IDEF0功能建模及在通信对抗决策系统中的应用
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xx年计算机四级《数据库工程师》复习重点 IDEF1X建模方法1、 IDEF0侧重描述系统功能,被称为功能建模方法;IDEF1X侧重分析、抽象和概括应用领域中的数据,称为数据建模方法;2、 IDEF1X方法具有丰富的语法和语义;3、实体集分为(1)独立标识符实体集;(2)附属标识符实体集;4、实体集之间的联系分为:(1)标定型联系;(2)非标定型联系;(3)分类联系;(4)不确定联系1、实体集:(1) 实体集语义:如果一个实体集的每一个实例都能被惟一地标识,而不决定于它与其他实体的联系,那么该实体集称为独立实体集;否那么就叫附属实体集;(2) 实体集语法:IDEF1X用矩形框来表示独立实体集,用圆角矩形框来表示附属实体集;2、联系:(1) 联系语义:(A) 标定型联系:一个“确定型联系”中,如果子女实体集中的每个实例都是由它与双亲的联系而确定的,这个关系称为“标定型联系”;(B) 非标定型联系:一个“确定型联系”中,如果子女实体集中的每一个实例都能被惟一地确认而无需了解与之相联系的双亲实体集的实例,这个问题关系叫“非标定型联系”。
(C) 分类联系:是两个或多个实体集之间的联系,且在这些实体集中存在一个一般实体集,它的每一个实例都恰好与一个且仅一个分类实体集的一个实例相联系。
(D) 不确定联系:一个非确定联系又称为多对多联系,这种联系关联的两个实体集之间,任一实体集的一个实例都将对应另一实体集的0个、1个或多个实例。
(2) 联系的语法:(A) 标定联系语法:在IDEF1X图中,联系的语法用直线表示,在一个标定型联系中,子女实体集总是一个附属实体集,用圆角矩形框表示;(B) 非标定联系语法:如果两个实体集之间有关系,并且是一个非标定联系,就用一条虚线把它们连接起来。
(C) 分类联系语法:一般实体集的一个实例只能与分类实体集的一个实例相对应;(D) 不确定联系m:n的语法:不确定联系用一个两端带有实心圆的线段描述,表示多对多的连接关系。
支持产品设计过程的制造知识IDEF0模型
孙怡晓;付雷进;李祉燚
【期刊名称】《中国制造业信息化:学术版》
【年(卷),期】2011(40)1
【摘要】为了减少在产品设计过程中因缺少对制造知识的关注而导致的设计失误,研究了制造知识对产品设计过程的支持。
首先分析了产品的设计过程及制造知识的内容。
根据产品设计各个阶段的任务,分析了支持设计决策的制造知识需求。
最后基于IDEF0的图形化过程建模方法,对产品设计过程及制造知识的支持机制建立模型,为支持设计决策提供了途径和方法。
【总页数】4页(P18-21)
【关键词】产品设计过程;制造知识;IDEF0
【作者】孙怡晓;付雷进;李祉燚
【作者单位】西北工业大学机电学院
【正文语种】中文
【中图分类】F407.4
【相关文献】
1.基于DAG知识组织模型的产品设计过程知识服务系统 [J], 刘运通;唐任仲;王国栋
2.支持飞机设计过程的制造质量知识模型研究 [J], 孙怡晓;王润孝;同淑荣;杨云涛
3.支持产品设计过程的制造知识IDEFO模型 [J], 孙怡晓; 付雷进; 李祉燚
4.机械产品设计各阶段对制造知识的需求与支持 [J], 任彦霖
5.机械产品设计各阶段对制造知识的需求与支持 [J], 任彦霖
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快速成形网络化制造系统的IDEF0功能模型路鑫;李旭东;王资昌【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2014(33)27【摘要】The IDEF0 function model plays a positive role in rapid prototyping networked manufacturing system. This paper first elaborated the IDEF0 function model, and introduced the principle of rapid prototyping networked manufacturing system. And the application of IDEF0 function model is analyzed combined with practical examples.%IDEF0功能模型在快速成形网络化制造系统中发挥着积极作用。
