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ArchiMate 3.1 Physical layer

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Document en Français concernant la démarche ArchiMate.
De l’usage de la couche Physique de la démarche ArchiMate® et de son intégration avec les couches Métier et Système d’information

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ArchiMate 3.1 Physical layer

  1. 1. p. 1 My Little PanCake Factory De l’usage de la couche Physique de la démarche ArchiMate® et de son intégration avec les couches Métier et Système d’information Christine DESSUS Août 2020
  2. 2. p. 2 Table des matières ArchiMate® - Rappels...................................................3 ArchiMate® et Architecture d’Entreprise - Sources documentaires.............................................................4 Contexte d’usage de la modélisation de la couche Physique de ArchiMate®..............................................5 Présentation (très rapide et succincte) du cas d’usage6 Qu’est-ce que la matière « material » .........................7 Process, Processus ou Procédure ?..............................8 Process.....................................................................8 Processus .................................................................9 Procédure...............................................................10 Chaînes de valeur ou Value Stream ...........................11 (Rapide) Présentation de la couche physique de ArchiMate® ................................................................14 « Material »...............................................................17 « Facility » ..................................................................18 « Equipment »............................................................19 « Distribution Network » ...........................................21 Mise en œuvre sur la chaîne de valeur de réception et stockage des matières premières (Material).............22 Intégration du process avec les activités de la couche métier et système d’information...............................25 Couche métier & système d’information ..............26 Couche physique : Fabrication puis expédition des crêpes au client......................................................27 Vue intégrée des couches physique (process ➔ matière) et métier (processus ➔ information).....28
  3. 3. p. 3 ArchiMate® - Rappels https://www.opengroup.org/archimate-forum/archimate-overview ArchiMate® est un standard de la société TOG, The Open Group. ArchiMate® est langage d’Architecture d’Entreprise indépendant et ouvert, supporté par différentes solutions de modélisation. ArchiMate® permet de modéliser une vision holistique de l’entreprise : sa stratégie, l’organisation de ses entités, les enchaînements d’activités constituant ses chaînes de valeur et processus, son système d’information et les technologies mises en œuvre que ce soit dans un cadre informatique ou industriel. Nous sommes convaincus qu’il est impossible aujourd’hui de gouverner et transformer efficacement une entreprise sans disposer de ces vues d’ensemble. L’objectif ne sera certainement pas de cartographier 100% de l’entreprise mais 100% des éléments utiles. L’architecture d’entreprise tout comme l’architecture d’affaires (business architecture) concerne plus les objectifs, la stratégie et la structure de fonctionnement de l’entreprise que les technologies mises en œuvre. Néanmoins, nous devons nous assurer que les technologies et les organisations mises en œuvre ont réellement une utilité majeure dans la réalisation des objectifs et stratégie d’entreprise. ArchiMate® vous permet la mise en œuvre opérationnelle d’un modèle en couches de votre entreprise avec une vision stratégique (chaînes de valeur, objectifs, éléments de motivation), métier, système d’information et données, technologique. ArchiMate® vous propose en plus une couche physique permettant de modéliser les process de fabrication automatisés, en lien avec les processus et le système d’information. L’objectif de ce document est de vous proposer une mise en œuvre simple de la modélisation de la couche Physique, actuellement peu (voir jamais) utilisée et de vous en démontrer son intérêt.
