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SommaireCedocumentprésentelaspécificationdesexigencesdulogicielSuperBroue.Ilestissuduprocessusd’ingénieriedesexigences et doit permettre d’établir l’ensemble des exigences dont le logiciel est redevable. Il s’adresse aucommanditaireetàtouslesparticipantsauprojet.IlaétérédigéenprenantencomptedelanormeIEEE1233-1998,leslignesdirectricesdelanormeISO9000-3etlemodèlededéveloppementCMMduSEI.LelogicielSuperBroueestunélémentimportantdelastratégied’expansiondeMultiBroue:à La nouvelle gamme d’équipements destinée à des productions se situant entre 5000et 25000hectolitresannuellementdépenddelamiseàdispositiond’unsystèmeintégrédecontrôledequalitéencontinu.
à LeslivraisonsauMexiquenepeuventêtreeffectuéessanslamiseàdispositiondulogicielet,notammentdesesfonctionsdecontrôleàdistance.
à L’ouverturedumarchébrésilienestégalementconditionnelleàlamiseàdispositiondulogiciel.Lelogicieldoitégalementaussiassurerlatraçabilitédechaquelotdeproduction.Lesexigencesontétéaménagéespourfavoriserl’isolationd’uneversionintérimairelivrableenjuin2013afinderespecterlecalendrierd’installationauMexique.Sontexclusdelaportéeduproblème:latorréfaction,letraitementdel’eauetl’embouteillage.ÀCOMPLÉTER
Ledocumentde spécification, une fois complété et approuvé, est la seule référence fonctionnelle applicable surlaquellel’architectureetlaconceptiondulogicielpourrontêtreétablies.Ils’adresseaumaitred’ouvrage,aumaitred’oeuvre,augroupedel’assurancedelaqualité,auxresponsablesdesessaisetl’ensembledesmembresdel’équipededéveloppement.
Leurs signatures et la date d’entrée en vigueur doivent figurer à la section «Approbation» des données depublication.Des révisions sont prévues à la fin de chacunedes phases duprojet. En outre, d’autres révisions pourront êtreapportéescommesuiteaudéclenchementd’uneinterventionextraordinairedécidéeselonlesmodalitésexposéesauplandegestiondesrisquesou,àdéfaut,auplandegestiondeprojet.Lesmodalitésapplicablesdegestiondeconfigurationsontexposéesauplandegestiondesconfigurations.
2.1 ContexteLeprojetconsisteàautomatiserlecontrôledequalitéetlatraçabilitédelafabricationdebièredesmicrobrasseriesdotéesdeséquipementsfabriquésparMultiBroue.LeprojetvisenotammentàpermettreàMultiBroued’attaquerlemarché des microbrasseries qui produisent entre 5000 à 25000hectolitres de bières annuellement et pourlesquellescetteautomatisationestimpérative.Lafabricationdelabièreestunprocessuscomplexepourlequelilexisteplusieursdizainesdeprocédésdifférents.Unprocédésediviseenplusieursétapesetdessous-étapesdonccertainessontfacultatives.Lalistedesingrédientsvarieselonlemaitre-brasseur,cettelisteétantsouventunsecretbiengardé,transmisdegénérationengénération.Parailleurs,labièreetsonprocessusdefabricationssontsoumisàunegrandevariétédenormesetdecontrôlesdequalitéquivaried’unpaysàunautre,voirmêmed’uneprovinceoud’unevilleàuneautre.L’historiquemenantàladécisiondedévelopperlesystèmeestprésentédansle[DDV].
2.3 Domained’application2.3.1 LeprocessusLe processus de la fabrication de bière comprend plusieurs étapes et sous-étapes. Les étapes ne sont pasnécessairementtouteseffectuéesetcertainespeuventêtreeffectuéesplusd’unefoissinécessaire.Lafiguresuivanteestreprésentatived’unprocessusclassique.
Le touraillage est l’étape où le malt vert est séché à l’air chaud. La température de l’air est montéeprogressivement,satempératurefinalevarieselonletypedemaltquel’onveutobtenir.Latempératurefinaleest maintenue de 3h à 4h, cette sous-étape est appelée le «coup de feu». Le «malt vert» est appelésimplement«malt»àlafindel’étape.
DécoctionLorsdeladécoction,plusieurs«trempes»sonteffectuées.Une«trempe»estl’actionderetirerunepartiedelamaischedu«brassin»etonportelerestantdubrassinàébullition.Lebrassinestlacuveoùl’onbrasselabière. Ensuite, la maische retirée est réincorporée au brassin. Les différentes trempes sont effectuées enaugmentantprogressivementlatempératuredel’eau.Letempsd’attenteentrelesdifférentestrempesestde30à45minutes.
