CN112163337A - 基于SysML的航电协同设计方法及系统 - Google Patents

基于SysML的航电协同设计方法及系统 Download PDF

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CN112163337A CN202011033097.8A CN202011033097A CN112163337A CN 112163337 A CN112163337 A CN 112163337A CN 202011033097 A CN202011033097 A CN 202011033097A CN 112163337 A CN112163337 A CN 112163337A
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Abstract

本发明公开了一种基于SysML的航电协同设计方法及系统。其中,该方法包括:获取运行场景并对所述运行场景进行分析;根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层;根据所述逻辑架构层对逻辑架构进行建模;根据所述航电协同设计结果进行文档输出。本发明解决了现有技术中以文档为中心的设计不够精确和灵活,工具之间数据传递不畅的技术问题。

Description

基于SysML的航电协同设计方法及系统
技术领域
本发明涉及航空电子领域,具体而言,涉及一种基于SysML的航电协同设计方法及系统。
背景技术
现在,航空制造业企业内部在广泛使用的是IPD平台,其是一个知识管理与任务管理平台,对工程模型的保存仅仅限于对源文件的上传与下载,把模型文件从专业工具导出,上传至知识管理平台,需要查看修改时再下载到本地,如果下载模型不是所需的,就会造成资源浪费。其次,利用专业设计工具生成的模型内容只能在专业工具内查看,无法对模型进行在线预览和评审,使得与研发过程难以较好衔接,设计流程产物难以可视化,此时需要增加采购软件的成本,并且同时有若干人想针对同一模型进行查看修改,就需要在多台电脑上安装相应的设计软件,团队协作过程中的模型评审与测试验证需要在完成建模后进行,无法进行实时查看审阅,无法在系统内部实现内部人员信息的实时交流,设计协同任务靠人为分配,协作靠人为沟通。此外,还存在设计过程中产生的数据繁多、格式各异,缺乏统一的版本管理,难以复用到设计过程中等问题。
由于当前技术中针对在研或未来型号的复杂综合电子系统研发,现有以文档为中心的系统研发方法已凸显弊端;当前设计早期模型不够精确,仅可以实现静态分析,设计问题直到研发后期的实物验证中暴露,变更资金和时间成本高;基于模型的概念和国外工具逐渐引入,但未完全融入到研发过程中,工具之间数据传递不畅,上游设计结果难以直接继承为下游设计输入;研发数据分散,数据之间关联性、一致性需要人为管理。
针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种基于SysML的航电协同设计方法及系统,以至少解决现有技术中以文档为中心的设计不够精确和灵活,工具之间数据传递不畅的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种基于SysML的航电协同设计方法,包括:获取运行场景并对所述运行场景进行分析;根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层;根据所述逻辑架构层对逻辑架构进行建模;根据所述航电协同设计结果进行文档输出。
可选的,在所述获取运行场景并对所述运行场景进行分析之前,所述方法还包括:根据系统需求导入需求分析工具。
可选的,所述根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层包括:根据所述运行场景对系统功能进行分析和设计;根据所述运行场景和所述系统功能,设计所述逻辑架构层。
可选的,在所述根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层之后,所述方法还包括:根据预设规范检查所述系统功能是否正确,并生成检查结果。
可选的,所述根据所述所述航电协同设计结果进行文档输出包括:通过预设模板对所述航电协同设计的结果进行文档编辑,生成文档数据;将所述文档数据进行存储。
可选的,所述文档数据可以随时被执行下载指令并进行下载操作。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种基于SysML的航电协同设计系统,包括:获取模块,用于获取运行场景并对所述运行场景进行分析;分析模块,用于根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层;建模模块,用于根据所述逻辑架构层对逻辑架构进行建模;输出模块,用于根据所述航电协同设计结果进行文档输出。
