基于HarmonySE的保障系统指标分析方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于Harmony SE的保障系统指标分析方法，其包括：开展保障系统的指标分析，确定标准化系统指标，建立第一追溯关系和第二追溯关系；开展保障系统的功能分析，确定黑盒活动图和黑盒序列图，建立第三追溯关系；开展保障系统的架构分析，确定保障系统的评估标准，得到保障系统的最优解决方案；开展保障系统的架构设计，确定白盒活动图和白盒序列图，建立第四追溯关系，生成保障系统的子系统设计要求。本发明专利技术通过开展保障系统的指标分析、功能分析、架构分析和架构设计，支撑了保障系统以指标为牵引开展正向研制的工作，解决了因设计者经验而导致的诸多问题，弥补了保障系统规划和设计的不足，通过设计保障达到了优化目的。目的。目的。

【技术实现步骤摘要】
基于Harmony SE的保障系统指标分析方法


[0001]本专利技术属于基于模型的系统工程
，特别是一种基于Harmony SE的保障系统指标分析方法。

技术介绍

[0002]Harmony全称为“Rational Integrated Systems/Embedded Software Development Process Harmony”，采用系统设计的经典V模型，该模型左翼描述的是自顶向下的设计流Harmony SE，右翼展示的是自底向上Harmony嵌入式实时开发Harmony ESW，模型和指标在中央模型/指标库中存储，集成从单元测试到最终系统验收测试的各阶段。Harmony SE是一种基于模型的系统工程(MBSE)方法论，它是一种自顶向下的设计流，包括指标分析、功能分析和设计综合，该方法主要基于系统指标识别系统功能，并将系统功能分配到子系统结构中。Harmony SE是一种用于系统工程的成熟方法，利用IBM Rational Rhapsody软件工具实施。该方法从系统工程的视点出发，以工作流的方式，将系统开发前期的工作任务和责任范围解剖得淋漓尽致，为系统的后续开发和系统的确认与验证，提供了无缝衔接，为系统工程师提供了细致的、按部就班的流程指南。工作流中的任何一个变更请求都从高层次向下产生影响，无论变更请求在哪里出现，流程都将重新从指标分析阶段开始。Harmony SE的系统工程工作流是增量迭代式的周期活动流，增量迭代基于用例完成。系统工程及其实施的分析迭代就是通过不断地实施、测试，并不断提供出可演示的结果实现的。
[0003]以往系统设计与研制主要基于设计者的经验，这导致主装备平台和保障系统无法实现同步设计、一体化设计以及同步反馈和协调，并且存在保障系统规划和设计不足的问题，无法实现保障影响设计，更无法达到通过设计保障来优化保障系统的目的。因此，为解决此问题，在当前新研装备型号研制已经普遍采用基于MBSE的研制模式的情况下，寻求一种基于Harmony SE的保障系统指标分析方法，以支撑保障系统以指标为牵引开展正向研制的工作是十分迫切且必要的。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述现有技术中的缺陷，提出一种基于Harmony SE的保障系统指标分析方法。该方法包括开展保障系统的指标分析，确定标准化系统指标，建立第一追溯关系和第二追溯关系：开展保障系统的功能分析，确定黑盒活动图和黑盒序列图，建立第三追溯关系；开展保障系统的架构分析，确定保障系统的评估标准，得到保障系统的最优解决方案；开展保障系统的架构设计，确定白盒活动图和白盒序列图，建立第四追溯关系，生成保障系统的子系统设计要求。本专利技术通过开展保障系统的指标分析、功能分析、架构分析和架构设计，支撑了保障系统以指标为牵引开展正向研制的工作，有力解决了因采用设计者经验而导致的诸多现实问题，弥补了现有保障系统规划和设计的不足，通过设计保障达到了优化目的。
[0005]本专利技术提供一种基于Harmony SE的保障系统指标分析方法，其包括以下步骤：
