MBSE軟件的案例
MBSE開源軟件Capella 到 SysML 橋梁：一種用于 MBSE 互操作性的工具化方法
Thales 之前的實驗證明，并非來自軟件的系統工程師對 UML（以及隨后的 SysML）提出的面向對象概念并不滿意。因此，Arcadia 主要是基于功能分析，然后將功能分配給組件。系統工程師已證明 DSML 的詞匯很容易理解。
Arcadia 最早是在 Thales 中定義的，源于實際項目中遇到的工程問題。然后需要一種能夠創建和管理 Arcadia 模型的軟件工具。第一個實驗是使用現有的 UML 工具（如 Rational Software Modeler、Objecteering 和 Rhapsody）完成的，并在它們之上定義 UML 概要文件。在這些第一次嘗試時，商業工具根本不容易定制，并且很難刪除未使用的命令或菜單。這就是為什么泰雷茲人決定創建自己的工具，專用于 Arcadia，受到基于 Eclipse 平臺的使能技術的出現的鼓舞，例如 EMF 等。因此 Arcadia 定義可以真正被視為 Capella 建模工具的規范。
如果我們嘗試與其他可能的解決方案進行比較，即使用標準建模語言（例如 SysML）和現有的商業工具（例如 Rhapsody），我們可以發現幾個重要差異。
SysML 和 Rhapsody（作為其他商業 SysML 工具）基于 UML，這對于沒有接觸過面向對象概念的系統工程師來說是不利的：操作的概念、泛化/專業化、塊定義圖中的類型/實例、 甚至活動圖中的“對象”流和“對象”節點。這些面向對象的起源顯然是不熟悉軟件開發的系統工程師采用的障礙。
另一個大問題是 SysML 只是一種語言，每個公司都需要制定一個適應的建模策略。那么，如何將方法傳授給建模工具呢？每個商業工具都聲稱提供了一個 API 來構建特定的附加組件，但這顯然是一項巨大的投資，需要軟件技能。
展開 MBSE實踐之基于模型的軟件開發
圖- 2 基于模型的軟件開發過程
西門子的Polarion應用生命周期管理 (ALM，Application Lifecycle Management)平臺，是解決汽車軟件開發過程中各種問題的軟件全生命周期管理解決方案。如圖3所示，西門子Polarion ALM方案，是一套面向汽車軟件研發的整個生命周期的系統，能實現從軟件產品概念設計、軟件需求分析、軟件設計、軟件構建和發布管理、軟件測試管理、軟件項目管理（包括敏捷和混合項目）、軟件配置和變更管理、軟件風險和問題管理、軟件計劃和資源管理、審計度量管理等，直至軟件項目完成的全過程管理。
圖- 3 Polarion平臺的軟件管理流程
Polarion作為軟件生命周期管理的一體化工具，將軟件開發團隊和項目連接起來，使用單獨的、統一的需求、編碼、測試和發布解決方案，改進汽車軟件開發過程。
展開 MBSE開源軟件推薦 | 淺談Capella的11個特點
當模型超出設計范圍時，軟件還支持高亮警示功能。
圖13. 重量視點樣例
HTML輸出
對于無法獲取Capella軟件的客戶或供應商，用戶可以通過Capella導出HTML格式文件。這種通用性文件的交流便可以避免由于軟件造成的信息壁壘，客戶及供應商可以讀取HTML文件進行溝通反饋。
圖14. 輸出HTML格式文件樣例
文章來源：適途科技
MBSE開源軟件推薦：Capella對SysML做了哪些封裝？
源自Thales多年工程經驗的MBSE建模工具Capella，就在SysML基礎上進行了一系列工程化封裝，是當前市面上最實用的MBSE技術路線之一。Capella對SysML的封裝可以概括為四個方面，下面將逐一說明。
一、功能分析方面的封裝
原生的SysML對功能分析的支持并不直觀，甚至沒有“功能”和“功能層級”的概念。而我們知道，功能分析是系統工程的核心內容，是復雜系統分析設計的主線之一。因此，Capella著重在功能分析方面對SysML進行了封裝擴展。
使用SysML進行功能分析，最常見的方式就是基于“活動圖”及其中的“動作”開展。這種方式主要的局限包括以下幾點：
無法在同一個視圖中展現多層嵌套的功能；
不同層級的功能之間必須通過端口的層層代理才能建立接口關系；
缺少完整的功能樹視圖。
為解決這些問題，Capella在SysML的基礎上封裝了“功能”模型元素，以及“功能數據流”視圖和“功能分解”視圖。這些模型元素和視圖可以更好地支撐功能分析工作。
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MBSE建模學習之一：有26種分區，先說說模塊（Block）建模
在MBSES軟件中，建立一個模塊定義圖（如何建立解決方案、項目、包、模塊定義圖的軟件操作過程，可以參考用戶手冊“快速操作指引”）。圖中增加一個作為父類的模塊“計算機”。當定義一個具體的計算機型號的時候，可以從這個父類繼承，繼承類自動具有父類的所有屬性（在MBSES軟件中通過屬性框設置模塊節點“顯示繼承特征”可以在繼承類中顯示所有繼承父類的屬性，這些繼承屬性前面有一個特殊標志“^”）。還可以添加子類特有的一些屬性；或者通過“重定義”父類屬性，把父類通用的屬性轉成子類特有屬性。例如這個圖中，通過重定義父類的“mo:顯示器”屬性，確定子類的顯示器類型是更具體“24寸顯示器”。