可选的,所述系统还包括:导入模块,用于根据系统需求导入需求分析工具。
可选的,所述分析模块包括:分析单元,用于根据所述运行场景对系统功能进行分析和设计;逻辑单元,用于根据所述运行场景和所述系统功能,设计所述逻辑架构层。
可选的,所述系统还包括:检查模块,用于根据预设规范检查所述系统功能是否正确,并生成检查结果。
可选的,所述输出模块包括:文档单元,用于通过预设模板对所述航电协同设计的结果进行文档编辑,生成文档数据;存储单元,用于将所述文档数据进行存储。
可选的,所述文档数据可以随时被执行下载指令并进行下载操作。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种包括指令的计算机程序产品,当所述指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行一种基于SysML的航电协同设计方法。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种非易失性存储介质,所述非易失性存储介质包括存储的程序,其中,所述程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行一种基于SysML的航电协同设计方法。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种电子装置,包含处理器和存储器;所述存储器中存储有计算机可读指令,所述处理器用于运行所述计算机可读指令,其中,所述计算机可读指令运行时执行一种基于SysML的航电协同设计方法。
在本发明实施例中,采用获取运行场景并对所述运行场景进行分析;根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层;根据所述逻辑架构层对逻辑架构进行建模;根据所述所述航电协同设计结果进行文档输出的方式,解决了现有技术中以文档为中心的设计不够精确和灵活,工具之间数据传递不畅的技术问题。本技术方案结合航电系统复杂特性对系统协同设计提出了新的要求,需要针对新技术、新需求采用以模型为中心的系统工程方法;需在设计早期建立电子系统的数字模型,通过知识向导式设计,实现对导入系统的航电设计模型进行分层次动态验证,保证协同设计的模型颗粒度与接口关系一致;同时,针对现有技术中模型库无法在线预览、知识库的模型上无法在线解析查看评审,设计流程产物无法可视化的问题,提供一种基于网页版的数据在线显性方法,实现对需求管理工具中的条目化需求在线浏览,支持基于SysML的设计工具的SysML模型的在线浏览,无需安装专有设计建模工具,节省软件购置成本,实现设计流程、系统需求及模型的实时协同。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种基于SysML的航电协同设计方法的流程图;
图2是根据本发明实施例的一种基于SysML的航电协同设计系统的结构框图;
图3是根据本发明实施例的系统功能模块图;
图4是根据本发明实施例的系统架构图;
图5是根据本发明实施例的系统需求捕获与协同流程;
图6是根据本发明实施例的系统功能分析流程;
图7是根据本发明实施例的系统逻辑架构分析流程;
图8是根据本发明实施例的报告生成流程。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本发明实施例,提供了一种基于SysML的航电协同设计方法的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
实施例一
图1是根据本发明实施例的一种基于SysML的航电协同设计方法的流程图,如图1所示,该方法包括如下步骤:
步骤S102,获取运行场景并对所述运行场景进行分析。
可选的,在所述获取运行场景并对所述运行场景进行分析之前,所述方法还包括:根据系统需求导入需求分析工具。
具体的,在设计航电协同系统时,首先需要捕获系统需求,以便根据需求来实现协同系统的构建。平台可实现对特定需求分析工具的需求导入,外部顶层需求通过平台互操作模块导入后,由平台提供的网页版需求在线浏览功能实现需求的编辑与整理等预处理操作,同时,为了方便该顶层需求能够在后续系统设计中快速适用,平台项目库中保存了顶层需求副本并建立了向特定需求分析工具中原始数据的索引,以便将来实现同步确保一致性。具体需求捕获流程如图5所示,图5是根据本发明实施例的系统需求捕获与协同流程。
此外,本发明实施例需要根据SysML环境为基础,设计一种航电协同平台,航电协同设计系统包括需求管理模块、系统设计功能模块、接口设计管理模块、配置管理功能模块、流程管理功能模块、知识管理模块、文档管理模块,如图3所示:
1.需求管理模块:集成不同需求管理工具中的条目化需求,支持DXL、CSV、XLS等文件格式。
2.系统设计功能模块:使用方法论进行航电系统设计。将整个设计流程分为:运行场景分析、系统功能分析、逻辑架构分析三个阶段,每个阶段都将设计模型作为下一个阶段的开发输入。