[0006]S1、开展保障系统的指标分析：分析保障系统的影响因子指标，将影响因子指标转化为保障系统的标准化系统指标，建立第一追溯关系和第二追溯关系；
[0007]S2、开展保障系统的功能分析：将所述保障系统用例作为保障系统黑盒，基于所述标准化系统指标，结合黑盒活动图和黑盒序列图，确定保障系统黑盒的属性和操作过程，建立所述保障系统黑盒与所述标准化系统指标之间的第三追溯关系；
[0008]S21、定义所述保障系统黑盒的黑盒活动图；
[0009]S22、定义所述保障系统黑盒的黑盒序列图：基于所述黑盒活动图生成黑盒序列图，所述黑盒序列图用于描述所述保障系统黑盒和外部系统之间的信息交互；
[0010]S23、定义保障系统的黑盒内部模块图：基于所述保障系统黑盒，定义保障系统的端口和接口，生成保障系统的端口与接口定义图，并通过所述端口和接口定义图，得到保障系统和外部系统之间的连接关系，确定保障系统的黑盒内部模块图；
[0011]S24、建立所述保障系统黑盒与所述标准化系统指标的第三追溯关系；
[0012]S3、开展保障系统的架构分析：识别保障系统的系统关键功能并确定评估标准；
[0013]S31、识别保障系统的系统关键功能并提出相对应的备选解决方案：基于所述第三追溯关系，识别保障系统的系统关键功能，对所述系统关键功能进行聚类，确定所述系统关键功能的备选解决方案；
[0014]S32、确定保障系统的评估标准并得到保障系统的最优解决方案；
[0015]S4、开展保障系统的架构设计：将保障系统的内部架构作为保障系统白盒，构建保障系统白盒模型，进行保障系统白盒分析，向下传递所述标准化系统指标；
[0016]S41、为保障系统的子系统分配所述保障系统黑盒的属性和操作过程：基于保障系统的架构分析，得到保障系统的架构分解，产生保障系统的子系统，并将所有所述保障系统黑盒的属性和操作过程分配至所述子系统，得到所述子系统的属性和操作过程；
[0017]S42、定义保障系统的白盒活动图：基于所述黑盒活动图，将保障系统的所述子系统划分泳道，细化生成保障系统的白盒活动图；
[0018]S43、定义保障系统的白盒序列图：以所述子系统为分析对象，基于保障系统的所述白盒活动图自动生成保障系统的白盒序列图；
[0019]S44、定义保障系统的白盒内部模块图：定义所述子系统的端口与接口，并分别明确所述子系统与保障系统、同一层级其他所述子系统的所述端口与接口之间的关系，生成保障系统的白盒内部模块图；
[0020]S45、定义保障系统的状态图：分析在层次分解中保障系统的底层模块基于状态的行为，生成保障系统的状态图；
[0021]S46、建立所述保障系统白盒模型与所述标准化系统指标之间的第四追溯关系；
[0022]S47、生成保障系统的子系统设计要求：依据所述子系统的属性和操作过程，为各个所述子系统分配第二功能指标和所述子系统的第二端口与接口指标，并将所述第二功能指标和所述子系统的第二端口与接口指标作为各个所述子系统开展步骤S1下一轮迭代分析的输入。
[0023]进一步，所述步骤S1具体包括以下步骤：
[0024]S11、识别保障系统的影响因子并区分影响因子的重要程度；
[0025]S12、确定保障系统的影响因子指标：分析装备作战任务，提取装备作战任务中的保障任务，分析保障任务需要开展的保障活动，得到保障系统的影响因子指标；
[0026]S13、接收并梳理装备系统分配给保障系统的第一指标；
[0027]S14、接收保障系统的同级系统和专业工程系统传给保障系统的第二指标；
