Système d'information à référence spatiale
pour un accès à la traçabilité géographique sur internet
Pascal Degenne
CIRAD, Montpellier (France)
Au sein du projet GéoTraceAgri, un groupe de travail est chargé de concevoir un système d'information adapté à la problématique de la traçabilité géographique. Nous présentons ici les premières réflexions de ce groupe de travail, en particulier en ce qui concerne l'architecture générale du système d'information.
Concevoir un système d'information pour la traçabilité géographique implique trois types d'analyses :
- l'étude du fonctionnement des filières de production agroalimentaire et en particulier des échanges d'information entre les différents acteurs
- l'étude des fonctionnalités inhérentes à la notion de traçabilité
- l'étude de la spécificité de l'information à référence spatiale, en matière d'acquisition, de stockage, de traitement et de diffusion
Ces analyses nous ont amené au choix d'une architecture qui permette de définir le cadre général dans lequel les systèmes d'information de chaque acteur pourront s'intégrer. Elles ont également permis de décrire les fonctions de bases qui permettront à chacun de ces systèmes de s'intégrer dans une telle architecture. Parmi ces fonctions, les spécificités de l'information géographique sont prises en compte, ainsi que les techniques qui permettent l'utilisation de l'internet à différents niveaux pour relier les acteurs entre eux.
Echanges d'information entre les acteurs de filières de production agroalimentaire
Architecture de système centralisée
Le principe de la traçabilité dans une filière de production alimentaire consiste à enregistrer des informations à chaque étape de la production, de la transformation, du transport, de l'emballage, de la conservation puis de la distribution d'un produit. Présenté sous cette forme, le processus des échanges semble relativement linéaire : chaque acteur de la filière transmet des produits ainsi que certaines informations à l'acteur suivant dans la chaîne de production.
On peut dans un premier temps imaginer une architecture de système centralisée : chaque acteur des filières envoie des informations vers le système central. Certains acteurs pouvant d'ailleurs disposer de systèmes d'information géographique locaux et communiquer au système central une partie des informations de nature spatiale qu'ils tiennent à jour.
Le rôle du système central est alors de :
- stocker les informations relatives à la traçabilité pour toutes les filières auquel il est relié,
- produire des indicateurs de géotraçabilité pertinents pour chaque filière,
- diffuser une partie des informations de traçabilité à travers le réseau internet
- fournir des informations détaillées en cas de crise sur une filière
- assurer la sécurité des échanges et contrôler les accès
Une telle architecture implique que le système central détienne les informations de traçabilité, et qu'il soit responsable des indicateurs ou des données qu'il produit et diffuse.
Architecture distribuée
Un examen plus approfondi du fonctionnement des filières montre cependant qu'un acteur donné n'appartient pas nécessairement à une seule filière et qu'il peut échanger des produits et des informations avec de nombreux autres acteurs. De plus, même au sein d'une seule filière, les échanges ne se font pas d'une façon aussi linéaire qu'on pourrait le penser. Il s'agit beaucoup plus d'un réseau de relations. Ce réseau pouvant avoir une topologie complexe qui évolue avec le temps. Intégrer de telles structures de réseaux dans un système centralisé se révèle extrêmement difficile et très coûteux à maintenir.
Une seconde architecture, plus proche du fonctionnement réel des échanges, a donc été imaginée par le groupe de travail. L'idée consiste à répartir le système en composants distribués chez les différents acteurs d'une filière Ainsi chaque acteur peut disposer d'un composant adapté à ses besoins, dimensionné selon ses possibilités, et pouvant échanger des informations avec d'autres composants à travers l'internet. Chaque acteur reste ainsi propriétaire des informations qu'il détient et responsable des informations qu'il diffuse vers les autres acteurs du réseau de relations. Le réseau peut évoluer sans pour autant augmenter la complexité des composants qui le constituent. Le coût de maintenance est réparti entre tous les acteurs et chaque acteur reste maître de ce qu'il souhaite investir à son niveau. Ce sont sans doute des éléments qui faciliteront l'acceptation de tels systèmes par les acteurs des filières.
