Réalisation pratique d une Base de données en Environnement (de sa conception à son exploitation)

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1 Réalisation pratique d une Base de données en Environnement (de sa conception à son exploitation) Préambule Ce document expose de façon synthétique les étapes de la construction de la base de données dédiée la pollution des sols, thématique choisie pour illustrer cette formation. Afin que vous disposiez rapidement d'un premier document j'ai fait le choix d'insérer des photos de tableaux de travail prises en classe. Cela me permet de vous proposer un document complet sans perdre trop de temps à l'éditer. Le Brain Storming Etape 1/6 La première chose que nous ayons à faire est d établir le but de ce travail et de réaliser un brain storming visant à collecter toutes les idéees qui nous viennent au vol pour traiter un problème de dépollution (donc de pollution) Cahier des charges [Action] Liste des taches à accomplir pour créer une base de données 1/ Définir le but du travail 2/ Brain Storming : émettre, rassembler, ordonner les idées (boîte à idées) 3/ Etablissement du Modèle Conceptuel (MCD) et du Modèle Logique (MLD) de Données (répartition des taches dans le temps) 4/ Réaliser la base Access (suivre le MLD pour créer et réaliser la base) 5/ Obtenir une 1ère version fonctionnelle (entrer suffisamment d informations dans la base, initialisations,validations, etc.) 6/ Réaliser un interfaçage 7/ Tester la base (la pousser aux limites par un utilisateur lambda) 8/ Exploiter la base (requêtes élaborées) Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

2 Définir le but du travail Le but de ce travail va consister à élaborer une base de données qui va rassembler des informations concernant la pollution des sols (échelle à définir) et tenter d apporter des solutions techniquespour dépolluer totalement ou partiellement les zones polluées. (Important : cette base doit être utilisable et utilisée) Qu entend-t-on par «pollution» dans cette base de données? Brain Storming Mots clés : se poser les questions Qui? Où? Quand? Quoi? Pourquoi? Comment? Combien?... Définir alors les paramètres des différentes rubriques. A partir de là, nous avons tout pour progresser dans la réalisation de notre base de données et établir ainsi le premier modèle conceptuel des données (MCD). Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

3 Réalisation du Modèle Conceptuel de Données Etape 2/6 L établissement du modèle conceptuel de données (MCD) est primordiale dans la conception d une base de données. Si ce modèle est bien réalisé, tout le reste en découle naturellement et aucun obstacle ne viendra vous perturber lorsque vous passerez à la pratique sous Access. Nous partons dans ce tutoriel, de la fin de l étape 1 à la quelle est consacré la vidéo-tuto disponible sur le site web bade.u-psud.fr Dans la vidéo, nous avons vu que le bon sens nous avait fait lier la catégorie dépollution à la catégorie pollution. Comme nous l avons remarqué en cours, les autres liaisons sont cependant possibles mais elles conduisent à des bases de données très différentes. Après avoir fixé les liaisons, il nous faudra préciser les cardinalités impliquées dans chacune d entre elles. Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

4 La version qui réponde le mieux à notre cahier des charges est sûrement celle qui lie la catégorie dépollution à la catégorie pollution en utilisant le verbe proposer,comme indiqué sur la figure ci-dessus (page précédente). Nous nous engageons ainsi vers la version la plus performante du MDC. Il nous faut maintenant : 1/ préciser chacune des catégories en y ajoutant les paramètres qui les définissent, 2/ compléter ce premier modèle avec de nouvelles rubriques (issues de l étape BrainStorming) et 3/ faire évoluer ce modèle vers le modèle Logique de Données (prévalant à la réalisation effective de la base Access). Si nous commencions, par ajouter les catégories indispensables à la modélisation? Il s avère que les catégories Pollueur et Polluantssont incontournables. Nous pouvons bien sûr lier l entité Pollueur à l entité Site tout aussi bien qu à l entité Pollution. Mais il est sûrement plus performant de privilégier la liaison Pollueur-Pollution utilisant le verbe occasionner(voir les tableau ci-dessous). Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

