pratiques de rédaction SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 17
  18. 18. Comment ça marche? Analyse morpho-syntaxique Minimum clearance between the outer main gear wheels and the apron edge, [CIRCONSTANCE whether taxiing in a straight line or turning a corner,] shall not be less than that specified in AC139-06 for Code E aircraft of 3,8 metres. Minimum clearance between the outer main gear wheels and the apron edge, whether taxiing in a straight line or turning a corner, shall not be less than that specified in AC139-06 for Code E aircraft of 3,8 metres. <requirement> <adjective> Minimum </adjective> clearance between the outer main gear wheels and the apron edge, <conjunction> whether </conjunction> taxiing in a straight line or turning a corner, <modal> shall not </modal> <auxiliary> be </auxiliary > <adjective> less </adjective> than that specified in <reference> AC139-06 </reference> for Code E aircraft of <value> 3,8 metres </value> </requirement>. Application des règles 18 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE
  19. 19. Minimum clearance between the outer main gear wheels and the apron edge, [CIRCONSTANCE whether taxiing in a straight line or turning a corner,] shall not be less than that specified in AC139-06 for Code E aircraft of 3,8 metres. Thème Circonstance Contrainte whether taxiing in a straight line or turning a corner, Minimum clearance between the outer main gear wheels and the apron edge shall not be less than that specified in AC139-06 for Code E aircraft of 3,8 metres. Aide à la restructuration Exigence analysée par LELIE: thème + circonstance + contrainte 19 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE
  20. 20.  Expression régulières – Détection de lexique de base  Sémantique – Détection de lexique contextualisé – Filtrage des faux positifs – Analyse de la complexité des exigences ex. termes métier/préféré, pronoms, renvoi, structures du discours 20 “Inspection equipment shall be calibrated against the reference standard specified in Section 5.5.1.4.” “Inspection equipment shall be calibrated against the reference standard specified in Section 5.5.1.4.” “Inspection equipment shall be calibrated against the reference standard specified in Section 5.5.1.4.” Expressions Régulières vs. Analyse “sémantique” SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 20
  21. 21. 21 “It shall be demonstrated that there is no detrimental permanent modification (…)” “It shall be demonstrated that there is no detrimental permanent modification (…)” “The supplier shall demonstrate that there is no detrimental permanent modification (…)” “It shall be demonstrated that there is no detrimental permanent modification (…)” “It shall be demonstrated that there is no detrimental permanent modification (…)” Pronom impersonnel détecté Voie passive détectée Aide à la reformulation Expression régulière Sémantique SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE Expressions Régulières vs. Analyse “sémantique” 21
  22. 22. Alertes possibles • Termes flous • Trop de conjonctions de coordination • Phrase incomplète, expression interdite, « flaw » • Éviter la voix passive • Éviter la négation • Exigences coordonnées 22 + Gradation de l’alerte selon sa gravité ADVICE / WARNING SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 22 • Rationale inclus dans une exigence • Contrôle des modaux et du temps des verbes
  23. 23. 23 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE Exemples de problèmes rencontrés  Termes flous All significant surfaces of the hardware must be pre-cleaned to remove dirt, grit, scale, corrosion, grease, oil and other foreign matter prior to any final precision cleaning process. The use of non axial wheels shall be avoided as far as possible.  Exigences coordonnées At the time of Government acceptance, the finished propellant shall be visually free from undissolved water, sediment or suspended matter and shall be clear and bright (no haze or cloudiness). The product shall be homogenous at the time of withdrawal and shall not be added to while being withdrawn.  Exigences multiples
  24. 24. Exemples de problèmes rencontrés  Trop de conjonctions JHB and tools and their interfacing vehicle parts or equipment shall be conceived to allow full removal in order to keep clear any vehicle or airplane damage by the mechanisms. If the risk that a rivet disappears or is partially dislodged causes the disconnection of an equipment or a problem between the tool and other bound or the whole vehicle, the rivet shall be augmented by a holding mechanism. Le Centre de Traitement et le Centre de Production gèrent la validation des outils de VFC et des demandes de validation et de traitement, en prenant en compte le cas où HGA est prévu pour plusieurs demandes de validation, et du cas où plusieurs HGA subissent la même vérification.  Construction passive It shall be validated that no malfunction appears when at warming up for the maximum temperature during 2 minutes maximum. Whenever a GH is deployed its integrity shall be checked. SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 24
  25. 25. Exemples de problèmes rencontrés  Exigences multiples The 20 mm coaxial cable shall be connected to the deployed device #1 and the 30 mm coaxial shall be connected to the deployed device #2. The product shall be homogenous at the time of withdrawal and shall not be added to while being withdrawn.  Trop de négations Le Dispositif d’Emission n’est pas mis en place dans les locaux désaffectés, ni dans les LNPO, ni dans les locaux de transition, ni dans les zones de déplacement intermédiaire. 25 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE
