【技术动态】MBSE系统建模语言SysML 2.0发展动态

2021年5月，Sanford Friedenthal发表演示《SysML v2语言图形符号介绍》（Introductionto the sysmlv2 language graphical notation），该演示文稿简述了基于模型的系统工程建模语言SysML v2.0语言的改进，介绍了SysMLv2.0的功能和基本元素改进情况，使用了拟在规范中提出的图形建模符号，旨在使用图形语法补充文本语法。SysML v2.0已发布过程稿，正式版尚未发布。

SysMLv2.0功能域划分为：包&元素名称、定义元素、使用元素、部件分解、部件内部关系、可变性、行为、行为流、状态、时序、个体、时间间隔&快照、公式&计算、量化&单位、约束、需求、分析用例、验证用例、依赖&分配关系、注释、元素筛选、视图&视点、语言扩展。具体如图1所示。

         图1SysML v2.0功能域               

SysMLv2.0的目标是为提升MBSE的有效性，从而更好地支持对系统的建模工作，具体的改进方向包括以下几点：

1)       语言的精确性和表达能力；

2)       语言概念的一致性和可集成性；

3)       与其它工程模型和工具的互操作性；

4)       系统设计人员和用户的可用性；

5)       面向专业领域运用的可扩展性；

6)       SysMLv1.0用户的迁移路径。

基于上述目前，SysML v2.0主要具备以下能力：

1)       对需求和约束的描述；

2)       对系统分析的描述；

3)       对基于系统模型验证的描述；

4)       对个体和快照的描述；

5)       对视图和视点的描述；

6)       对系统结构分解、内部关联关系及分类的描述；

7)       对系统行为的描述，包括基于功能的系统行为和基于状态的系统行为。

新版的SysML元模型将不受UML的限制与约束，在保留UML建模能力的基础上更聚焦系统建模，通过灵活的视图及视点规范增强模型的可读性，并提供标准的API（ApplicationProgrammingInterface）以访问模型，具体如图2所示。

图2 SysML v2.0语言能力

SysML v2.0中可将元素划分为定义元素和使用元素，定义元素用来定义一个元素如部件、行为或需求；而使用元素则是对所定义元素在特定环境下的使用，针对同一个定义元素可以有多个不同的使用元素。下面给出SysML v2.0中部分元素与SysMLv1.0的映射关系，具体如图3所示。

图3  SysML v2.0与v1.0部分元素的映射关系

文字：郭泰、江雨航

编辑：任婉莹

校审：杨雪晨

监制：赵晓敏

文章来源中国航空综合技术研究所