3.接口设计管理模块:包括接口的设计和管理两部分功能。接口设计功能包括对集成模型接口建立追溯和集成模型接口分层级验证两部分;接口管理功能实现对场景交互接口、功能接口、逻辑接口的管理。
4.配置管理功能模块:对航电系统设计开发过程中的产物进行版本控制,支持对设计各阶段各个产物的版本、基线等管理。
5.流程管理功能模块:包括设计规范的制定和固化、设计过程的集成两部分功能,设计规范的制定和固化功能主要包括对需求管理、系统设计、项目管理、配置变更、建模规范、报告生成等六方面的管控;设计过程的集成功能主要实现对不同流程的协同与集成,如需求管理流程、系统设计流程、项目管理流程、配置变更流程等。
6.知识管理模块:对航电设计开发过程中的模型资产进行可视化管理,并对模型设计结果进行进行符合性分析,实现模型复用。
7.文档管理模块:对航电设计开发过程中需要的文档进行管理,实现文档自动化发布。
另外,如图4所示,图4是根据本发明实施例的系统架构图,本发明实施例根据图4所示提出一种航电设计协同的方法和系统,该方法可将需求管理工具中的航电需求与基于SysML的设计建模工具生成的模型自动匹配到航电设计协同系统中的内置流程向导中,提升航电模型设计的协同效率。
在航电系统设计开发过程中,主线是基于需求和模型两方面进行的,通过合理的组织将相同层级的需求与模型做映射后导入航电协同设计系统中进行协同设计与集成。航电需求从层级上划分为用户需求、系统需求和子系统需求,与此需求相对应的设计模型层级划分为运行场景模型、系统功能模型和逻辑架构模型,这些模型均由基于SysML的设计建模工具生成,并与需求管理工具中的需求互相追溯链接。在单一模型的设计过程中,不需要考虑与其他模型的接口匹配和需求追溯关系,但在多模型的协同设计和集成过程中,需要考虑模型的颗粒度与接口的匹配性。内置在航电系统设计系统中的流程规范由运行场景分析、系统功能分析和逻辑架构分析三大部分组成,该系统可通过运行场景分析过程及方法关联航电的用户需求和场景模型,系统功能分析过程及方法关联航电的系统需求和功能模型,逻辑架构分析过程及方法关联航电子系统需求和逻辑模型,并将导入的航电模型元素在系统中按照SysML的结构图与行为图进行可视化解析,方便进行模型规范的校验、需求与模型元素的追溯、以及模型接口的匹配集成。运行场景分析、系统功能分析和逻辑架构分析过程又通过细化的方法步骤对模型的接口与航电需求进行精准匹配,实现在航电系统设计系统中的模型颗粒度保持一致,模型的接口按照统一规则命名并集成。协同设计的产物可通过系统的文档预定义模板自动生成模型设计文件,完成航电协同设计过程的模型驱动和结果报告发布。
需要说明的是,本发明实施例所述SysML指的是对象管理组织OMG决定在对UML2.0的子集进行重用和扩展的基础上,提出一种新的系统建模语言——SysML(SystemsModeling Language),作为系统工程的标准建模语言。和UML用来统一软件工程中使用的建模语言一样,SysML的目的是统一系统工程中使用的建模语言。SysML为系统的结构模型、行为模型、需求模型和参数模型定义了语义。结构模型强调系统的层次以及对象之间的相互连接关系,包括类和装配。行为模型强调系统中对象的行为,包括它们的活动、交互和状态历史。需求模型强调需求之间的追溯关系以及设计对需求的满足关系。参数模型强调系统或部件的属性之间的约束关系。SysML为模型表示法提供了完整的语义。和UML一样,SysML语言的结构也是基于四层元模型结构:元-元模型、元模型、模型和用户对象。元-元模型层具有最高抽象层次,是定义元模型描述语言的模型,为定义元模型的元素和各种机制提供最基本的概念和机制。元模型是元-元模型的实例,定义模型描述语言的模型。元模型提供了表达系统的各种包、模型元素的定义类型、标记值和约束等。模型是元模型的实例,定义特定领域描述语言的模型。用户对象是模型的实例。任何复杂系统在用户看来都是相互通信的具体对象,目的是实现复杂系统的功能和性能。
步骤S104,根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层。
可选的,所述根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层包括:根据所述运行场景对系统功能进行分析和设计;根据所述运行场景和所述系统功能,设计所述逻辑架构层。
可选的,在所述根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层之后,所述方法还包括:根据预设规范检查所述系统功能是否正确,并生成检查结果。
具体的,在系统功能分析层,如图6所示,系统工程师首先将航电顶层需求导入基于SysML的设计建模工具,导入方法可以是从特定需求分析工具;二是从平台项目库。其中,导入方法还可以是该协同设计平台为系统工程师提供的更加方便快捷的顶层需求导入功能,可以保证不同系统工程师导入的顶层需求的一致性。导入顶层需求后,系统工程师即可按照平台内置的设计开发流程规范进行全新设计,或者从协同设计平台中浏览和查找知识库中已有的可复用组件,系统工程师在设计过程的任意时刻都可以触发并请求协同设计平台对自己当前设计建模工具中的设计成果做出是否符合设计规范的验证,如有不符合设计规范的设计成果,该设计建模工具将给出设计规范提示,系统工程师完成设计工作后可以将其设计成果提交到协同设计工作平台,以便其他系统工程师在线可视化浏览、使用其设计模型。
