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et discipline ou spécialité

Jury :

le

UniversitéToulouse - Jean Jaurès

Maxime Warnierlundi 10 septembre 2018

Contribution de la linguistique de corpus à la constitution de langues contrôlées pour la rédaction technique : l"exemple des exigences de projets spatiaux

ED CLESCO : Sciences du langage

CLLE (UMR 5263)

Thierry Charnois, Professeur des universités, Université Paris 13 : rapporteur Natalie Kübler, Professeure des universités, Université Paris Diderot : rapporteure

Ludovic Tanguy, Maître de conférences HDR, Université Toulouse - Jean Jaurès : examinateur

Daniel Galarreta, Ingénieur, référent CNES pour la thèse : invité

Anne Condamines, Directrice de Recherche, CNRS

RÉSUMÉ

L'objectif de notre travail, qui émane d'une demande de la sous-direction Assu- rance Qualité du CNES (Centre National d'Études Spatiales), est d'augmenter la

clarté et la précision des spécications techniques rédigées par les ingénieurs préa-

lablement à la réalisation de systèmes spatiaux. L'importance des spécications (et en particulier des exigences qui les composent) pour la réussite des projets de grande envergure est en effet désormais très largement reconnue, de même que les principaux problèmes liés à l'utilisation de la langue naturelle (ambiguïtés, ou, in- complétude) sont bien identiés. Dès lors, de nombreuses solutions, plus ou moins

formalisées, ont été proposées et développées pour limiter les risques d'interpréta-

tion erronée - dont les conséquences potentielles peuvent se révéler extrêmement coûteuses - lors de la rédaction des exigences, allant des langages logiques aux guides de rédaction, en passant par des outils de vérication semi-automatique. Nous pensons que pour qu'elle soit réellement adoptée par les ingénieurs du CNES (qui ne sont actuellement pas tenus de suivre de règles de rédaction), la solution que nous nous efforçons de mettre au point se doit d'être à la fois efcace (autrement dit, elle doit limiter sensiblement le risque langagier) et aisée à mettre en place (autrement dit, elle ne doit pas bouleverser trop profondément leurs ha- bitudes de travail, ce qui la rendrait contre-productive). Une langue contrôlée (en anglais :Controlled Natural Language), c'est-à-dire un ensemble de règles linguis- tiques portant sur le vocabulaire, la syntaxe et la sémantique, nous paraît être une réponse idéale à ce double besoin - pour autant qu'elle reste sufsamment proche de la langue naturelle. Or, les langues contrôlées pour la rédaction technique déjà existantes que nous avons envisagées, bien qu'élaborées par des experts du do- maine, ne nous semblent pas toujours pertinentes d'un point de vue linguistique : certaines règles sont trop contraignantes, certaines ne le sont pas assez, d'autres encore ne se justient pas vraiment. Nous voudrions donc dénir une langue contrôlée pour la rédaction des exi- gences en français au CNES. L'originalité de notre démarche consiste à systéma- tiquement vérier nos hypothèses sur un corpus d'exigences (constitué à partir d'authentiques spécications de projets spatiaux) à l'aide de techniques et d'outils de traitement automatique du langage existants, dans l'optique de proposer un ensemble cohérent de règles (nouvelles ou inspirées de règles plus anciennes) qui puissent ainsi être vériées semi-automatiquement lors de l'étape de spécication et qui, surtout, soient conformes aux pratiques de rédaction des ingénieurs du CNES. Pour cela, nous nous appuyons notamment sur l'hypothèse de l'existence d'un genre textuel, que nous tentons de prouver par une analyse quantitative, ainsi que sur les notions de normalisation et normaison. Notre méthodologie combine les approchescorpus-basedetcorpus-drivenen tenant compte à la fois des règles imposées par deux autres langues contrôlées (dont l'adéquation avec des données réelles est discutée au travers d'une analyse plus qualitative) et des résultats offerts par des outils detext mining. iii

