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以飛機為例的MBSE系統(tǒng)架構(gòu)入門系列(12)

 伊伊爸 2022-10-21 發(fā)布于湖北

采用MBSE敏捷體系結(jié)構(gòu)框架來驅(qū)動敏捷MDAO系統(tǒng)的MBSE模型及其體系結(jié)構(gòu)的開發(fā)。生成的敏捷MDAO系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)是通過一組從敏捷體系結(jié)構(gòu)框架規(guī)定的所有視點實例化的視圖來建模的。與框架一樣,在本文中,作者僅為每個透視圖提供了選定的視圖。其目的是強調(diào)應(yīng)用mbse驅(qū)動方法開發(fā)敏捷MDAO系統(tǒng)背后的邏輯。對于本體的模型,完整的模型視圖集也將以合適的格式發(fā)布。

敏捷MDAO系統(tǒng):邏輯架構(gòu)模型視圖




本節(jié)包含已開發(fā)的視圖的選擇,并描述了AGILE MDAO系統(tǒng)的邏輯體系結(jié)構(gòu)模型。盡管模型視圖是按順序呈現(xiàn)的,但MDAO系統(tǒng)視圖的實際開發(fā)和建模過程具有迭代的性質(zhì)。需要注意的是,每個視圖中包含的每個元素,都是框架本體中包含的本體概念的實例化。建模方法保證了一致性和正確性(句法和語義),這是加快復雜MDAO設(shè)計系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵。

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1. MDAO設(shè)計系統(tǒng)“組織視角”

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如前所述,敏捷MDAO系統(tǒng)在涉及MDAO系統(tǒng)的部署和操作的團隊中分配特定的角色。圖1表示為“組織角色”視點實例化的一個視圖。該視圖集中于所謂的MDAO代理,它們與敏捷MDAO系統(tǒng)的部署和操作有關(guān)。每個MDAO代理,由“MDAO角色”(來自組織本體集群的概念)建模,負責由敏捷MDAO系統(tǒng)生產(chǎn)/消費的特定工件(沒有在圖中表示)。其他涉眾(如“Customer”)也被建模,因為他們?yōu)檎陂_發(fā)的產(chǎn)品的需求提供輸入,這可能會影響配置敏捷MDAO系統(tǒng)的選擇,例如時間預(yù)算。

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圖1 敏捷MDAO系統(tǒng)-組織角色視圖:在產(chǎn)品開發(fā)計劃中與MDAO系統(tǒng)交互的已確定的利益相關(guān)者?!癕DAO角色”參與者是一種特定類型的利益相關(guān)者,它們參與了MDAO系統(tǒng)的部署和操作

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2. 物理架構(gòu)的觀點

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最這里推薦了五種觀點來表示物理架構(gòu)。下面將描述這些觀點。1.觀點“物理組件列表”和“滿足非功能需求的物理組件”本文中關(guān)于物理體系結(jié)構(gòu)的第一個觀點顯示了物理體系結(jié)構(gòu)的物理組件列表。圖2(a)中的SysML塊定義圖表示了一個可以用來表示此視圖的模板。此圖包括新的SysML元素物理組件,作為塊元素的擴展,由AGILE4配置文件引入,其中添加了新的屬性邏輯組件,以便說明哪個邏輯組件(例如引擎)實例化哪個物理組件(例如CFM56-5B)。值屬性表示系統(tǒng)組件感興趣的數(shù)量。

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圖 2 (a) SysML塊定義圖,表示特定物理體系結(jié)構(gòu)的物理組件;

圖 2 (b) SysML需求圖,表示物理組件和需求之間的“滿足”關(guān)系

“滿足非功能需求的物理組件”用于表示這些信息。傳統(tǒng)的SysML方法的特點是通過滿足關(guān)系實現(xiàn)塊和需求SyML元素之間的鏈接。在本文中,塊元素被替換為物理組件原型,如圖2 (b).中的SysML需求圖所示。

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物理組件之間的連接”

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ARCADIA方法的領(lǐng)域特定語言被用于以下觀點,旨在表示物理體系結(jié)構(gòu)的物理組件之間的連接。圖3中的[PAB]物理體系結(jié)構(gòu)圖可以用作創(chuàng)建符合此視點的視圖的模板。該圖包含了邏輯體系結(jié)構(gòu)觀點“分配函數(shù)-邏輯組件”的所有元素(例如,邏輯組件和函數(shù))。此外,[PAB]圖描述了物理組件(黃色矩形),而它們之間的連接則由物理鏈接元素表示。圖片

圖3 [PAB]ARCADIA方法在物理組件之間連接的物理結(jié)構(gòu)圖


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“物理組件的狀態(tài)”

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組件狀態(tài)從一種狀態(tài)到另一種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換可以用SysML狀態(tài)機圖來表示,類似于處理邏輯組件的視點“邏輯組件的狀態(tài)”的圖。然而,在物理組件方面,這類圖可以包括參數(shù),如圖17所示。這些參數(shù)表征了狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換,它們包括:觸發(fā)狀態(tài)變化的時間值或變量;需要驗證的條件,以便可能發(fā)生狀態(tài)變化的結(jié)果。

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物理組件之間的相互作用

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旨在表示物理成分之間的相互作用。SysML序列圖可用于描述這種相互作用。首先,它描述了系統(tǒng)的細化級別的每個物理組件,而在功能架構(gòu)的案例中,只有一個塊代表整個系統(tǒng)。因此,系統(tǒng)和參與者之間以及組件之間的交互作用流動。第二,通過變量制定組件之間的相互作用。例如,交互作用可能是兩個組件之間的功率交換,并且功率交換的量也可以在其中表示。
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SysML序列圖,表示物理組件和外部參與者之間的相互作用

未完待續(xù)

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