系统工程的艺术 用基于模型的系统工程方法构建复杂系统(原书第2版)

目 录 序 前言 关于作者 关于审稿人 **部分 系统工程 第1章 系统工程导论 2 1.1 系统工程简史 2 1.2 定义系统工程 3 1.2.1 定义系统 3 1.2.2 系统的特性 4 1.2.3 系统工程的定义 9 1.3 系统工程的需求 10 1.3.1 复杂性 10 1.3.2 沟通 15 1.3.3 理解 16 1.3.4 系统工程的实施 17 1.4 总结 18 1.5 自测任务 19 1.6 参考文献 19 第2章 MBSE 20 2.1 MBSE概述 20 2.1.1 系统抽象 21 2.1.2 模型可视化 23 2.1.3 方法定义 24 2.1.4 MBSE概念分组 26 2.1.5 符号实现 27 2.1.6 合规展示 28 2.1.7 使用 MBSE 29 2.2 MBSE的演进 30 2.2.1 阶段1—基于文档的系统工程 31 2.2.2 阶段2—以文档为中心的系统工程 31 2.2.3 阶段3—模型增强系统工程 32 2.2.4 阶段4—以模型为中心的系统工程 33 2.2.5 阶段5—MBSE 33 2.2.6 横切关注点 34 2.3 使用MBSE建模 35 2.3.1 建模的需求 35 2.3.2 定义模型 36 2.3.3 模型的两个方面 36 2.3.4 建模的时机和位置 37 2.4 口语—系统建模语言 37 2.4.1 SysML是什么 38 2.4.2 SysML图 38 2.4.3 结构建模示例 39 2.4.4 行为建模示例 46 2.5 领域特定语言—本体 51 2.5.1 理解本体—MBSE的基石 51 2.5.2 可视化本体 51 2.6 总结 55 2.7 自测任务 55 2.8 参考文献 55 第二部分 系统工程概念 第3章 系统和接口 58 3.1 定义系统 58 3.1.1 展示本体和系统层次结构之间的一致性 59 3.1.2 定义系统层次结构 62 3.1.3 定义交互关系 63 3.2 描述接口 65 3.2.1 识别接口 65 3.2.2 定义接口 66 3.2.3 接口建模 68 3.2.4 构建接口的行为视图 76 3.3 定义框架 78 3.3.1 在框架中定义观点 78 3.3.2 定义框架上下文视图 79 3.3.3 定义本体定义视图 79 3.3.4 定义观点关系视图 79 3.3.5 定义观点上下文视图 80 3.3.6 定义观点定义视图 80 3.3.7 定义规则集定义视图 82 3.4 总结 82 3.5 自测任务 83 3.6 参考文献 83 第4章 生命周期 84 4.1 生命周期概述 84 4.2 定义生命周期模型 91 4.2.1 定义线性生命周期模型 91 4.2.2 定义迭代生命周期模型 92 4.2.3 定义增量生命周期模型 93 4.2.4 交互的生命周期和生命周期模型 94 4.2.5 识别生命周期之间的相互作用 95 4.2.6 定义交互行为 96 4.3 定义框架 97 4.3.1 定义框架中的观点 97 4.3.2 定义框架上下文视图 97 4.3.3 定义本体定义视图 98 4.3.4 定义观点关系视图 98 4.3.5 定义观点上下文视图 99 4.3.6 定义观点定义视图 99 4.3.7 定义规则集定义视图 101 4.4 总结 102 4.5 自测任务 102 4.6 参考文献 103 第5章 系统工程流程 104 5.1 理解流程的基本原理 104 5.1.1 定义流程属性 104 5.1.2 定义流程类型 105 5.2 流程概念 106 5.3 流程建模 108 5.3.1 定义流程上下文 108 5.3.2 定义流程库 110 5.3.3 定义流程干系人 111 5.3.4 定义流程工件 112 5.3.5 定义流程行为 113 5.3.6 定义流程的序列 115 5.4 使用流程建模的建模标准 115 5.4.1 确定系统工程标准 116 5.4.2 建模ISO 15288 116 5.4.3 ISO 15288合规演示 125 5.5 定义框架 125 5.5.1 定义框架中的观点 125 5.5.2 定义框架上下文视图 126 5.5.3 定义本体定义视图 127 5.5.4 定义观点关系视图 127 5.5.5 定义观点上下文视图 128 5.5.6 定义观点定义视图 128 5.5.7 定义规则集定义视图 129 5.6 总结 129 5.7 自测任务 130 5.8 参考文献 130 第三部分 系统工程技术 第6章 需求和要求 132 6.1 需求和要求概述 132 6.2 使用不同的SysML图可视化需求 137 6.2.1 可视化源元素 138 6.2.2 可视化需求描述 140 6.2.3 可视化上下文定义 144 6.2.4 可视化上下文 145 6.2.5 可视化场景 152 6.3 生命周期和流程 157 6.4 定义框架 159 6.4.1 定义框架中的观点 159 6.4.2 定义框架上下文视图 159 6.4.3 定义本体定义视图 160 6.4.4 定义观点关系视图 160 6.4.5 定义观点上下文视图 161 6.4.6 定义观点定义视图 162 6.4.7 定义规则集定义视图 163 6.5 总结 164 6.6 自测任务 165 6.7 参考文献 165 第 7 章 设计建模 166 7.1 定义设计 166 7.1.1 架构设计 167 7.1.2 详细设计 167 7.1.3 定义逻辑模型元素 169 7.1.4 定义功能模型元素 171 7.1.5 定义物理元素 177 7.1.6 定义系统行为 182 7.2 遵守*佳实践流程 183 7.2.1 遵守 ISO 15288 架构定义流程 183 7.2.2 遵守ISO 15288 设计定义流程 185 7.3 定义框架 187 7.3.1 定义框架中的观点 187 7.3.2 定义框架上下文视图 187 7.3.3 定义本体定义视图 189 7.3.4 定义观点关系视图 189 7.3.5 定义观点上下文视图 190 7.3.6 定义观点定义视图