  4. 4. p. 4 ArchiMate® et Architecture d’Entreprise - Sources documentaires Plusieurs sites en Français comme en Anglais vous permettront de progresser avec ArchiMate® et l’Architecture d’Entreprise. Sites WEB : - https://pubs.opengroup.org/architecture/arc himate3-doc/ - https://en.calameo.com/accounts/5800170 - https://fr.slideshare.net/chdessus - https://www.urbanisation-si.com/ - https://ea.rna.nl/the-book-edition-iii/ - https://ww.hosiaisluoma.fi - https://www.urba-ea.org/ Des ouvrages à lire : Titre Auteur(s) Urbanisme des SI et gouvernance Club-Urba Le projet d’urbanisation du SI Cas concret d’architecture d’entreprise Christophe Longépé Togaf, ArchiMate, UML et BPMN Comment construire des modèles d’architecture d’entreprise Philippe Defray Gilbert Raymond Togaf en pratique Modèles d’architecture d’entreprise Philippe Defray Gilbert Raymond TOGAF 9.2 Certified Study Guide The Open Group (Rachel Harrison) Togaf 9.2 Specification http://pubs.opengroup.org/architect ure/togaf9-doc/arch/index.html The Open Group ArchiMate 3.0.1 Specification http://pubs.opengroup.org/architect ure/archimate3-doc/ The Open Group ArchiMate 3.0 Study guide The Open Group EA3 an introduction to Enterprise Architecture Third Edition Scott A. Bernard Enterprise Architecture at Work Fourth Edition Mark Lankhorst
  5. 5. p. 5 Contexte d’usage de la modélisation de la couche Physique de ArchiMate® Cela fait déjà plusieurs années que j’utilise la couche physique de ArchiMate®. Je souhaite avec cet article vous en proposer une grille de lecture et surtout un cas d’usage. Cette couche permet de modéliser les flux de matière ainsi que la transformation de la matière dans un contexte industriel. Cela nous amène plusieurs questionnements : - Qu’est-ce que la matière (ou material en langage ArchiMate®) ? - Qui ou quoi transforme la matière ? - Quelle différence entre un process, processus et procédure ? - Quels liens avec une chaîne de valeur ? Je travaille régulièrement dans des entreprises industrielles qui fabriquent et commercialisent des produits chimiques, produisent de l’électricité, construisent des équipements militaires, conçoivent des machines permettant de souder des sous- ensembles utilisés pour fabriquer d’autres machines complexes, mettent au point des dispositifs médicaux ou des machines de billettique, produisent des pneus, et même des graines. Ainsi, toutes sortes d’entreprises transforment toutes sortent d’éléments unitaires (ou matière) en sous- produits et produits finis commercialisés. Par ailleurs, les robots, chatbot, objets connectés envahissent notre quotidien au travail et dans la vie de tous les jours. Ces petits objets intelligents, capteurs de données reliés au système d’information sont modélisés avec la couche physique. Nous utilisons dans ce cas l’objet « Equipment ».
  6. 6. p. 6 Présentation (très rapide et succincte) du cas d’usage Ayant comme principe de ne jamais dévoiler les secrets de fabrication de mes clients, étant en plus convaincue que cette couche bien que composée de très peu d’éléments est utilisable dans de nombreuses situations, j’ai réfléchi à une entreprise fictive qui nous servira de cas d’école et de présentation de la modélisation ArchiMate®de la couche Physique. Ceux qui me connaissent me savent non seulement gourmande mais adepte d’une cuisine familiale généreuse. Aussi, nous allons travailler dans une fabrique industrielle de crêpes. L’entreprise s’appelle « My Little Pancake Factory » My Little Pancake Factory est une entreprise familiale sélectionnant avec soin ses matières premières auprès de producteurs locaux ayant un label Bio. Elle est jeune et fonctionne selon une démarche Lean. Dans la mesure du possible, elle met en œuvre une automatisation de toutes les tâches répétitives tout en garantissant des produits de grande qualité environnementale et gustative. Ses process de fabrication, contrôle qualité et stockage sont automatisés, lui permettant une production plus importante et lui assurant des débouchés dans les commerces de proximité de la région mais aussi quelques grandes enseignes. Voilà qui nous suffit pour démarrer cette histoire. Lançons-nous !