本文首先阐述了IDEF0功能模型,并介绍了快速成形网络化制造系统的原理,然后结合实例对IDEF0功能模型的实际应用进行了分析。
【总页数】2页(P234-234,235)【作者】路鑫;李旭东;王资昌【作者单位】西南交通大学,成都610031;西南交通大学,成都610031;西南交通大学,成都610031【正文语种】中文【中图分类】TP27【相关文献】1.基于IDEF0的装备维修保障系统功能模型的建立 [J], 张智慧2.基于IDEF0方法的FMS功能模型构建 [J], 席洪波;蔡安江3.快速成形网络化制造系统的IDEFO建模 [J], 李晓燕4.基于IDEF0的CAD系统功能模型研究 [J], 刘晓平;邱励俭5.航空运输集装托盘生命周期的IDEF0功能模型 [J], 芮茂雨;安红;陈思杨因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
IDEF是ICAM DEFinition method 的缩写,是美国空军在70年代末80年代初ICAM(Integrated Computer Aided Manufacturing)工程在结构化分析和设计方法基础上发展的一套系统分析和设计方法。
IDEF0方法是其中的一个内容,在ICAM 中用来建立加工制造业的体系结构模型,其基本内容是SADT(System Analysis and Design Technology)的活动模型方法。
它是由Softech 公司发展起来的。
IDEF0的基本思想是结构化分析方法,来源于SADT方法。
它具有以下一组基本特色,这些特色形成一种思维规则,适用于从计划阶段到设计阶段的各种工作。
一、全面地描述系统,通过建立模型来理解一个系统一般地说,一个系统可以被认为是由对象物体(用数据表示)和活动(由人、机器和软件来执行)以及它们之间的联系组成,那至多只反映了一个侧面,这样的技术很难说明系统的全貌。
IDEF0能同时表达系统的活动(用盒子表示)和数据流(用箭头表示)以及它们之间的联系。
所以IDEF0模型能使人们全面描述系统。
对于新的系统来说,IDEF0能描述新系统的功能及需求,进而表达一个能符合需求及能完成功能的实现。
对已有系统来说,IDEF0能分析应用系统的工作目的,完成的功能及记录实现的机制。
在这两种情况下都是通过建立一种IDEF0模型来体现。
所谓模型就是系统的一种书面描述。
它不一定必须用某种数学公式表示,可以是图形,甚至可以是文字叙述。
因而可以说:“不管何种形式,只要M能回答有关实际对象A的所要研究的问题,就可以说M是A的模型”。
对于有关复杂的企业对象或其他系统,由于用自然语言无法精确又无二义性地表示分析及设计结果,所以这里采用一种图形语言来表示IDEF模型。
这种图形语言能做到:·有控制地逐步展开细节。
·精确性及准确性。
·注意模型的接口。
IDEF与UML相结合的作战任务建模方法第32卷第3期2010年6月指挥控制与仿真CommandControl&SimulationV_01.32NO.3Jun.2010文章编号:1673-3819(2010)03—0018-04IDEF与UML相结合的作战任务建模方法张杰,宋虹兴,傅勉,李苗苗(解放军炮兵学院,安徽合肥230031)摘要:为了解决作战任务建模问题,在分析IDEF,UML两种建模语言优缺点的基础上,结合两者提出了一种新的建模方法.首先根据作战任务建模的功能需求,论述了使用IDEF0和IDEF3进行建模的可行性和使用时机,详细介绍了如何使用IDEF0和IDEF3描述作战任务本身信息和任务之间的逻辑和时序关系.然后给出IDEF0,IDEF3和UML之间的图元映射规则,将IDEF0,IDEF3模型转化为UML模型.最后,通过对一个潜舰对抗案例的作战任务进行建模,验证了该方法的有效性.