ABSTRACT

The aim of this work is to improve the clarity and precision of the technical spe- cications written in French by the engineers at CNES (Centre National d'Études Spatiales / National Centre for Space Studies) prior to the realization of space sy- stems. The importance of specications (and particularly of the requirements that are part of them) for the success of large-scale projects is indeed widely ackno- wledged; similarly, the main risks associated with the use of natural language (ambiguity, vagueness, incompleteness) are relatively well identied. In this context, we would like to propose a solution that would be used by the engineers at CNES (who are currently not asked to follow specic writing rules): in that respect, we believe that this solution should be both effective (i.e. it should signicantly limit the above-mentioned risks) and not too disruptive (which would make it counterproductive). A Controlled Natural Language (CNL) - i.e. a set of linguistic rules constraining the lexicon, the syntax and the semantics - seems to be an interesting option, provided that it remains close enough to natural lan- guage. Unfortunately, the CNLs for technical writing that we have examined are not always relevant from a linguistic point of view. Our methodology for developping a CNL for requirements writing in French at CNES relies on the hypothesis of the existence of a textual genre; besides, we make use of existing Natural Language Processing tools and methods to validate the relevance of the rules on a corpus of genuine requirements written for former projects. iv Chaque équivoque, chaque malentendu suscite la mort; le langage clair, le mot simple, peut seul sauver de cette mort.

— Albert Camus,L'Homme révolté(1951)

REMERCIEMENTSJe tiens en premier lieu à remercier vivement ma directrice de thèse, Anne Condamines, pour la conance qu"elle m"a accordée et pour sa grande disponi- bilité tout au long de mon doctorat : qu"il s"agisse de me guider dans ma réexion, de me conseiller, de m"encourager ou de me relire, à Toulouse ou à distance, elle n"a jamais cessé de m"apporter son aide et ce travail lui doit évidemment beau- coup. Je remercie sincèrement Natalie Kübler et Thierry Charnois d"avoir très aima- blement accepté d"être les rapporteurs de cette thèse et Ulrich Heid et Ludovic Tanguy de m"avoir eux aussi fait l"honneur de faire partie de mon jury. J"exprime aussi toute ma gratitude au Centre National d"Études Spatiales et au Conseil Régional de Midi-Pyrénées (désormais Occitanie) pour avoir co-nancé cette thèse. Leur soutien, qui a rendu possible cette recherche, est très apprécié. Au CNES, je souhaite également remercier toutes les personnes qui m"ont ac- cordé leur temps ou fourni les données nécessaires à ce travail - en particulier Daniel Galarreta, mon référent, ainsi que Jean-François Gory et Nicolas Deslandres pour leur suivi. Tous trois ont fait preuve à mon égard d"une grande gentillesse et de beaucoup de disponibilité. Leur expertise dans un domaine qui m"était encore totalement inconnu il y a quelques années fut précieuse. Je remercie de même Pierre-Vincent Paubel et Aurélie Mouneyrac pour m"avoir conseillé respectivement sur l"élaboration et l"analyse des résultats de l"enquête en ligne, ainsi qu"Elsa et Wendy pour leur relecture du manuscrit. Je souhaiterais par ailleurs témoigner de ma reconnaissance envers tous les membres de CLLE-ERSS : le doctorant que je suis n"aurait pas pu souhaiter une unité plus accueillante et plus stimulante. J"ai également beaucoup apprécié tra- vailler avec mes collègues enseignants des universités de Toulouse et de Tours. Parmi mes ami(e)s docteur(e)s ou futur(e)s docteur(e)s, je salue l"équipe des JéTou2015(Florian, Francesca, Jean-Philippe, Laury, Luce, Olivier et Sophie) et les co-organisatrices du CEPEL2016-2017(Julie et Léa), avec qui les bons souve- nirs dépassent largement les moments de stress, ainsi qu"Aleksandra, Alienor, As-

saf, Bénédicte, Camilla, Cécile, Céline, Caroline, Émilie, Fanny, Florence, François,