  7. 7. p. 7 Qu’est-ce que la matière « material » La matière est tout ce qui est transformé par l’entreprise pour produire un produit ou des sous- produits qui sont soit assemblés soit vendus en l’état. Dans le cas de la modélisation ArchiMate® : - La matière peut être des pièces mécaniques ou électroniques unitaires assemblées pour constituer un moteur de véhicule. - La matière peut aussi être un alliage ou une plaque d’alliage utilisé pour usiner des pièces mécaniques. - La matière peut être un ensemble de composants électroniques, métalliques, plastiques, des terres rares et de l’or qui une fois assemblés deviendront un téléphone mobile. - La matière peut être l’ensemble des ingrédients d’une recette entrant dans la préparation de plats préparés. - Dans un contexte d’énergie et de centrale hydraulique, nous pourrions imaginer que l’eau est un « material » ainsi que l’électricité produite et acheminée sur le réseau électrique. Avec ArchiMate®, l’objet MATERIAL va nous service à modéliser la matière entrant dans une composition, une préparation, un montage mais aussi les sous- produits fabriqués et les produits finaux commercialisés. On pourrait presque étendre la définition de la matière à un service mais d’autres éléments de modélisation le font déjà très bien, à savoir les éléments comme le « Product », Business Service », « Business Process » qui sont répertoriés dans la couche métier. Les services transforment principalement des informations, des données. Ainsi pour une banque, le produit bancaire commercialisé sera modélisé avec un « Product ». Les éléments de valorisation de ce produit bancaire seront soit des sous-produits constitutifs du produit financier commercialisé, soit des Business Object le décrivant.
  8. 8. p. 8 Process, Processus ou Procédure ? En anglais, tout est un process. Que l’on transforme de la matière ou de l’information, que l’on décrive comment sont réalisées les tâches, tout est un process. En français, nous utilisons 3 mots ayant un sens et un objectif très spécifique. Process Le process est généralement technique. Il permet d’expliquer comment la matière est transformée et avec quels outillages. Pendant longtemps, le process se trouvait en dehors du champs de responsabilité du système d’information. Les process étaient et sont encore bien souvent toujours sous la responsabilité d’une direction industrielle, de son bureau d’étude ou bureau des méthodes. Le process décrit donc l’enchainement des étapes techniques de fabrication, les outillages utilisés et leurs solutions logicielles ainsi que les matières transformées, sous-produits fabriqués et stockés puis transformés en produits finis. Pendant longtemps, le process était déconnecté du système d’information. Les machines étaient purement mécaniques. Les données, quantités fabriquées, caractéristiques constatées étaient collectés par les humains en charge de piloter ces machines puis ressaisies (ou pas) dans un système d’information. Pendant longtemps, le meilleur système d’interconnexion d’une machine avec le système d’information était donc le… papier ou les fiches cartonnées indiquant les numéros de lots, quantités fabriquées, lieu de stockage temporaire… Depuis quelques années, les machines sont pilotées par ordinateur, sont intégrées au travers de capteurs physiques ou logiques à des solutions informatiques de gestion type ERP. Les machines sont donc accompagnées de logiciels de pilotage et collecte de données.
