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砥砺前行，与世界同步发展MBSE 技术 2016-07-16 15:11 基于模型的系统工程推荐100 次 技术 基于模型的系统工程（MBSE）是目前系统工程领域的前沿阵地。国际系统工程委员会（INCOSE）曾经对其发展进行了预测和规划。从图 1 的路线图可以清楚地看出：在2015~ 2020 年之间将 MBSE 方法逐步定义成熟。也就是说，目前的MBSE 方法依然处于快速演进的状态中。 图1 INCOSE MBSE Rodamap 当前，尚没有一个公认的MBSE 定义。普遍认为随着产品（系统）复杂性的不断增加，基于文件的系统工程已越来越无法满足要求，模型驱动的系统设计应运而生——从需求阶段开始即通过模型（而非文档）的不断演化、迭代递增驱动系统的研制过程，包括需求分析、功能分析、系统设计、确认及验证行为均由模型表达并由模型驱动。针对 MBSE 的研究、应用与实施主要围绕 MBSE 建模语言、方法和工具展开。 复杂产品的系统设计建模语言已有很多，如 IDEF0 等，但它们的符号与语义不尽相同, 彼此间很难互操作与重用。国际系统工程委员会和对象管理组织（ObjectManagement Group，简写为OMG）在 UML2.0 的基础上，定义了一种新的系统建模语言标准——SysML语言。该语言是一种图形建模语言，支持对包含人员、硬件、软件、过程、控制等在内的复杂系统进行说明、分析、设计、验证与确认，且独立于具体的方法与工具。其主要通过面向结构、行为、需求和参数等进行建模的9 类图来对系统进行描述。目前，SysML 语言已经发展成为基于模型的系统工程（MBSE）的主流建模语言，也是其核心技术之一。 图2 Sy sML 模型的主要组成部分 MBSE 方法论尚在发展中。有多个组织或企业发布了自己的版本，主要包括：INCOSEOOSEM、IBM Rational Harmony -SE、IBMRational (RUP-SE)、VitechMBSE Methodology 、JPLState Analy sis (SA)、Dori OPM 等。国内当前主要学习和研究的是Harmony 方法。这一方法主要是针对嵌入式系统，并依据嵌入式系统的特点对标准的Sy sML语义和规则进行了裁剪和修改。这种修改是对嵌入式系统设计的适应，但在更深层次系统设计的实践或非嵌入式系统设计中，容易造成系统工程师的混淆和困惑，如标准 Sy sML 可以进行参数建模，描述系统的性能（如流量、速度、精度等）；可以进行约束建模，描述参数之间的关系；参数作为属性封装在系统或模块里，但在Harmony 方法中并没有参数建模。又如，分析客观系统行为时，可以基于活动、基...