SysML对C4ISR系统建模的支持研究

为解决C4ISR建模中的语义表达精确性和完整性问题,提出了基于系统建模语言(SysML)的C4ISR分析与设计建模方法.通过分析SysML的机制,研究了SysML新增的需求图、参数图和扩展的块图、活动图等模型对C4ISR建模的支持作用,探讨了其对C4ISR建模的精确描述和定量分析优势.以某区域防空系统为例,研究了基于SysML的系统建模分析过程,结果表明该文方法对于C4ISR的精确语义建模合理可行.     

基于MBSE的核反应堆热电转换系统建模

文章将SysML V2应用到基于模型的系统工程(model-based systems engineering, MBSE)方法中,结合SysML V1.x的多视图和SysML V2的语言精确性对复杂系统进行全面立体的描述.首先,基于可视化积木式SysML V2平台BlocklySysML2,针对核电系统提出了一套新的从需求分析、功能分解到系统架构的MBSE正向设计建模方法.其次,以某堆型热电转换系统为例进行适用性分析.结果表明,相较于SysML V1.x, SysML V2的关系描述更高效、更严谨,可提高MBSE的有效性.     

一种基于SysML/MARTE/pCCSL的信息物理融合系统协同建模方法

信息物理融合系统(Cyber-Physical Systems, CPS)是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统.针对这种异构系统的建模问题一直是人们研究的重点,但是,缺乏系统性的方法来建模CPS的特性,如异构性、不确定性、软硬协同和非功能属性(Non-Functional Properties, NFP)等.提出了一种基于SysML (System Modeling Language)/MARTE (Modeling and Analysis of Real-Time and Embedded Systems)/pCCSL (p Clock Constraint Specification Language)的协同建模方法,实现了从不同视角建模CPS的不同特征,包括系统的结构、行为、时钟约束和NFP.该方法的新颖性在于使用pCCSL规约各模型之间的交互和同步,显式地建模模型之间的逻辑一致性.同时,为了捕捉CPS的特性如随机行为和连续行为,扩展了一些SysML/MARTE的元模型.最后,给出了一个智能建筑的案例以展示所提出的协同建模方法的可用性.     

基于RUP的UML在课程登记系统中的应用分析研究

文章探讨了基于RUP的UML进行面向对象的系统分析及设计方法,提出了一种实用的基于UML的需求分析及其建模方法,在获取系统的实际需求的基础上以应用例图表达系统需求并构建了需求模型;在此基础上,根据需求模型进行系统分析和设计,以活动图模型来表达业务模型,以概念层的对象图、状态图及交互图模型表达系统的结构逻辑及行为逻辑,由此完成了包括系统的分析建模、设计建模以及实施建模过程;讨论了需求分析及其建模的过程概念,并以课程登记系统模型作为案例示范。     

基于扩展I~*框架的嵌入式系统需求建模方法

系统功能需求可通过用例建模技术进行有效建模,针对非功能需求缺乏有效建模方法和标准的问题,提出结合使用I*建模技术记录和建模非功能需求的方法,完成对嵌入式系统需求的完整描述。通过扩展I*目标模型和UML模型之间传统的映射规则,在扩展的UML顺序图中实现对非功能属性"实时性"的描述。采用ATM实例,对上述建模方法进行分析并验证可行性。通过上述研究,最终完成了对嵌入式系统需求的完整描述,并结合UML顺序图的扩展实现对"实时性"的描述。     

基于UML2.0的设备管理系统需求建模

采用基于UML2.0的用例图、活动图对设备管理系统进行业务建模.讨论了UML2.0对MIS系统业务建模的机制和特点,提出了针对中小型软件开发的需求分析方法,并给出了一个计算机设备管理系统实例.重点介绍如何使用UML2.0中的用例图和活动图对管理信息系统建立需求模型,首先分析机构组织特点,建立机构组织模型;然后提取机构的主要业务工作流,通过使用活动图建立企业工作流模型;最后根据活动图抽象出系统的执行者和用例,建立系统的用例图.并且给出了一个计算机设备管理系统需求建模实例.     

制造执行系统（MES）在中国石油兰州石化公司的应用

针对石化行业生产执行系统(MES)的应用需求,在分析石化行业MES的特点和国外主流MES的基础上,采用分布对象技术,提出了灵活可组态的MES软件体系结构,该体系结构主要由企业MES数据平台、MES业务逻辑及其实现和用户界面三个层级构成。基于软件体系结构,结合石化行业的业务知识和领域知识,设计开发了一个炼化一体化的MES软件系统。     

并行工程环境下过程建模的多视图方法研究

提出了多社图建模方法,且与信息结构方法作了对比,二者都应用于过程管理的信息流建建模,通过对比,分析了多视图建模方法的优点和缺点,说明根据需求而同时采用不同的建模的思想及如何建模,作为实例,给出某典型机械产品开发中设计部分的过程建模的结果。     

基于UML的高校选课系统优化分析

为解决选课管理系统中安全性低和信息拥堵的问题, 运用UML（Unified Modeling Language）建模方法, 结合网上选课的主要流程和系统用户实际需求, 通过Rational Rose 2003对高校选课系统进行了优化分析和设计, 并以此构建了系统的用例图、 类图、 活动图、 序列图、 组件图和部署图。UML建模应用表明, 该方法产生的模型易于理解, 便于系统修改与升级, 取得了很好的开发效果, 从而克服了传统方法可扩充性低的问题。     

着色Petri网络在制造执行系统(MES)中的应用

当前制造执行系统(MES)已经在众多企业中得到了广泛的应用,其中的核心功能模块——高级计划与排程,可以通过对离散动态系统具有准确描述能力的Petri网络对车间的生产进行抽象和建模;通过对Petri网络的控制和约束,从而对动态的车间生产过程进行计划与排程。本文主要描述Petri网络在MES系统中的建模以及应用。     

一种基于鲁棒性分析的Web应用PIM建模方法

针对目前构建Web应用系统PIM的方法存在的问题,提出一种基于鲁棒性分析,通过用例驱动,创建具有MVC架构模式语义信息的类图和顺序图的Web应用系统PIM建模方法.并经过案例研究,验证了该方法不但能够从功能需求和非功能性需求两个方面实现目标系统的PIM建模,而且所建PIM能够有效转换成为Struts2等MVC实现框架相关的PSM.     

