Etude et développement d un module de visualisation géographique des équipements de l aéroport au sein de l outil GMAO

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1 MAISONNEUVE Alain Promotion Master SIG et Gestion de l Espace, Université Jean Monnet de Saint-Etienne, ENISE Rapport de stage Du 1er Mars au 29 Juillet 2005 Etude et développement d un module de visualisation géographique des équipements de l aéroport au sein de l outil GMAO Professeur responsable : Ingénieur responsable : M. Joliveau M. Deborde Entreprise : Aéroport Lyon-Saint-Exupéry Chambre de Commerce et d Industrie de Lyon Lyon-Saint-Exupéry

2 Sommaire I INTRODUCTION... 4 I.1 CONTEXTE DU STAGE... 5 La Chambre de Commerce et d Industrie de Lyon... 5 Les aéroports de Lyon... 6 Le département RSI... 8 I.2 ENVIRONNEMENT DU PROJET... 9 Le SIG... 9 La GMAO II LE PROJET II.1 OBJECTIFS II.2 ORGANISATION DU PROJET L équipe de projet Budget Méthodologie II.3 ETUDE PRELIMINAIRE Etude des besoins Etude de l existant L application de GMAO : CARL Master SE Les données du SIG L architecture informatique Acquisition et traitement Oracle spatial Le serveur spatial Les données d exploitation Les données de la GMAO Les outils informatiques II.4 SYNTHESE ET PROPOSITIONS DE SOLUTIONS Accès à des documents externes, Développement d une application cartographique indépendante, Développement d une application utilisant un service Web, Les choix Planning II.5 REALISATION Architecture technique du projet Description fonctionnelle du projet Réalisations sur le poste client Carl Master SE Le développement VB.net Le module de classe Le formulaire Windows Réalisations sur le serveur Web Les Web Services Web Service : SIG_Oracle Web Map Service : Findeqpt II.6 TEST ET DEPLOIEMENT II.7 BILAN III CONCLUSION LEXIQUE BIBLIOGRAPHIE ET LIENS TABLE DES ILLUSTRATIONS IV ANNEXES IV.1 ANNEXE A : DEVELOPPEMENT DU POSTE CLIENT IV.2 ANNEXE B : WEB SERVICES Page 2 sur 2

3 REMERCIEMENTS Je tiens à remercier l ensemble des personnes grâce auxquelles j ai pu suivre cette formation et réaliser ce stage dans les meilleures conditions. Plus particulièrement, je remercie Monsieur Pascal DEBORDE, chef de projets, ingénieur d affaires informatiques au département Réseaux et Systèmes d Information, pour l aide, les conseils et le temps accordé tout au long de ce stage qu il a encadré avec intelligence et professionnalisme, Madame Josiane MARTIN-TERRIER, directrice des ressources humaines de l aéroport, grâce à qui le montage administratif de cette formation a pu se faire dans les meilleures conditions, Monsieur Denis FONTANEL, responsable du département maintenance, qui a accepté de me laisser partir une année en formation et m a soutenu dans mes démarches, Monsieur Thierry JOLIVEAU, maître de conférences à l université Jean Monnet, pour m avoir donné un autre éclairage des SIG et fait découvrir de nombreuses facettes et perspectives de ce domaine, Madame Anne-Clémence VALETTE, responsable de la formation continue, pour sa disponibilité et sa qualité professionnelle, Monsieur Pierre CAILLET qui m a donné l idée et encouragé à faire cette formation. Page 3 sur 3

4 I Introduction Dans le cadre du Master Systèmes d Information Géographique et Gestion de l Espace j ai réalisé un stage d une durée de cinq mois, au sein de la Chambre de Commerce et d Industrie de Lyon, à l Aéroport Lyon-Saint Exupéry, dans le Département Réseaux et Systèmes d Information de la Direction Technique. Le projet proposé par l aéroport consiste en une : «Mise en place d un module de visualisation géographique des équipements de l aéroport au sein de l outil GMAO (Gestion de Maintenance Assistée par Ordinateur). Cette localisation s appuiera sur le référentiel SIG à travers la base Oracle spatial.» L objectif ainsi fixé pour le stage s inscrit dans une démarche de développement de l informatique graphique vers laquelle je me suis toujours orienté depuis mon entrée à l aéroport en Dessinateur industriel en électricité jusqu en 1998, j ai alors rejoint l équipe qui développait le SIG sur la plate-forme. Recherchant une connaissance des SIG plus fondamentale que celle acquise sur le terrain, j ai intégré le Master dans le cadre de la formation continue. Sur ce projet, l application des SIG est orientée vers l amélioration du service rendu aux utilisateurs par l introduction de l élément cartographique dans un outil de production industrielle. On retrouve ici une orientation qui semble s appliquer dans de nombreux domaines, qu ils soient grand public ou professionnels ; sites Internet proposant une localisation géographique de différents objets ou indicateurs d entreprises s appuyant sur une cartographie améliorant ainsi leur communication. A travers la conduite de ce projet, c est avant tout la réalité du positionnement du SIG dans l organisation de l entreprise et de son système d information qu il m est permis d appréhender. Ce rapport en présente les différentes étapes, de l analyse du problème et de son environnement aux premières installations de la solution proposée. Page 4 sur 4

5 I.1 Contexte du stage L aéroport de Lyon-Saint Exupéry est géré par la Chambre de Commerce et d Industrie de Lyon La Chambre de Commerce et d Industrie de Lyon C est un établissement public à caractère administratif, c est à dire qu elle dotée : - de la personnalité morale - de l autonomie financière Elle est placée sous la tutelle administrative du ou des Ministres en charge de l Industrie et du Commerce. Concrètement, la Chambre de Commerce et d Industrie de Lyon est une assemblée élue de chefs d entreprise (industriels, commerçants, prestataires de service) qui définissent ses orientations. En 2005, la circonscription de Lyon rassemble entreprises. Elle a 2 grandes catégories de missions : - institutionnelles ou d appui aux entreprises : ses ressources en ce domaine proviennent essentiellement de l IATP (Imposition Additionnelle à la Taxe Professionnelle) ; - industriel et commercial : les services qu elle gère sont rémunérés par les utilisateurs. Elle participe au développement de l économie régionale, notamment à travers, la gestion : - de l Ecole Supérieure de Commerce ou EM Lyon - du Musée des Tissus et du Mussée des Arts décoratifs - des aéroports de Lyon-Saint Exupéry et de Lyon-Bron Page 5 sur 5