5 Les cardinalités de la liaison Pollueur-Pollution utilisant le verbe occasionner(tableau ci-dessus) sont de type 1 à plusieurs comme celle de la liaison Pollution-Polluant utilisant le verbe provoquer. Nous sommes maintenant devant un modèle assez complet. Pour être encore plus précis, nous pouvons indiquer sur le schéma ci-dessus ce que chaque rubrique représente : Polluant s attache à décrire une entité chimique, Pollueur décrit une personne physique ou morale, Dépollution, une solution technique, Site, une entité géographique, géologique et économique. La rubrique Pollution est, quant à elle, destinée à définir un évènement (pas si évident que cela au début de notre travail!). Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

6 Continuons! Nous nous sommes proposé de terminer ce schéma conceptuel des données par l ajout des paramètres définissant chacune des rubriques. Le résultat figure en bleu sur le tableau ci-dessus. Le contexte de cette base de données (ou l histoire qu elle recèle) est le suivant : Une Pollution P qui a eu lieu à une date J, impliquant un Polluant PN et touchant un Site S, a été provoquée par un Pollueur PL ; cette pollution pour laquelle on propose une Dépollution D entraine une Conséquence C. Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

7 Réalisation du Modèle Logique de Données Etape 3/6 Pour passer aumodèle Logique de Données, nous allons commencer par construire les tables les plus simples à définir : Table_site et Table_pollueur. Nous poursuivrons «step by step» en définissant, ab minima, la Table Pollution et en établissant les premières liaisons (en suivant fidèlement le MCD réalisé à l étape précédente). Ainsi, progressivement et en suivant le MCD, les tables apparaissent une à une dans le modèle le plus complet possible du MLD. Comme nous pouvons le voir, les paramètres (mis en bleus) dans le MCD deviennent les champs des tables dans le MLD. On en profite pour en définir les types (en bleu dans le tableau ci-dessus). Rien, n interdit, dès qu une table est presqu entièrement déterminée, de passer à la pratique sous Access. On peut y aller confiant, le Modèle Conceptuel de Données assurera la réussite de notre démarche. Nous faisons ainsi quelques aller-retour entre le tableau blanc, mettant en scène les tables et leur liaisons les unes après les autres, et le logiciel Access pour mettre en pratique le modèle (allant même jusqu aux premières entrées de valeurs permettant l établissement des liens). Ces aller-retour nous permettent d ajouter de précieux détails auxquels nous n aurions surement pas pensé (la pratique a du bon). Ces détails sont ensuite reportés sur le schéma du MLD. Ce tuto ne reviendra pas sur la façon de créer tables et liens sous Access, ni même sur la façon d initialiser les données ou d utiliser un jeu de données test pour valider le modèle car cela a déjà été abordé dans d autres tutos. Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

8 Détail de l environnement de travail projeté en cour. On reconnait le listing des tables, le détail de la table «Evenement_Pollution» présentée ici en mode création et le schéma des relations. Nous avons (ci-dessus) transformé le schéma des relation en état. Ceci permet, non seulement de présenter ce schéma comme bon nous semble (utilisant commentaires et couleurs par exemple) mais également de garder une trace des différentes versions marquant l évolution de notre base de données. Chaque état sauvegardé correspondants aux relations d une version de la base. Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

9 Pour continuer notre Modèle Logique de Données, nous poursuivrons toujours «step by step» en remarquant que la table Evenement_Pollution distribue les rôle, en tant que table de liaison N à M et définit la variabilité (terme que j ai employé pour indiquer que c est précisément là que les éléments se précisent en fonction d un contexte défini dans les champs) et que les autres tables sont des tables collectionnant les connaissances permettant d identifier les différents acteurs des évènements pollution. Ainsi, progressivement nous précisons les éléments que nous avions montés dès l étape du MCD. Nous continuerons de faire nos fameux allers retours entre le tableau blanc et le logiciel Access pour mettre en pratique le MLD Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

10 Conception de la base Access Etape 4/6 Voici la nouvelle version de notre base de la pollution des sols révélé par ce schéma des relations (sauvegardé dans un état). Cette version correspond au fichier pollution_sites_2.mdb Il est à noter (figure ci-dessus) que nous avons profité de cette évolution de notre base de données pour réaliser notre premier formulaire (simple), destiné à entrer les informations des nouveaux polluants (information fixe, collection de connaissances). Un formulaire est une interface de type hypertexte qui permet de communiquer plus facilement avec la base créée, assurant des taches diverses que nous verrons en classe. Par exemple, pour entrer les données (bien plus adapté qu une requête pour Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

