多架构建模方法在飞机娱乐系统的实现及应用

 提出了一种实现基于模型的系统工程（MBSE）多架构建模方法。基于多架构建模方法的元元模型,构建了Capella中的特定域建模语言,采用Arcadia建模方法作为建模规范,同时基于架构驱动的方法建立了模型间的追溯关系,形成了一套完整的基于模型的系统工程驱动流程。通过飞机娱乐系统作为案例建立模型,比较Capella建模和多架构建模两种方法,给出了两种方法在效率及效能方面的比较,结果表明多架构建模方法具有建模的高效性和较强的扩展能力,为不同MBSE建模语言和建模方法的整合提供一种解决方案。     

多架构建模方法在飞机娱乐系统的实现及应用

 提出了一种实现基于模型的系统工程（MBSE）多架构建模方法。基于多架构建模方法的元元模型，构建了Capella中的特定域建模语言，采用Arcadia建模方法作为建模规范，同时基于架构驱动的方法建立了模型间的追溯关系，形成了一套完整的基于模型的系统工程驱动流程。通过飞机娱乐系统作为案例建立模型，比较Capella建模和多架构建模两种方法，给出了两种方法在效率及效能方面的比较，结果表明多架构建模方法具有建模的高效性和较强的扩展能力，为不同MBSE建模语言和建模方法的整合提供一种解决方案。     

MBSE:实现中国制造创新设计的使能技术探析

 中国制造行业迫切需要创新设计技术,以实现中国"智"造。然而目前中国制造行业创新能力较弱。基于模型的系统工程（MBSE）由于其明显的优势正成为增强中国制造企业创新能力的重要使能技术。本文分析了MBSE的国内外研究现状,探讨了MBSE的建模方法、使能作用、实施挑战与方法,中国制造企业如何进行MBSE应用实施提出了建议。     

从面向对象视角认识基于模型的系统工程

 软件工程经历了从面向过程到面向对象的转变，实践证明了这种转变的成功。相对软件工程更为一般化的系统工程，也遇到了系统日益复杂的问题。基于模型的系统工程（MBSE）是对建模（活动）的形式化应用，以便支持系统要求、设计、分析、验证和确认等活动，这些活动从概念设计阶段开始，持续贯穿到设计开发及其后来的所有寿命周期阶段。MBSE采用从统一建模语言（UML）发展而来的系统建模语言（SysML）构建系统模型，其本质是面向对象的系统工程（OOSE），也将获得类似面向对象的软件工程（OOSWE）的优势，而且MBSE的工作流程，应以面向对象为指导原则来探索和实践。     

在组织中实践基于模型的系统工程

 基于模型的系统工程（MBSE）要解决复杂系统工程的问题，需要通过信息、计算和软件来架设传统系统与各领域工程（嵌入式、安全、结构等）之间的桥梁。综合产品团队使MBSE的有效方式可以有效降低实践风险，同时MBSE工具链和集成开发环境的成熟度也是制约实践效果的重要影响因素。全面数字化趋势引领的第4次工业革命中，MBSE向数据主线/数字工程等演进的趋势日趋显著。面向未来，必须认识到MBSE和产品数据管理/产品生命周期管理集成，以及在数字工程和数字主线大背景下理解和再造MBSE的必要性。     

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.     

基于模型的系统工程的应用及发展

 随着基于模型的系统工程（MBSE）的概念在中国广泛普及,选择适当的领域和问题开展应用实践、探索可操作的实施路径成为当前工业部门推动其落地实施的关键问题。结合国内外MBSE的典型应用实例,总结了不同领域应用实践的问题和效果,剖析了中国实施MBSE面临的难点,并从目标设定、标准制定和实践队伍构成等方面提出了有关对策建议。     

体系视野下的MBSE

 综述了基于模型体系工程的研究进展及应用情况，分析了其未来发展需求。从体系架构建模和体系工程流程建模两个方面，介绍了当前基于模型体系工程的研究、应用方面技术主流。以智能化无人作战为应用背景，提出了一个多集群智能体系工程研究框架，并在该框架下分析了基于模型体系工程的研究需求，从体系和集群两个层面提出了MBSE的研究设想和发展策略。     

MBSE在核工程设计中的应用

 通过阐述目前核工程设计面临的问题和困难以及核电工程的复杂性与安全性,探究了一种面向未来的设计模式和方法--基于模型的系统工程（MBSE）。调研了国外核电研发企业对MBSE的实践和应用情况。针对核电项目非能动安全系统进行了MBSE实施流程的案例试点,探索了MBSE方法在核电研发设计中的指导作用,进而摸索了核电工程研发设计模式的创新,为数字化转型提供了一种可行的解决方案。     