6 Les aéroports de Lyon L aéroport de Lyon-Satolas a été inauguré par Valéry Giscard d Estaing, Président de la République Française le 12 avril Situé à 30km à l Est de Lyon, l aéroport a changé son nom en Lyon-Saint Exupéry en juin Avec plus de six millions de passagers en 2004, il fait parti des six plus grands aéroports de France. Il se compose principalement de deux pistes (4000 et 2670m), de deux terminaux passagers et d un terminal fret. Environ 5000 personnes travaillent sur le site, réparties en 200 entreprises. Il s étend sur 1100ha. La Chambre de Commerce et d Industrie de Lyon (CCIL) assure la gestion des aéroports de Lyon (Lyon-Bron, Lyon-Saint Exupéry) dans le cadre d une concession de service public. Les missions du gestionnaire d aéroport sont de développer, maintenir et mettre à disposition auprès des compagnies aériennes, des sociétés d assistances et des passagers, les infrastructures aéroportuaires adéquates. Pour remplir ces missions, 450 personnes, dans une large gamme de métiers, sont employées par la CCIL. L usage des infrastructures (locaux, pistes, balisages, tapis bagage, ) fait l objet de paiement de redevances (plus de 93M en 2003). La direction technique de l aéroport a pour mission une gestion patrimoniale des infrastructures aéroportuaires : Maintenir les infrastructures en état de marche au meilleur coût. Page 6 sur 6

7 Figure 1: Plan de situation des aéroports de Lyon Page 7 sur 7

8 Le département RSI Le stage a été effectué dans le département «Réseaux et Systèmes d Information» (RSI), appartenant lui-même à la «Direction Technique» (DT). Sa mission est d étudier, de concevoir, de maintenir et de faire évoluer le système d'information et les réseaux de communication pour l'ensemble de la plateforme aéroportuaire. J ai été accueilli par le service d Olivier Bocquet Etudes et développement. Organigramme : Figure 2: Organigramme RSI aéroport Page 8 sur 8

9 I.2 Environnement du projet Comme décrit dans l intitulé du stage, le projet s articule autour de deux outils : le SIG et la GMAO 1. Le SIG Le SIG de l aéroport n est pas un outil de gestion de patrimoine, par contre il permet de créer, maintenir à jour et diffuser un référentiel de connaissance du patrimoine qui est utilisé par d autres outils (GMAO, gestion immobilière, etc....). Ce référentiel comprend les données sur les éléments suivants : réseaux extérieurs, topographie de surface, équipements et locaux (surfaces et caractéristiques). Historiquement la gestion de ce référentiel infrastructure a été confié au service SIG, depuis 1990, pour deux raisons principales : - La dimension du site fait que les problèmes liés au repérage et au positionnement géographique sont des éléments sont primordiaux, - L évolution constante et diffuse des infrastructures demande des outils permettant une mise à jour facile. Ce référentiel est concrétisé sur le terrain par la codification unique de chaque élément. On nomme ce repère le code topographique. Le contexte aéroportuaire est particulier ; c est un site commercial et industriel. En tant que gestionnaire, la CCIL doit répondre à de nombreux besoins parfois peu compatibles ; par exemple, offrir aux compagnies aériennes un traitement des bagages rapide et néanmoins conformes aux dispositions légales de sûreté présente des difficultés techniques quotidiennes. 1 Les termes définis dans le lexique se trouvent en italique souligné dans le texte lors de leur première occurrence. Page 9 sur 9

10 Au niveau des réalisations informatiques, cette disparité de métiers et d objectifs crée des besoins extrêmement variés. Aussi, reposant son action sur le référentiel mis en place, le SIG s efforce-t-il d avoir un rôle fédérateur en faisant partager sa connaissance du patrimoine par l ensemble des acteurs de l entreprise et des autres systèmes d information de l entreprise. FACTURATION IMMOBILIER Gestion des conventions de location de locaux GMAO Gestion de Maintenance Assistée par Ordinateur GTC Gestion Technique Centralisée Référentiel infrastructure (code topographique) SIG GRAL Gestion des Réseaux des Aéroports de Lyon Figure 3: Liens SIG/autres systèmes Page 10 sur 10

11 La GMAO Déployée sur l aéroport en 1997, la GMAO est l outil sur lequel s appuient toutes les actions de maintenance de la plate-forme : - dépannages : émission d Ordre de Travaux (OT), comptes-rendus, - plans de maintenance, - gestion des stocks. Elle compte aujourd hui 60 postes pour 130 utilisateurs. Elle est liée à de nombreux applicatifs de la plate-forme comme la supervision des parkings, le logiciel d achat ou le système de Gestion Technique Centralisée et fournit des indicateurs aux systèmes décisionnels à travers des outils comme Business Object. C est un outil majeur de la direction technique. On définit les processus de maintenance préventive et curative par le schéma suivant : Figure 4: Organisation des flux GMAO La GMAO est construite autour d un progiciel dédié : CARL Master SE. Développé par une société de la région lyonnaise CARL International, CARL Master SE est spécialement développé pour les besoins de maintenance immobilière, des services généraux de sites industriels, des hôpitaux et établissements de santé, des infrastructures de transport, des collectivités locales ou territoriales, des équipements techniques... Page 11 sur 11

