本书深介绍了在设计稳健、成功的复杂系统时需要考虑的要素，以及如何把基于模型的系统工程（MBSE）技术应用到自己的系统和项目中。书中涵盖了基于模型的系统工程的新方法及使用三位一体方法的部署技术。你将了解系统工程的生命周期和实施流程。只有在设计系统时密切关注细节，在构建系统之前认识和理解系统的每个方面，才能构建出有效的系统。你还将学习各种验证和确认技术，以确保你的系统设计已准备就绪，可以付诸实施。本书最后介绍了关键的管理流程、系统工程最佳实践和指南，并用一个章节浓缩了作者在该领域30年丰富经验的精化。
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第一部分 系统工程
第1章 系统工程导论
1.1 系统工程简史
1.2 定义系统工程
1.2.1 定义系统
1.2.2 系统的特性
1.2.3 系统工程的定义
1.3 系统工程的需求
1.3.1 复杂性
1.3.2 沟通
1.3.3 理解
1.3.4 系统工程的实施
1.4 总结
1.5 自测任务
1.6 参考文献
第2章 MBSE
2.1 MBSE概述
2.1.1 系统抽象
2.1.2 模型可视化
2.1.3 方法定义
2.1.4 MBSE概念分组
2.1.5 符号实现
2.1.6 合规展示
2.1.7 使用MBSE
2.2 MBSE的演进
2.2.1 阶段1——基于文档的系统工程
2.2.2 阶段2——以文档为中心的系统工程
2.2.3 阶段3——模型增强系统工程
2.2.4 阶段4——以模型为中心的系统工程
2.2.5 阶段5——MBSE
2.2.6 横切关注点
2.3 使用MBSE建模
2.3.1 建模的需求
2.3.2 定义模型
2.3.3 模型的两个方面
2.3.4 建模的时机和位置
2.4 口语——系统建模语言
2.4.1 SysML是什么
2.4.2 SysML图
2.4.3 结构建模示例
2.4.4 行为建模示例
2.5 领域特定语言——本体
2.5.1 理解本体——MBSE的基石
2.5.2 可视化本体
2.6 总结
2.7 自测任务
2.8 参考文献
第二部分 系统工程概念
第3章 系统和接口
3.1 定义系统
3.1.1 展示本体和系统层次结构之间的一致性
3.1.2 定义系统层次结构
3.1.3 定义交互关系
3.2 描述接口
3.2.1 识别接口
3.2.2 定义接口
3.2.3 接口建模
3.2.4 构建接口的行为视图
3.3 定义框架
3.3.1 在框架中定义观点
3.3.2 定义框架上下文视图
3.3.3 定义本体定义视图
3.3.4 定义观点关系视图
3.3.5 定义观点上下文视图
3.3.6 定义观点定义视图
3.3.7 定义规则集定义视图
3.4 总结
3.5 自测任务
3.6 参考文献
第4章 生命周期
4.1 生命周期概述
4.2 定义生命周期模型
4.2.1 定义线性生命周期模型
4.2.2 定义迭代生命周期模型
4.2.3 定义增量生命周期模型
4.2.4 交互的生命周期和生命周期模型
4.2.5 识别生命周期之间的相互作用
4.2.6 定义交互行为
4.3 定义框架
4.3.1 定义框架中的观点
4.3.2 定义框架上下文视图
4.3.3 定义本体定义视图
4.3.4 定义观点关系视图
4.3.5 定义观点上下文视图
4.3.6 定义观点定义视图
4.3.7 定义规则集定义视图
4.4 总结
4.5 自测任务
4.6 参考文献
第5章 系统工程流程
5.1 理解流程的基本原理
5.1.1 定义流程属性
5.1.2 定义流程类型
5.2 流程概念
5.3 流程建模
5.3.1 定义流程上下文
5.3.2 定义流程库
5.3.3 定义流程干系人
5.3.4 定义流程工件
5.3.5 定义流程行为
5.3.6 定义流程的序列
5.4 使用流程建模的建模标准
5.4.1 确定系统工程标准
5.4.2 建模ISO 15288
5.4.3 ISO 15288合规演示
5.5 定义框架
5.5.1 定义框架中的观点
5.5.2 定义框架上下文视图
5.5.3 定义本体定义视图
5.5.4 定义观点关系视图
5.5.5 定义观点上下文视图
5.5.6 定义观点定义视图
5.5.7 定义规则集定义视图
5.6 总结
5.7 自测任务
5.8 参考文献
第三部分 系统工程技术
第6章 需求和要求
6.1 需求和要求概述
6.2 使用不同的SysML图可视化需求
6.2.1 可视化源元素
6.2.2 可视化需求描述
6.2.3 可视化上下文定义
6.2.4 可视化上下文
6.2.5 可视化场景
6.3 生命周期和流程
6.4 定义框架
6.4.1 定义框架中的观点
6.4.2 定义框架上下文视图
6.4.3 定义本体定义视图
6.4.4 定义观点关系视图
6.4.5 定义观点上下文视图
6.4.6 定义观点定义视图
6.4.7 定义规则集定义视图
6.5 总结
6.6 自测任务
6.7 参考文献
第7章 设计建模
7.1 定义设计
7.1.1 架构设计
7.1.2 详细设计
7.1.3 定义逻辑模型元素
7.1.4 定义功能模型元素
7.1.5 定义物理元素
7.1.6 定义系统行为
7.2 遵守最佳实践流程
7.2.1 遵守ISO 15288 架构定义流程
