复杂工程系统下基于模型的公理化设计方法

摘要：

将改善后的公理化设计方法与基于模型的系统设计结合,提出了一种面向复杂工程系统的基于模型的公理化设计方法(Axiomatic model based systems design,A-MBSD).用例、活动和交互等系统行为作为连接系统功能和结构的桥梁被引入公理化设计中,形成新的行为域,从而整个设计过程能够被需求-功能-行为-结构之间的映射有效地表示.在A-MBSD中,一方面设计师可以利用设计域之间的“Z”字形映射描述系统设计从抽象到具体的演变;另一方面,设计师可以通过独立公理判断系统设计的耦合性,在设计早期发现设计参数之间的冲突.为了保证系统建模的统一性,使用SysML的扩展机制stereotypes将公理设计的核心概念定制到一般的系统设计过程中,形成A-MBSD建模profile.通过一个森林火灾卫星监控系统的设计证明了行为域的引入提高了设计矩阵的可靠性、基于模型的技术保证系统模型的统一性,并使设计师理解功能耦合的原因.

关键词：基于模型的系统设计、公理化设计、系统建模语言、复杂工程系统

所属期刊栏目：54

分类号：TG156(金属学与热处理)

资助基金：国防基础科研资助项目C0320110002

在线出版日期：2018-06-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：184-198