Flexibilité Méthodologique pour la conception d'ihm Plastiques. Eric Céret en l absence de, mais avec Sophie Dupuy-Chessa et Gaëlle Calvary

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1 Flexibilité Méthodologique pour la conception d'ihm Plastiques Eric Céret en l absence de, mais avec Sophie Dupuy-Chessa et Gaëlle Calvary Laboratoire d Informatique de Grenoble Octobre 2013

2 Contexte académique Laboratoire d Informatique de Grenoble (LIG) Projet scientifique : l Informatique ambiante et durable 500 chercheurs, enseignants-chercheurs, doctorants et personnels en support à la recherche 22 équipes de recherche Équipe Ingénierie de l'interaction Homme-Machine (IIHM) Axes de recherche : Nouvelles techniques d'interaction Plasticité Ingénierie :: modèle, méthode, architecture logicielle ± 40 chercheurs, doctorants et ingénieurs Using So)ware Metrics in the Evalua6on of a Conceptual Component Model liglab.fr iihm.imag.fr

3 Adoption des méthodes Les développeurs résistent à adopter / appliquer une méthode de conception et de développement : Inadéquation au projet Difficulté d apprentissage Processus complexe, linéaire, rigide, inadapté aux compétences Adaptabilité des méthodes F. Garzotto and V. Perrone, Industrial Acceptability of Web Design Methods: an Empirical Study, Journal of Web Engineering, vol. 6, no. 1, pp , C. Barry and M. Lang, A Survey of Multimedia and Web Development Techniques and Methodology Usage, IEEE MultiMedia, vol. 8, no. 2, pp , Apr B. Fitzgerald, An empirical investigation into the adoption of systems development methodologies, Information & Management, vol. 34, no. 6, pp , 1998.

4 Méthodes Nous définissons une méthode comme : Un modèle de produit (que produire?) Un modèle de processus (= comment, quand, par qui,?) [Un ensemble d outils]

5 Flexibilité du modèle de processus Etude de l existant sur 18 mois Approches SPEM ISO/IEC Méthodes Agiles Work Product Pool Méthodes situa0onnelles UML4SPM to WS- BEPL SO2M BPMN Niveau de flexibilité Très par0elle Par0elle Par0elle Assez bonne Par0elle Par0elle Très par0elle Par0elle Comment augmenter la flexibilité? E. Céret, S. Dupuy-Chessa, G. Calvary, M2Flex: a process metamodel for flexibility at runtime, IEEE Research Challenges in Information Science, RCIS 2013, Paris

6 Flexibilité du modèle de processus Promote Construction de méthode Personnalisation de méthodes multi-chemins Méthodes multi-chemins Sélection de méthode rigide Méthodes rigides Flexibilité Variabilité Granularabilité Complétude Distensibilité E. Céret, S. Dupuy-Chessa, G. Calvary, A. Front, D. Rieu A Taxonomy of Design Methods Process Models Information and Software Technology Volume 55, Issue 5 (mars 2013), pp

7 Flexibilité du modèle de processus Promote Variabilité capacité du modèle de processus à proposer différents chemins parmi les étapes qui le constituent Expression des besoins Interviews u0lisateurs Maintenance Spécifica0ons Concep0on générale Concep0on détaillée Tests d intégra0on Tests unitaires ReceLe Réalisa0on / Codage

8 Flexibilité du modèle de processus Promote Variabilité Inadéquation au projet Difficulté d apprentissage Processus complexe Processus rigide Inadaptation aux compétences Processus linéaire Variabilité Granularabilité Complétude Distensibilité

9 Flexibilité du modèle de processus Promote Variabilité

10 Flexibilité du modèle de processus Promote Granularabilité Le modèle de processus : exprime différents niveaux de détails offre différents (niveaux de) langages en fonction de l'expertise et des besoins du concepteur

11 Flexibilité du modèle de processus Promote Granularabilité : différents niveaux de détails Interview Modélisation entitésassociations Créer Base de Données Schéma Entitésassociations Transformation en relationnel En0té 1 Asso- cia0on En0té 2

