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THÈSE DE l’UNIVERSITÉ DE SAVOIE Spécialité : Informatique présentée par Selma A

THÈSE DE l’UNIVERSITÉ DE SAVOIE Spécialité : Informatique présentée par Selma AZAIEZ pour obtenir le titre de DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ DE SAVOIE (Arrêté ministériel du 30 Mars 1992) Approche dirigée par les modèles pour le développement de systèmes multi-agents Soutenance prévue le 11 décembre 2007 devant le jury composé de : Mme Nicole Levy Rapporteur M. Juan Pavon Mestras Rapporteur M. Yves Demazeau Examinateur M. Vincent David Membre Invité M. Flavio Oquendo Directeur de thèse M. Marc-Philippe Huget Co-encadrant A mon cher père, il aurait été si ﬁer 3 Remerciements J’adresse mes plus vifs remerciements à M. Juan PAVON MESTRAS, Professeur à l’Universidad Complutense de Madrid et Mme. Nicoles LEVY, Professeur à l’Université de Versailles Saint Quentin en Yvelines pour m’avoir fait l’honneur d’étudier mes travaux de thèse et pour les avoir cautionnés en qualité de rapporteurs. Je tiens également à remercier M.Yves DEMAZEAU, Directeur de Re- cherche au Laboratoire d’Informatique de Grenoble (LIG) qui m’a fait l’hon- neur de présider le jury, ainsi que M. Vincent DAVID, Ingénieur Chercheur au CEA/Saclay pour avoir accepté de faire partie de ce jury. Je tiens à exprimer toute ma gratitude à M. Flavio OQUENDO, Pro- fesseur à l’Université de Bretagne Sud, pour m’avoir donné la possibilité d’eﬀectuer cette thèse et pour m’avoir intégré dans le projet ArchWare qui a constitué une expérience professionnelle très riche. Je tiens aussi à le remer- cier pour ses nombreux conseils durant mes travaux de thèse et la préparation de la soutenance. Je tiens également à remercier M. Marc-Philippe HUGET, Maître de Conférences à l’Université de Savoie, pour avoir accepté de co-encadrer cette thèse et pour avoir contribuer à son aboutissement en apportant ses compé- tences dans le domaine des systèmes multi-agents. Mes sincères remerciements vont à Georges HABCHI, Magali PRALUS et Jihène TOUNSI pour leur travail collaboratif durant le projet BQR qui m’a permise de valider mon approche. Je remercie également Philippe BO- LON et Patrice MOREAUX pour m’avoir donné l’occasion de ﬁnaliser ma thèse dans des conditions convenables. Un grand merci particulier à mes amis et collègues de l’ex-équipe LLP. Je nomme particulièrement Sorana CIMPAN, Ilham ALLOUI, Georges HAB- CHI, Hervé VERJUS, Frédéric POURRAZ, Lionel BLANC DIT JOLICOEUR et Fabien LEYMONERIE. Leurs nombreux encouragements, conseils ainsi que les nombreuses discussions ont été essentielles pour l’aboutissement de ces travaux. Un grand merci particulier à Valérie BRAESCH pour sa bonne humeur, son dynamisme et la relecture de ce mémoire de thèse. Enﬁn, je remercie de tout mon coeur tous mes proches et amis et plus particulièrement ma mère Nouayra et mon frère Ahmed pour leur conﬁance, leur soutien et leur aide inconditionnels ainsi que leur présence inestimable à mes cotés durant toute la durée de cette thèse. Merci à vous, je n’y serais pas arrivé sans vous ! 5 Table des matières 1 Introduction générale 1 1 Contexte et problématique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 Une démarche de développement ﬂexible et sûre . . . . . . . . 4 3 Organisation du document . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 Etude du domaine 7 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2 Paradigmes de développement vs Ingénierie des systèmes lo- giciels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.1 Les paradigmes de développement . . . . . . . . . . . 9 2.2 Les techniques d’ingénierie . . . . . . . . . . . . . . . . 10 3 L’évolution des paradigmes de développement . . . . . . . . . 10 3.1 Le paradigme procédural . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 3.2 Le paradigme orienté objet . . . . . . . . . . . . . . . 11 3.3 Le paradigme orienté composant . . . . . . . . . . . . 11 3.4 Le paradigme orienté service . . . . . . . . . . . . . . 12 4 Positionnement du paradigme orienté agent . . . . . . . . . . 13 4.1 Les problématiques traitées par le paradigme orienté agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 4.2 Les freins à l’utilisation des systèmes multi-agents . . 16 5 L’évolution des techniques d’ingénierie . . . . . . . . . . . . . 17 5.1 Les techniques d’ingénieries classiques . . . . . . . . . 17 5.2 L’ingénierie des systèmes basés sur le paradigme orienté composant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 5.3 L’ingénierie dirigée par les modèles . . . . . . . . . . . 22 5.4 Conclusions relatives à l’évolution des techniques d’in- génierie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 6 Introduction à la problématiques de la thèse . . . . . . . . . . 24 3 Ingénierie des Systèmes Multi-agents 27 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2 Les théories orientées agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.1 La vue agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 TABLE DES MATIÈRES 2.2 La vue environnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.3 La vue interaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.4 La vue organisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3 Ingénierie des systèmes informatiques selon le paradigme orienté agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.1 Les langages de spéciﬁcation . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.2 Les méthodologies de développement . . . . . . . . . . 44 3.3 Les plates-formes d’implémentation . . . . . . . . . . . 46 4 Les langages de spéciﬁcation orientés agent . . . . . . . . . . 46 4.1 Les langages basés sur une extension d’UML . . . . . . 46 4.2 Les langages réalisés par création de proﬁl UML . . . . 47 4.3 Les notations graphiques . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 5 Les méthodologies orientées Agent . . . . . . . . . . . . . . . 49 5.1 La méthodologie ADELFE . . . . . . . . . . . . . . . 52 5.2 La méthodologie Gaia . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 5.3 La méthodologie Ingenias . . . . . . . . . . . . . . . . 64 5.4 La méthodologie PASSI . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 5.5 La méthodologie Tropos . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 5.6 Comparaison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 5.7 Uniﬁcation des métamodèles . . . . . . . . . . . . . . . 77 6 Les plates-formes orientées Agent . . . . . . . . . . . . . . . . 78 6.1 La plate-forme ZEUS . . . . . . . . . . . uploads/Geographie/ these-doctorat-approche-dirigee-par-les-modeles.pdf