[发明专利]一种基于模型的任务系统需求开发方法

说明书

本发明属于一种基于模型的任务系统需求开发方法。该方法构建了任务系统自顶向下的需求分析与验证流程，并采用SysML进行需求模型的准确描述与构建，从而形成了一种面向复杂系统的基于模型的需求开发方法，通过对任务系统需求开发过程的分解以及模型可视化表达，实现了对于复杂任务系统的运行场景、系统能力、功能与接口需求的分析以及对于需求追溯与验证，能够较好的支撑任务系统的方案设计以及集成验证。

技术领域

本发明涉及一种面向复杂系统的需求开发方法，尤其涉及一种基于模型的任务系统需求开发方法。

背景技术

传统的任务系统需求开发主要是基于文档的结构化分解。对于用户需求的结构化分解，一般是适用于较为成熟的装备或者改进型装备需求分析，该种类型的装备有明确的战技指标要求，结构化分解较为适用。但随着目前武器装备体系化发展，任务系统越来越复杂，存在使用概念不明确、系统能力不全面、指标体系不完整、需求不明确等问题，因此应采用以任务为驱动的自顶向下的系统需求开发方法。同时基于文档的需求开发主要是以文字描述，文字描述最大缺点是具有二义性。对同样一个功能或行为的描述，不同的需求开发人员可能有不同的理解，造成的后果就是需求的不一致性。因此需要开发一种新的任务系统需求开发方法。

发明内容

(一)本发明的目的

本发明的目的是提出一种基于模型的任务系统需求开发方法，既能够规范需求不明确的复杂系统的需求开发与验证的流程，又提供了一种模型化的描述方法，从而支撑任务系统的需求论证过程。

(二)本发明的方案

一种基于模型的任务系统需求开发方法：分为九个关键步骤：

一、进行用户需求能力导入；

将顶层的作战需求输入到建模系统，作为建模起始点及后续建模参考；

二、识别系统运行环境；

识别任务系统的上下文，包括上级、乘员、友邻、目标等，以及乘员指挥关系，帮助理解任务系统运行环境；定义典型作战场景，作为后续需求分析活动的模型基础；

三、任务分解与建模；

对典型作战场景进行任务分解形成阶段任务，并进行任何流设计，以便详细用例识别；

四、能力需求与阶段任务追踪；

建立输入的作战需求与阶段任务的追溯关系，以确保作战需求在想定中被完整的表达；

五、阶段任务设计与建模；

根据分解出的阶段任务，并行或迭代地展开业务用例分析工作，细化子任务间的信息流和控制流关系，同时便于收缩系统分析边界，从大系统聚焦到任务系统，作为任务系统使用场景分析的基础；

六、任务需求推导；

基于任务系统的业务用例，分析任务系统的使用场景，细化到参与者对系统的操作及预期，同时推导出对应的任务需求；

七、推导系统用例；

从任务需求出发，对任务系统的功能进行聚类，抽象出相对独立的系统用例；

八、导出高层及系统需求；

根据系统用例和任务需求，导出高层级的系统用例；

九、形成需求模型；

构建任务系统的需求模型组织结构，所述需求模型组织结构包括任务与功能模型、设计模型以及建模过程模型。

进一步的，所述步骤一进一步包括：

①逐层分解顶层的作战需求，导入到建模系统，形成需求树结构；