12 Flexibilité du modèle de processus Promote Granularabilité : différents (niveaux de) langages Créer Base de Données En0té 1 Interview Modélisation entitésassociations Asso- cia0on Schéma Entitésassociations En0té 2 Transformation en relationnel Interview Identifier les choses, les objets Entités Identifier les liens entre les choses Associations

13 Flexibilité du modèle de processus Promote Granularabilité Inadéquation au projet Difficulté d apprentissage Processus complexe Processus rigide Inadaptation aux compétences Processus linéaire Variabilité Granularabilité Complétude Distensibilité

14 Flexibilité du modèle de processus Promote Granularabilité

15 Flexibilité du modèle de processus Promote Complétude Capacité du modèle de processus à accepter que les activités ne soient pas toutes réalisées (ou que les artefacts ne soient pas tous produits) Expression des besoins Maintenance Spécifica0ons Concep0on générale ReceLe Tests d intégra0on Concep0on détaillée Tests unitaires Réalisa0on / Codage Composant pré-existant (ex : profils utilisateurs pré-définis)

16 Flexibilité du modèle de processus Promote Complétude Inadéquation au projet Difficulté d apprentissage Processus complexe Processus rigide Inadaptation aux compétences Processus linéaire Variabilité Granularabilité Complétude Distensibilité

17 Flexibilité du modèle de processus Promote Complétude

18 Flexibilité du modèle de processus Promote Distensibilité Le modèle de processus est dit distensible lorsqu'il permet que son utilisateur final (le développeur) ajoute ou retranche des activités selon ses besoins Expression des besoins Maintenance Spécifica0ons Concep0on générale ReceLe Tests d intégra0on Concep0on détaillée Tests unitaires Etude des risques Réalisa0on / Codage

19 Flexibilité du modèle de processus Promote Distensibilité

20 Flexibilité du modèle de processus Promote Distensibilité Inadéquation au projet Difficulté d apprentissage Processus complexe Processus rigide Inadaptation aux compétences Processus linéaire Variabilité Granularabilité Complétude Distensibilité

21 Flexibilité du modèle de processus Promote Flexibilité Inadéquation au projet Difficulté d apprentissage Processus complexe Processus rigide Inadaptation aux compétences Processus linéaire Variabilité Granularabilité Complétude Distensibilité

22 Flexibilité du modèle de processus M2Flex métamodèle de processus flexible Variabilité Granularabilité Complétude Distensibilité a Activity, s Status, ( s a. input s. isoptional = true) a. isoptional = true E. Céret, S. Dupuy-Chessa, G. Calvary, M2Flex: a process metamodel for flexibility at runtime, IEEE Research Challenges in Information Science, RCIS 2013, Paris

23 Flexibilité du modèle de processus D2Flex : outil de conception de modèle de processus Complétude Variabilité Granularabilité

24 Flexibilité du modèle de processus Vue d ensemble Promote Taxonomie des modèles de processus de conception / développement Variabilité Granularabilité Complétude M2Flex Métamodèle de processus flexible Distensibilité Adaptation de M1Flex Application concrète! R2Flex M1Flex Exécution de M1Flex D2Flex Modèle de processus de conception / développement Conception de processus de conception / développement

25 Flexibilité du modèle de processus Etude(s) de cas bidimensionnelle Etude de la plasticité pour les opérateurs mobiles en centrale nucléaire Conception d un processus de développement adapté à l existant au domaine aux concepteurs / développeurs

26 Application : conception d IHMs plastiques Croissance du nombre de dispositifs interactifs Multiplication des modalités d interaction Désir de «continuité de service» simple è Besoin d adapter dynamiquement l IHM à la situation

27 Plasticité Problématique ATTENTION!

28 Plasticité Problématique L Q N M Le rôti est cuit! b

29 Plasticité Problématique

30 Plasticité Problématique

31 Plasticité Problématique

32 Plasticité Définition Adaptation automatique et dynamique au contexte d usage Utilisateur (in)capacités, langue, préférences, Plateforme Dispositifs présents, systèmes, ressources Environnement Luminosité, bruits, contexte social, dans le respect des bonnes propriétés pour l utilisateur Calvary, G., Coutaz, J., and Thevenin, D. A Unifying Reference Framework for the Development of Plastic User Interfaces In M. Little and L. Nigay, eds., Engineering for Human-Computer Interaction. Springer Berlin / Heidelberg, 2001,