De telles architectures par composants distribués sont relativement récentes dans l'industrie. Toutefois, on dispose déjà d'un certain nombre de normes et de standards internationaux dans ce domaine, en particulier les recommandations du World Wide Web Consortium (W3C) relatives aux formats d'échanges à travers l'internet et de collaboration entre composants logiciels. Le groupe de travail étudie comment utiliser au mieux les travaux du W3C mais aussi ceux du consortium OpenGIS (OGC) concernant les échanges d'information géographique sur l'internet.
Principales fonctions de chaque composant du système
En se basant sur l'architecture par composants distribués que nous venons de décrire, le groupe de travail a défini les grandes lignes de ce que l'on doit entendre par composant du système ainsi que les fonctions dont il doit disposer pour répondre aux besoins de la traçabilité géographique et pour s'intégrer dans un réseau de composants.
Ces fonctions se répartissent en trois catégories : base de données, calculs, et communication.
Fonctions de base de données :
Il s'agit de pouvoir enregistrer, conserver, et restituer des données à l'aide d'un outil de gestion adapté aux spécificités de la traçabilité. A celapeut s'ajouter un système d'information géographique chargé de traiter les données spatiales. Il sera nécessaire de mettre au point les techniques permettant de faire le lien entre ces deux outils de gestion de base de données. Il faudra par exemple définir comment poser des requêtes mixtes, c'est à dire faisant appel aussi bien aux données spatiales qu'aux données non spatiales.
Fonctions de calculs :
Chaque composant pourra éventuellement produire des indicateurs de géotraçabilité. Cela nécessite des fonctions de calcul, comprenant éventuellement des techniques d'analyse spatiale. Bien entendu ces fonctions de calcul pourront faire appel aussi bien aux outils de base de données du composant qu'à des informations provenant d'autres composants.
En complément, nous incluons dans ces fonctions de calcul des outils de contrôle qui s'assurent par exemple de la cohérence entre les données qui proviennent de l'extérieur du composant et celles qu'il contient.
Fonctions de communication :
On regroupe dans cette catégorie tout ce qui concerne les échanges avec l'extérieur du composant. Cela inclut l'échange de messages avec d'autres composants, la publication d'information vers des utilisateurs par un site web, mais aussi des outils de sécurité et de contrôle d'accès.
La définition de composant que nous venons de donner est générique. Cela signifie que chaque composant du système sera un cas particulier, comportant un sous ensemble des fonctions présentées ici, dimensionné et spécifiquement adapté au rôle de ce composant dans le réseau.
Utilisation de l'information spatiale : différents niveaux d'expertise
Certains composants pourront donc proposer d'importantes capacités de traitement de données spatiales, pour faire de l'analyse spatiale ou du traitement d'images de télédétection par exemple. D'autre composants se contenteront d'utiliser des outils de représentation spatiale. Il nous paraît important de souligner la diversité des possibilités en matière de traitement d'information spatiale. Certains traitements comme la représentation de données cartographiques peuvent aujourd'hui être effectués avec des outils relativement peu coûteux et techniquement à la portée d'un grand nombre d'utilisateurs. D'autres traitements comme l'analyse spatiale ou l'analyse d'images de télédétection requièrent des outils plus coûteux et un important niveau d'expertise. Cela signifie qu'il faudra probablement prendre en compte l'intégration de prestataires de services en matière d'analyse spatiale pour certains types de traitements.
Conclusion
Le groupe de travail se consacre désormais à la réalisation de prototypes génériques de composants dans le respect de l'architecture système qui a été choisie, et autant que possible en utilisant les normes et standards internationaux définis par le W3C et l'OGC. Le rôle de ces prototypes est principalement de tester et maîtriser les techniques nécessaires. Dans un deuxième temps, un ou plusieurs systèmes démonstrateurs pourront être réalisés pour des filières pilotes du projet GéoTraceAgri.
© 2002 GeoTraceAgri / IST Project 2001-34281