基于擴展概念圖的復(fù)雜機電系統(tǒng)概念設(shè)計模型驗證

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1、密級：碩±學(xué)位論文鑛論文題目基于擴展概念圖的復(fù)雜機電系統(tǒng)概念設(shè)計模型驗證■作者姓名回簡指導(dǎo)教師劉玉生教授學(xué)科（專業(yè)）計算機應(yīng)用技術(shù)所在學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院提交日期２０１５．１．２７ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＺｈｅｉａｎｊｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆｏｒｔｈｅＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ鑛ＴＩＴＴＬＥ：ＴｏｗａｒｄｓＣｏ阻ｐｌｉｃａｔｅｄＭｅｃｈａｔｒｏｎ

2、ｉｃＳｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎｉｎＳｙｓＭＬ：ＭｏｄｅｌｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｃｏｎｃｅｐｔｕａｌｄｅｓｉｇｎｂａｓｅｄｏｎｅｘｔｅｎｄｅｄｃｏｎｃｅｐｔｕａｌｇｒａｐｈＡｕｔｈｏｒ：．ＴｉａｎＨｕｉＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＹｕｓｈｅｎｇＬｉｕＳｕｂｊｅｃｔ：ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏＲｖＣｏｌｌｅｇｅ：ＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅＳｕｂｍｉｔｔｅｄＤａｔｅ：２０１５．１．２

3、７獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的，除了文中特別加從標(biāo)注和致謝的地方外研究成果，論文中不包含其。掘我所知他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研巧成果，也不包含為獲得浙江大學(xué)或其化教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：固簽字曰期；２０１Ｓ年３月ｙ曰商學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解浙江大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向

4、國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)浙江大學(xué)可Ｌ義將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)掘庫進行檢索，可Ｗ采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書）學(xué)位論文作者簽名：巧轉(zhuǎn)導(dǎo)師簽名；＾—簽字日期：如巧年３月２３日簽字日期：３＾年日八？學(xué)位論文作者畢業(yè)后去向：工作單位：電話：通訊地址：郵編：浙江大學(xué)碩±學(xué)位論文摘要摘要。隨著機電產(chǎn)品功能要求的日益復(fù)雜，機電系統(tǒng)的設(shè)計也變得越

5、來越有挑戰(zhàn)性在整個設(shè)計過程中，模型己經(jīng)取代文檔成為了系統(tǒng)工程問題求解的媒介，模型驗一。證成為了設(shè)計過程中的重要步模型驗證可幫助發(fā)現(xiàn)設(shè)計錯誤，降低開發(fā)成。本，提高開發(fā)效率，并且提高系統(tǒng)可靠性模型驗證貫穿在整個設(shè)計過程中，和設(shè)計同步進行。先設(shè)計再驗證的方法忽視了早期設(shè)計階段的驗證，直到設(shè)計后期才能發(fā)現(xiàn)設(shè)計缺陷。和這種方式相比，驗證與設(shè)計同步可及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計錯誤，并提高并發(fā)度。機電系統(tǒng)的設(shè)計過程通常包括需求分析，概念設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計Ｗ一及詳細(xì)設(shè)計，其中概念設(shè)計是整個設(shè)計過程中最為關(guān)鍵的步，它基本

6、上決定了設(shè)計的主要架構(gòu)。概念設(shè)汁從用戶需求開始，經(jīng)過功能分解，原理解搜索，機構(gòu)一系統(tǒng)方案設(shè)計等過程，得到概念設(shè)計模型，是個極富創(chuàng)造為的過程。概念設(shè)計階段產(chǎn)生的缺陷在后續(xù)過程中很難得到糾正，因此概念設(shè)計的正確與否至關(guān)重要。近年來，針對不同領(lǐng)域的模型驗證，，模型驗證受到的重視度不斷增加新的標(biāo)準(zhǔn)和方法不斷地被提出。但就系統(tǒng)工程中機電系統(tǒng)的概念設(shè)計模型而言，現(xiàn)有方法Ｌ一對其形式化驗證的支持尚少，套針對。本文結(jié)合ＳｙｓＭ基于擴展概念圖提出了概念設(shè)計模型驗證的思路：。主要工作如下１本文分析

7、了ＩＳＯ／圧Ｃ２４７０７標(biāo)準(zhǔn)中的概念圖，給出了基于ＳｙｓＭＬ的擴展（）概念圖表示。概念圖是ＩＳＯ／圧Ｃ２４７０７標(biāo)準(zhǔn)中通用邏輯（ＣｏｍｍｏｎＬｏｇｉｃ）推一蘭種語言之。概念圖有較多擴展表達形式，薦的，具有較強的表達能力一不同的形式適用于不同的應(yīng)用場景。本文針對ＳｙｓＭＬ的特點給出了種擴展概念圖的定義，并定義了基于該擴展形式的概念圖投影，Ｗ支持概念設(shè)計驗證。Ｐ）針對需求中的靜態(tài)屬性，本文提出了基于關(guān)系的形式化需求表示語言一ＲＯＳＰ種半結(jié)構(gòu)化的信息，為了能讓計算機能夠處理這種信息

8、，。需求是需要將需求分解成屬性。現(xiàn)有屬性建模語言，如ＬＴＬ，ＣＴＬ和ＰＳＬ等對一靜態(tài)屬性的建模過于復(fù)雜，建模者需要定的專並技術(shù)和經(jīng)驗。因此本文ｉ浙江大學(xué)碩±學(xué)位論文摘要針對需求中的靜態(tài)屬性給出了一種輕量級的形式化表示方式。３在上述工作的基礎(chǔ)上，本文給出了基于擴展概念圖投影的完整驗證流程。（）定義了驗證過程中需要的本體信息，對模型轉(zhuǎn)換和概念圖投影提供支持。給出了從民Ｏ