12 II Le projet II.1 Objectifs Dans l utilisation courante de la GMAO, il est apparu qu il était utile et parfois important de localiser l équipement. Par exemple, lors d un appel téléphonique au PCT (Poste de Coordination Technique centralisant tous les appels pour dépannage) pour un équipement en panne, l envoi rapide d un technicien sur place nécessite une connaissance exacte de l emplacement de l équipement. Chaque équipement étant repéré in situ par une étiquette portant son code, le client appelant (compagnie aérienne, assistant piste, douanes, ) transmettra le code et des indications orales sur la localisation du type : «dans le local technique vers le départ 20». L ensemble de ces renseignements ne suffit pas toujours à déterminer sa position avec certitude et ce d autant plus que l information va être répétée au technicien avec le risque de déformation du téléphone arabe. Pour apporter une réponse plus pertinente, le projet se propose d afficher le plan de situation de l équipement au sein de l application GMAO sur demande de l utilisateur. Cette cartographie sera générée à partir des données du SIG qui identifie les équipements par le même code que la GMAO. La génération du plan de situation devra se faire sans sortir de l application GMAO. On peut remarquer que ce projet est lancé dans un contexte où le produit GMAO peine à obtenir l adhésion des utilisateurs. Essentiellement, ceux-ci signalent la difficulté de retrouver les équipements dans la base de données de la GMAO. Il faut dire que la plate-forme aéroportuaire regroupe une grande variété de métiers ce qui implique une gamme d équipements très large, difficilement classable logiquement dans une GMAO ; la recherche d un équipement en devient longue et difficile. Afin de réduire ces difficultés, l équipe en charge de l administration de la GMAO est en train de réorganiser l arborescence des équipements d une manière plus proche des habitudes des utilisateurs. Dans cet esprit, ce projet de cartographie intégrée propose une aide autour de l identification de l équipement en vue d améliorer le service rendu. Page 12 sur 12

13 II.2 Organisation du projet Afin de fixer clairement les objectifs, le cadre administratif et financier, et les limites du projet, une rencontre avec le directeur de la maintenance et le demandeur initial du projet a été organisée. Le projet s inscrit dans une démarche ISO 9001, utilisée par la direction technique des aéroports de Lyon depuis plusieurs années. L équipe de projet A la suite de cette réunion, une équipe de projet a été constituée. Au sens ISO 9001, une équipe de projet se compose de quatre groupes d acteurs : - Un responsable de projet - Un ou des clients - Un responsable de bien - Des concepteurs Le client est la responsable du service méthodes qui assure la gestion de la GMAO. Avec l un de ses collaborateurs, connaissant bien le produit, son environnement et ses utilisateurs, ils représenteront le client final au sein de l équipe de projet. Le responsable informatique de la GMAO (développements, base de données, ) prendra le rôle de responsable de bien et de concepteur. J ai pris les rôles de responsable de projet et de concepteur. Budget Aucun budget spécifique n a été prévu pour ce projet. Néanmoins, les services concernés (client et service informatique) sont prêts à utiliser une partie de leur budget de fonctionnement ou bien il sera possible de faire une demande d ouverture de budget exceptionnel. Dans tous les cas, l objectif est de rester dans une enveloppe raisonnable (non chiffrée). Page 13 sur 13

14 Méthodologie Le déroulement du projet sera divisé en deux phases principales : - une phase d étude où l on essaiera d appréhender au mieux les différentes possibilités de développement du projet, - une phase de réalisation durant laquelle on adaptera le projet de manière à respecter le plus fidèlement possible les besoins exprimés en fonction des contraintes rencontrées. Etudes générales Expression des besoins - Identification des utilisateurs potentiels - Interview Etude de l existant - Etude de l outil CARL Master - Etude des données et de leur structures - Analyse des outils informatiques disponibles Synthèse Validation de la faisabilité Elaboration de solutions Evaluation des solutions Choix Planning Réalisation Développements logiciels - Etudes détaillées des produits de développement - Ecriture des programmes Mise en place des connexions réseau nécessaires à l accès aux données Tests Déploiement Figure 5: Démarche projet Page 14 sur 14

15 II.3 Etude préliminaire Etude des besoins Les utilisateurs identifiés comme les clients potentiels du projet sont essentiellement ceux en contact avec les demandeurs (càd le PCT) et ceux en contact avec les équipements (càd les techniciens d intervention). L aide apportée par le produit devra être au plus proche de leur utilisation propre de la GMAO (chaque type d utilisateur ayant un usage particulier de la GMAO). Pour les deux types d utilisateurs ciblés c est le module «Travaux» qui est le module courant d utilisation de Carl ; pour le PCT, la localisation des équipements sera intéressante dans le formulaire de création des Ordres de Travaux(OT), pour les techniciens ce sera dans le formulaire de rédaction des comptes-rendus d intervention(bt). Une autre catégorie d utilisateurs est susceptible d avoir recours à la cartographie dans la GMAO ; ce sont les entreprises extérieures réalisant des prestations d entretien pour les responsables de biens. Généralement titulaires de marchés publics d une durée de 3 ans, leurs équipes ont en charge la maintenance préventive des équipements et la réalisations de petits travaux d équipement. A ces entreprises, les responsables de biens peuvent demander des interventions via la GMAO, celles-ci étant présentes en continu sur le site et ayant accès à la GMAO. Leurs besoins sont les même que ceux des techniciens d intervention et ne connaissant pas toujours parfaitement l aéroport, cette aide pourra leur être d un grand secours. Définition graphique La carte présentée doit être assez large pour que l opérateur reconnaisse l environnement géographique. Une carte à l échelle de l ensemble du terminal ou du bâtiment semble être pertinente. Néanmoins, la complexité des terminaux est telle qu il sera nécessaire de proposer un outil de zoom afin de localiser l équipement avec une précision suffisante pour y accéder. Dans la carte d accueil, on peut imaginer un fond de plan monochrome et un point de couleur signifiant l équipement. Page 15 sur 15