基于消息中心的可重配MES的研究

针对现代制造执行系统(manufacturing execution system,MES)有高可重配性需求的问题,提出一种基于消息中心构建可重配MES的方法.首先提出消息中心的框架,具体论述了消息中心中应用的消息机制、事件驱动方式以及事件处理方法;其次根据应用方法的需要,建立消息中心静态模型,并配合MES的Petri Net过程模型,构建消息中心的模型库和规则库,以用于复杂事件处理引擎中进行事件的监测和决策;最后以一个制造系统为实例,验证以消息中心为核心的MES的可用性和柔性.结果证明该方法能够满足可重配MES开发的需求.     

基于网络考试系统的UML建模

通过统一建模语言(UML)对网络考试系统进行了分析和建模,建立了系统用例图,并结合主要用例-学生考试模块,建立了类图、顺序图、活动图.描述了系统的功能需求、功能流程、类的结构与关系、对象之间的交互.最终采用面向对象语言实现在线考试系统.使用这种方法对系统进行建模,优化了开发过程,并有利于提高系统的稳定性、可维护性和可重用性.     

UML在集装箱码头综合管理系统需求建模中的应用

主要介绍在集装箱码头综合管理系统开发过程中,使用UML进行需求收集。遵循RUP统一建模过程的思想,以具体实例说明UML用例、用例图、用例描述、活动图等涉及到的概念及其建模方法。     

基于MES的炼钢车间调度优化设计

本文开发了一种基于MES的炼钢车间调度优化仿真技术。采用了面向对象的仿真建模技术,根据炼钢生产物流的特点,建立层次化仿真对象模型,实现其在计算机平台上交互式建模过程。     

嵌入式实时软件建模方法研究

随着硬件设备计算能力的迅速提高以及社会需求的不断变化和增长,嵌入式实时软件变得越来越复杂.为了提高系统的安全性和可靠性,将基于UML的建模方法与形式化建模方法相结合,可以为嵌入式实时软件建模和验证提供一种良好的解决方案.采用UML扩展机制,在UML2.0顺序图中加入嵌入式实时软件建模所需的时间特性,并提出一种由UML2.0顺序图构造出时间自动机的方法,为下一步验证奠定理论基础.     

基于可视化分析模型的汽车电控系统需求开发方法

为解决汽车电控系统需求开发过程中需求描述模糊不清、理解不一致问题,结合实际研发项目及CMMI-3等级认证过程的经验,提出了一种基于可视化分析模型的需求开发方法。首先,将复杂的汽车电控系统进行层级划分,从客户对整车顶层功能需求开始着手分析,通过用例场景建模定义系统与外部环境边界和交互关系,捕获顶层系统需求;然后,基于活动图和时序图可视化分析方法,对系统静态和动态行为进行细化分析,给出了不同层级需求挖掘思路及方法,并用需求图展示需求开发细节以及不同层级需求的追溯关系;最后,以触发柴油机颗粒捕集器DPF再生为研究案例,系统阐述了可视化分析模型的需求方法的应用过程,验证了所提方法的可行性与有效性,为汽车电控系统正向开发提供技术手段和指导建议。     

基于UML的动态企业建模的研究与实现

应用扩充UML元模型定义企业建模,建立企业工作流视图、功能视图和信息视图．工作流建模,采用状态机(state machine)描述业务流程;功能建模,采用用例图(Use Case diagram)表达功能需求;信息建模,采用类图(class diagram)建立逻辑模型．建立了一个典型的离散型制造企业的企业模型,实现了相应的应用软件框架及动态企业建模在生产管理中的应用．     

基于UML的面向对象设计

UML作为一种面向对象的建模方法,以活动图模型来表达业务模型,以概念层的对象图、状态图及交互图模型表达系统的结构逻辑及行为逻辑,以用例图表达系统需求,讨论了需求分析及其建模的过程概念。一方面可方便地同大多数面向对象的设计语言链接;另一方面可运用到除软件设计以外的其他方面,如金融商务、信息系统、高校开放式学籍管理系统、甚至是面向对象设计语言的开发等。     

面向企业制造执行系统的工作流建模及仿真优化

针对当前制造企业的增效难题,通过对企业制造执行系统(MES)中的业务流程进行工作流建模、仿真和性能分析,以实现包含并行结构的业务流程性能优化.首先,面向具体业务场景提出生产流程的定义,基于Petri网进行工作流建模,并对模型结构的正确性进行检验;其次,对上述工作流模型进行时间维度扩展形成广义随机Petri网(GSPN),然后运用同构马尔科夫链对模型进行动态性能指标分析.最后,运用仿真软件对模型进行参数模拟,并结合相关性能指标对模型中的并行结构进行性能优化.试验结果表明,研究方法为MES的流程构建分析提供了完整支持.