Язык моделирования систем

редактировать
Коллаж диаграмм SysML

Язык моделирования систем ( SysML) - это язык моделирования общего назначения для приложений системной инженерии. Он поддерживает спецификацию, анализ, проектирование, проверку и валидацию широкого диапазона систем и систем-систем.

SysML был первоначально разработан проектом спецификации с открытым исходным кодом и включает лицензию с открытым исходным кодом для распространения и использования. SysML определяется как расширение подмножества унифицированного языка моделирования (UML) с использованием механизма профилей UML. Расширения языка были разработаны для поддержки системной инженерии.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Контраст с UML
  • 2 История
    • 2.1 OMG SysML
  • 3 диаграммы
  • 4 Инструменты
    • 4.1 Обмен модели
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Дальнейшее чтение
  • 8 Внешние ссылки
Контраст с UML

SysML предлагает системным инженерам несколько примечательных улучшений по сравнению с UML, который, как правило, ориентирован на программное обеспечение. Эти улучшения включают следующее:

  • Диаграммы SysML более гибкие и выразительные. SysML снижает программно-ориентированные ограничения UML и добавляет два новых типа диаграмм: диаграммы требований и параметрические диаграммы. Первый может использоваться для разработки требований ; последний может использоваться для анализа производительности и количественного анализа. Вследствие этих улучшений SysML может моделировать широкий спектр систем, которые могут включать оборудование, программное обеспечение, информацию, процессы, персонал и помещения.
  • SysML - сравнительно небольшой язык, который легче изучать и применять. Поскольку SysML удаляет многие программно-ориентированные конструкции UML, язык в целом меньше как по типам диаграмм, так и по общим конструкциям.
  • Таблицы распределения SysML поддерживают общие типы распределений. В то время как UML обеспечивает только ограниченную поддержку табличных обозначений, SysML предоставляет гибкие таблицы распределения, которые поддерживают распределение требований, функциональное распределение и структурное распределение. Эта возможность облегчает автоматическую верификацию и валидацию (Vamp;V) и анализ пробелов.
  • Управление моделями SysML создает вспомогательные модели, представления и точки обзора. Эти конструкции расширяют возможности UML и архитектурно согласованы с IEEE-Std-1471-2000 (Рекомендуемая практика IEEE для архитектурного описания систем с интенсивным использованием программного обеспечения).

SysML повторно использует семь из четырнадцати диаграмм UML 2 и добавляет две диаграммы (диаграммы требований и параметрические диаграммы), всего девять типов диаграмм. SysML также поддерживает таблицы распределения - табличный формат, который может быть динамически получен из отношений распределения SysML. Таблица, в которой сравниваются диаграммы SysML и UML 2, доступна в SysML FAQ.

Рассмотрите возможность моделирования автомобильной системы: с SysML можно использовать диаграммы требований для эффективного определения функциональных требований, требований к производительности и интерфейсу, тогда как с UML на них распространяются ограничения диаграмм вариантов использования для определения функциональных требований высокого уровня. Точно так же с SysML можно использовать параметрические диаграммы для точного определения производительности и количественных ограничений, таких как максимальное ускорение, минимальная снаряженная масса и общая мощность кондиционирования воздуха. UML не предоставляет простого механизма для сбора такой важной информации о производительности и количественной информации.

Что касается остальной части автомобильной системы, расширенные диаграммы деятельности и диаграмма состояния машины могут быть использованы для определения встроенного программного обеспечения логики управления и информационные потоки для бортовых автомобильных компьютеров. Другие структурные и поведенческие диаграммы SysML могут использоваться для моделирования заводов, производящих автомобили, а также интерфейсов между организациями, работающими на заводах.

История

Инициатива SysML возникла в январе 2001 года решением рабочей группы Международного совета по системной инженерии (INCOSE) по проектированию систем, основанных на моделях, о настройке UML для приложений системной инженерии. Следуя этому решению, INCOSE и Группа управления объектами (OMG), которая поддерживает спецификацию UML, в июле 2001 года совместно учредили Группу специальных интересов в области системной инженерии OMG (SE DSIG). SE DSIG при поддержке INCOSE и ISO AP 233, разработала требования к языку моделирования, которые впоследствии были выпущены OMG в рамках UML для запроса предложений на проектирование систем (UML для SE RFP; OMG document ad / 03-03-41) в марте 2003 г.

В 2003 году Крис Кобрин и Сэнфорд Фриденталь организовали и возглавили SysML Partners, неформальную ассоциацию лидеров отрасли и поставщиков инструментов, которая инициировала проект спецификации с открытым исходным кодом для разработки SysML в ответ на запрос предложения UML для системной инженерии. Первыми техническими разработчиками и соавторами спецификации SysML 1.0a были Лоран Балмелли, Конрад Бок, Рик Штайнер, Алан Мур и Роджер Беркхарт. Партнеры SysML распространили свои первые проекты спецификаций SysML с открытым исходным кодом в 2004 году и представили SysML 1.0a в OMG для принятия технологии в ноябре 2005 года.

OMG SysML

После серии конкурирующих предложений спецификации SysML в апреле 2006 года OMG была предложена группа по слиянию SysML. Это предложение было одобрено и принято OMG в июле 2006 года как OMG SysML, чтобы отличать его от исходной спецификации с открытым исходным кодом, от которой это было выведено. Поскольку OMG SysML является производным от SysML с открытым исходным кодом, он также включает лицензию с открытым исходным кодом для распространения и использования.

Спецификация OMG SysML v. 1.0 была выпущена OMG в качестве доступной спецификации в сентябре 2007 года. Текущая версия OMG SysML - v1.6, выпущенная OMG в декабре 2019 года. Кроме того, SysML был опубликован организацией International Организация по стандартизации (ISO) в 2017 году как полный международный стандарт (IS), ISO / IEC 19514: 2017 (Информационные технологии - язык моделирования групповых систем управления объектами).

OMG работает над следующим поколением SysML и 8 декабря 2017 года выпустила запрос предложений (RFP) для версии 2, следуя процессу открытой стандартизации. Результирующая спецификация, которая будет включать языковые улучшения, полученные из опыта применения языка, будет включать профиль UML, метамодель и сопоставление между профилем и метамоделью. Второй запрос предложений на SysML v2 Application Programming Interface (API) и RFP на услуги был выпущен в июне 2018 года. Его цель - повысить функциональную совместимость инструментов системного проектирования на основе моделей.

Диаграммы

SysML включает 9 типов диаграмм, некоторые из которых взяты из UML.

Инструменты

Есть несколько поставщиков инструментов моделирования, которые уже предлагают поддержку SysML или находятся в процессе обновления своих инструментов в соответствии со спецификацией OMG SysML. Списки поставщиков инструментов, которые поддерживают или объявили о поддержке SysML или OMG SysML, можно найти на сайтах SysML Forum или SysML соответственно.

Обмен моделями

В качестве профиля OMG UML 2.0 модели SysML предназначены для обмена с использованием стандарта обмена метаданными XML (XMI). Кроме того, ведутся работы по согласованию архитектуры для поддержки стандарта AP-233 ISO 10303 (также известного как STEP, Стандарт для обмена данными модели продукта) для обмена и совместного использования информации между программными приложениями и инструментами системного проектирования.

Смотрите также
Рекомендации
дальнейшее чтение
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2023-08-09 01:16:11
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте