一种机电液复杂系统的开发需求建模分析方法与流程

本发明涉及系统工程领域，尤其涉及一种机电液复杂系统的开发需求建模分析方法。

背景技术：

1、系统开发需求作为系统开发设计的依据，对最终系统具备的功能、性能等特征具有决定性作用。机电液耦合复杂系统设计包括基于新需求的创新设计和基于已有系统的改型设计，传统机电液耦合复杂系统开发需求多采用基于文档的结构化分解方式，这种分解方式主要用于已有成熟系统的改型设计，且存在文本二义性、需求追溯困难或不完整等问题。对于面向用户新需求的机电液耦合复杂系统创新设计，在系统开发早期存在利益相关者不稳定、利益相关者需求频繁变更迭代等问题，进而导致系统开发需求频繁变更，导致系统开发因为需求频繁变更而影响系统开发需求获得速度，增加产品的研发周期。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的至少一个技术问题，本申请提供了一种机电液复杂系统的开发需求建模分析方法。

2、本申请提供了一种机电液复杂系统的开发需求建模分析方法，包括：

3、s1，执行利益相关者分析，以识别利益相关者和利益相关者需求，并生成所述利益相关者与所述利益相关者需求之间的跟踪矩阵；

4、s2，执行用例分析，以基于所述跟踪矩阵，确定待开发系统的系统功能需求；

5、s3，执行系统环境分析，以确定所述待开发系统的系统接口需求；

6、s4，执行指标分析，以确定所述待开发系统的系统性能需求；

7、s5，根据所述系统功能需求、所述系统外部接口需求和所述系统性能需求，确定系统开发需求。

8、可选的，所述s1包括：

9、基于待开发系统特点，利用状态机图定义系统全生命周期；

10、根据所述系统全生命周期，识别与待开发系统相关的参与者，以作为利益相关者；

11、根据利益相关者识别利益相关者需求。

12、可选的，所述s1包括：

13、以包图的形式对所述利益相关者分类；

14、采用需求图对所述利益相关者需求进行需求建模，将需求关联对应的利益相关者。

15、可选的，所述s1包括：构建表示利益相关者及对应需求的追溯关系的需求跟踪树；

16、可选的，所述s2包括：

17、根据所述跟踪矩阵，采用功能需求表筛选功能需求；

18、基于所述功能需求采用用例图创建用例，以动宾短语形式描述系统的使用场景；

19、采用用例图划定系统边界，建立边界外利益相关者与边界内用例的关联关系；

20、采用活动图创建用例活动；

21、基于所述功能需求表、活动图和各个所述用例图，确定系统功能需求。

22、可选的，所述s2包括：执行功能需求追溯，以构建功能需求跟踪树和活动分配表。

23、可选的，所述s2包括：构建表示利益相关者及对应需求的功能需求追溯关系的功能需求跟踪树。

24、可选的，所述s3包括：

25、采用块定义图定义系统环境组成元素；

26、采用内部块图建立系统组成关系，描述各组成元素间接口及传递的数据；

27、根据所述块定义图和所述内部块图，获得所述系统接口需求。

28、可选的，所述s4包括：

29、采用块定义图定义系统有效性测度，并开展指标分析，创建分解出的约束信息；

30、采用约束统计表统计所有分解出的约束信息；

31、采用块定义图建立指标求解的参与元素组成，并通过参数图建立输入、输出参数与约束之间的绑定关系，计算满足系统有效性测度的参数组合，作为待开发系统的性能需求。

32、可选的，所述方法包括：

33、构建利益相关者需求与系统功能需求、系统性能需求以及系统接口需求之间的转化关系模型，以及再到系统开发需求之间的追溯关系模型；

34、基于所述转化关系模型和追溯关系模型，确定系统开发需求对利益相关者需求的变更响应。

35、本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，从利益相关者分析定义开始，从使用功能、接口、性能指标等多种角度开展分析，获得系统开发需求，提升系统开发需求获得效率。基于需求矩阵确定待开发系统的系统功能需求，因此在部分利益相关者需求发生变更时，可调整相应的需求矩阵，实现系统功能需求的调整，可以知道的，本申请众多步骤可以基于计算机实现，因此可以大大提升系统功能需求确认效率。采用系统建模语言，通过正规化建模表示方法，给出了各分析阶段采用的模型视图，形成了一套可追溯、可视化、多角度分析复杂系统开发需求的建模分析流程。实现了对利益相关者的识别、利益相关者需求的获取以及系统使用场景、功能、性能、接口等系统开发需求的综合定义与追溯，能够做到系统开发需求全面覆盖利益相关者需求并响应变更。本专利采用更加敏捷的基于模型的方式，解决系统开发早期由于需求不明确导致频繁变更，进而增加全生命期工作量的问题，提高了系统开发需求分析迭代效率，缩短产品的研制周期。

技术特征：

1.一种机电液复杂系统的开发需求建模分析方法，其特征在于，包括：

2.根据所述权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s1包括：

3.根据所述权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s1包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s1包括：构建表示利益相关者及对应需求的追溯关系的需求跟踪树。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s2包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述s2包括：执行功能需求追溯，以构建功能需求跟踪树和活动分配表。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述s2包括：构建表示利益相关者及对应需求的功能需求追溯关系的功能需求跟踪树。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s3包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s4包括：

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

技术总结
本申请提供了一种机电液复杂系统的开发需求建模分析方法，包括：S1，执行利益相关者分析，以识别利益相关者和利益相关者需求，并生成利益相关者与利益相关者需求之间的跟踪矩阵；S2，执行用例分析，以基于跟踪矩阵，确定待开发系统的系统功能需求；S3，执行系统环境分析，以确定待开发系统的系统接口需求；S4，执行指标分析，以确定待开发系统的系统性能需求；S5，根据系统功能需求、系统外部接口需求和系统性能需求，确定系统开发需求。实施本申请的技术方案，可以提升系统开发需求获得速度，减少产品的研发周期。

技术研发人员：任浩亮,张建超
受保护的技术使用者：中国航空发动机研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13