16 Etude de l existant L application de GMAO : CARL Master SE Le logiciel est installé sur chaque poste client. Au lancement, chaque utilisateur est identifié par login et mot de passe, il accède ainsi à la base Oracle où sont installées les données et les procédures qui gèrent les traitements. L environnement CARL Master SE est divisé en modules qui ont chacun leur domaine fonctionnel. Les modules sont eux-mêmes constitués de formulaires, un pour chaque type d action : - Module «travaux» : permet le déclenchement des interventions correctives, de maintenance préventive ainsi que la rédaction et le stockage des comptes-rendus d intervention, - Module «équipement» : regroupe l ensemble des caractéristiques et historique de chaque équipement, - Module «stock» : gestion des entrées/sortie du magasin, - Module «système» : permet le paramétrage du logiciel (affectation des masques aux utilisateurs, création de listes de valeurs, ). D autres modules fonctionnels sont présents dans le logiciel (ressources, budget, achats) mais ne sont pas utilisés à l aéroport. Les équipements sont référencés par un code topographique (unique), classés par famille et répertoriés en arborescence afin de faciliter leur recherche. Un équipement peut être composé de plusieurs sous-équipements ; par exemple, une banque d embarquement est composée d un PC, d un écran d affichage, d un lecteur de carte d embarquement et d une imprimante. Chaque sous-équipement est codifié par un code matricule. Le code topographique de l équipement est affecté par le SIG ; les sous-équipements ne sont pas gérés dans le SIG. Il ne sera donc pas possible de localiser individuellement les sous-équipements. Néanmoins, ceux-ci sont généralement dans un environnement proche et de plus les actions GMAO (OT ou BT) sont liés au code topographique. Le logiciel permet d attacher des documents externes type Word, Excel ou Jpeg aux équipements. Ce peut être une notice d utilisation, un tableau de caractéristiques constructeur, une photo ou tout élément d aide à la maintenance de la machine. Cette fonctionnalité du logiciel pourra être étudiée comme une possibilité de réponse au problème posé. Page 16 sur 16

17 Il à noter que le site Internet de Carl Intl propose une option de SIG sommaire qui semble-til permet une navigation géographique dans le jeu de données. Les informations du site étant des plus succinctes, les possibilités et fonctionnalités de cette option restent inconnues. Pour connaître un peu mieux les possibilités de leur produit, une rencontre avec un représentant de la société Carl a été organisée. Lors de cette réunion, nous avons appris qu en effet l option d un SIG sommaire avait été développée avec MapInfo pour un appel d offre, mais qu elle en était resté au stade de projet, l appel d offre n ayant pas abouti. Page 17 sur 17

18 Les données du SIG L architecture informatique Quelle que soit la solution retenue, la génération d une vue cartographique ne pourra se faire sans l utilisation des données présentes dans le SIG de l aéroport. Il est donc important de connaître le jeu de données présent dans cette base. L ensemble des mises à jour est confié à un groupement de cabinets de géomètres. Après chaque chantier de travaux sur l aéroport, une campagne de récolement est déclenchée. Les données géographiques et attributaires sont intégrées via l outil MGE d Intergraph. Les données sont ensuite transformées pour être stockées au format Oracle spatial puis diffusées aux différents clients internes. Figure 6: Organisation technique du SIG de l'aéroport Page 18 sur 18

19 Acquisition et traitement L acquisition des données Dans ce modèle d architecture, on remarque que l acquisition des données est séparée de la diffusion. Cela présente l avantage d éliminer le risque de corruption des bases sources par un produit client. En effet, même en interdisant l écriture sur la base de données des produits comme Geomedia verrouillent la base à laquelle ils accèdent et le risque de blocage des modifications par les géomètres est réel. On note aussi que la saisie des données se fait par un produit aujourd hui vieillissant : MGE (Modular GIS Environnement) d Intergraph. Utilisé sur l aéroport depuis 1990, ce logiciel de SIG a la particularité de se baser sur Microstation, logiciel de DAO développé par Bentley. Ceci permet au bureau d études de la CCIL d utiliser directement les données de récolement des géomètres et aux géomètres de travailler à partir des plans de projet (devis, ). Dans une organisation comme celle du gestionnaire d aéroport où l activité d ingénierie est importante, ce lien fort entre SIG et BE apporte une aide précieuse dans la réalisation des projets et dans la qualité des données de récolement. A ce jour Intergraph ne maintient plus MGE ; les études de remplacement en cours au sein du service SIG de l aéroport classent le maintien de l outil DAO comme source graphique en objectif prioritaire. On peut aussi souligner le fait que chaque domaine (locaux, équipements, réseaux) a sa propre base de données. Ceci permet à chaque prestataire de travailler dans le respect de son cahier des charges. Le transfert des données Alors que sous MGE les données graphiques sont stockées par des fichiers Microstation (dgn) et les données attributaires dans une base de données relationnelle, Oracle spatial stocke chaque élément dans une ligne de table avec graphique et attributs. Pour transférer les données de MGE vers Oracle spatial un développement basé sur FME (Feature Manipulation Engine) de Safe software a été réalisé. Ce produit peut être décrit comme un translateur universel. Alors que l ensemble de l opération aurait pu être réalisée par les produits Intergraph, cette solution garantit un format de données conforme Oracle spatial et permet un accès aux données via d autres logiciels. Du moins en théorie car l interopérabilité ne fonctionne pas toujours de façon satisfaisante. Un point important est à noter : cette mise à jour de la base Oracle spatial a lieu une fois par mois. Il y a donc un léger décalage entre les données saisies et les données diffusées. Page 19 sur 19

20 La diffusion des données Seules les données sur les locaux et sur les équipements sont mises à disposition des utilisateurs. L obtention des données et plans concernant les réseaux enterrés n est possible que par l entremise du bureau d études afin d éviter l engagement de travaux sur des plans incomplets. Il serait par exemple dangereux de donner à une entreprise de travaux public un plan où seul le réseau d eau potable serait représenté. Pour les données locaux et équipements, deux modes de diffusion sont aujourd hui utilisés : - via Intranet : basée sur Geomedia Web Mab l outil web d Intergraph, le site Intranet propose une localisation et des renseignements généraux sur les locaux et les équipements de la plate-forme, - via Geomedia ou Busines Object : connectés à la base Oracle spatial, ces outils sont personnalisés afin de répondre aux besoins de clients spécifiques. Page 20 sur 20