关键词:作战任务;建模;IDEF;UML中图分类号:E917文献标识码:ADOI:10.3969~.issn.16733819.2010.03.006Operationa1MissionModelingMemOdCombiningIDEFwithUML ZHANGJie,SONGHong.xing,FUMian,LIMiao.miao (ArtilleryAcademyofPLA.Hefei230031.China)Abstract:Tosolvetheproblemofopermionalmissionmodeling.amodeling methodthatcombinesIDEFandUML basedontheadvantageandshortcominganalysisoftwomodelinglanguagesi sputforward.Firstthepaperanalyzesthe functionalrequirementofopermionalmission.discussesthefeasibilityandu sagemomentofcommonusedIDEF0andIDEF3inIDEFmethodfamilytooper~ionalmissionmodeling.andintroduce sspecificallyhowtousetheIDEF0andIDEF3todescribetheinform~ionandlogicandtimesequencerelationshipof operationalmission.ThenthePaDergives thediagrammappingrulesbetweenIDEF0.IDEF3andUMLtoconvertIDEF OandIDEF3toUMLmode1.Finally.the modelofoperationalmissionforsubmarine.shipantagonizingiSconstructed andthemethodfromthispaperthroughthiscaseiSvalidated.Keywords:operationalmission;modeling;IDEF;UML作战任务建模是作战模拟系统设计与实现的桥梁,作战任务需求获取与分析有着深厚的作战知识和背景,仅仅依靠技术人员很难完成一个真正反映作战和指挥人员要求的作战需求,为了保证系统分析,设计及维护的一致性,需要军事专家和开发人员共同参与建模.由于军事专家和开发人员所涉及的专业不同, 因此,应该根据实际情况选择适当的建模语言.目前常用的建模语言包括基于结构化方法的IDEF建模语言和基于面向对象方法的UML建模语言.IDEF建模语言使用简单,易于理解,尤其适合于军事领域专家在建模初期描述作战任务,可以保证建模质量,缺点为可重用性差;UML建模语言全面体现了面向对象的设计思想,贯穿于系统开发的需求分析,设计,构造以及测试等各个阶段,而使得系统的开发标准化,同时具有很强的重用性和扩充性,但用UML建模语言建立的系统模型复杂,需要具有较高水平的开发人员才能理解.基于两种建模语言各有适合于作战任务建模的特点,本文提出采用IDEF和UML相结合的一种作战任务建模方法.收稿日期:2009.12.27修回日期:2010.02.14作者简介:张杰(1980.),男,安徽六安人,硕士研究生,讲师,研究方向为决策支持.宋虹兴(1983.),男,硕士研究生.傅勉(1978.),女,讲师.李苗苗(1983.),,讲师.1作战任务建模需求及方法分析1.1作战任务建模需求分析作战任务建模是一个非常复杂的建模过程,首先根据在真实世界中,最高层兵力实体遂行的军事使命, 确定其对应的军事使命.军事使命是军事活动的综合描述,为军事活动提供了一个上下文的背景,使命的实现是通过任务和任务的分解来完成的,即通过使命一任务一动作的三层分解结构来实现(图1o在分解过程中,除了对具体作战任务本身的刻画,还需要把任务之间的关系描述清楚.作战任务可用其属性从多个侧面进行描述,一般可将任务属性分为任务名称,执行实体,输入信息,输出信息,控制条件等.任务之间的关系包括逻辑关系和时序关系,逻辑关系体现下层作战任务的完成情况对上层任务甚至于顶层复杂任务的影响,时序关系则说明各任务执行时间的先后及相互间在时间上是否有跨接【l】.1.2作战任务建模方法分析为了满足作战任务建模需求,作战任务建模方法需要具备以下功能:1)自上而下的作战任务分解功能;2)作战任务本身属性信息刻画功能;3)作战任务之间逻辑和时序关系描述功能.作为IDEF家族中的两种常用方法,IDEF0和IDEF3正好满足以上作战任务建模功能需求.IDEF0 和IDEF3均采用自顶向下,逐层分解的方法建立复杂第4期指挥控制与仿真l9任务过程模型,十分适合于描述作战任务的分解.