7.2.2 遵守ISO 15288 设计定义流程
7.3 定义框架
7.3.1 定义框架中的观点
7.3.2 定义框架上下文视图
7.3.3 定义本体定义视图
7.3.4 定义观点关系视图
7.3.5 定义观点上下文视图
7.3.6 定义观点定义视图
7.3.7 定义规则集定义视图
7.4 总结
7.5 自测任务
7.6 参考文献
第8章 验证和检验建模
8.1 定义测试概念
8.2 验证和检验视图建模
8.2.1 测试环境建模
8.2.2 测试设置建模
8.2.3 测试配置建模
8.2.4 使用现有视图进行测试
8.3 遵守最佳实践流程
8.3.1 遵守ISO 15288验证流程
8.3.2 遵守ISO 15288检验流程
8.4 定义框架
8.4.1 定义框架中的观点
8.4.2 定义框架上下文视图
8.4.3 定义本体定义视图
8.4.4 定义观点关系视图
8.4.5 定义观点上下文视图
8.4.6 定义观点定义视图
8.4.7 定义规则集定义视图
8.5 总结
8.6 自测任务
8.7 参考文献
第9章 方法论
9.1 方法论概述
9.2 SAFe概述
9.2.1 定义SAFe概念
9.2.2 定义SAFe核心概念
9.2.3 配置SAFe
9.2.4 SAFe方法总结
9.3 OOSEM概述
9.3.1 定义OOSEM概念
9.3.2 定义OOSEM方法
9.3.3 OOSEM活动
9.3.4 OOSEM方法总结
9.4 方法论和MBSE
9.4.1 方法论和方案
9.4.2 方法论和目标
9.4.3 方法论和可视化
9.4.4 方法论和实现
9.4.5 方法论和合规
9.5 总结
9.6 自测任务
9.7 参考文献
第10章 系统工程管理
10.1 管理概述
10.2 项目规划流程
10.2.1 将建模应用于“激活项目”活动
10.2.2 将建模应用于“定义项目”活动
10.2.3 将建模应用于“规划项目和技术管理”活动
10.2.4 项目规划流程总结
10.3 决策管理流程
10.3.1 将建模应用于“决策准备”活动
10.3.2 将建模应用于“分析决策信息”活动
10.3.3 将建模应用于“制定和管理决策”活动
10.3.4 决策管理流程总结
10.4 项目评估和控制流程
10.4.1 将建模应用于“项目评估和控制计划”活动
10.4.2 将建模应用于“评估项目”活动
10.4.3 将建模应用于“控制项目”活动
10.4.4 项目评估和控制流程总结
10.5 风险管理流程
10.5.1 将建模应用于“规划风险管理”活动
10.5.2 将建模应用于“分析风险”活动
10.5.3 将建模应用于“管理风险概况”活动
10.5.4 将建模应用于“监控风险”活动
10.5.5 将建模应用于“处理风险”活动
10.5.6 风险管理流程总结
10.6 信息管理流程
10.6.1 将建模应用于“准备信息管理”活动
10.6.2 将建模应用于“执行信息管理”活动
10.6.3 信息管理流程总结
10.7 配置管理流程
10.7.1 将建模应用于“规划配置管理”活动
10.7.2 将建模应用于“执行配置识别”活动
10.7.3 将建模应用于“执行配置变更管理”活动
10.7.4 将建模应用于“执行配置状态统计”活动
10.7.5 将建模应用于“执行配置评估”活动
10.7.6 将建模应用于“执行发布控制”活动
10.7.7 配置管理流程总结
10.8 测量流程
10.8.1 将建模应用于“准备测量”活动
10.8.2 将建模应用于“执行测量”活动
10.8.3 测量流程总结
10.9 质量保证流程
10.9.1 将建模应用于“准备质量保证”活动
10.9.2 将建模应用于“执行产品或服务评估”活动
10.9.3 将建模应用于“执行流程评估”活动
10.9.4 将建模应用于“处理事件和问题”活动
10.9.5 将建模应用于“管理质量保证记录和报告”活动
10.9.6 质量保证流程总结
10.10 总结
10.11 自测任务
第四部分 下一步
第11章 部署MBSE
11.1 “三位一体”方法概述
11.1.1 定义MBSE的合理性
11.1.2 了解MBSE部署的上下文
11.1.3 使用团队风暴进行上下文建模
11.2 定义MBSE能力
11.3 定义MBSE成熟度
11.4 确定MBSE能力和成熟度的技术
11.5 定义MBSE策略
11.6 总结
11.7 自测任务
11.8 参考文献
第12章 建模的艺术
12.1 MBSE哲学
12.2 模型与建模
12.3 实用建模策略
12.3.1 从源材料到模型，再到源材料
12.3.2 迭代建模和复杂性雷龙
12.3.3 变更可视化
12.3.4 通过生命周期和复杂性雷龙建模
12.4 激发对模型的信心
12.4.1 一致性是王道
12.4.2 应用一致性
12.4.3 展示好处和价值
12.5 总结
12.6 自测任务
12.7 参考文献
第13章 最佳实践
13.1 关键标准概述
13.1.1 ISO 15288——系统和软件工程生命周期流程
13.1.2 其他标准
13.2 关键指南概述
13.2.1 INCOSE能力框架
13.2.2 其他指南
13.3 组织
13.4 总结
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