Maîtrise de la cohérence des modèles UML d'applications critiques, approche par l'analyse des risques liés au langage UML.

UML language allows the description of complex computerized systems whose safety is often critical. During design of such applications, modelling faults can be introduced in UML diagrams representing several views of the system. These faults can lead to inconsistencies between diagrams and within a single diagram. In addition to the properties specific to the application, the models first have to be ensured to be consistent with respect to the properties induced by the use of the UML language. This tesis aims at proposing a framework of study of the actual version of the language (UML 2.0), adopting a risk management approach to consider the presence of inconsistencies. This work consists of two main steps. The first one is a risk analysis which implies an identification of the harmful events that are the inconsistencies, by the expression of the associated consistency rules. The analysis is then completed by a risk estimation of the use of each UML feature. This step led to the analysis of the UML specification and of the actual work concerning the definition and the checking of UML models consistency. Interviews and feedback have been done in order to estimate the probability of occurrence of an inconsistency and its severity, as well qualitatively as quantitatively. The last step addressed the assistance for the risk treatment, advocating the use of prevention and protection guidelines during the modelling of safety critical systems.Le langage UML permet la description de systèmes informatiques complexes dont la sécurité est parfois critique. Lors de la conception de telles applications, des fautes de modélisation peuvent être introduites dans les diagrammes UML représentant différentes vues du système. Ces fautes peuvent mener à des incohérences entre diagrammes ou au sein même d'un seul diagramme. Outre les propriétés spécifiques de l'application, il convient de vérifier en premier lieu que les modèles sont cohérents vis-à-vis des propriétés induites par l'utilisation du langage UML. L'objectif de cette thèse est de proposer un cadre d'étude du langage, et plus particulièrement de sa version actuelle (UML 2.0), en se plaçant dans une démarche de Management du risque de la présence d'incohérences. Ce travail s'est décomposé en deux étapes principales. La première est une analyse du risque qui comporte une identification des événements dommageables que sont les incohérences, par l'expression des règles de cohérence associées. L'analyse est complétée ensuite par l'estimation du risque associé à l'utilisation de chaque construction d'UML. Cette étape a donné lieu à l'analyse du standard UML et des travaux actuels concernant la définition et la vérification de la cohérence des modèles UML. Des interviews et des retours d'expérience ont été effectués afin d'estimer la probabilité d'occurrence d'une incohérence et sa gravité, aussi bien qualitativement que quantitativement. L'étape ultime a concerné l'aide au traitement des risques, par la proposition de guides de prévention et de protection à mettre en oeuvre lors de la modélisation d'applications logicielles critiques