FermentationLa fermentation est l’étape la plus cruciale dans la fabrication de la bière. Elle comprend en fait une à troisfermentations (le plus souvent deux). La fermentation principale est d’une durée de trois à dixjours à unetempératureentre18Cet26C.Ilexisteplusieurstechniquespourlafermentationsecondaire,dontlafermentationbasseetlafermentationhaute:
FermentationbasseCette technique consiste àmaintenir la températuredubrassin entre5C et 14Cdurant dix jours.À cettetempérature,lalevuredescenddanslefonddelacuve,d’oùlenomdelatechnique.
Une troisième fermentation est parfois entreprise pour certaines bières fortes; elles utilisent des techniquesanaloguescellesdelafermentationsecondaire.
Traitementdel’eauLe traitement de l’eau est capital tant pour des raisons de gout que pour des raisons de salubrité. Il comportenormalementtroissous-processus,chacunpouvantutiliserdiversestechniques.
2.3.3 LesrecettesLesétapeset lessous-étapesvarientd’unerecetteà l’autredemêmeque les ingrédients, leursproportionset lemoment où ils sont introduits. Le contrôle d’une étape, d’une sous-étape, n’aura donc pas recours auxmêmesmesuresniauxmêmesseuilsselonlarecette.Lesmesuresetcontrôlesdequalitédoiventêtreétablisselonlarecette,pourchaqueétapeetchaquesous-étape.
SuperBroue_FIG.graffle [Équipements] (Tue Mar 05 2013)
2.5 ContraintesCO.01.MexiqueUneversioncomprenantminimalementlesfonctionsessentiellesutilisablesàdistancedoitêtreexploitabledèsjuin2013 afin de respecter les engagements pris envers les clientsmexicains. Les fonctions essentielles sont cellesrequisespourl’installationetlaconfigurationdeséquipements,demêmequecellespermettantlesuividesrecettes.Danslamesuredupossible,lamiseàjourdulogicielàdistancedevraitêtreégalementintégréeàcettepremièreversion.
Le sous-problème de l’arrêt d’urgence sous certaines conditions a été retiré de la portée du problème, car ilappartientsoità laconduiteduprocédé,soità laprotection.Lessous-problèmesdecréationde larecetteetduprocessusquipermetdelaréalisersontsiintimementliésqu’ilapparaitpréférabledelesréunir.Lagestiondesaccèsestunedimensiontypiquedetoutproblèmedesystèmed’informationetyseraintégrée.Quantàl’accèsàdistance,ilneprésentepasunenouvelledimensionduproblèmepuisque lagestiondesaccèsestdéjàprésenteetque lemoduledecommunicationquidoitêtregrefféausystèmefaitpartiedelasolution.
Listed’ingrédientsLa liste d’ingrédients comporte pour chaque ingrédient, sa quantité ainsi qu’une description/commentaire sinécessaire.Unerecettecomporteauminimumuningrédient.Unmêmeingrédientpeutrevenirplusd’unefoisdanslarecette,carilpeutêtreutilisédansplusieursétapesdelafabrication.Les différents ingrédients proviennent d’un ou de plusieurs fournisseurs. Les informations concernant lesfournisseursneserontpasconservéesdans leprésentsystème.Unmêmeingrédientpeutprovenirdedifférentsfournisseurs.Unmêmefournisseurpeutalimenterplusieurs ingrédientsà lamêmemicrobrasserie.Ceproblèmeseradétailléàlasection«Élémentsdesolution».Chaqueingrédientarriveenlotidentifiéparuncodebarreainsiqu’unnumérodelotpourlatraçabilité,lenomdufournisseur.Unlecteurdecode-barrepermetlasaisieautomatiquedel’ingrédientdanslesystème.Parcontre,ilestaussi possible de saisir manuellement les ingrédients. Lorsque l’ingrédient est scanné durant le processus defabricationlaquantitéutiliséedoitêtresaisie.Unmêmelotpeutêtreutilisédansplusieursfabricationsdifférentes.Certainsingrédientspourraientdevoirêtrecontrôlés;lelogicieldoitdoncpermettrelasaisiedemesuresmanuellespourlesingrédientsengénéral.
ÉtapesdefabricationLe procédé de fabrication comporte aumoins une étape. Une étape est décrite par un nom unique. Une étapecomportelalisted’ingrédientsutiliséedanscetteétapeainsiquesaquantité,unedescription,ainsiquelesmesuresàprendre,s’ilyalieu,pourcelle-ci.Note:laduréed’uneétapeestconsidéréecommeunemesure.Chaqueétapepeutcomporterplusieurssous-étapes.Lesinformationsconcernantunesous-étapesontlesmêmesquepouruneétape.Laportéed’unesous-étapeestlimitéeàunéquipement.
