包郵基于模型的系統工程實用方法

作者：【美】Jose L. Fernandez

出版社：中國宇航出版社出版時間：2024-06-01

開本： 16開 頁數： 194

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版權信息
內容簡介
目錄
作者簡介

基于模型的系統工程實用方法版權信息

ISBN：9787515923987
條形碼：9787515923987 ; 978-7-5159-2398-7
裝幀：一般膠版紙
冊數：暫無
重量：暫無
所屬分類：
自然科學
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總論

基于模型的系統工程實用方法內容簡介

本書的主要目標是為系統工程師和從業者提供集成系統工程和面向對象架構方法中的流程 (ISE & PPOOA)方法的分析、設計和建模工具.該方法將基于模型的系統和軟件工程方法集成在一起,用于進行復雜產品的開發.其次,利用基于模型的系統工程 (MBSE)方法和 SysML 標準符號的優勢進行交流,并創建一個高質量的設計,避免全面開展 MBSE 的復雜性.因此,我們使用了一套SysML概念,*終目的是為讀者提供足夠的案例和練習,使他們能夠將ISE & PPOOA和SysML示意圖應用于自己的系統工程活動中。

基于模型的系統工程實用方法目錄

第1章緒論1 1.1本書目標和受眾群體1 1.2本書內容2 1.3關于本書的閱讀方式建議4 參考文獻5 第2章系統工程6 2.1系統的定義與特性6 2.2系統的生命周期8 2.3系統工程9 2.3.1對系統工程的需求10 2.3.2系統工程的主要任務10 2.4系統開發的各種方法12 2.4.1順序法13 2.4.2增量法13 2.4.3進化法14 2.5總結15 2.6問題與練習15 參考文獻16 第3章基于模型的系統工程17 3.1為什么我們需要基于模型的系統工程17 3.2什么是MBSE中的建模?18 3.2.1為什么使用模型18 3.2.2模型和視圖20 3.3MBSE的建模語言、方法和工具20 3.3.1建模語言20 3.3.2MBSE方法23 3.3.3MBSE工具25 3.4總結26 3.5問題與練習26 參考文獻27 第4章ISE & PPOOA方法29 4.1集成系統工程和軟件架構29 4.2ISE & PPOOA的挑戰30 4.2.1實現非功能性需求30 4.2.2處理功能和物理接口30 4.3ISE & PPOOA系統工程概念模型31 4.4ISE & PPOOA的維度和主要步驟33 4.4.1系統工程子過程34 4.4.2軟件架構子流程38 4.5能效問題流程的擴展43 4.6總結45 4.7問題與練習45 參考文獻46 第5章功能架構47 5.1功能架構的重要性47 5.1.1系統工程中的功能架構47 5.1.2軟件密集型系統的功能架構48 5.2功能是一種變換48 5.2.1功能架構模型的主要概念48 5.2.2功能架構模型49 5.3功能層級的建模54 5.3.1功能層級自上而下的方法55 5.3.2功能層級自下向上的方法55 5.4功能建模55 5.5對功能和功能接口的描述56 5.6功能需求57 5.7總結57 5.8問題與練習58 參考文獻59 第6章系統工程中應用的啟發式方法61 6.1啟發式框架61 6.2啟發式系統架構64 6.2.1第4章步驟3的啟發式：ISE流程的功能架構64 6.2.2第4章步驟4的啟發式：ISE過程的物理架構64 6.3基于啟發式的可靠性和可維護性66 6.3.1第4章步驟4 可靠性和可維護性啟發式：ISE過程的物理架構66 6.3.2軟件架構可維護性的啟發式方法：PPOOA過程66 6.3.3限制職責可見性的啟發式方法67 6.3.4防止非預期影響的啟發式方法67 6.4效率的啟發式方法68 6.4.1管理需求的啟發式方法69 6.4.2仲裁需求的啟發式方法70 6.4.3管理多個資源的啟發式方法70 6.5安全性啟發式方法71 6.5.1避免危害的啟發式方法72 6.5.2降低危害的啟發式方法72 6.5.3控制危害的啟發式方法72 6.5.4減輕影響的啟發式方法73 6.6恢復啟發式方法73 