步骤S106,根据所述逻辑架构层对逻辑架构进行建模。
具体的,在本实施例中通过系统功能分析和逻辑构架设计,得到了初步的平台功能和逻辑框架,进而在逻辑架构分析层,协同设计平台内置相应设计建模规范,系统工程师按照逻辑架构层设计建模规范开展逻辑架构建模,如图7所示,操作流程与系统功能分析层类似,系统工程师首先将航电顶层需求导入基于SysML的设计建模工具,导入方法可以是从特定需求分析工具;二是从平台项目库。其中,导入方法还可以是该协同设计平台为系统工程师提供的更加方便快捷的顶层需求导入功能,可以保证不同系统工程师导入的顶层需求的一致性。
步骤S108,根据所述航电协同设计结果进行文档输出。
可选的,所述根据所述所述航电协同设计结果进行文档输出包括:通过预设模板对所述航电协同设计的结果进行文档编辑,生成文档数据;将所述文档数据进行存储。
可选的,所述文档数据可以随时被执行下载指令并进行下载操作。
具体的,如图8所示,图8是根据本发明实施例的报告生成流程,通过系统内预定义模板(符合军标、所标或其他相关规范)对协同设计的过程或结果产物自动化地生成文档。当项目进展到特定阶段时,报告文档管理人员可在系统设计平台上发出基于某个报告文档模板生成报告文档的指令,文档生成引擎加载报告文档模板并从数据源工具抽取所需数据,自动生成报告文档文件可存储在协同设计平台的报告文档列表中供下载。
通过上述步骤,可以实现灵活精准设计航电协同平台的技术效果。
实施例二
图2是根据本发明实施例的一种基于SysML的航电协同设计系统的结构框图,如图2所示,该系统包括:
获取模块20,用于获取运行场景并对所述运行场景进行分析。
可选的,所述系统还包括:导入模块,用于根据系统需求导入需求分析工具。
具体的,在设计航电协同系统时,首先需要捕获系统需求,以便根据需求来实现协同系统的构建。平台可实现对特定需求分析工具的需求导入,外部顶层需求通过平台互操作模块导入后,由平台提供的网页版需求在线浏览功能实现需求的编辑与整理等预处理操作,同时,为了方便该顶层需求能够在后续系统设计中快速适用,平台项目库中保存了顶层需求副本并建立了向特定需求分析工具中原始数据的索引,以便将来实现同步确保一致性。具体需求捕获流程如图5所示,图5是根据本发明实施例的系统需求捕获与协同流程。
此外,本发明实施例需要根据SysML环境为基础,设计一种航电协同平台,航电协同设计系统包括需求管理模块、系统设计功能模块、接口设计管理模块、配置管理功能模块、流程管理功能模块、知识管理模块、文档管理模块,如图3所示:
1.需求管理模块:集成不同需求管理工具中的条目化需求,支持DXL、CSV、XLS等文件格式。
2.系统设计功能模块:使用方法论进行航电系统设计。将整个设计流程分为:运行场景分析、系统功能分析、逻辑架构分析三个阶段,每个阶段都将设计模型作为下一个阶段的开发输入。
3.接口设计管理模块:包括接口的设计和管理两部分功能。接口设计功能包括对集成模型接口建立追溯和集成模型接口分层级验证两部分;接口管理功能实现对场景交互接口、功能接口、逻辑接口的管理。
4.配置管理功能模块:对航电系统设计开发过程中的产物进行版本控制,支持对设计各阶段各个产物的版本、基线等管理。
5.流程管理功能模块:包括设计规范的制定和固化、设计过程的集成两部分功能,设计规范的制定和固化功能主要包括对需求管理、系统设计、项目管理、配置变更、建模规范、报告生成等六方面的管控;设计过程的集成功能主要实现对不同流程的协同与集成,如需求管理流程、系统设计流程、项目管理流程、配置变更流程等。
6.知识管理模块:对航电设计开发过程中的模型资产进行可视化管理,并对模型设计结果进行进行符合性分析,实现模型复用。
7.文档管理模块:对航电设计开发过程中需要的文档进行管理,实现文档自动化发布。
另外,如图4所示,图4是根据本发明实施例的系统架构图,本发明实施例根据图4所示提出一种航电设计协同的方法和系统,该方法可将需求管理工具中的航电需求与基于SysML的设计建模工具生成的模型自动匹配到航电设计协同系统中的内置流程向导中,提升航电模型设计的协同效率。
