理论教育 MBD方法:汽车嵌入式系统手册

MBD方法:汽车嵌入式系统手册

时间:2023-08-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:MBD的方法可以直接支持和有目的改进系统研发中的交流、记录、分析和综合。这种抽象的概念的定义有助于定义简化的,或者说复杂现实世界相当充分描述中的无用的细节被删除,而重要的方面被突出。加上预测,这也能够调查变化的影响,支持变化管理。我们相信,这种方法应该是手段的一部分,如表10.1所示。然而,尚未建立嵌入式系统工程的方法,虽然有几种方法在使用。将在10.5.2节中进一步说明MBD方法。

MBD方法:汽车嵌入式系统手册

MBD的方法可以直接支持和有目的改进系统研发中的交流、记录、分析和综合。实现这一点的主要手段包括以下内容。

·抽象:虽然这些概念可能会或可能不会在现实中有直接对应,但建模提供了手段来定义对设计有用的实体和方方面面,如各类功能(信息综合)、失效模式(质量或特定方面的抽象)、虚拟结构(部分-整体结构组成)、传递函数和状态机(抽象行为实体)和依赖关系(分配、细化)。这种抽象的概念的定义有助于定义简化的,或者说复杂现实世界相当充分描述中的无用的细节被删除,而重要的方面被突出。

·形式化、参数化和结构化:为了有一个明确的意义,并经得起分析和计算机操作的模型,必须使用一个定义明确的语法和语义描述,确定哪些模型在建模语言上下文、描述和意义中是有效的。几个采用模型形式化之间的映射与关系也需要公式化。为了获得可读的模型,并实现关注点分离,一个合适的模型结构是非常重要的。结构化由抽象和形式化依次启用。参数化的概念有利于复用和使已存在的模型实例化,其中具体数值分配给模型变量,为的是模型适应于特定用途。

·预测:通过不同的模型分析技术,可以确定模型的属性。这些属性可以基于模型属性(例如,转动惯量和逻辑常数)计算出来,也可以根据模型内容,比如模型输入或平台及其他组件的假定(例如终端到终端的响应时间、故障和危险之间的关系)。10.4节给出分析技术的概述。

·可视化建模:通过抽象和形式化来建模,提供了可视化的系统结构的手段。通过预测,例如通过模拟,系统的行为也可以是可视化(动画),促进理解系统是什么(结构),和系统展现什么(行为)。(www.daowen.com)

·精细化:使用连续模型(通过增加细节和包括更多的方面来描述)通过较早的手段包括抽象化、形式化、结构化和预测得到支持。

·可追溯性:抽象、形式化和结构化提供手段支持设计信息的可追溯性。加上预测,这也能够调查变化的影响,支持变化管理。

·自动化:自动化的可能性结合计算机支持等手段,使前面提到的所有的开发活动自动化。案例包括交流自动启动某个设计师/利益相关者的发展(子)活动完成后,当管理一致性的相关模型已经发生变化时相关模型的更新,使用测试脚本的基于模型的全天测试,基于数学的模型分析和自动细化。可以看出,对于一些活动的自动化要求不仅需要产品模型,而且还需要过程——研发活动的模型。

我们相信,这种方法应该是手段的一部分,如表10.1所示。然而,尚未建立嵌入式系统工程的方法,虽然有几种方法在使用。将在10.5.2节中进一步说明MBD方法。

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