6.6.1威脅中幸存的啟發式方法74 6.6.2適應威脅的啟發式方法74 6.6.3平穩退化的啟發式方法75 6.6.4面對威脅時采取整體行動的啟發式方法75 6.7使用PPOOA框架的軟件架構啟發式方法75 6.8總結77 6.9問題和練習77 參考文獻78 第7章物理架構80 7.1系統工程中的物理架構80 7.1.1物理架構模型的主要概念80 7.1.2ISE & PPOOA中的功能樹、物理樹和質量樹81 7.1.3其他架構模型81 7.2分配和模塊化82 7.2.1模塊化架構的表示83 7.2.2分配84 7.3改進架構的涉及啟發式方法84 7.3.1控制監控模式85 7.3.2三重模塊化冗余模式85 7.4使用PPOOA框架進行軟件架構設計85 7.4.1域模型86 7.4.2軟件組件和PPOOA詞匯表87 7.4.3協調機制88 7.4.4軟件行為和活動的因果流程90 7.5總結91 7.6問題與練習91 參考文獻92 第8章應用示例:無人機電氣子系統94 8.1示例概述、需求和能力94 8.1.1操作場景和用例96 8.1.2系統能力97 8.2功能架構和系統需求98 8.2.1功能架構98 8.2.2系統需求107 8.3物理架構和啟發式應用109 8.3.1啟發式的應用109 8.3.2物理架構110 8.4總結115 參考文獻116 第9章應用示例:協作機器人117 9.1示例概述、需求和能力117 9.1.1確定操作場景118 9.1.2能力和高級功能需求119 9.1.3質量屬性和系統NFR121 9.2功能架構和系統需求122 9.2.1功能架構122 9.2.2系統需求130 9.3物理架構和啟發式應用132 9.3.1模塊化架構132 9.3.2應用啟發式細化物理架構135 9.3.3精細化物理架構的表現形式136 9.4軟件架構140 9.4.1軟件組件142 9.4.2簡便的活動流143 9.4.3安全啟發式方法143 9.5總結146 參考文獻147 第10章應用示例:燃煤發電廠蒸汽產生過程的能效分析148 10.1引言148 10.2蒸汽產生過程的功能架構150 10.3蒸汽發生子系統的物理架構152 10.4物質和能量平衡的方程和相關性153 10.5成果156 10.6總結157 10.7問題和練習157 參考文獻158 第11章權衡分析159 11.1權衡與架構的決策過程159 11.2權衡評估的標準和效用功能160 11.3用于ISE & PPOOA過程的權衡方法162 11.4總結163 參考文獻164 第12章其他感興趣的主題與后續步驟165 12.1敏捷開發165 12.1.1敏捷方法的原則及對其的誤解165 12.1.2敏捷方法的可擴展性166 12.1.3ISE & PPOOA流程和敏捷性168 12.2架構評估和模型檢查169 12.2.1架構評估169 12.2.2架構評估的不同實踐示例170 12.2.3模型評估172 12.3推薦給讀者的后續步驟173 12.4總結173 參考文獻175 附錄ASysML符號177 附錄B需求框架185 作者介紹196

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基于模型的系統工程實用方法作者簡介

Jose L. Fernandez，擁有馬德里理工大學計算機科學博士學位和航空工程師職稱。作為系統工程師、項目負責人、研究員、部門經理和顧問,他擁有30多年的行業經驗,參與了大型系統的軟件開發和維護項目,特別是空中交通管制、電廠監控和數據采集(SCADA)、航空電子設備和手機實時應用系統。 Carlos Hernandez，是代爾夫特理工大學的助理教授,在高級機器人應用的設計和集成方面擁有豐富的經驗。2016年,他領導開發了代爾夫特團隊的機器人系統,贏得了亞馬遜揀貨挑戰大賽。王春民，就職于中國航天推進技術研究院，畢業于西安交通大學，任職西安交通大學-西安航天動力研究所“空天往返先進推創新中心”，從事先進動力、載人登月動力技術等研究工作，主持千萬級重大任務8項，獲得中國青年五四獎章、國防科技進步獎3項。

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