ContrôlesetmesuresUn contrôle, appelé aussimesure, est une actionmanuelle ou automatisée consistant à prendre lamesure d’unphénomènephysiqueàunmomentprécisrelativementaudébutd’uneétapeoud’unesous-étape.Lecontrôlemanuelesteffectuéparunemployédelabrasserieoupeutêtreobtenud’unesourceexternequieffectueralesanalysesàpartird’unéchantillonprélevéparunemployédelabrasserie.Lescontrôlesautomatiséssontobtenusgrâceàdescapteursquisontinstallésdansleséquipementsetreliésàunautomateprogrammablequisechargederecueillirlesdonnéesetde lesconvertirenmesuresexploitables.Unemesurecontientunnomunique,unedescriptionsinécessaire,unseuildetoléranceminimaletmaximal,unseuild’urgenceminimaletmaximal,unseuilàatteindreetlafréquencedelaprisedemesure.
à Alcalinité:Concentrationdesionsdebicarbonate,decarbonateetd’hydroxyde;elleestexprimeeentantqueconcentrationequivalentedecarbonatedecalcium(CaCO3)enmg/L.
à Durée:C’estladuréed’uneétape,celle-ciestdécriteenjours,heuresetminutes.à Taux d’enzymes: Variation du nombre d’enzymes par seconde (souvent mesuré sur la base du substratassocié).L’unitéutiliséeestlemol/sec.
à Autressubstancesdissoutes:Quantitédelasubstancedissoutedansleproduit.L’unitévarieselonletypedesubstance: le nombre de parties parmillion (PPM) pour le CO2 ou le nombre demol par litre (mol/L oummol/L)pourlaplupartdesautressubstances(dontlebromeetlechlore).
3.1.3 SuividelaproductionetconstitutiondestracesToutaulongdelafabricationdelabière, lesbrasseurssuiventlesdifférentesétapesdelafabrication.Lorsqu’ilscommencentlafabricationd’unebière,unnumérodelotestattribuéàlarecette.Lescompagniesnepeuventpaseffectuerplusd’unerecetteàlafois.Lorsdelacréationdesétapes,lorsqu’ilsajoutentuningrédientàlarecette,ilsdoivent saisir le code-barre et saisir la quantité de l’ingrédient. Ils doivent aussi inscrire les mesures prisesmanuellement. Lorsque lesmesures saisies automatiquement etmanuellement dépassent le seuil d’urgence, lestechniciensdoiventêtreinformésetlesystèmedoitêtrearrêté.Lorsquelesmesuressaisiesautomatiquementetmanuellement dépassent le seuil de tolérance, les techniciens doivent être informés. Même chose, lorsque lesmesuresatteignentleseuilidéal,cequiveutdireleseuilaétéatteintafindeterminerl’étape,ilsenserontaussiavertis. La notification se fait par un signal sonore, un signal visuel ou une combinaison des deux, selon leurspréférences.Lesbrasseursàchaqueétapepeuventinscrireleursobservations,sinécessaire.
RapportdeproductionPlusieurs rapports seront disponibles pour lesmaitres-brasseurs et les gestionnaires. Le rapport de qualité surchaquelotdeproductionet lerapportsurlesécartsparrapportàlarecettesontprioritaires.Lalistedesautresrapportsestàdéterminer.
3.1.4 Suividel’étatPourfaciliterlaréparationdesbrisetl’entretiendusystème,lestechniciensdeMultiBrouedoiventaccéderàunhistorique des mesures prises par les différents capteurs. Par contre, ils ne doivent pas voir les recettes desmicrobrasseries.Une interface indépendantepour tester la connexion avec l’automate et les différents capteursfaciliteraitleurstests.Danscetteinterface,lestechnicienspourronteffectuerdeslecturessurlescapteurs.
à Production:droitsrequispoursuivrelafabrication,produiredesrapportsetsaisirlesmesuresmanuellesetleslotsd’ingrédients.
à Entretien:droitsrequispourfairel’entretiendel’équipement,produiredesrapports,accéderauxmesuresentempsréel.
à Gestion:droitsrequispourproduirelesrapports.Lesrôlespeuventêtremodifiésparlemaitre-brasseur.Deplus,lemaitre-brasseurpeutcréerdenouveauxrôles.Desdroitsd’accèssontassociésàchaqueregroupementd’informationstellesquelesmesures,lesétapes,lessous-étapes,lesingrédients,lesrapports.Ainsi,lemaitre-brasseurdoitpouvoirempêcherlaconsultationdetoutemesureoudetouteétapes’illedésire.
