Systémový modelovací jazyk - Systems Modeling Language

Sysml diagramy koláž

The Systémový modelovací jazyk (SysML)[1] je univerzální modelování jazyk pro systémové inženýrství aplikace. Podporuje specifikaci, analýza, design, ověřování a validace široké škály systémů a systémy systémů.

SysML byl původně vyvinut společností otevřený zdroj projekt specifikace a zahrnuje licenci open source pro distribuci a použití.[2] SysML je definován jako rozšíření podmnožiny souboru Unifikovaný Modelovací Jazyk (UML) pomocí Mechanismus profilu UML. Rozšíření jazyka byla navržena tak, aby podporovala činnosti systémového inženýrství.

Kontrast s UML

SysML nabízí systémovým inženýrům několik pozoruhodných vylepšení oproti UML, které má tendenci být softwarově zaměřené. Mezi tato vylepšení patří následující:[2]

  • Sémantika SysML je pružnější a expresivnější. SysML omezuje softwarově orientovaná omezení UML a přidává dva nové typy diagramů, požadavky a parametrické diagramy. První lze použít pro požadavky inženýrství; druhý může být použit pro analýza výkonu a kvantitativní analýza. V důsledku těchto vylepšení je SysML schopen modelovat širokou škálu systémů, které mohou zahrnovat hardware, software, informace, procesy, personál a zařízení.
  • SysML je poměrně malý jazyk, který se snadněji učí a používá.[3] Vzhledem k tomu, že SysML odstraňuje mnoho konstrukcí zaměřených na software UML, je celkový jazyk menší jak v typech diagramů, tak v celkových konstrukcích.
  • Alokační tabulky SysML podporují běžné druhy alokací. Zatímco UML poskytuje pouze omezenou podporu pro tabulkové notace, SysML poskytuje flexibilní alokační tabulky, které podporují alokaci požadavků, funkční alokaci a strukturální alokaci. Tato funkce umožňuje automatizaci ověřování a validace (V&V) a analýza mezer.
  • Správa modelů SysML vytváří podpůrné modely, pohledy a hlediska. Tyto konstrukce rozšiřují možnosti UML a jsou architektonicky sladěny s IEEE-Std-1471-2000 (Doporučená praxe IEEE pro architektonický popis systémů náročných na software).

SysML znovu používá sedm ze čtrnácti diagramů UML 2 a přidává dva diagramy (požadavek a parametrické diagramy) pro celkem devět typů diagramů. SysML také podporuje alokační tabulky, tabulkový formát, který lze dynamicky odvodit z alokačních vztahů SysML. Tabulka, která porovnává diagramy SysML a UML 2, je k dispozici v SysML FAQ.[4]

Zvažte modelování automobilového systému: u SysML lze pomocí diagramů požadavků efektivně zachytit požadavky na funkčnost, výkon a rozhraní, zatímco u UML se na ně vztahují omezení použít případové diagramy definovat funkční požadavky na vysoké úrovni. Podobně s SysML lze pomocí parametrických diagramů přesně definovat výkon a kvantitativní omezení jako maximum akcelerace, minimum pohotovostní hmotnost a celkem klimatizace kapacita. UML neposkytuje žádný přímý mechanismus k zachycení tohoto druhu základního výkonu a kvantitativních informací.

Pokud jde o zbytek automobilového systému, vylepšeno diagramy činnosti a stavové automatové diagramy lze použít k určení vestavěný software řídit logiku a informační toky pro palubní automobilové počítače. K modelování továren, které vyrábějí automobily, a také rozhraní mezi organizacemi, které v továrnách pracují, lze použít další strukturální a behaviorální diagramy SysML.

Dějiny

Iniciativa SysML vznikla v rozhodnutí z ledna 2001 Mezinárodní rada pro systémové inženýrství (INCOSE) Pracovní skupina Model Driven Systems Design pro přizpůsobení UML pro aplikace systémového inženýrství. Na základě tohoto rozhodnutí INCOSE a Skupina pro správu objektů (OMG), který zachovává specifikaci UML, si v červenci 2001 společně objednal skupinu OMG Systems Engineering Domain Special Interest Group (SE DSIG). SE DSIG s podporou INCOSE a ISO AP 233 pracovní skupina vyvinula požadavky na modelovací jazyk, které byly následně vydány OMG rozloučením v EU UML pro žádost o návrh systémového inženýrství (UML pro SE RFP; OMG document ad / 03-03-41) v březnu 2003.[5]

V roce 2003 Cris Kobryn a Sanford Friedenthal organizoval a společně předsedal Partneři SysML, neformální sdružení lídrů v oboru a prodejců nástrojů,[6] který zahájil projekt specifikací otevřeného zdroje pro vývoj SysML v reakci na UML pro RFP systémového inženýrství.[7] Původními technickými přispěvateli a spoluautory specifikace SysML 1.0a byli Laurent Balmelli, Conrad Bock, Rick Steiner, Alan Moore a Roger Burkhart. Partneři SysML distribuovali své první návrhy specifikací SysML open source v roce 2004 a předložili SysML 1.0a OMG k přijetí technologie v listopadu 2005.