在航电系统设计开发过程中,主线是基于需求和模型两方面进行的,通过合理的组织将相同层级的需求与模型做映射后导入航电协同设计系统中进行协同设计与集成。航电需求从层级上划分为用户需求、系统需求和子系统需求,与此需求相对应的设计模型层级划分为运行场景模型、系统功能模型和逻辑架构模型,这些模型均由基于SysML的设计建模工具生成,并与需求管理工具中的需求互相追溯链接。在单一模型的设计过程中,不需要考虑与其他模型的接口匹配和需求追溯关系,但在多模型的协同设计和集成过程中,需要考虑模型的颗粒度与接口的匹配性。内置在航电系统设计系统中的流程规范由运行场景分析、系统功能分析和逻辑架构分析三大部分组成,该系统可通过运行场景分析过程及方法关联航电的用户需求和场景模型,系统功能分析过程及方法关联航电的系统需求和功能模型,逻辑架构分析过程及方法关联航电子系统需求和逻辑模型,并将导入的航电模型元素在系统中按照SysML的结构图与行为图进行可视化解析,方便进行模型规范的校验、需求与模型元素的追溯、以及模型接口的匹配集成。运行场景分析、系统功能分析和逻辑架构分析过程又通过细化的方法步骤对模型的接口与航电需求进行精准匹配,实现在航电系统设计系统中的模型颗粒度保持一致,模型的接口按照统一规则命名并集成。协同设计的产物可通过系统的文档预定义模板自动生成模型设计文件,完成航电协同设计过程的模型驱动和结果报告发布。
需要说明的是,本发明实施例所述SysML指的是对象管理组织OMG决定在对UML2.0的子集进行重用和扩展的基础上,提出一种新的系统建模语言——SysML(SystemsModeling Language),作为系统工程的标准建模语言。和UML用来统一软件工程中使用的建模语言一样,SysML的目的是统一系统工程中使用的建模语言。SysML为系统的结构模型、行为模型、需求模型和参数模型定义了语义。结构模型强调系统的层次以及对象之间的相互连接关系,包括类和装配。行为模型强调系统中对象的行为,包括它们的活动、交互和状态历史。需求模型强调需求之间的追溯关系以及设计对需求的满足关系。参数模型强调系统或部件的属性之间的约束关系。SysML为模型表示法提供了完整的语义。和UML一样,SysML语言的结构也是基于四层元模型结构:元-元模型、元模型、模型和用户对象。元-元模型层具有最高抽象层次,是定义元模型描述语言的模型,为定义元模型的元素和各种机制提供最基本的概念和机制。元模型是元-元模型的实例,定义模型描述语言的模型。元模型提供了表达系统的各种包、模型元素的定义类型、标记值和约束等。模型是元模型的实例,定义特定领域描述语言的模型。用户对象是模型的实例。任何复杂系统在用户看来都是相互通信的具体对象,目的是实现复杂系统的功能和性能。
分析模块22,用于根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层。
可选的,所述分析模块包括:分析单元,用于根据所述运行场景对系统功能进行分析和设计;逻辑单元,用于根据所述运行场景和所述系统功能,设计所述逻辑架构层。
可选的,所述系统还包括:检查模块,用于根据预设规范检查所述系统功能是否正确,并生成检查结果。
具体的,在系统功能分析层,如图6所示,系统工程师首先将航电顶层需求导入基于SysML的设计建模工具,导入方法可以是从特定需求分析工具;二是从平台项目库。其中,导入方法还可以是该协同设计平台为系统工程师提供的更加方便快捷的顶层需求导入功能,可以保证不同系统工程师导入的顶层需求的一致性。导入顶层需求后,系统工程师即可按照平台内置的设计开发流程规范进行全新设计,或者从协同设计平台中浏览和查找知识库中已有的可复用组件,系统工程师在设计过程的任意时刻都可以触发并请求协同设计平台对自己当前设计建模工具中的设计成果做出是否符合设计规范的验证,如有不符合设计规范的设计成果,该设计建模工具将给出设计规范提示,系统工程师完成设计工作后可以将其设计成果提交到协同设计工作平台,以便其他系统工程师在线可视化浏览、使用其设计模型。
建模模块24,用于根据所述逻辑架构层对逻辑架构进行建模。
具体的,在本实施例中通过系统功能分析和逻辑构架设计,得到了初步的平台功能和逻辑框架,进而在逻辑架构分析层,协同设计平台内置相应设计建模规范,系统工程师按照逻辑架构层设计建模规范开展逻辑架构建模,如图7所示,操作流程与系统功能分析层类似,系统工程师首先将航电顶层需求导入基于SysML的设计建模工具,导入方法可以是从特定需求分析工具;二是从平台项目库。其中,导入方法还可以是该协同设计平台为系统工程师提供的更加方便快捷的顶层需求导入功能,可以保证不同系统工程师导入的顶层需求的一致性。
输出模块26,用于根据所述航电协同设计结果进行文档输出。
可选的,所述输出模块包括:文档单元,用于通过预设模板对所述航电协同设计的结果进行文档编辑,生成文档数据;存储单元,用于将所述文档数据进行存储。
可选的,所述文档数据可以随时被执行下载指令并进行下载操作。