  26. 26. Exemples de problèmes rencontrés  Rationale inclus dans une exigence The interface of the Electronic Documentation Center shall give first page previews in order to allow the user to determine which information to display. In order to maximize the economy of electricity use, the car shall meet the latest requirements related to equipment in LED.  Contrôle de modaux/temps de verbes The documents containing Cyrillic characters should use UTF-8 when they are used on Occidental computers. In one of the 3 situations documented above, the heat of the pipe would exceed 50°C. 26 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE
  27. 27. LELIE for requirements: les performances 27 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 27 Type d’erreurs évalué Précision Rappel Silence Bruit (Faux positifs) Termes flous 395 75% (295/395) 77% (295/383) 23% (88/383) 25% (100/395) Trop de conjonctions de coordination 24 74% (17/23) 93% (17/18) 6% (1/18) 26% (6/23) Trop de négations 1 100% (1/1) 100% 0% 0% Exigences multiples 59 63% (37/59) 57% (37/65) 43% (28/65) 37% (22/59) Expressions interdite/incomplète/spéculative 72 88% (63/72) 72% (63/88) 28% (25/88) 13% (9/72) Construction passive 109 93% (101/109) 69% (101/146) 31% (45/146) 7% (8/109) Evaluation à mai 2014
  28. 28. Démonstration par la pratique 28 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 28
  29. 29. AddOn Doors 29 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 29
  30. 30. AddOn MS Word 30 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 30
  31. 31. Métriques 31 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 31
  32. 32. Métriques 32 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE 32
  33. 33. Conclusion Réduction des coûts et du temps de cycle Maîtrise de la qualité des exigences Dès la phase de rédaction 33 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE
  34. 34. Prometil développe son expertise dans les métiers transverses d’ingénierie et de services :  La gestion de configuration,  La gestion des changements,  L’ ingénierie et la gestion des exigences. Basée sur trois principes fondamentaux : le savoir-faire, la confiance et la proximité, Prometil est aussi acteur dans les différentes communautés d’ingénierie et d’éditeurs. Cette expertise se traduit par une forte connaissance et une capacité d’intégration des outils :  Bonnes pratiques d'ingénierie (IREB, ISTQB, PMI, CMMi)  Vérification et Validation  Management de projet  IBM Rational ClearQuest [IBM Certified]  IBM Rational Doors / RMF [IBM Certified]  IBM Rational ClearCase / UCM [IBM Certified]  IBM Rational Team Concert [IBM Certified]  IBM Rational Quality Manager [IBM Certified]  IBM Rational Publishing Engine  IBM Rational Reporting for Development Intelligence  Langages DXL, Dojo, OSLC, JEE 34 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE PROMETIL
  35. 35. 35 Cyril Rodriguez Business Developer Expert Méthodes & Outils Tel : 06 07 66 37 95 Email : c.rodriguez@prometil.com SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE www.prometil.com 42 avenue du Général de Croutte 31100 TOULOUSE Tel : 05 62 87 52 42 Localisation & contacts
  36. 36. Références / bibliographie  Barcellini F., Albert C., Grosse C., Saint-Dizier P., "Risk Analysis and Prevention: LELIE, a Tool dedicated to Procedure and Requirement Authoring", Proceedings of the Eight International Conference on Language Resources and Evaluation (LREC'12),  ELRA, Istanbul, 2012.  ISO/IEC/IEEE 29148:2011, Systems and software engineering - Life cycle processes - Requirements engineering.  Hull E., Jackson K., Dick J., Requirements Engineering, Springer, 2011.  Kang J., Requirement Mining, Internal Report, IRIT-CNRS, 2013.  Saint-Dizier P., Challenges of Discourse processing: the case of technical documents, sous presse (2013), Cambridge Scholars Publising, 2013.  Saint-Dizier, P., « LELIE : analyse et prévention des risques par l’analyse du contenu des documents industriels. » Dans : Face au Risque, Centre National de Prévention et de Protection, France, Vol. 485, p. 19-22, octobre 2012. 36 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE
  37. 37. Références normes de rédaction  Standards for system, hardware and software specifications – MIL-STD-961E w/Change 1, Department of Defense Standard Practice, Defense and Program-Unique Specifications Format and Content. – IEEE/EIA 12207.0-1996, 12207.1-1997, and 12207.2-1997. – IEEE/EIA 830-1998 describes quality and content of a Software Requirements Specification (SRS) – IEEE Std 830-1993, Recommended Practice for Software Requirements Specifications, December 2, 1993.  Writing standards and style guides – United States Government Printing Office Style Manual – “The Elements of Style,” Strunk and White, 4th ed., 2000. – “The Elements of Technical Writing,” Blake and Bly, 1993.  Reading – “Guide for Managing and Writing Good Requirements” Ivy F. Hooks. – “Writing Effective Requirement Specifications” by William M. Wilson, presented at the Software Technology Conference, Utah, April 1997. – Porter, Adam A., Votta, Lawrence G., Jr., and Basili, Victor R., Comparing Detection Methods for Software Requirements Inspections: A Replicated Experiment, IEEE Transactions on Software Engineering, Vol. 21, No. 6, June 1995, pp. 563-574. – Firesmith D (2007) Common Requirements Problems, Their Negative Consequences, and the Industry Best Practices to Help Solve Them. Journal of Object Technology 6(1) – Weiss E H (2000) Writing remedies. Practical exercises for technical writing. Oryx Press – Wiegers Karl E (2001) Inspecting Requirements. StickyMinds.com Weekly Column 37 SARL Prometil - www.prometil.com 42 av du Général de Croutte 31100 TOULOUSE

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