  9. 9. p. 9 Les machines sont souvent capables d’échanger des données dans les deux sens avec le système d’information. Dans les usines industrielles, c’est l’avènement du MES (Manufacturing Execution System). L’informatique pilote les machines et la production industrielle. L’humain paramètre les machines, le process et surveille le bon déroulement des opérations. Processus Le processus décrit comment l’information est véhiculée et transformée dans l’organisation. Le processus est purement organisationnel. Il décrit un enchaînement d’activités, qui réalise les activités. Les activités (quoi) sont réalisées soit par des humains, soit par des automates. Le processus ne décrit jamais le comment. Il doit rester avec un niveau d’abstraction très élevé. Dans les années 1990 à 2005, de nombreuses entreprises se sont lancées dans la modélisation tous azimuts de l’ensemble de leurs processus, avec des niveaux de détails très fins. La raison en a été généralement des injonctions de directions qualité et méthode pensant pouvoir contrôler toute l’activité humaine avec des schémas de processus qui la plus part du temps se révélaient peu respectés lors d’audits ISO9001 ou pire d’audits de contrôles réglementaires. Le diable se cache toujours dans les détails. Beaucoup d’entreprises ont aussi renoncées à poursuivre ces travaux de modélisation devant les coûts engendrés et le peu de résultats probants. La meilleure façon de faire en sorte qu’un processus soit respecté est de l’automatiser. Désolée, cela se vérifie tous les jours : l’humain est créatif et donc peu fiable lorsqu’il s’agit de gestes répétitifs. L’auteur de cet article ne préconise pas une modélisation fine de 100% de vos activités mais vous encourage à adopter une stratégie en tâches de léopard et tuyaux de poêle à savoir une modélisation très ciblée et visant la digitalisation des processus et
  10. 10. p. 10 sans doute des process. Un prochain article décrira cette démarche. Procédure La procédure est un enchaînement d’activités transformant de l’information ou de la matière. Elle décrit comment l’opérateur réalise ses activités, les outils utilisés. Une procédure est l’action de procéder ou la méthode pour exécuter certaines choses. Il s’agit d’une succession de tâches imposées permettant de répondre à des impératifs non discutables. À ne pas confondre avec le processus (démarche indicative) étant donné que ce dernier est recommandé pour garantir l’obtention des résultats de sortie en fonction des données d’entrée. https://lesdefinitions.fr/procedure
  11. 11. p. 11 Chaînes de valeur ou Value Stream Ce terme est assez récent. Il est porté par les démarches de Business Architecture ou Architecture d’Affaires. L’objectif des activités de l’Architecture d’Affaires est de fournir « une vue d’ensemble de l’entreprise fournissant une compréhension commune de son organisation et est utilisée pour aligner les objectifs stratégiques et les exigences tactiques. [Traduction de « A blueprint of the enterprise that provides a common understanding of the organization and is used to align strategic objectives and tactical demands», source: Business Architecture Guild] L’architecture d’Affaires propose des vues métier multidimensionnelles et holistiques (vues d’ensemble) : capabilités, fourniture de la valeur de bout en bout, concepts et informations, structure organisationnelle ; ainsi que les relations entre ces vues métier avec les stratégies, produits, politiques, initiatives, parties-prenantes. [Traduction de « Business architecture represents holistic, multidimensional business views of: capabilities, end to end value delivery, information, and organizational structure; and the relationships among these business views and strategies, products, policies, initiatives, and stakeholders», source : Business Architecture Guild] La chaîne de valeur ou Value Stream est donc aussi un enchaînement d’activités mais avec une vision stratégique, tel qu’un comité de direction va en discuter, prendre des décisions et non tel que des opérateurs vont les mettre en œuvre. La chaîne de valeur décrit comment une organisation produit de la valeur pour une partie-prenante client externe ou acteur interne. My Little Pancake Factory met en œuvre les chaînes de valeur suivantes : - La recherche de nouvelles recettes et leur industrialisation - Des achats et une fabrication respectueux de l’environnement - Une promotion efficace de la marque ainsi que des ventes avec plusieurs canaux : marchés
  12. 12. p. 12 locaux, supermarchés et commerces de proximité, grandes enseignes, vente en ligne - Un suivi client après-vente rapproché tant pour s’assurer de sa satisfaction que de recouvrir les créances engagées. Pour la suite du document, nous ne nous intéresserons qu’aux activités manipulant ou transformant de la matière (entourées en orange). Nous nous intéresserons ainsi à la chaîne de valeur « Approvisionner et Fabriquer / Purshasing and Manufacturing » ainsi qu’aux activités de distribution [Cartographie des chaînes de valeur de la société MyLittlePancake Factory sur la page suivante]
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  14. 14. p. 14 (Rapide) Présentation de la couche physique de ArchiMate® Cette couche est constituée de 4 éléments - Equipements ➔ Equipements, à la fois de gros équipements industriels, des robots ou des capteurs de données communément appelés « objets connectés ». - Facility ➔ Bâtiments, lieux de stockage, manutention, fabrication - Distribution network ➔ Moyen de transport, acheminement de la matière ou des produits, que ce soient des camions, trains, avions, drones livreurs ou des convoyeurs automatiques. Dans le cas des convoyeurs, ils peuvent aussi être modélisés comme des équipements. - Material ➔ Matière : tout élément entrant dans la composition d’un produit ainsi que le produit lui même Solution de modélisation Nous utilisons pour rédiger ce document la solution gratuiciel (open source) www.archimatetool.com dans sa version 4.7. Les définitions proposées sur la page suivante sont celles de l’onglet « Hints » de chaque objet de modélisation utilisé, avec la solution ARCHI.
