[发明专利]一种复杂装备系统的建模方法

权利要求书

1.一种复杂装备系统的建模方法，包括如下步骤：

(1)系统业务需求分析与管理、及业务任务分解；

(2)系统需求分析与用例建模；

(3)系统功能分析及架构设计；

(4)系统统一人机交互设计；

(5)系统构件化设计；

(6)系统业务任务合并；

(7)系统集成装配设计；

(8)设计一致性规范；

其特征在于，

所述系统业务需求分析与管理、及业务任务分解包括如下步骤：

(1)将用户提出的技术要求录入文档，并进行条目化；

(2)建立需求树，提取文档中的需求条目，并按层次关系进行统一管理；

(3)建立词汇表，严格定义文档中出现的专用名词，避免理解上的歧义；

(4)建立类图或概念图，开展概念建模；

(5)按照典型业务过程对用户需求进行分解，并通过活动图、序列图开展典型业务过程分析；

(6)针对解决业务问题中的具体方案，抽象典型业务任务，并通过活动图、概念图、序列图开展典型任务分析，同时将业务任务中的活动与需求树中的需求条目进行关联，实现系统需求到业务需求的有效追踪；

所述系统功能分析及架构设计包括如下步骤：

(1)以业务任务为剖面，基于系统用例分析结果，通过组合结构图描述系统功能模块集合，并根据系统运行流程进行自顶向下的逐层分解，以及各个功能的显控要求和运算要求；

(2)通过状态图建立系统各功能的状态转移模型；

(3)建立系统功能与业务需求条目的追踪关系；

(4)基于功能分析结构，通过部署图建立系统的体系架构；

(5)按照负载均衡、高内聚、低耦合的原则，实现功能在各个子系统上的分配；

所述系统业务任务合并包括如下步骤：

(1)针对各个剖面中定义的系统功能中显控要求和运算要求，对不同业务任务下的功能模块进行融合；

(2)将各业务任务下的体系架构进行合并，形成新的系统架构方案，并将重组的功能重新部署到各个子系统中；

(3)针对新的架构模型，将各任务下的页面重新组装和部署，并通过状态图建立页面调度规则，实现基于业务过程的页面动态重组显示；

(4)将各业务任务下提取的构件进行合并，并提交到构件库进行统一管理和维护；

所述设计一致性规范包括如下步骤：

(1)在设计过程中建立系统业务需求、系统功能、系统构件的追踪关系，检查业务需求是否完全被实现；

(2)在业务过程分析、业务任务分析、系统用例分析过程中，建立静态视图与动态视图的关联，并检查各个对象在不同动态视图中行为的一致性；

(3)在功能分解过程中，检查功能是否完备的部署到各个子系统中；

(4)在系统统一人机交互设计阶段，检查所有的显控要求是否已完备的分配到各视区当中；

(5)在集成装配设计过程中，检查所有的构件是否完备的部署到物理拓扑中。

2.根据权利要求1所述的一种复杂装备系统的建模方法，其特征在于，所述系统需求分析与用例建模包括如下步骤：

(1)基于当前业务任务的活动分析，提取系统用例，形成系统用例图；

(2)通过活动图、序列图开展系统用例分析，描述装备系统的运行流程和交互关系。

3.根据权利要求1所述的一种复杂装备系统的建模方法，其特征在于，所述系统统一人机交互设计包括如下步骤：

(1)针对部分由显控需求的子系统，基于当前子系统中分配功能的显控要求，建立系统页面集合；

(2)将各页面按照复用原则进行进一步分解为视区，并将显控要求分配到各个视区中；

(3)针对每个视区开展交互设计。

4.根据权利要求1所述的一种复杂装备系统的建模方法，其特征在于，所述系统构件化设计包括如下步骤：

(1)基于功能分解及视区设计结构，提取构件，建立构件模型；

(2)对每个构件展开进一步详细设计，定义组件的运行平台、运行参数、版本号、显示要求、开发规范、接口要求、运行支撑环境；

(3)建立系统构件与系统功能的关联，从而建立系统构件与业务需求的追踪。

5.根据权利要求1所述的一种复杂装备系统的建模方法，其特征在于，所述系统集成装配设计包括如下步骤：

(1)通过部署图建立系统物理拓扑图，定义各个物理设备的性能参数；

(2)定义构件在各个物理设备上的部署方案，通过状态图定义组件动态调度规则。