Giusi, Guillaume, Hugo, Julie, Karine, Karla, Laetitia, Lama, Manuel, Marianne, v Marine, Matilde, Natalia, Nataly, Nikola, Pavel et Stéphanie (en espérant n'oublier personneé). Ce fut un réel plaisir de travailler et de rire avec vous. Sans pouvoir nommer tout le monde, j'aimerais y ajouter toutes celles et tous ceux qui, à leur façon, de près ou de loin, m'ont apporté leur soutien ou qui ont rendu mon quotidien plus sympathique ces dernières années : professeurs; co- auteurs; ami(e)s en Belgique, à Toulouse et à Tours; partenaires de sport; membres du personnel de l'université et du restaurant universitaire (avec une mention spé- ciale à Fouzia pour sa bonne humeur indéfectible). Enn, je remercie Elsa pour son soutien sans faille durant les derniers mois de rédaction (malgré mon indéniable manque de disponibilité) et pour tous les sa- voureux repas qu'elle m'a préparés (et qu'il ne me reste plus qu'à éliminer...), et bien sûr ma famille - pour les milliers de kilomètres de route qu'ils ont dû faire pour m'aider à m'installer, pour leur affection, pour avoir toujours cru en moi et pour tant d'autres choses. Ils m'ont déjà dit être ers de moi : qu'ils sachent que c'est réciproque.

Maxime

vi

TABLE DES MATIÈRES

introduction1 i demande du cnes et propositions pour une méthode de consti- tution d'une langue contrôlée pour la rédaction des exi- gences5

1 langue,normes et usages7

1

1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

1

2La langue naturelle comme moyen de transmettre de l'information .7

1

3Les normes langagières . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

1 3

1Normes subjectives et normes objectives . . . . . . . . . . . .16

1 3

2Normes spontanées et normes imposées . . . . . . . . . . . .20

1

4Genre textuel et sous-langage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

1

5Langues contrôlées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30

1 5

1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30

1 5

2Historique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30

1 5

3Dénition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39

1 5

4Évaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42

1

6Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

2 apport de la linguistique de corpus pour la rédaction des

exigences45 2

1La rédaction des exigences : besoins et enjeux . . . . . . . . . . . . .45

2 1

1Besoin, exigences et spécications . . . . . . . . . . . . . . . .45

2 1

2Enjeux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47

2 1

3Solutions existantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49

2 1

4Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51

2

2Vers la constitution d'une langue contrôlée basée sur corpus . . . . .52

2 2

1Premier aperçu de la rédaction des exigences au CNES . . . .53

2 2

2Propositions méthodologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . .57

2 2

3Corpus d'étude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62

2 2

4Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66

ii analyse et évaluation des premiers résultats69

3 analyse du corpus:approche corpus-based71

3

1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71

3

2Choix des langues contrôlées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73

3

3Choix des phénomènes langagiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76

3 3

1Pronoms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76

3 3

2Conjonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78

3 3

3Longueur des phrases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82

3 3

4Temps verbaux et modalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . .86

3 3

5Voix passive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92

vii viiitable des matières 3 3

6Pronom " on » et nominalisations déverbales . . . . . . . . . .97

3 3

7Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100

3

4Choix des textes et outils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .104

3 4

1Textes de comparaison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .104

3 4

2Outils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .106

3

5Analyses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109

3 5

1Pronoms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109

3 5

2Conjonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119

3 5

3Longueur des phrases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .129

3 5

4Temps verbaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .134

3 5

5Modalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .141

3 5

6Voix passive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .145

3 5

7Pronom " on » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .151

3 5

8Nominalisations déverbales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .156

3

6Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .159

4 analyse du corpus:approche corpus-driven161

4

1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .161

4

2Première étude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .162

4 2

1Méthodologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .162

4 2

2Statut des motifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .165

4 2

3Analyse des motifs extraits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .167

4 2

4Élargir la notion deboilerplate. . . . . . . . . . . . . . . . . . .170

4 2

5Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174

4

3Deuxième étude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .175

4 3

1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .175

4 3

2Méthodologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .178

4 3

3Aperçu des résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .180

4 3

4Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .182

4

4Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .184

5 validation des propositions:enquête187

5

1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .187

5

2Dispositif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .188

5

3Choix des questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .191

5 3

1Modalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .192

5 3

2Nombre de phrases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .193

5 3

3Anaphore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .194

5 3

4Agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .195

5

4Résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .196

5 4

1Présentation générale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .196

5 4

2Choix des analyses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .197

5 4

3Modalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .199

5 4

4Nombre de phrases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .202

5 4

5Anaphore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205

5 4

6Agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .207

5

5Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .210

table des matièresix conclusion et perspectives 213
A nnexes217 a glossaire des spécifications cnes219 b résultats de la deuxième étude corpus-driven227 c préambule de l"enquête229 d exigences utilisées pour l"enquête231 d.1Modalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .231quotesdbs_dbs19.pdfusesText_25

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