具体的,如图8所示,图8是根据本发明实施例的报告生成流程,通过系统内预定义模板(符合军标、所标或其他相关规范)对协同设计的过程或结果产物自动化地生成文档。当项目进展到特定阶段时,报告文档管理人员可在系统设计平台上发出基于某个报告文档模板生成报告文档的指令,文档生成引擎加载报告文档模板并从数据源工具抽取所需数据,自动生成报告文档文件可存储在协同设计平台的报告文档列表中供下载。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种包括指令的计算机程序产品,当所述指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行一种基于SysML的航电协同设计方法。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种非易失性存储介质,所述非易失性存储介质包括存储的程序,其中,所述程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行一种基于SysML的航电协同设计方法。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种电子装置,包含处理器和存储器;所述存储器中存储有计算机可读指令,所述处理器用于运行所述计算机可读指令,其中,所述计算机可读指令运行时执行一种基于SysML的航电协同设计方法。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于SysML的航电协同设计方法,其特征在于,包括:
获取运行场景并对所述运行场景进行分析;
根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层;
根据所述逻辑架构层对逻辑架构进行建模;
根据所述航电协同设计结果进行文档输出。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取运行场景并对所述运行场景进行分析之前,所述方法还包括:
根据系统需求导入需求分析工具。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层包括:
根据所述运行场景对系统功能进行分析和设计;
根据所述运行场景和所述系统功能,设计所述逻辑架构层。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层之后,所述方法还包括:
根据预设规范检查所述系统功能是否正确,并生成检查结果。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述所述航电协同设计结果进行文档输出包括:
通过预设模板对所述航电协同设计的结果进行文档编辑,生成文档数据;
将所述文档数据进行存储。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述文档数据可以随时被执行下载指令并进行下载操作。
7.一种基于SysML的航电协同设计系统,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取运行场景并对所述运行场景进行分析;
分析模块,用于根据所述运行场景,分析系统功能和逻辑架构层;
建模模块,用于根据所述逻辑架构层对逻辑架构进行建模;
输出模块,用于根据所述航电协同设计结果进行文档输出。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:
导入模块,用于根据系统需求导入需求分析工具。
9.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述分析模块包括:
分析单元,用于根据所述运行场景对系统功能进行分析和设计;
逻辑单元,用于根据所述运行场景和所述系统功能,设计所述逻辑架构层。
10.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:
检查模块,用于根据预设规范检查所述系统功能是否正确,并生成检查结果。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112764724A (zh) * 2021-01-21 2021-05-07 北京航空航天大学 基于模型的航电系统软件组件生成方法及装置
CN112784434A (zh) * 2021-02-02 2021-05-11 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 一种基于模型的航电设计方法
CN112784417A (zh) * 2021-01-25 2021-05-11 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 一种基于SysML的航电分布式联合仿真方法及系统
CN113505191A (zh) * 2021-03-26 2021-10-15 中国航空无线电电子研究所 一种基于本体的航空电子系统架构模型构建方法
CN114021218A (zh) * 2021-10-11 2022-02-08 中国航空无线电电子研究所 面向民机航电系统需求分析与确认的操作场景建模方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160182687A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Thales Quality of service of a flight management system