33 Plasticité Existant De nombreuses techniques : Développement de plusieurs IHMs pour des contextes choisis pré-câblée ex. HTML+CSS : type de media, taille d écran, couplage téléviseur / téléphone par Samsung Langages portables (Java, QT, GTK )

34 Existant : les limites Développements multiples «Le Monde» sur PC Application sur iphone Limites : coût complexité couverture partielle des contextes possibles

35 Existant : les limites HTML + CSS «lemonde.fr» sur écran Aperçu avant impression Limites : adaptation partielle à un contexte couverture partielle des contextes possibles

36 Existant : les limites Adaptation pré-cablée lemonde.fr sur iphone Google Drive sur iphone Limites : dégradation de l interface adaptation très partielle à un contexte couverture partielle des contextes possibles

37 Existant : les limites Langages portables (Android SDK, QT) TaskManager sur tablette Android TaskManager sur smartphone Limites : contextes prédéfinis et partiels adaptation incomplète

38 Plasticité Existant De nombreuses techniques : Ø Aucune n offre une couverture complète Raisons principales Ø Quelques adaptations choisies dans l ensemble des possibles Ø codé / pré-câblé Challenge Ø Raisonner sur la génération de l IHM Ø Ingénierie Dirigée par les Modèles

39 Plasticité Modèles AUI Manage Home Confort Select Room µ Set Room Temp. µ Room Domaine Cellar Kitchen Desk BedRoom µ Tâches χ >>[] Manage Home Confort >>[] * µ Select Room : HBox Manage Home Comfort : Window Set Room Temp : HBox CUI JS Sottet Select Room View Room Temp. Set Room Temp. Room Selec0on : Listbox Input Temp : TextField OK : BuWon

40 Plasticité Modèle de processus Projets Caméléon EMODE UsiXML V1 UsiXML v2 Workflow Organisa0on Transforma0on Robot Interacteurs Domaine U0lisateur Plateforme Environnement QOC Modèle de tâches τ IHM abstraite τ IHM concrète τ Programme Qualité IHM finale

41 Plasticité Adoption dans l industrie 1. Flexibilité des processus Probléma0que Quadri- dimension Processus flexible 2. Plas0cité Problématique Existant Modélisation Adaptation 3. Conclusion rule AuiInteractionUnit2CuiInteractionUnit{ from a:abstract!auiinteractionunit to c:concrete!cuiinteractionunit (title <- a.title, auiinteractionunit2 <- a.auiinteractionunit2, auiobject1 <- a.auiobject1) } rule AuiObject2CuiObject{ from a: Abstract!AuiObject to c:concrete!cuiobject (id <- a.id, label <- a.label, longlabel <- a.l, help <- a.help, shortlabel <- a.shortlabel, cont }

42 Plasticité Conception d IHMs pour le contrôle-commande Conclusions : Equipe de développement convaincue de la faisabilité Etude de cas à grande échelle en cours E. Céret, G. Calvary, S. Dupuy-Chessa, Flexibility in MDE for scaling up from simple applications to real case, studies illustration on a Nuclear Power Plant, 25ème Conférence francophone sur l Interaction Homme-Machine (ACM IHM 2013, Bordeaux, Novembre 2013).

43 Conclusion Serveur d application Catalogue de services Moteur de workflow Données et Traitements Génération & adaptation de l IHM Promote Taxonomie des modèles de processus de conception / développement Modèles FlexiLab M2Flex Métamodèle de processus flexible Adaptation de M1Flex Transformations R2Flex Processus de génération d IHM M1Flex Exécution de M1Flex D2Flex Modèle de processus de conception / développement Conception de processus de conception / développement

44 Invitation Aller sur Consulter les méthodes classées Comparer des méthodes Proposer des méthodes! Processus de transfert industriel en cours : merci pour vos marques d intérêt!