[0028]S15、生成保障系统的标准化系统指标：分析所述影响因子指标、第一指标和第二指标，并结合军用标准指标、民用标准指标和经验教训指标，依据指标编写规范整理到影响因子指标文档中，生成保障系统条目化的标准化系统指标；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Harmony SE的保障系统指标分析方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1、开展保障系统的指标分析：分析保障系统的影响因子指标，将影响因子指标转化为保障系统的标准化系统指标，建立第一追溯关系和第二追溯关系；S2、开展保障系统的功能分析：将所述保障系统用例作为保障系统黑盒，基于所述标准化系统指标，结合黑盒活动图和黑盒序列图，确定保障系统黑盒的属性和操作过程，建立所述保障系统黑盒与所述标准化系统指标之间的第三追溯关系；S21、定义所述保障系统黑盒的黑盒活动图；S22、定义所述保障系统黑盒的黑盒序列图：基于所述黑盒活动图生成黑盒序列图，所述黑盒序列图用于描述所述保障系统黑盒和外部系统之间的信息交互；S23、定义保障系统的黑盒内部模块图：基于所述保障系统黑盒，定义保障系统的端口和接口，生成保障系统的端口与接口定义图，并通过所述端口和接口定义图，得到保障系统和外部系统之间的连接关系，确定保障系统的黑盒内部模块图；S24、建立所述保障系统黑盒与所述标准化系统指标的第三追溯关系；S3、开展保障系统的架构分析：识别保障系统的系统关键功能并确定评估标准；S31、识别保障系统的系统关键功能并提出相对应的备选解决方案：基于所述第三追溯关系，识别保障系统的系统关键功能，对所述系统关键功能进行聚类，确定所述系统关键功能的备选解决方案；S32、确定保障系统的评估标准并得到保障系统的最优解决方案；S4、开展保障系统的架构设计：将保障系统的内部架构作为保障系统白盒，构建保障系统白盒模型，进行保障系统白盒分析，向下传递所述标准化系统指标；S41、为保障系统的子系统分配所述保障系统黑盒的属性和操作过程：基于保障系统的架构分析，得到保障系统的架构分解，产生保障系统的子系统，并将所有所述保障系统黑盒的属性和操作过程分配至所述子系统，得到所述子系统的属性和操作过程；S42、定义保障系统的白盒活动图：基于所述黑盒活动图，将保障系统的所述子系统划分泳道，细化生成保障系统的白盒活动图；S43、定义保障系统的白盒序列图：以所述子系统为分析对象，基于保障系统的所述白盒活动图自动生成保障系统的白盒序列图；S44、定义保障系统的白盒内部模块图：定义所述子系统的端口与接口，并分别明确所述子系统与保障系统、同一层级其他所述子系统的所述端口与接口之间的关系，生成保障系统的白盒内部模块图；S45、定义保障系统的状态图：分析在层次分解中保障系统的底层模块基于状态的行为，生成保障系统的状态图；S46、建立所述保障系统白盒模型与所述标准化系统指标之间的第四追溯关系；S47、生成保障系统的子系统设计要求：依据所述子系统的属性和操作过程，为各个所述子系统分配第二功能指标和所述子系统的第二端口与接口指标，并将所述第二功能指标和所述子系统的第二端口与接口指标作为各个所述子系统开展步骤S1下一轮迭代分析的输入。2.根据权利要求1所述的基于Harmony SE的保障系统指标分析方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：
S11、识别保障系统的影响因子并区分影响因子的重要程度；S12、确定保障系统的影响因子指标：分析装备作战任务，提取装备作战任务中的保障任务，分析保障任务需要开展的保障活动，得到保障系统的影响因子指标；S13、接收并梳理装备系统分配给保障系统的第一指标；S14、接收保障系统的同级系统和专业工程系统传给保障系统的第二指标；S15、生成保障系统的标准化系统指标：分析所述影响因子指标、第一指标和第二指标，并结合军用标准指标、民用标准指标和经验教训指标，依据指标编写规范整理到影响因子指标文档中，生成保障系统条目化的标准化系统指标；S16、建立影响因子指标、第一指标和第二指标与标准化系统指标之间的第一追溯关系；S17、定义保障系统用例，确定保障系统边界；S18、建立保障系统用例与标准化系统指标之间的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：董冬妮，贾治宇，周岩，张如意，王可意，
申请(专利权)人：中国航空综合技术研究所，
类型：发明
国别省市：