11 faire cela). Le mieux est d expérimenter ces formulaires et leurs possibilités en passant directement à la phase pratique sous Access. Remarque : le champ «fiche DS» pointe sur un lien hypertexte, adresse du fichier fds de la substance (ici au format pdf). Il faudra veiller, pour une meilleure organisation, à ranger les fichiers fds dans un répertoire dédié. Une fois les tables renseignées et les dernières idées ajoutées (en se référant notamment au cahier des charges de la réalisation de cette base de données), il apparait que les blocs propriétaire et depollution se greffent sans difficulté à l ensemble développé dans la première étape. Nous pouvons ainsi proposer la réalisation dont le schéma logique figure ci-dessous. Pour continuer la construction de cette base de données, il nous faut nous rappeler que nous avons beaucoup d'avantage à intégrer l'information dans des blocs séparés puis à les relier aux autres blocs une fois qu'ils sont fonctionnels. Ainsi, après avoir développé le bloc décrivant la pollution, nous pouvons nous intéresser à construire la partie manquante décrivant les informations concernant les propriétaires puis le blocdes propositions de dépollution. Nous ne maquerons pas, bien entendu,d initialiser correctement les champs impliqués dans les lisons afin d'éviter les messages d'erreur rendant impossible ces liaisons. Nous voyons ainsi que le bloc dépollution est directement (et logiquement) relié à la table pollution (liaison n à m) et que la table proprietaire est quant à elle directement reliée (par une liaison 1 à n) à la table site. Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

12 Quelques réajustements utiles Etape 5/6 Chaque liason n à m va, dans ce schéma, relier 2 tables entre elles (via la table centrale pollution). 1/ On dépollue un site en tenant compte, avant tout, du polluant impliqué. Ce qui rend un évènement de pollution unique est donc qu'il touche un site précis, à une date précise et qu'il implique un polluant précis (ou une famille de poluants). La dépollution va donc être adaptée au cas précis de pollution (défini par la date, le code site, le code polluant et par les informations qui décrivent cette pollution), pas au seul site. Ainsi, l'information nous renseignant sur le pollueur n est pas indispensable pour proposer une procédure précise de dépollution. En conséquence, il n'est pas nécessaire d'associer le code_pollueur à une clé primaire. Nous n'avons plus dans cette version de la base de données, que 3 clés primaires pour définir l'unicité de l'information de pollution dans la table pollution : date, code_site et code_polluant. 2/ Il est raisonnable de ne considérer qu une seule méthode de dépollution par cas de pollution enregistré dans la base de données. Soit un couple unique (méthode, intervenant) par évènement de pollution, pour être plus précis. Ce qui n empêche pas que la même méthode de dépollution puisse être proposée pour plusieurs pollutions (similaires). De même, on peut considérer que si une méthode de dépollution n'est appliquée que par un intervenant pour une pollution donnée, rien n'empêche que le même intervenant participe à plusieurs chantiers de dépollution d'où les relations 1 à plusieurs entre la table pollution et la table methode, d'une part, et la table pollution et la table intervenant, d'autre part. 3/ De la même façon, chaque cas de pollution particulier amène à considérer une conséquence précise (dérivable en conséquence sur l'environnement, sur l'humain et/ou en conséquence économique). On pourra donc tout aussi bien introduire un champ "conséquences" dans la table pollution ou considérer de décrire les conséquences dans un fichier dont on laisserait le lien hypertexte dans un champ. Nous voyons ainsi (figure ci-desous) que notre base de données peut tout aussi bien nous renseigner sur les évènement de pollution (impliquant le triplet site/date/polluant auquel s'ajoute l'information complémentaire du pollueur) que sur la dépollution (impliquant le couple : méthode, intervenant) proposée pour traiter précisément chacun de ces évènement de pollution. A l'issue de cette étape, le cahier des charges que l'on avait défini à l'origine de la création de cette base de données est bien honnoré. Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14

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14 Réalisation d un interfaçage de la base Etape 6/6 La dernière étape abordée dans ce tutoriel concerne l interfaçage de la base de données. Il est conseillé de le séparer en 2 accès possibles : celui des utilisateurs et celui (dépendant d un mot de passe) de l administrateur. Une interface sobre et fonctionnelle est proposée ci-dessous. Page d accès aux fonctions de la base Page réservée aux seuls administrateurs de la base (dont l accès peut dépendre de la saisie d un mot de passe) Conception et réalisation de la base Pollution des sols - Pascal RIGOLET - fev /14