CN106484972A (zh) * 2016-09-26 2017-03-08 杭州杉石科技有限公司 一种基于uml的系统行为逻辑建模工具
CN108846156A (zh) * 2018-04-27 2018-11-20 中国航空无线电电子研究所 基于复杂系统工程的四维航迹运行架构建模方法
CN109542397A (zh) * 2018-09-29 2019-03-29 中国航空无线电电子研究所 体系化工具链集成方法
CN111027221A (zh) * 2019-12-13 2020-04-17 中国人民解放军空军工程大学 一种基于组件的模块化综合航电模拟训练系统架构

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160182687A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Thales Quality of service of a flight management system
CN106484972A (zh) * 2016-09-26 2017-03-08 杭州杉石科技有限公司 一种基于uml的系统行为逻辑建模工具
CN108846156A (zh) * 2018-04-27 2018-11-20 中国航空无线电电子研究所 基于复杂系统工程的四维航迹运行架构建模方法
CN109542397A (zh) * 2018-09-29 2019-03-29 中国航空无线电电子研究所 体系化工具链集成方法
CN111027221A (zh) * 2019-12-13 2020-04-17 中国人民解放军空军工程大学 一种基于组件的模块化综合航电模拟训练系统架构

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MEHDI MCHAREK 等: ""Collaborative design process and product knowledge methodology for mechatronic systems"", 《COMPUTERS IN INDUSTRY》, vol. 105, pages 213 - 228, XP085611443, DOI: 10.1016/j.compind.2018.12.008 *
肖翰: ""民机航空电子系统的功能定义及其设计开发模型研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》, no. 07, pages 031 - 32 *
郑党党 等: ""飞机设计基于模型的系统工程技术研究与应用"", 《第21届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集(CCSSTA21ST 2020)》, pages 224 - 228 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112764724A (zh) * 2021-01-21 2021-05-07 北京航空航天大学 基于模型的航电系统软件组件生成方法及装置
CN112764724B (zh) * 2021-01-21 2023-03-14 北京航空航天大学 基于模型的航电系统软件组件生成方法及装置
CN112784417A (zh) * 2021-01-25 2021-05-11 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 一种基于SysML的航电分布式联合仿真方法及系统
CN112784417B (zh) * 2021-01-25 2024-03-22 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 一种基于SysML的航电分布式联合仿真方法及系统
CN112784434A (zh) * 2021-02-02 2021-05-11 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 一种基于模型的航电设计方法
CN113505191A (zh) * 2021-03-26 2021-10-15 中国航空无线电电子研究所 一种基于本体的航空电子系统架构模型构建方法
CN114021218A (zh) * 2021-10-11 2022-02-08 中国航空无线电电子研究所 面向民机航电系统需求分析与确认的操作场景建模方法
CN114021218B (zh) * 2021-10-11 2024-04-12 中国航空无线电电子研究所 面向民机航电系统需求分析与确认的操作场景建模方法

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