21 Oracle spatial Le serveur spatial Dans l organisation du stockage et de la diffusion des données du SIG de l aéroport c est la base du système. Mise en place en 2001, cette technologie a été déployée pour répondre aux besoins cartographiques des clients, besoins de plus en plus spécifiques et nombreux. Jusque là ces besoins généraient une demande de plans au bureau d études. Cette méthode ayant atteint les limites de capacité de production du bureau d études, une démarche de diffusion a été recherchée et des solutions basées sur des données Oracle spatiale ont été déployées. Parmi tous les avantages et inconvénients inhérents à l usage de bases spatiales, on en notera deux particulièrement marquants dans l environnement de Lyon-Saint Exupéry. Cohérence des données Réunir des données géoréférencées issues de sources différentes dans une base de données spatiale permet de vérifier la cohérence des unes par rapport aux autres. Dans le code de l équipement figure le code du local dans lequel il est implanté. Le serveur spatial permet de mettre en œuvre une procédure automatisée pour vérifier que les équipements sont géographiquement dans le local dont ils portent le code. Cette procédure s appuie sur une simple requête SQL spatiale. Les incohérences, s il y en a, sont le résultat d une requête qu il est alors possible de visualiser géographiquement, via Géomédia par exemple. Cette possibilité facilite le repérage des erreurs et leur correction. Aspect technique de la diffusion de l information géographique Lorsqu un client du SIG désire avoir accès à l ensemble des données géographiques directement depuis son poste de travail relié au réseau, les contraintes organisationnelles sont importantes. - Il est nécessaire qu il ait les droits d accès sur les serveurs où se trouvent les données. C est une demande que l on doit adresser à l administrateur système. - Il doit connaître les mots de passe de connexion aux bases via ODBC. Avec Oracle spatial, ces deux contraintes disparaissent, il suffit de configurer le fichier tnsname.ora du poste client avec l adresse machine où se trouve la base Oracle spatiale et le mot de passe n est utile qu à la création de l environnement de travail du client (sous Geomedia). Dès lors, les démarches auprès de l administrateur système sont supprimées et la confidentialité des mots de passe préservée. Page 21 sur 21

22 Au delà des seuls aspects techniques et technologiques, la mise en oeuvre de cette vision serveur spatial apporte aux systèmes d'information géographique, un atout supplémentaire tant au niveau de leur positionnement dans un système d information d entreprise que de leur développement comme outil d'aide à la décision dans le cadre du métier de gestionnaire d infrastructures. Page 22 sur 22

23 Les données d exploitation Toutes les données diffusables (locaux et équipements) sont regroupées au sein d un même schéma Oracle. Sur le serveur Oracle, l instance est nommée sig8i et le schéma d exploitation des données SIGEXPLOITATION. Dans ce schéma, deux tables portent essentiellement les données géographiques décrivant l enveloppe des locaux et la localisation des équipements : EXPL_LOCAL et EXPL_EQUIPEMENT. Chaque élément de la table EXPL_EQUIPEMENT est décrit par un corps principal d attributs commun à tous les équipements. Des tables attributaires (sans donnée graphique) complètent ce tronc commun en fonction du type d équipement. Ci-dessous un extrait de la base SIG. EXPL_EQUIPEMENT EXPL_LOCAL GEOM GEOM FCODE MSLINK EXPL_AFFICHAGE CATEGORY BATIMENT CODE_TOPO MSLINK ETAGE DEPART MAPID NUMERO_LOCAL ARRIVEE CODE_SITE CODE_SITE NUM_PORTE_EXPL CODE_BAT CODE_TOPO NUM_CARROUSSEL CODE_ETAGE PATRIMOINE LETTRE_BANQUE CODE_LOCAL CARACTERE NBRE_MONT CODE_EQPT ZONE CODE_TOPO FONCTION MATRICULE QUALITE NOM_EQPT DESCRIPTION_LOCAL EXPL_ASCENSEUR FONC_EQPT SURFACE CODE_TOPO NUM_AFF_CCI NOM_OCCUPANT CODE_SITE DATE_SAISIE CODE_NETTOYAGE CODE_BATIMENT ENT_SAISIE EXPL_PORTE OCCUPATION NIV_MACH DATE_MODIF CODE_TOPO CODE_CHAUFFAGE ENT_MODIF ISSUE LUTTE_INCENDIE RESP_EQPT NUM_EXPLOITATION HAUTEUR_PLAFOND TYPE_DONNEE CTRL_ACCES TYPE_DONNEE IGDS_LEVEL DIGICODE DATE_SAISIE EXPL_BAIE IGDS_COLOR BADGE INTEGRATEUR CODE_TOPO IGDS_STYLE CLEF MAPID TYPE_RESEAU IGDS_WEIGHT ANTI_RETOUR CODE_CONVENTION NOMBRE_AUTO IGDS_GRAPHIC_GROUP CLEF_INHIB_ALARME NEW_CODE_CONV IGDS_CLASS TYPE_PORTE FLAG_CODE_CONV IGDS_CELL_NAME FCODE, CATEGORY IGDS_ROTATION IGDS_LEVEL EXPL_BANQUE IGDS_COLOR CODE_TOPO IGDS_STYLE GATE IGDS_WEIGHT DEPART IGDS_GRAPHIC_GROUP LETTRE_BANQUE IGDS_CLASS ANALYTIQUE EXPL_CARROUSEL EXPL_COFARM CODE_TOPO CODE_TOPO ARRIVEE TRANSFO NUM_SCHE ALIMENTE_PAR CLEF Figure 7: Extrait du modèle de données de la base SIG Note sur la structure des tables graphiques. La géométrie des éléments est portée par le champ GEOM, les champs IGDS_xxx contenant le style (couleur, épaisseur, type de trait, ) des éléments dans leur fichier Microstation d origine. Les deux tables sont dans le système de projection Lambert II. Page 23 sur 23