OMG SysML

Po sérii konkurenčních návrhů specifikací SysML byl v dubnu 2006 OMG navržen tým sloučení SysML.[8] O tomto návrhu hlasovalo a bylo přijato OMG v červenci 2006 jako OMG SysML, aby se odlišil od původní specifikace open source, z níž byl odvozen. Protože OMG SysML je odvozen od open source SysML, zahrnuje také licenci open source pro distribuci a použití.

Specifikace OMG SysML v. 1.0 byla vydána OMG jako dostupná specifikace v září 2007.[9] Aktuální verze OMG SysML je v1.6, která byla vydána OMG v prosinci 2019.[10] Kromě toho SysML publikoval Mezinárodní organizace pro normalizaci (ISO) v roce 2017 jako celek Mezinárodní standard (IS), ISO / IEC 19514: 2017 (Informační technologie - modelový jazyk skupinových systémů pro správu objektů).[11]

OMG pracuje na nové generaci SysML a 8. prosince 2017 vydala po svém otevřeném standardizačním procesu Žádost o návrhy (RFP) pro verzi 2.[12][13] Výsledná specifikace, která bude zahrnovat jazyková vylepšení ze zkušeností s používáním jazyka, bude obsahovat profil UML, a metamodel a mapování mezi profilem a metamodelem.[12] Druhý RFP pro SysML v2 Rozhraní pro programování aplikací (API) a služby RFP byly vydány v červnu 2018. Jeho cílem je posílit interoperabilitu modelové systémové inženýrství nástroje.

Diagramy

SysML obsahuje 9 typů diagramů, z nichž některé jsou převzaty UML.

Nástroje

Existuje několik prodejců modelových nástrojů, kteří již nabízejí podporu SysML, nebo jsou v procesu aktualizace svých nástrojů tak, aby vyhovovaly specifikaci OMG SysML. Seznamy prodejců nástrojů, kteří podporují nebo ohlásili podporu SysML nebo OMG SysML, najdete na fóru SysML[14] nebo SysML[15] webové stránky, resp.

Výměna modelu

Jako pro Boha UML 2.0 profil, Modely SysML jsou určeny k výměně pomocí Výměna metadat XML (XMI) standard. Kromě toho probíhají práce na architektonickém vyrovnání s cílem podpořit ISO 10303 (také známý jako STEP, Standard pro výměnu dat modelu produktu) Standard AP-233 pro výměnu a sdílení informací mezi systémové inženýrství softwarové aplikace a nástroje.

Viz také

Reference

  1. ^ Flexibilní zobrazení pro vývoj založený na modelu založeném na zobrazeních Burger, Erik. KIT Scientific Publishing, 14. listopadu 2014. str. 250.
  2. ^ A b SysML fórum. "SysML FAQ". Citováno 2018-12-03.
  3. ^ Zabezpečení vestavěných systémů. Autor: David Kleidermacher, Mike Kleidermacher. Elsevier, 2012. Str. 180.
  4. ^ „Fórum SysML: SysML FAQ - Co je to SysML ?, Proč používat SysML ?, Kdo vytvořil SysML?“. sysmlforum.com. Citováno 2014-12-04.
  5. ^ OMG SE DSIG. „UML pro systémové inženýrství RFP“. Citováno 2006-06-29.
  6. ^ „Partneři SysML“. Citováno 2006-06-29.
  7. ^ SysML fórum. "SysML FAQ". Archivovány od originál dne 2006-07-16. Citováno 2006-06-29.
  8. ^ OMG document ad / 06-03-01 Archivováno 2008-12-01 na Wayback Machine
  9. ^ „SysML 1.0“. omg.org. Citováno 2014-12-04.
  10. ^ „SysML“. omg.org. Citováno 2020-01-14.
  11. ^ „ISO / IEC 19514: 2017 - Information technology - Object management group systems modeling language (OMG SysML)“. www.iso.org. Citováno 2017-12-29.
  12. ^ A b „sysml-roadmap: sysml_v2_requirements_review_page [OMG SysML Portal]“. www.omgwiki.org. Citováno 2017-12-29.
  13. ^ "Úvod do procesu OMG | Skupina správy objektů". www.omg.org. Citováno 2017-12-29.
  14. ^ „Fórum SysML: Co je to SysML? - Co potřebujete vědět“. sysmlforum.com. Citováno 2014-12-04.
  15. ^ „OMG SysML“. omgsysml.org. Citováno 2014-12-04.

Další čtení

externí odkazy