SysModeler: 实现SysML系统级动态仿真的OMG标准建模工具

SysML（Systems Modeling Language，系统建模语言）是一种多用途的标准化建模语言，由INCOSE和OMG在2003年基于UML的子集提出，旨在解决系统工程中的描述准确性和一致性问题，提升系统的集成体系结构分析、设计和验证的效率。作为一种系统工程的标准建模语言，它适用于由硬件、软件、数据和人类活动构成的复杂系统的建模。 语言形式是SysML实现系统级动态仿真中的关键要素。形式化表示方法如SysML提供了以下优势： 1. 提高了描述的精确性：通过严谨的语法和符号，减少误解和歧义，确保模型的准确无误。 2. 减少了二义性和不一致性：形式化的语言结构有助于确保模型的一致性，避免在设计过程中出现前后冲突。 3. 增强了可读性：结构化的语言使得复杂的系统模型更易于理解和交流，提高团队协作效率。 然而，完全形式化的语言设计非常复杂，现实工作中可能难以实现。鉴于此，本文主要研究和实现了一个名为SysModeler的建模工具，它基于OMG的SysML 1.0规范。SysModeler旨在弥补市场上单独支持SysML的建模环境的缺失，并且针对实际的系统工程需求进行了扩展，使得系统工程师能在直观的环境中有效地利用建模语言进行系统设计和开发。 该工具以系统工程项目的文档结构为基础，集成多个必要的建模工具，支持系统工程流程的整合，从而提升系统设计的质量。本文详细介绍了SysModeler的设计背景、语言语义和表示方法、所使用的开发平台插件GEF的工作原理，以及如何在实际场景中应用SysML进行建模环境的创建。 此外，文章还总结了整个设计与实现过程，提出了改进的建议，强调了关键词，如SysML、UML、建模工具和模型的重要性。通过对SysModeler的研究与实现，本文不仅为系统工程师提供了一个实用的工具，也对推动系统工程理论和实践的发展做出了贡献。