L'Ingénierie Dirigée par les Modèles (IDM) est une approche du génie logiciel qui repose sur l'utilisation intensive de modèles tout au long du cycle de développement d'un système. Elle vise à structurer, voire automatiser la conception, l'analyse, la génération de code et l'évolution des systèmes. En permettant d’abstraire la complexité et de séparer les préoccupations, l’IDM s’appuie sur des modèles et des transformations de modèles pour améliorer la productivité, réduire les tâches manuelles répétitives et garantir la traçabilité et la cohérence entre les différentes étapes du développement. Dans ce travail, nous considérons un scénario où une chaîne de transformations génère automatiquement l'ensemble des artefacts nécessaires à l'exécution d'une application : code, structure de la base de données, interface utilisateur et logique métier. Cette chaîne repose sur des modèles qui doivent être édités à l'aide d'éditeurs spécialisés, essentiels à la conception et l'évolution des systèmes IDM. Toutefois, une rupture cognitive subsiste entre l’édition des modèles et les phases de test de l’application générée. Cette alternance constante entre conception et exécution induit des interruptions cognitives susceptibles de ralentir le processus de développement. Afin de pallier cette difficulté, nous proposons d'utiliser directement l'interface graphique de l'application en cours de conception comme outil d'édition de modèles. Étant fréquemment consultée par les concepteurs, et souvent plus intuitive qu’un éditeur graphique de modèles, cette interface permet une modification fluide et naturelle des modèles, sans nécessiter de changement d’outil. Nous avons réalisé un premier prototype de cette approche sur un framework existant de génération d'applications web, afin d'en valider la faisabilité. Cette expérimentation a permis d’évaluer l’effort de modélisation requis et a démontré une réduction du nombre de tâches nécessaires à l’édition des modèles. Dans un second temps, nous avons conçu une architecture logicielle reproductible sur d'autres chaînes de compilation. Un défi majeur de cette architecture est de ne pas polluer les chaînes de compilation et ainsi ne pas perturber le processus de compilation existant, de sorte qu'une fois l'application finalisée, les composants additionnels puissent être supprimés sans impact. Nous validons notre proposition d'architecture à travers des implémentations sur deux frameworks de génération d'applications distincts : le framework de génération d'application web utilisé pour le prototype initial et Sirius Desktop, un environnement dédié à la modélisation de diagrammes. Enfin, nous présentons un travail actuellement en cours visant à simplifier le déploiement de cette architecture selon les principes de l'IDM. Pour cela, nous avons créé et exploitons un métamodèle permettant de structurer et de générer partiellement certains composants de l'architecture logicielle. Cette approche ouvre la voie à une nouvelle manière de concevoir des éditeurs pour les approches lowcode/nocode, en permettant la création d'éditeurs low-code adapté à des domaines spécifiques. Enfin, nous montrons en quoi ces travaux constituent une première étape vers la conception de jumeaux numériques d'applications, représentant une perspective clé de cette approche.
M. Cédric DUMOULIN Université de Lille Directeur de thèse, M. Emmanuel RENAUX IMT Nord Europe Examinateur, Mme Ileana OBER Université Paul Sabatier, Toulouse Rapporteure, M. Jean-Philippe BABAU Université de Bretagne Occidentale (UBO) Rapporteur, M. Jean-Michel BRUEL Université de Toulouse Examinateur, M. Alexis MULLER Ansys Invité.
Thesis of the team CARBON defended on 02/07/2025
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