24 Description du champ GEOM Le contenu de ce champ est un objet Oracle spatial de type SDO_GEOMETRY qui décrit l objet graphique au moyen des renseignements suivants : Nom attribut Contenu Exemple Remarques SDO_GTYPE Type de géométrie Point, ligne, polygone, 2007 Contient aussi le nombre de dimensions de l élément SDO_SRID Système de coordonnées Non utilisé en version 8 Le système de coordonnées est défini pour l ensemble de la table SDO_POINT(X, Y, Z) Coordonnées lorsque l élément est de type point SDO_ELEM_INFO Interprétation du champ SDO_ORDINATES : SDO_STARTING_OFFSET Emplacement de la première abscisse SDO_ETYPE Type d élément (simple, complexe, sens de rotation, ) SDO_INTERPRETATION Donne des informations selon la valeur de ETYPE SDO_ORDINATES Coordonnées de l élément (X1,Y1,X2,Y2,X3,Y3, ) (813503,739, 83752,6948, NULL) (1, 1003, 1) (813499,065, 83750,2334, ,612, ) Attribut présent même si l élément n est pas de type point. Si l objet est en 3D le format sera (X1,Y1,Z1,X2,Y2,Z2, ) L ensemble de ces informations est utilisable par des opérateurs Oracle livrés avec l option spatiale d Oracle dans le schéma MDSYS. C est dans ce schéma que sont décrits les objets spatiaux, les systèmes de coordonnées,. Ce sont ces même informations qu utilisent les logiciels de SIG lorsqu ils permettent une connexion Oracle spatial. Utilisée sur l aéroport, la gamme Geomedia d Intergraph permet la connexion en lecture/écriture aux données Oracle spatial. Page 24 sur 24

25 Autres données graphiques En dehors de ces tables, on trouve également dans le jeu de données de diffusion du SIG de l aéroport de nombreuses tables contenant les plans des aérogares, bâtiments et plans de masse. Dans ces tables, aucun attribut, seule la géométrie est présente. Le niveau de détail est plus important que dans la table EXPL_LOCAL, on y trouve les portes, carrousels, banques d enregistrement,. Ces tables sont issues des plans Microstation et elles permettent un repérage visuel plus aisé. Ci-dessous un extrait de chaque table représentant une même zone du Terminal 1 niveau0 : Table EXPL_LOCAL : Table T01_NIV0 : Figure 8: Comparatif des tables spatiales L ensemble des données du SIG de l aéroport ne s arrête bien sûr pas là ; cartes IGN de la région, orthophotoplan de 2004 sur l ensemble de la plateforme et autres réseaux enterrés de gaz, d électricité, de télécom ou d eau. Néanmoins dans le périmètre du projet, ses objectifs et sa forme, ce sont bien les données contenues dans la base Oracle spatial les plus pertinentes. Page 25 sur 25

26 Les données de la GMAO Comme le SIG, la GMAO stocke ses données sous Oracle Le code d identification des équipements dans la base GMAO est issu du SIG. Cette cohérence de support et de valeurs est un point positif pour le projet. Il faut néanmoins noter que le mode de transmission du code depuis le SIG vers la GMAO s effectue manuellement ; c est-à-dire que le service SIG transmet un listing au technicien méthodes qui ressaisi les codes dans la GMAO. Ce mode opératoire lent et peu fiable est imposé par le fonctionnement de Carl Master qui exécute divers processus difficiles à analyser lors de la saisie d un nouvel équipement. En volume, 9500 équipements sont répertoriés dans la GMAO et dans le SIG codes seulement sont communs aux deux bases. Ce manque de correspondance s explique en grande partie par leur méthode de communication. Carl Master SE stocke tout dans la base Oracle : les données bien sûr, mais aussi les formulaires, les procédures et fonctions de manipulations sur les données. Une base de développement a été créée sur un serveur autre que celui de la base de production. Cette base de développement est utilisée pour la mise au point des nouvelles procédures ou pour des essais de manipulation sur les données. Tous les six mois environ, elle est mise à jour par copie de la base opérationnelle. C est donc sur cette base que seront réalisés les différents traitements nécessaires à la réalisation du projet avant d être transférées sur la base de production. Page 26 sur 26

27 Les outils informatiques Outil SIG Concernant l outil SIG, Intergraph est le partenaire de l aéroport depuis La gamme logicielle est celle de Geomedia : - Geomedia - Geomedia professionnel - Geomedia Web Map - Geomedia Web Publisher Outils bureautique et outils Web peuvent se connecter aux données Oracle spatial. Base de données L essentiel des données de l aéroport (gestion trafic, achats, comptabilité) sont stockées sur des bases Oracle. C est un choix de la direction. Comme indiqué plus haut, les bases de données du SIG et de la GMAO sont au format Oracle Outil de développement De nombreux outils de développement sont disponibles au département RSI de l aéroport. Cependant, la direction a récemment choisi de réaliser l ensemble de ses applications en Microsoft Visual Studio.NET C est donc prioritairement dans cette technologie que seront réalisés les développements du projet. S agissant d une technologie de développement récente (parution en 2001), une courte présentation du concept pourra éclairer sur le contenu du produit. Microsoft décrit ainsi son nouvel outil : «Visual Studio.NET est un jeu complet d'outils de développement permettant de générer des applications Web ASP, des services Web XML, des applications bureautiques et des applications mobiles. Visual Basic.NET, Visual C++.NET, Visual C#.NET et Visual J#.NET utilisent tous le même environnement de développement intégré (IDE, integrated development environment), qui leur permet de partager des outils et facilite la création de solutions faisant appel à plusieurs langages. Par ailleurs, ces langages permettent de mieux tirer parti des fonctionnalités du.net Framework 2, qui fournit un accès à des technologies clés simplifiant le développement d'applications Web ASP et de services Web XML.» 2 Le.NET Framework est un environnement offrant plusieurs langages pour générer, déployer et exécuter des services et des applications Web XML. Page 27 sur 27

28 Dans son mémoire de thèse, rédigé en 2001, Jean-François Bobier estimait que l objectif de Microsoft à travers.net était de créer un marché de location de services informatiques reposant sur les services Web. Même si les ambitions de la firme de Redmond ne se sont pas complètement réalisées, notamment pour les services aux particuliers, de nombreuses sociétés ont commencé à s approprier cette méthode. Dans un registre plus concret, pour utiliser un développement réalisé en Visual Studio.NET, un PC doit avoir le Framework installé ; celui-ci est téléchargeable gratuitement sur le site Internet de Microsoft. Intergraph propose un jeu de composants utilisables en.net, sous réserve qu une licence de son produit soit installée sur le poste d exécution des composants. Pour des raisons pratiques, les développements seront réalisés en Visual Basic.NET. Page 28 sur 28