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  17. 17. p. 17 « Material » L’objet Material est utilisé : - Pour modéliser tous les éléments entrant dans la composition d’une crêpe - Pour modéliser les mélanges intermédiaires (produits semi-finis) dans la préparation du produit fini Mais aussi des d’autres éléments utilisés pour emballer les crêpes, les étiqueter Si vous souhaitez décrire le process de fabrication d’un moteur d’avion, l’ensemble des pièces unitaires et sous-ensembles utilisés seront décrits sous forme de Material.
  18. 18. p. 18 « Facility » L’objet Facility permet de modéliser les bâtiments, lieus d’activité ou de stockage. Dans le cas de la fabrication des crêpes, nous utiliserons les Facility suivant :
  19. 19. p. 19 « Equipment » L’objet Equipment permet de modéliser les équipements utilisés pour la fabrication. Pour chaque équipement, nous indiquons son usage. Nous utilisons alors l’objet « Technology Service » de la couche Technologique de ArchiMate® Les relations entre un équipement et le service sont de type « Realization » ou « Serving »
  20. 20. p. 20 Nous pouvons décrire les différents types d’équipements utilisés. Les relations entre les équipements sont alors de type « Specialization »
  21. 21. p. 21 « Distribution Network » L’objet Distribution Network permet de décrire l’équipement ou le moyen utilisé pour réaliser un mouvement entre deux étapes de manutention ou distribution des produits, matières premières, semi- finis ou produits finis. Cet objet peut permettre de décrire plusieurs types d’équipements : - Tout mode de transport terrestre ou aérien tel que camion, train, avion, drone livreur. - Un convoyeur automatique qui déplace les matières ou semi-finis entre deux ateliers. Vous aurez sans doute l’image du train de nourriture qui se déplace de table en table dans certains restaurants asiatiques. - Les automates utilisés dans les entrepôts pour ranger les produits, AGV ou Automatic Guided Vehicule. - Les charriots de manutention (marque FENWICK par exemple) Les objets Distribution Network que nous utiliserons :
  22. 22. p. 22 Mise en œuvre sur la chaîne de valeur de réception et stockage des matières premières (Material)
  23. 23. p. 23 Pour ce process, nous avons choisi de montrer à la fois des activités humaines représentées par un « Business Process » et des activités automatisées et réalisées par un automate (Equipment)
  24. 24. p. 24 Ce process est supporté par le système d’information de l’entreprise. La carte suivante montre les interactions entre le process industriel, les équipements mis en œuvre pour manipuler la matière et le système d’information.
  25. 25. p. 25 Intégration du process avec les activités de la couche métier et système d’information La couche physique s’intègre aussi parfaitement avec les couches métier décrites par des processus (Business process) ou des fonctions métier (Business Function). L’objectif pourra être d’automatiser et d’intégrer des activités réalisées actuellement par des opérateurs humains avec d’autres activités déjà mécanisées
  26. 26. p. 26 Couche métier & système d’information
  27. 27. p. 27 Couche physique : Fabrication puis expédition des crêpes au client
  28. 28. p. 28 Vue intégrée des couches physique (process ➔ matière) et métier (processus ➔ information)
  29. 29. p. 29 https://www.calameo.com/read/0058001704cb8b2ea901b https://fr.slideshare.net/chdessus/cartographie-archimate-31-chane-de-valeur-et-couche-physique

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