MBSE:系统工程的发展方向

 阐述了传统西方系统工程思想与钱学森系统工程思想的核心内容,引出基于模型的系统工程发展的外部条件与内在因素,包括模型驱动开发方法的推广与逐渐成熟、传统系统工程方法缺少对经验的积累和复用等。对比传统的系统工程方法,分析了基于模型的系统工程（MBSE）在系统形式化描述方面的优势及发展期望,提出应用MBSE指导信息物理系统的构建将是系统工程发展的新思路。     

企业信息化工程模型及其集成化支撑环境

分析企业信息化工程建设过程以及企业信息化需求、企业过程建模、应用系统构造与工程项目管理的内在联系,提出由需求工程、过程工程、应用系统工程和支持工程组成的4元立体企业信息化工程模型,将企业业务过程和应用系统的开发应用有机地集成在同一开发空间和运行空间.在此基础上,初步完成了企业信息化工程建设的支撑环境原型系统的设计,它包括4大构件系统:需求工程环境、企业过程环境、应用系统工程环境、支持工程环境.它的完善与推广应用将有利于我国企业信息化工程建设.     

对系统工程中模型化原则的研究

从模型的定义、模型的表现形式以及建模的原则和步骤等方面对实施系统工程时应遵循的原则之一——模型化原则进行了研究,阐述了对模型化原则的理解和认识。     

刚柔耦合动力学的建模方法

对柔性多体系统动力学研究的若干阶段和研究现状进行回顾,对已有的刚柔耦合动力学建模方法进行总结.为了对已有的建模方法进行评价,提出了5项指标：科学性、通用性、识别性、兼容性和高效性,指出现有的建模方法尚无法满足工程实际应用的需要,应研究满足全部评价指标的刚柔耦合动力学建模方法.文中对今后柔性多体系统刚柔耦合动力学的几个研究方向进行展望,包括理论建模、计算方法和试验研究等方面.     

虚拟工厂规划过程模型

针对缺乏虚拟环境下制造系统规划过程建模方法的研究现状，提出了规划单元的定义、工作原理，构建了具有3个层次的虚拟工厂规划过程模型：通用层、部分通用层以及专用层过程模型．以某汽车制造企业装配车间为实例，验证了该过程模型的有效性．     

矿山的复合场理论、一体化模型及可视化技术

从矿山工程数字化及可视化的角度,提出了矿山复合场的概念及其内涵.基于矿山数字化和信息技术现状及发展趋势,阐述了建立矿山复合场的一体化数字模型的意义.面向"数字矿山"技术发展和系统建设的需求,归纳了矿山复合场的三维可视化仿真的研究内容和关键技术.以矿山复合场的钻孔、矿体和井巷工程子集为具体研究对象,建立了基于WEB的钻孔、矿体和井巷工程的三维可视化仿真系统原型,举例说明了构建矿山复合场的一体化数字模型和发展矿山复合场的三维可视化仿真系统的前景.     

面向工程设计的知识处理关键技术

通过对工程设计过程的分析,提出了面向工程设计系统中产品层次建模的基本方法,研究了面向工程设计的知识处理技术:采用基于对象-规则的方法进行工程设计产品的知识表示;综合运用前向和后向推理,进行目标搜索和求解;建立了基于逻辑式的规则表示和推理,提高了规则知识的表示能力;建立了基于广义表的函数运算语言,提高了工程设计理论和经验公式的集成能力.开发了相应的软件系统,可集成于工程设计系统中,提高其知识处理能力.     

基于bond-graphs的机电系统建模和仿真

研究了多领域机电系统的键合图建模方法,在此基础上采用20-sim软件包对直流电机伺服系统进行建模和仿真,设计了LQG控制器。建模和仿真过程表明,键合图法建模简练、实用,是一种理想的多领域机电系统图形建模方法,其参数与物理组件直接相关,可广泛应用于多领域机电系统的建模和仿真。     

基于ISM的工程装备质量评价体系构建方法

针对工程装备质量影响因素的特殊性及其评价的复杂与不确定性,提出了一种基于系统工程中解释结构模型ISM（interpretative structural modeling）的质量评价体系构建方法.在确定工程装备质量影响因素逻辑关系的基础上,求解系统可达矩阵,构建多层递阶的质量评价体系解释结构模型.应用该ISM,解释了评价体系的神经支撑结构、因素支撑影响图等.基于该模型的分析与应用,质量评价的立足点在于“作战可用度”,骨干支撑因素包括作业能力、经济性、信息化水平等,其评价直接支撑“后继研发性”,体现了装备发展与质量提高的研发策略.