模塊的各種屬性、操作、關系可以顯示在模塊節點中的一個方框內，這些方框稱為模塊節點的一個“分區”（Compartment）。在MBSES軟件中，模塊的視圖總共有超過26種分區。通過“模塊”節點的右鍵菜單添加各類屬性、操作，模塊就會顯示這些分區（沒有這類屬性，模塊節點是一定不顯示這個分區的；有的話，還可以通過節點對屬性框中的節點顯示屬性設置是否顯示）
模塊的標準分區
模塊的26種標準分區都有啥？
展開 MBSE開源軟件學習——Capella使用體會兼談SE工具
說到SE，就不能不提各種系統工程工業軟件。
雖然我并不認為在設計工作中引入了Sysml甚至系統工程軟件，就說明設計流程就轉為了基于系統工程的設計（就好比在沒有CAD軟件的時候，我們用手里的紙和筆一樣可以畫圖）。
但是，毫無疑問的是，在進行設計流程中各元素跨多個層級的追溯與管理的時候，采用一款得心應手的工具無疑會事半功倍。
本文想談到的就是目前作者在用的Capella兼談對SE工具的一些看法。
1. Capella簡介
Capella是目前在工業界（特別是歐洲航空航天界）廣泛應用的一種開源MBSE工具。其最早由Thales于2007年開始開發，并于2015年轉交由PolarSys（Eclipse的一個工作組）組織繼續維護。其目的在于提供一種針對高安全性要求的復雜系統進行開發建模的圖形化環境。
目前，Capella的主要用戶包括Thales，Ariane Group， DassaultAviation，Rolls-Royce，SIEMENS等歐洲工業巨頭。總的來說，由于有Thales這種業內巨頭牽頭使用，Capella在歐洲工業界，特別是航空航天業內的使用是相當廣泛的。同時，由于系統工程軟件目前還處于一個群雄割據的階段，并沒有像CAD領域一樣天下鼎定，所以，Capella后續成為一種主流也是很有可能的。
（順便說一句，基于Eclipse開發的MBSE工具還遠不止于一個Capella，還包括ObeoDesigner等。其它非Eclipse開發的就更多了IBM的Rhapsody，Ansys的SCADE Architect等等。在我看來，現在根本談“主流的系統工程軟件”為時尚早，這個市場基本上還處于春秋混戰階段。
展開 MBSE建模學習之四：活動（Activity）及活動圖
如下圖是一個“SUV提供動力”的活動圖圖（具有?泳道圖?構造型）（來源于SysML1.6標準附錄D圖D.38，此圖使用“智睿思維基于模型的系統工程軟件--MBSES”制作），圖中通過表示分配關系的分配活動分區“泳道”，將相應動作功能分配給SUV相應的部件。
文章來源：智睿思維MBSE
MBSE建模學習之五：交互和序列圖
文章來源：智睿思維MBSE
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MBSE建模學習之十：包圖及模型擴展
這時候可能還需要對建模軟件的功能進行對應的二次開發。隨著MBSE應用技術的不斷發展，可能會出現很多專用技術領域的擴展UML\SysML建模標準及軟件工具。
文章來源：智睿思維MBSE
MBSE是什么？有什么用？怎么學習？
在國產化MBSE建模軟件"智睿思維基于模型的系統工程軟件"MBSES中也可以應用這種方法（請關注智"睿思維MBSE"，將會有一篇詳細介紹MagicGrid方法的文章發布）。IBM增加了“敏捷MBSE”（aMBSE）方法，這個方法詳細說明，參見《敏捷系統工程》這本樹有詳細的說明。
3.1 OOSEM方法
OOSEM是一種自頂向下、場景驅動建模過程，它使用SysML（系統建模語言，Systems Modeling Language）語言作為建模語言，支持系統的分析、定義、設計、和驗證。該過程使用面向對象的概念和其它建模方法來構建靈活和可擴展的系統，使其能夠適應技術的不斷進化和需求的變更。
OOSEM過程的主要活動包括：
（1） 分析利益相關者的需求。這個工作簡單說就是分析使用產品的用戶的需求，就是用戶最初始的想法是啥，想怎么用這個產品、需要產品有那些功能。了解用戶當前情況是什么、有什么局限，未來可以有哪些提升。
（2） 分析系統需求。簡單說就是產品本身應該提供那些功能，用戶是如何使用產品的。在這個過程中要推導出產品的功能需求、接口需求、數據需求和性能需求。
（3） 定義邏輯架構。先將系統分解為多個邏輯組件，這些邏輯組件是暫且虛擬的一個部件，它能夠滿足產品的各項需求。但是具體用什么硬件或軟件的方案來實現它，在下一步的物理架構設計中實現。將系統方案分為邏輯架構和物理架構兩個層級，有利于減少需求和技術變化對設計的影響。
（4） 綜合候選的物理架構。可能建立幾個和邏輯元素相對應的物理架構，以進行對比分析，確定哪一個最合適。物理架構的元素是具體產品部件，包括軟件和硬件。前面邏輯架構中的功能，有些是可以用軟件來實現，也可以用硬件來實現，或者用不同型號規格的硬件來實現。
（5） 優化并評價備選方案。
展開 MBSE建模學習之六：狀態機和狀態機圖
文章來源：智睿思維MBSE
MBSE建模學習之二：+-#~/^*都啥意思？詳細說說屬性
文章來源：智睿思維MBSE
