內容大鋼
基於模型的系統工程（MBSE）正成為高端複雜裝備製造業數字化轉型的重要使能技術與工具。本書是一本關於MBSE建模技術與模型驅動技術的專著。本書在介紹MBSE建模語言、方法與工具等基礎建模知識的基礎上，對模型驅動相關技術進行探索，建立面向行業的領域元模型（領域建模語言）的構建方法，探索自頂向下的模型驅動正向設計策略，這是一個模型驅動設計自動化的全新探索。另外，本書還以模型驅動為基礎，提出裝備系統設計方案如何與系統模擬、下游各學科專業詳細設計、系統優化等進行集成的方法，為MBSE真正落地實施、消除MBSE所帶來的新信息孤島提供解決方案。
本書可供從事裝備或型號方案論證與系統設計的各級設計人員及管理人員參考，也可作為高等院校相關專業的師生和從事MBSE理論、方法與工具研究的科技工作者的參考書。
目錄
前言
第1章 緒論
1.1 系統工程概述
1.1.1 系統工程的起源與定義
1.1.2 系統工程的觀點
1.1.3 系統工程的過程模型
1.2 基於模型的系統工程
1.2.1 MBSE的產生
1.2.2 MBSE的作用與優勢
1.2.3 MBSE外延與內涵的理解
1.3 小結
第2章 需求圖
2.1 引言
2.2 需求圖的表示
2.2.1 概述
2.2.2 需求及需求關係類型
2.2.3 需求相關依賴關係的表示
2.2.4 需求圖與傳統條目化需求間關係
2.3 小結
第3章 行為圖
3.1 用例圖
3.1.1 概述
3.1.2 用例圖基本元素
3.1.3 用例圖基本元素關係
3.1.4 用例的發現方法與過程
3.1.5 小結
3.2 活動圖
3.2.1 概述
3.2.2 活動圖基本建模元素
3.2.3 活動圖高級建模元素
3.2.4 小結
3.3 序列圖
3.3.1 概述
3.3.2 序列圖基本建模元素
3.3.3 序列圖高級建模元素
3.3.4 小結
3.4 狀態機圖
3.4.1 概述
3.4.2 狀態機圖建模元素
3.4.3 小結
第4章 結構圖
4.1 模塊定義圖
4.1.1 概述
4.1.2 模塊的結構屬性
4.1.3 行為特性
4.1.4 模塊間的關係
4.1.5 小結
4.2 內部模塊圖
4.2.1 概述
4.2.2 連接器
4.2.3 嵌套屬性
4.2.4 條目流
4.2.5 小結
4.3 參數圖
4.3.1 概述
4.3.2 約束模塊
4.3.3 約束屬性
4.3.4 綁定連接器
4.3.5 應用場景示例
4.3.6 小結
4.4 包圖
4.4.1 概述
4.4.2 包的特徵描述
4.4.3 包的關係
4.4.4 視圖與視點
4.4.5 小結
第5章 領域元模型
5.1 引言
5.2 領域元模型構建方法
5.2.1 領域本體抽取
5.2.2 抽象語法構建
5.2.3 具體語法構建
5.2.4 語義描述
5.3 領域元模型構建的實例分析
5.4 基於領域元模型的建模分析
5.4.1 任務願景模型
5.4.2 任務概念設計模型
5.4.3 任務框架定義模型
5.5 小結
第6章 MBSE建模方法
6.1 引言
6.2 OOSEM
6.2.1 OOSEM開發流程與開發活動
6.2.2 OOSEM活動詳述
6.3 Harmony-SE方法
6.3.1 需求分析
6.3.2 功能分析
6.3.3 設計綜合
6.4 狀態分析法
6.5 RUP-SE方法
6.5.1 RUP-SE方法概述
6.5.2 RUP-SE方法模型架構
6.6 並行建模方法
6.6.1 並行建模方法概述
6.6.2 並行建模方法建模過程
6.7 OPM方法
6.7.1 OPM方法概述
6.7.2 OPM方法的特性
6.8 SYSMOD方法
6.8.1 SYSMOD方法需求分析過程概述
6.8.2 SYSMOD方法設計過程概述
6.9 小結
第7章 MBSE建模工具介紹
7.1 引言
7.2 Enterprise Architect
7.2.1 建模、管理和跟蹤需求
7.2.2 複雜性管理
7.2.3 系統工程和模擬
7.2.4 業務流程建模
7.3 Cameo Systems Modeler
7.3.1 需求建模及需求工具集成
7.3.2 團隊協同工作
7.3.3 體系建模
7.3.4 與其他產品的集成
7.3.5 其他輔助功能
7.4 M-Design
7.4.1 基礎建模功能
7.4.2 高級建模功能
7.4.3 協同建模功能
7.4.4 生態協作與集成功能
7.5 小結
第8章 模型驅動的多學科功能自動分解
8.1 引言
8.2 基於本體的產品功能語義建模表示
8.2.1 功能語義本體構建
8.2.2 基於SysML的功能建模
8.3 基於本體語義推理的自動功能分解
8.3.1 基於輸入輸出流語義的任務分解
8.3.2 基於功能語義的原理解查找
8.3.3 基於因果語義的功能原理分解
8.4 實例分析
8.4.1 總功能建模表示
8.4.2 自動分解過程
8.5 小結
第9章 模型驅動的邏輯架構自動生成和多指標評價
9.1 引言
9.2 基於統一知識模型的功能-組件映射
9.2.1 統一知識模型
9.2.2 功能-組件映射
9.2.3 組件的合適度
9.3 基於動態規劃的組件組合
9.3.1 組件兼容性建模
9.3.2 基於動態規劃的組件組合方法
9.4 系統邏輯架構生成及多指標評價
9.4.1 基於TOPSIS進行組件集的評價
9.4.2 基於TOPSIS的組件布局方案的評價
9.5 案例分析
9.5.1 統一知識模型
9.5.2 功能-組件映射
9.5.3 組件組合
9.5.4 邏輯架構的生成和評價
9.6 小結
第10章 模型驅動的系統設計與系統模擬集成
10.1 引言
10.2 系統設計模型
10.2.1 統一行為建模語言概述
10.2.2 混合行為建模
10.2.3 多域統一建模
10.3 系統模擬模型
10.3.1 模擬分析工具簡介
10.3.2 系統模擬元模型
10.3.3 模擬補充模型
10.4 基於TGG的系統設計與模擬模型集成
10.4.1 TGG概述
10.4.2 TGG模式與規則
10.4.3 集成框架
10.5 實例分析
10.5.1 倒立擺系統簡介
10.5.2 基於UBML的倒立擺系統建模
10.5.3 基於SysML的模擬建模
10.5.4 模型轉換
10.5.5 Simulink模擬模型及模擬結果
10.6 小結
第11章 模型驅動的系統設計與詳細設計集成
11.1 引言
11.2 基於SysML的幾何信息建模方法
11.2.1 零件幾何信息建模
11.2.2 約束建模
11.3 基於TGG的模型轉換
11.3.1 元模型定義
11.3.2 轉換
11.3.3 集成框架
11.4 詳細模型生成
11.4.1 零件模型生成
11.4.2 裝配模型生成
11.5 案例分析
11.5.1 系統結構建模
11.5.2 模型轉換
11.5.3 詳細模型生成
11.6 小結
第12章 模型驅動的系統設計與系統優化集成
12.1
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