基于自然语言处理的SysML软件需求建模方法和系统与流程

本发明涉及软件需求建模领域，具体而言，涉及一种基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法和系统。

背景技术：

1、在软件开发过程中，需求建模是确保软件开发成功的关键环节。传统的需求文档通常由人工编写，但由于自然语言的模糊性和不一致性，这些文档往往难以理解和管理。因此，需要一种更有效的方式来将自然语言需求转化为结构化的、可视化的模型，以提高需求的可理解性和可管理性。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出了一种基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法和系统，将自然语言需求转化为结构化的、可视化的模型，以提高需求的可理解性和可管理性。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法，其特征在于，包括：

4、预处理文本数据：将用户需求整理为需求文档，对需求文档进行预处理；

5、需求元素识别：识别预处理后的需求文档中的需求元素；

6、sysml映射：根据系统建模语言sysml的语法和语义规则，将识别出的需求元素拆解后映射到sysml需求模型中；

7、模型关系构建：根据需求模型中需求元素之间的关联和连接，构建需求模型之间的关联和连接；

8、模型验证：构建需求模型的约束检验条件，标记不符合约束检验条件的需求模型；

9、需求追溯和管理：对需求模型构建追溯关系，标记未形成追溯关系的需求模型。

10、进一步地，所述的对需求文档进行预处理，包括分词、词性标注、句法分析和实体识别，用于将需求文档内容转换为计算机可读的形式。

11、进一步地，所述的需求元素包括系统主体、系统功能、约束条件和性能指标。

12、进一步地，所述的将识别出的需求元素拆解后映射到sysml需求模型中，是指将需求元素拆解为需求表达的主语、定语、谓语、语境语义，并映射到sysml预设的特定概念和模型组件上，以形成完整的需求模型。

13、进一步地，所述的追溯关系包括依赖关系与包含关系。

14、进一步地，构建追溯关系时，通过需求模型中需求元素之间的关联和连接，追溯需求的来源、变更历史和实现状态。

15、第二方面，本发明提出一种基于自然语言处理的sysml软件需求建模系统，用于实现上述基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法。

16、第三方面，本发明提出一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器执行所述机器可执行指令以实现上述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法。

17、第四方面，本发明提出一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质存储有机器可执行指令，该机器可执行指令在被处理器调用和执行时，用于实现上述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法。

18、本发明具备的有益效果：本发明通过该基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法，可以实现从自然语言需求到结构化模型的转化，提高需求的准确性和一致性，促进软件开发过程中的沟通和协作。本发明具有广泛的应用前景，可在软件工程领域中提高需求管理和系统开发的效率和质量。

19、该发明的技术优点在于将自然语言处理与sysml需求建模相结合，克服了传统需求文档模糊、不一致等问题，提供了一种更直观、可视化的需求建模方式，有助于提高软件开发过程的效率和质量。

技术特征：

1.一种基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法，其特征在于，所述的对需求文档进行预处理，包括分词、词性标注、句法分析和实体识别，用于将需求文档内容转换为计算机可读的形式。

3.根据权利要求1所述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法，其特征在于，所述的需求元素包括系统主体、系统功能、约束条件和性能指标。

4.根据权利要求1所述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法，其特征在于，所述的将识别出的需求元素拆解后映射到sysml需求模型中，是指将需求元素所表达的需求主体、定语、谓语、语境语义映射到sysml预设的特定概念和模型组件上，以形成完整的需求模型。

5.根据权利要求1所述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法，其特征在于，所述的追溯关系包括依赖关系与包含关系。

6.根据权利要求1所述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法，其特征在于，构建追溯关系时，通过需求模型中需求元素之间的关联和连接，追溯需求的来源、变更历史和实现状态。

7.一种基于自然语言处理的sysml软件需求建模系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模系统，其特征在于，所述的预处理文本数据模块包括分词单元、词性标注单元、句法分析单元和实体识别单元，用于将需求文档内容转换为计算机可读的形式。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器执行所述机器可执行指令以实现权利要求1至7任一项所述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法。

10.一种机器可读存储介质，其特征在于，该机器可读存储介质存储有机器可执行指令，该机器可执行指令在被处理器调用和执行时，用于实现权利要求1至7任一项所述的基于自然语言处理的sysml软件需求建模方法。

技术总结
本发明涉及一种基于自然语言处理的SysML软件需求建模方法和系统，属于软件需求建模领域。预处理文本数据：将用户需求整理为需求文档，对需求文档进行预处理；需求元素识别：识别预处理后的需求文档中的需求元素；SysML映射：根据系统建模语言SysML的语法和语义规则，将识别出的需求元素拆解后映射到SysML需求模型中；模型关系构建：根据需求模型中需求元素之间的关联和连接，构建需求模型之间的关联和连接；模型验证：构建需求模型的约束检验条件，标记不符合约束检验条件的需求模型；需求追溯和管理：对需求模型构建追溯关系。本发明，将自然语言需求转化为结构化的、可视化的模型，提高了软件需求的可理解性和可管理性。

技术研发人员：曹文浩,吴笛,钟迪,张家旺
受保护的技术使用者：浙江东上数字科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19