Le document présente l'utilisation de la couche physique de la modélisation ArchiMate® dans le contexte industriel, illustrée par un cas d'usage fictif d'une fabrique de crêpes. Il explique comment modéliser les processus de fabrication, les matières premières et l'intégration avec les couches métier et système d'information. L'objectif est de démontrer l'intérêt de cette couche peu exploitée pour une meilleure compréhension des flux matériels dans l'architecture d'entreprise.

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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

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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

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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.

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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. 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 ».

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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 !

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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.

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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.

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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. 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

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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

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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. 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. 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. 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. 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. p. 20
Nous pouvons décrire les différents types
d’équipements utilisés.
Les relations entre les équipements sont alors de type
« Specialization »

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« 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. p. 22
Mise en œuvre sur la chaîne de valeur de réception et stockage des matières
premières (Material)

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. 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. 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. p. 26
Couche métier & système d’information

27. p. 27
Couche physique : Fabrication puis expédition des crêpes au client

28. p. 28
Vue intégrée des couches physique (process ➔ matière) et métier (processus ➔ information)

29. p. 29
https://www.calameo.com/read/0058001704cb8b2ea901b
https://fr.slideshare.net/chdessus/cartographie-archimate-31-chane-de-valeur-et-couche-physique