3.2 HypothèsesrelativesauproblèmeHY.01.TraductionMultiBrouedisposedéjàdetraducteurscompétentsauseindelaDirectiondelamiseenmarché.Ceux-cipourrontfournir lesconseils requispour l’élaborationdes IPM. Ils serontégalementenmesured’en faire la traduction lemomentvenu.
HY.02.Configuration-équipementLaconfigurationinternedeséquipementsestunefonctiondéjàprésentedanslapartie«contrôle»dusystème.Lelogiciel SuperBroue peut donc en tirer parti. En particulier, on suppose qu’il peut accéder aux informations de
HY.03.Acquisition-des-donnéesL’automateest l’unique interfaceau champetprendentièrementà charge la conversiondesmesuresbrutesenmesures ingénierisées. Son interface avec le système SuperBroue est établie à bas niveau par le protocoleEtherNet/IPetàhautniveauparuneséquencedemessages, chacuncontenantunemesureenprovenanced’uncapteurd’unéquipement.L’encodagedesmessagesestconformeàlaspécificationdufabricantdel’automate.Lacorrespondanceentrelesnumérosd’équipements,lesnumérosdecapteursetlestypesdemesureestl’objetdelaconfigurationétablieparl’installateur.
Analyserestunproblèmedeconversion.Alerter est un problèmede conversion ou d’interconnexion, selon le type et le niveaude protocole utilisé pourcommuniqueraveclacible(console,alarme,serveurSMS).Iln’yapasdeproblèmedecommandedansSuperBroue!
3.3.5 Définirlesrecettes,établirlesétapesetspécifierlescontrôlesCréer les recettes, leur associer des étapes (sous-étapes) et des contrôles à partir de la configuration deséquipements.
Figure15–Schémadusous-problèmed’atelierDéfinir
...
Utilisateur...
Recette,étapesetcontrôles...
MCD (à faire)
Figure16–MCDRecettes,étapes,contrôles
...
SuperBroue_FIG.graffle [Définir] (Sat Mar 23 2013)
Lesmesuresquelesystèmedoitprendrepeuventêtreparexemplelatempérature,lapressionoulepHaucoursd’une étape. Unemesure est définie par un nom, le type de prise (automatisée oumanuelle), le seuil minimald’urgenced’arrêt,leseuilmaximald’urgenced’arrêtainsiqueleseuilàatteindre....
Exigences...
SuperBroue_FIG.graffle [Recevoir] (Sat Mar 23 2013)
5 SpécificationLadescriptiondétailléedesexigencesdoitnotammentpermettred’établirleniveaudevalidationrecherchéauxfinsd’acceptation. Elle comprend donc l’ensemble des exigences applicables formulées de façon claire, complète etarbitrable.Avantdedresserl’inventaireexhaustifdesexigencesfonctionnellesetnonfonctionnelles,uninventairedesscénariosdedéploiementetd’exploitationenvisagésestprésentéainsiquelanotationàl’aidedelaquellelesexigencessontdécrites.
B. InventairedesbesoinsBE.01................................................................................................................................................................................11BE.02................................................................................................................................................................................11BE.03................................................................................................................................................................................11BE.04................................................................................................................................................................................11BE.05................................................................................................................................................................................11BE.06................................................................................................................................................................................11BE.07................................................................................................................................................................................11BE.08................................................................................................................................................................................11BE.09................................................................................................................................................................................11BE.10................................................................................................................................................................................11BE.11................................................................................................................................................................................11
C. InventairedeshypothèsesHY.01.Traduction........................................................................................................................................................15HY.02.Configuration-équipement.........................................................................................................................15HY.03.Acquisition-des-données.............................................................................................................................16HY.04.XXX......................................................................................................................................................................16HY.Identification_unique_A.....................................................................................................................................25HY.Identification_unique_B.....................................................................................................................................25
D. InventairedescontraintesCO.01.Mexique.............................................................................................................................................................11CO.02.Evolution-capteurs.........................................................................................................................................12CO.03.Sécurité-a-distance........................................................................................................................................12LI.Identification_unique_A.......................................................................................................................................25LI.Identification_unique_B.......................................................................................................................................25
E. InventairesdesexigencesPP.Identification_unique_A......................................................................................................................................24PP.Identification_unique_B......................................................................................................................................24EX_Identification_unique_A.....................................................................................................................................26EX_Identification_unique_A.....................................................................................................................................27
F. Tableaubesoins-exigences…
G. ModificationsenregarddesdocumentsapplicablesantérieursLaSESapréséancesurtouslesdocumentsantérieurs,voicilesprincipalesmodificationssignificatives.