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NextGenSysML Teil 5 – Anforderungen an Eigenschaften, Werte und Ausdrücke

Systems Engineering

NextGenSysML Teil 5 – Anforderungen an Eigenschaften, Werte und Ausdrücke

12. Februar 2019

Dieser Blogbeitrag stellt die Anforderungen an Eigenschaften, Werte und Ausdrücke für SysML v2 vor. Er ist Teil einer Blogpostserie über den kommenden neuen Standard SysML v2 und SysML API & Services. Die Blogbeiträge stellen die Anforderungen an den Standard vor, die in der von der OMG veröffentlichten Ausschreibung (Request for Proposal, RFP) spezifiziert sind. Am Ende dieses Beitrags finden Sie eine Liste aller Beiträge dieser Serie, einschließlich eines Links zum ersten Beitrag der Serie, der eine allgemeine Einführung bietet.

Werte sind offensichtlich ein wichtiger Teil eines Systemmodells. Natürlich enthält SysML v1 auch Elemente zur Modellierung von Werten, insbesondere die Werteigenschaften (ValueProperties) und Werttypen (ValueType).

Wenn Sie die Modellierung von Werten intensiver nutzen, haben Sie vermutlich erfahren, dass es einige Einschränkungen gibt, und Sie werden sich auf die SysML v2 freuen können.
Werte in SyML v2 sollen durch eine Werteigenschaft einheitlich dargestellt werden. Die Eigenschaft repräsentiert Konstanten, Variablen sowie Parameter von Operationen.

In SysML v1 definiert der Wertetyp die Semantik, die Struktur und die zulässigen Werte der Werteigenschaften. SysML v2 soll auch Werttypen bereitstellen.Der Wert selbst sollte durch Literale oder einen in einer Ausdruckssprache angegebenen Wertausdruck dargestellt werden können. Eine nicht zwingende Anforderung fordert logische Ausdrücke für die Ausdruckssprache an, die mindestens UND, ODER, XOR, NOT und bedingte Ausdrücke wie IF-THEN-ELSE und IF-AND-ONLY-IF unterstützen.

SysML v2 sollte außerdem weitere Funktionen zur Einschränkung des Wertebereichs bereitstellen, z. B. für Winkelwerte, die von Real eingegeben und auf 0 – 360 beschränkt sind.
SysML v2 muss auch wiederverwendbare einschränkende Bedingungen bereitstellen, d.h., Ausdrücke, die als wahr oder falsch ausgewertet werden und Wertebereiche einschränken. In SysML v1 ist es das ConstraintBlock-Element.

Werte sind oft mit einer Einheit verknüpft. SysML v2 unterstützt Mengen und Einheiten gemäß ISO / IEC 80000. Eine nicht zwingende Anforderung fordert die Fähigkeit von SysML v2, einen Wert automatisch in einen anderen Wert einer kompatiblen Einheit umzuwandeln.

SysML v2 soll einige primitive Typen bereitstellen. Die geforderte Liste erweitert die Liste der verfügbaren primitiven Typen in SysML v1: vorzeichenbehaftete und vorzeichenlose ganze Zahlen, vorzeichenbehaftete und vorzeichenlose reelle Zahlen, Boolesche Werte, Datum und Uhrzeit (ISO 8601) und komplex Zahlen.

SysML v2 soll auch mengenwertige Typen wie Sequence, Set, Ordered Set und Bag bereitstellen. Darüber hinaus müssen zusammengesetzte Werttypen zur Unterstützung von Vektor-, Matrix- und anderen komplexeren Werttypen wie Tensoren höherer Ordnung bereitgestellt werden.

Eine nicht verbindliche Anforderung fordert einen weiteren Werttyp an. SysML v2 soll eine Fähigkeit enthalten, Datensätze darzustellen, die aus einer diskret abgetasteten mathematischen Funktion resultieren, sowie ein Interpolationsschema zur Ableitung von Werten, die zwischen abgetasteten Werten liegen.

Mit SysML v2 soll es möglich sein, den Wert einer Größe mit einer Wahrscheinlichkeitsverteilung darzustellen. SysML v1 stellt bereits die verteilte Eigenschaft (DistributedProperty) für diese Funktion bereit.

Eine kleine, aber echte Neuerung ist die Fähigkeit, Materialien mit ihren Materialeigenschaften darzustellen. Sie werden in Modellbibliotheken gespeichert und können physischen Elementen zugewiesen werden , um beispielsweise Dichte oder Härte festzulegen.

Eine weitere – größere – Neuheit, die jedoch keine zwingende Anforderung ist, ist die Fähigkeit, grundlegende zwei- und dreidimensionale Geometrie einschließlich eines Koordinatenrahmens darzustellen.

Eine nicht zwingende Anforderung fordert die explizite Unterstützung von Systemsimulationsmodellen.

Der nächste Blogbeitrag behandelt die Anforderungen an die Modellierung von Strukturen.

Frühere Blogbeiträge dieser Reihe:

Geplante zukünftige Blogbeiträge:

(Übersetzung des Original-Blogposts: https://model-based-systems-engineering.com/2019/02/06/nextgensysml-part-5-properties-values-expressions-requirements/)


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