Systems Modeling Language™ v2 Overview

基于模型系统工程(MBSE) 的未来

  • 作为数字化转型的一部分。
  • 从SoS到组件级的完整生命周期。
  • 自动化的工作流程和数字线程的配置基于敏捷的系统开发方法。
  • 建模模式和重用。

实现的目标:

  • 管理复杂性和风险。
  • 更快地对变化作出反应。
  • 重用和设计演进。
  • 推理和分析系统。
  • 利益相关者共享认知。
  • 自动化的文档 & 报告。

SysML v2 的目标

  • 语言的精确性和广泛性。
  • 语言概念之间的一致性和统一性。
  • 与其他工程模型和工具的互操作性。
  • 模型开发人员和客户的可用性。
  • 支持特定领域应用程序的可扩展性。
  • SysML v1用户和实现者的迁移路径。

SysML v2 的关键成员

  • 不受UML约束的新元模型,保留了大部分UML建模功能,重点放在系统建模上, 基于形式语义学构建。
  • 基于灵活的视图和视角的鲁棒可视化,图形、表格、文本。
  • 标准化的API来访问模型。

示例车辆模型SysML v2 文本和图形语法

SysML v2 vs SysML v1的定义和用法

  • 重用概念, 个元素只定义一次,然后在不同的上下文中使用它。
  • SysML v1非正式地介绍了定义和使用的概念。
  • 定义和使用元素是SysML v2的正式组成部分。支持一致的分解和特殊化。
  • 优点:实现了有效的重用、有助于学习和使用语言、能够自动化。

SysML v1 and SysML v2 vehicle block vs part 分解

SysML v2 的需求

  • SysML v1的需求是基于属性的概念上构建的。
  • 有效的设计方案必须满足的约束定义:
    • 标识符
    • 可以计算为真或假的约束表达式
    • 约束表达式的属性
    • 约束表达式必须为true,才能满足需求

SysML v1实例 vs SysML v2个体和快照

SysML v2 将个体的概念与个体在其生命周期中的某个时刻的快照区分开来。

SysML v2 别名和短名

语言扩展 SysML v2 vs SysML v1

SysML v2中的库扩展机制可以自动地将专门化功能与构造型结合起来。

示例车辆的模型(SysML v2)

通过标准API连接SysML v2

SysML v2 vs SysML v1 比较

  • 更容易学习和使用
    • 设计成元模型的系统工程概念
    • 定义和用法模式的一致应用
    • 更一致的术语
    • 使用包过滤器更灵活地组织模型
  • 更精确
    • 文本语法和表达语言
    • 形式语义分类
    • 作为约束的需求
  • 更多表达
    • 不同的建模
    • 分析用例
    • 权衡分析
    • 个体、快照、时间片
    • 更稳健的定量性质
    • 简单的几何
    • 查询/筛选器表达式
    • 元数据
  • 更具可扩展性
    • 更简单的语言扩展能力(基于模型库)
  • 更多可互操作性
    • 标准的API

SysML v1 转换为 SysML v2

概念统一

在上下文中的专业化

具体关系

紧凑的符号

语义库模型