29 II.4 Synthèse et propositions de solutions A l issue de l analyse de l existant et des besoins, il est évident que l ensemble du système SIG/GMAO possède les qualités et les ressources permettant de mener à bien le projet. Il faut maintenant imaginer une solution équilibrée entre les objectifs et les moyens du projet. Techniquement, plusieurs solutions peuvent être envisagées : Accès à des documents externes, Carl Master SE possède une fonctionnalité standard qui permet d associer un fichier externe (type Word, Excel, ou une image raster) à tout équipement. Pour chaque équipement, il serait théoriquement possible de créer une carte de localisation à partir du logiciel Geomedia, de l exporter au format jpeg et de l associer à l équipement dans Carl Master. L opérateur peut appeler la carte qui s affiche alors dans le produit associé (Internet Explorer, Paintbrush ou autre). C est une solution qui ne présente aucune difficulté technique. Avec 9500 équipements répertoriés, la difficulté sera ici de générer une carte par équipement dans un temps raisonnable ; si l on estime à 2 minutes le temps de génération de l image ce travail représente une durée de 40 jours/homme soit plus de deux mois de travail. Il restera encore à stocker ces images de manière pertinente (serveur accessible, arborescence claire, ) et de les mettre à jour lors des modifications de la base SIG. Cette solution nécessite un gros travail d organisation et n est pas interactive mais a l avantage d offrir un résultat dans un format stable et intégralement compatible avec le produit de GMAO. Développement d une application cartographique indépendante, Une piste possible est le développement complet d une application à partir de composants Geomedia. Cette solution est rendue possible par la diffusion par Intergraph de Geomedia Object, un API permettant des développements basés sur des objets Geomedia. Installée sur chaque poste client, ce serait une interface générant automatique la carte à partir du code fourni par la GMAO. On peut ainsi développer l outil répondant le plus exactement possible aux besoins exprimés par le client. Cette solution nécessite 1 licence Geomedia Object par poste (10% du prix d une licence Geomedia) et un gros travail de développement, l application générant la cartographie étant à construire complètement. Page 29 sur 29

30 Développement d une application utilisant un service Web, Cette solution consiste à développer un composant logiciel sur un serveur utilisant le protocole Internet standard (un Web service) s appuyant sur les outils Intergraph (Geomedia Web Map) déjà déployés sur le site. Sur chaque poste client, un développement consommera ce service Web pour présenter à l utilisateur la localisation de l équipement à travers une fenêtre de type navigateur Web. Un service Web présente l avantage d être réutilisable par d autres consommateurs, celui-ci étant indépendant du langage dans lequel est développé le service client. Utilisant le protocole de communication http, il ne nécessite pas d installation particulière sur le poste client. Page 30 sur 30

31 Les choix Plusieurs critères ont présidé au choix de la solution à mettre en oeuvre : - Coût - Temps de réalisation - Intégration dans le SI Pour l intégration dans le SI, le choix se portera plutôt vers des solutions connues des services informatiques (maintenance et évolution du produit) et capables de communiquer avec d autres développements existants ou à venir. Afin de synthétiser le comparatif, on utilise un système de notation variant de 1 à 5, 1 étant une mauvaise note, 5 étant la meilleure. Solution Coût Temps de Intégration Total réalisation dans le SI Documents externes Application indépendante Service Web Même si l on considère que le facteur temps est lié au format du stage (5 mois), la solution utilisant les documents externes représentait une charge trop importante de mise à jour et la solution de l application indépendante constituait quand même un investissement non négligeable, la licence Geomedia Object s approchant des 250. La solution du Web service s est donc imposée par sa mise en œuvre ne nécessitant pas d investissement immédiat tout en répondant aux critères techniques. Quelques points nécessiteront tout de même une surveillance particulière : a) la licence Geomedia Web Map de l aéroport n autorise que deux utilisateurs simultanés, avec 70 utilisateurs GMAO (maximum estimé) et l ensemble de l entreprise en client Intranet, ce nombre peut être atteint. b) c est une solution intimement liée aux produits Carl et Intergraph ; les évolutions techniques de ceux-ci peuvent mettre à mal le fonctionnement du développement. Page 31 sur 31

32 Dans l optique du développement général du SIG, la solution Web service s engage un peu plus dans l interopérabilité. Après l échange de données (passerelles dxf, fichiers shape, ) et le partage de données (format de données neutre type Oracle Spatial), on entre ici dans le domaine du partage de service. Échange de données Partage de données Partage de services Figure 9: Niveaux d'interopérabilité dans les SIG Page 32 sur 32

33 Planning Au cours de la réunion initiale avec la direction de la maintenance, la date de fin de projet a été fixée au 31 juillet. Ce délai fixe une réalisation contenue dans la durée du stage et limite les ambitions du projet à l objectif initial sans développement des améliorations éventuelles. Le planning prévisionnel suivant a alors été établi. N Nom de la tâche 1 Organisation projet 2 Réunion d'ouverture 3 Réalisation planning 4 Expression des besoins 5 Interview des utilisateurs 6 Réalisation de l'expression de besoins 7 Etude préliminaire 8 Etat des lieux 9 Etude logiciel CARL 10 Etude des données 11 Analyse outils informatiques 12 Faisabilité 13 Synthèse 14 Elaboration de solutions 15 Réunion choix de la solution 16 Réalisation 17 Etudes détaillées 18 Web service, MS Visual.net 19 Développement 20 Développement postes clients 21 Développement serveur 22 Modification formulaires Carl Master 23 Test 24 Test equipe de projet 25 Test utilisateurs 26 Déploiement 27 Communication 28 Installation sur postes clients Mars Avril Mai Juin Juillet Août 22/03 09/05 18/07 Figure 10: Planning du projet Page 33 sur 33

34 II.5 Réalisation Architecture technique du projet Le choix s étant porté sur la solution utilisant un service web, l architecture technique globale du projet peut se représenter ainsi : Figure 11: Architecture technique du projet Description fonctionnelle du projet Depuis le poste client GMAO, au sein de l applicatif CARL Master, l opérateur demande une localisation de l équipement. Le développement VB.net interroge deux Web Services ; - l un (Sig_Oracle) monte une connexion Oracle et récupère divers renseignements concernant l équipement (nom du bâtiment, étage, nom du responsable de bien, date de levé) dans la base SIG; - l autre ( Findeqpt ) est un Web Map Service qui utilise les composants de Geomedia Web Map pour générer une carte. Celle-ci comprend le fond de plan de l aéroport, le plan de l étage du bâtiment et un point rouge symbolisant l emplacement de l équipement. Page 34 sur 34

