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Le diagramme N² ( prononcé « en-deux » ou « en-carré ») est un diagramme matriciel représentant les interfaces fonctionnelles ou physiques entre les éléments d' un système . Il permet d'identifier, de définir, de répertorier, de concevoir et d'analyser systématiquement ces interfaces. Il s'applique aux interfaces système ainsi qu'aux interfaces matérielles et/ou logicielles .
Le graphique N -carré a été inventé par l' ingénieur système Robert J. Lano, alors qu'il travaillait chez TRW dans les années 1970 et publié pour la première fois dans un rapport interne de TRW en 1977.
Aperçu
Le diagramme N² a été largement utilisé pour développer des interfaces de données, principalement dans le domaine logiciel . Cependant, il peut également servir au développement d'interfaces matérielles . Le diagramme N² de base est présenté sur la figure 2. Les fonctions du système sont placées sur la diagonale ; les autres cases de la matrice N × N représentent les entrées et sorties de l'interface.
Lorsqu'un espace vide apparaît, il n'y a pas d'interface entre les fonctions concernées. Les données circulent dans le sens horaire entre les fonctions (par exemple, le symbole F1 → F2 indique un flux de données de la fonction F1 vers la fonction F2). Les données transmises peuvent être définies dans les cases appropriées. L'utilisation de cercles et de chiffres permet également de lister séparément les interfaces de données. Le flux horaire des données entre les fonctions disposant d'une boucle de rétroaction peut être illustré par un cercle plus grand, appelé boucle de contrôle. L'identification d'une fonction critique est également illustrée dans la figure 3, où la fonction F4 possède plusieurs entrées et sorties vers toutes les autres fonctions du module supérieur. Un flux simple de données d'interface existe entre les modules supérieur et inférieur au niveau des fonctions F7 et F8. Le module inférieur présente des interactions complexes entre ses fonctions. Le diagramme N2 peut être décomposé en niveaux fonctionnels successivement plus bas, jusqu'aux niveaux matériels et logiciels. Outre la définition des données devant être fournies via l'interface, le diagramme N2 permet de repérer les zones où des conflits pourraient survenir.
Éléments constitutifs des graphiques N 2
Nombre d'entités
Dans un diagramme N² , le « N » représente le nombre d'entités dont les relations sont indiquées. Cette matrice N × N exige de l'utilisateur la définition complète de toutes les interfaces, selon un cadre bidirectionnel rigide et fixe. L'utilisateur place les entités fonctionnelles ou physiques sur l'axe diagonal et les entrées/sorties des interfaces dans les cases restantes. Une case vide indique l'absence d'interface entre les entités concernées. Les données circulent dans le sens horaire entre les entités (par exemple, le symbole F1 → F2, dans la figure 4, indique un flux de données de la fonction F1 vers la fonction F2 ; le symbole F2 → F1 indique le retour d'information). Les données transitant par l'interface sont définies dans les cases appropriées.
Le diagramme est complet lorsque l'utilisateur a comparé chaque entité à toutes les autres. Le diagramme N² doit être utilisé à chaque niveau de décomposition d'entités, en descendant successivement. La figure 1 illustre le flux directionnel des interfaces entre les entités au sein d'un diagramme N² . (Dans ce cas, les entités sont des fonctions.)
Fonctions sur la diagonale
Dans l'exemple de droite, N vaut 5. Les cinq fonctions sont disposées en diagonale. Les flèches indiquent le flux de données entre les fonctions. Ainsi, si la fonction 1 envoie des données à la fonction 2, ces données sont placées dans la case située à droite de la fonction 1. Si la fonction 1 n'envoie de données à aucune autre fonction, les cases restantes à sa droite sont vides. Si la fonction 2 envoie des données aux fonctions 3 et 5, ces données sont placées dans les première et troisième cases à sa droite. Si une fonction renvoie des données à une fonction précédente, ces données sont placées dans la case correspondante à sa gauche. Les cases de part et d'autre de la diagonale (et non seulement les cases adjacentes) sont remplies avec les données appropriées pour représenter le flux entre les fonctions. S'il n'y a pas d'interface entre deux fonctions, la case représentant cette interface reste vide. Les interfaces physiques sont traitées de la même manière, les entités physiques étant placées sur la diagonale au lieu des entités fonctionnelles.
Données contextuelles et administratives
Chaque diagramme N 2 doit contenir au minimum les données contextuelles et administratives suivantes :
- Date de création du diagramme
- Nom de l'ingénieur, de l'organisation ou du groupe de travail qui a créé le diagramme
- Numéro décimal unique de l'entité fonctionnelle ou physique représentée sur le schéma
- Nom unique de l'entité fonctionnelle ou physique représentée sur le schéma
Les diagrammes N2 sont un outil précieux non seulement pour identifier les interfaces fonctionnelles ou physiques, mais aussi pour repérer les zones où des conflits peuvent survenir avec les interfaces afin que l'intégration du système se déroule de manière fluide et efficace.
La figure 5 présente des informations sous forme de diagramme N2, qui complète le diagramme de flux fonctionnel . Notez que cette illustration ne comporte ni éléments de données ni déclencheurs. Elle illustre le contexte entre les fonctions à différents niveaux du modèle.
Exemples
La figure 6 est un exemple de l'apparence du diagramme lorsque les cellules sont remplies de données.