35 Les renseignements attributaires sont stockés dans un tableau. La carte est produite dans un format vectoriel (CGM) et stockée dans un répertoire virtuel sur le serveur Web. Les Web Services retournent au développement VB.net pour l un le tableau de données et pour l autre l adresse URL de la carte. Le développement VB.net ouvre alors une fenêtre sur le poste client GMAO sur laquelle figurent la carte et les renseignements. Le format CGM de la carte permet l usage de divers outils de zoom, de redlining ou d impression. Page 35 sur 35

36 Réalisations sur le poste client Pour commencer, intéressons nous aux actions à mener sur les postes clients. Les pré-requis tout d abord ; doivent être installés sur le poste candidat : - Carl Master SE version Framework de Microsoft.net version ActiveX CGM permettant l affichage de fichiers vecteurs dans les fenêtre Internet Explorer Carl Master SE L organisation du projet nécessite l insertion dans CARL Master d un outil permettant de lancer un exécutable avec le code topographique de l équipement comme paramètre. Dans un souci de simplicité, l appel de la cartographie se fait par un bouton noté Localisation situé dans le formulaire de travail habituel de l utilisateur. Pour réaliser cette manipulation, il est nécessaire d avoir une licence spécifique permettant de modifier les formulaires du produit. Cette licence n est accordée qu aux entreprises ayant envoyé du personnel en formation sur ces aspects. En l occurrence l aéroport ne possède pas cette licence. Dans ces conditions c est au support technique de CARL International qu il a fallu s adresser ; dans le cadre du contrat de maintenance, celui-ci a inséré un bouton de commande dans le formulaire de notre choix qui lance l exécutable avec comme paramètre le code topographique actif dans le formulaire. Il a été convenu avec l équipe technique de Carl Intl de nommer l exécutable Local.exe et de le placer sous C:\Dev_eqpt\ et ceci sur chaque poste client. Pour la réalisation de cette opération, il existe sous CARL un système d import/export de formulaires au format XML. Une fois le bouton implanté sur le formulaire désigné, Carl Intl l a transmis par mail. Il a alors suffi de l importer à la place du formulaire original. Une fois le bouton créé par les services de CARL Intl, on peut ouvrir le fichier XML du formulaire par Microsoft Office Word. Ceci permet de repérer la séquence implémentée par CARL et de la copier dans les différents formulaires choisis. Il est nécessaire d adapter les en-têtes : le code du formulaire désigné par la balise doit être modifié. Page 36 sur 36

37 L aspect du formulaire de renseignement de l équipement est alors le suivant (le bouton Localisation étant l ajout réalisé) : Figure 12: Formulaire CARL du module équipements Chaque utilisateur de Carl est identifié par un profil et chaque formulaire personnalisé peut être affecté individuellement à chaque utilisateur. Cette souplesse d utilisation permet d offrir le développement aux seules personnes en ayant le besoin. s agit : Quatre formulaires ont été désignés par les clients pour contenir cet accès à la cartographie. Il - Du formulaire des caractéristiques des équipements (image ci-dessus) - Du formulaire de rédaction des Ordres de Travaux (OT) pour le PCT - Du formulaire de rédaction des Ordres de Travaux (OT) pour les techniciens - Du formulaire de rédaction des Bons de Travaux (BT) Page 37 sur 37

38 Le développement VB.net C est lui qui va transmettre le code topographique de l équipement recherché aux Web services et qui affichera les renseignements géographiques et attributaires retournés. Du point de vue développement, il se compose de deux modules principaux. Le module de classe L exécutable produit étant lancé avec le code de l équipement comme paramètre, c est un module de classe qui sera l objet de démarrage de l application. Ce module mémorisera le paramètre de lancement et appellera les Web Services. Une fois les réponses reçues, il commandera l ouverture du formulaire Windows qui affiche la carte et les informations attributaires. L appel des Web Services L un des principaux avantages de.net, c est la facilité qu il offre pour la mise en œuvre des connexions aux Web Services. Ainsi, après avoir déclaré une référence Web, il suffit d indiquer l adresse Web du service pour que.net mette automatiquement en place la connexion. Chaque Web Service est appelé par une procédure spécifique, ce qui clarifie le programme et simplifie sa maintenance. L ouverture du formulaire Windows Les services ayant retournés les valeurs recherchées (adresse de la carte et attributs de l équipement), une procédure ouvre le formulaire d affichage. L objet formulaire est instancié (par la commande New), puis les informations sont passées du module de classe vers le formulaire (une classe Form) par l intermédiaire de propriétés publiques du formulaire. Ces informations sont au nombre de trois : - l adresse URL où se trouve la carte, - un tableau contenant les attributs de l équipement, - les remarques éventuelles sur le déroulement des Web services. La commande d affichage du formulaire est suivie de la libération de la mémoire de l objet représentant le formulaire dans le module de classe (Nothing). Page 38 sur 38

39 Le formulaire Windows C est l interface graphique du développement. Figure 13: Formulaire Windows du développement VB.NET Dans le détail, les renseignements présents sur le formulaire sont : - la carte de localisation de l équipement, - le code du bâtiment, - l étage, - le nom du responsable de l équipement, - la date de levé de l équipement, - le type d équipement. Figurent aussi un bouton permettant d afficher tous les équipements du même type que celui recherché et un outil de zoom. La carte La carte est affichée dans une fenêtre Web. Dans.NET c est un ActiveX possédant les mêmes caractéristiques qu Internet Explorer. Cela permet de réaliser l affichage du format vectoriel CGM sous réserve d installer l ActiveX correspondant sur le poste client. Cette installation est déjà effective sur de nombreux postes de l aéroport, les données cartographiques du SIG étant diffusées dans ce format à travers l Intranet. En outre, ce format s accompagne de quelques outils pratiques comme le zoom ou l insertion d annotations temporaires. Lorsque la souris passe sur l équipement, le code topographique s affiche dans une info bulle. Page 39 sur 39

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