其中,IDEF0方法主要描述系统的功能活动和联系,利用简单的语法和语义能同时表达作战任务本身属性信息,IDEF3是一种描述活动和过程流程的强有力的可视化建模工具,借助于类型多样的交汇点可以清楚地描述作战任务之间的逻辑和时序关系.因此,在建模初期阶段主要由军事专家描述作战任务需求时,宜选择简单,易于操作和理解的IDEF0和IDEF3建模方法进行任务分解和描述;为了使建立的任务模型便于将来系统开发和重用,需要将IDEF0和IDEF3模型转化为面向对象UML模型.具体步骤为:1)军事专家采用IDEF0和IDEF3描述作战任务模型,开发人员辅助建模;2)开发人员将IDEF0和IDEF3模型根据一定的转化规则转化为UML模型.图1作战任务分解结构图2IDEF~nUML相结合的作战任务建模方法或多个输出.2.1基于IDEF0.IDEF3的作战任务建模2.1.1IDEF0和IDEF3的使用时机文献[2】研究指出,IDEF0适合于对顶层和较高层抽象系统的描述,而IDEF3更适合于较底层具体过程逻辑时序关系的描述.因此,对于一个复杂作战任务的分解,可以采用IDEF0建立顶层作战任务模型,在向下分解过程中,可以根据分解层的特点选择IDEF0或IDEF3建模:如果分解层描述的作战任务强调信息连接,则选用IDEF0;如果分解层描述的作战任务之间有很强的逻辑时序关系,则选用IDEF3.当然,如果顶层作战任务强调的是逻辑关系,也可以从IDEF3开始建模.2.1.2IDEF0建立作战任务模型IDEF0方法主要是描述系统的功能活动和联系,IDEF0中的基本模型是活动,在图2中用一个方框表示.IDEF0模型中一个活动的输入可分为三类:输入,控制和机制.输入,控制,输出和机制共同称为ICOMs[.IDEF0模型利用ICOMs能同时表达作战任务(用活动表示),作战任务的输入输出信息(用输入输出表示),作战任务的执行实体(用机制表示),作战任务的控制条件(用控制表示),所以采用IDEFO模型能全面地描述作战任务属性信息.IDEF0的作战任务模型如图2所示,表示对应于作战任务的某一个或多个输入,在控制条件和机制的作用下,产生一个启动条件终止条件中断条件执行规则组织人员装备图2IDEF0模型表示作战任务信息2.1.3IDEF3建立作战任务模型IDEF3的特色就在于描述过程流,它借助于交汇点机制说明各过程分支的逻辑和时序关系.IDEF3提供了细化说明功能帮助建模者对具体作战任务信息进行辅助说明,因此,可以在IDEF3模型中通过细化说明详细描述作战任务的属性信息,对应于IDEF0中的ICOMs信息.同时,对于某些使用IDEF3图元无法清楚表示的逻辑时序关系,也可以借助IDEF3提供的细化说明辅助表示.1)逻辑关系根据文献[4]中归纳的7种基本作战任务之间的逻辑关系,采用IDEF3提供的图元可以准确地表达各种逻辑关系,具体映射关系如表l所示.2)时序关系设有作战任务A与B,其起始时刻为SA和SB,20张杰,等:IDEF与UML相结合的作战任务建模方法第32卷终止时刻为TA和TB(TA>SA,TB>SB).在任务执行过程中,各任务均遵循同一时间轴.根据这4个时间点可总结出2个任务问可能存在的7种时序关系.根据文献[5]中归纳的7种基本作战任务之间的时序关系,采用IDEF3提供的图元可以得到映射关系如表2所示.表1任务逻辑关系映射表逻辑关系IDEF3图元名称顺序关系条件关系与关系或关系并发关系同步关系循环关系顺序联接异或型异步的与型异步的或型与型同步的与型顺序联接表2任务时序关系映射表2:2IDEFO,IDEF3向UML模型转换UML是目前流行的软件开发方法,它是一种面向对象的建模语言.UML提供了五类图用于分析真实世界中的静态对象关系,动态活动,时序关系.UML模型可用于系统研制的全过程,从需求分析到代码实现具有很强的连续性,开发的系统具有很好的扩展性.当前介绍IDEF0,IDEF3向UML转换的文献有很多[6】, 但均只是介绍了IDEF0,IDEF3和UML中各种图形的对应关系,并没有给出具体图元转化规则.而且,文献所研究的建模问题大多为信息系统模型,和本文的作战任务建模存在差异,在本文的作战任务建模中并不涉及状态图,而且时序图和协作图之间可以互相转换,因此,本文仅建立IDEF0,IDEF3向UML的用例图,活动图和时序图的转换规则,见表3.表3IDEFO,IDEF3与UML映射规则表3案例分析下面以红方对蓝方实施海上军事封锁为例说明该建模方法.红方作战兵力为常规动力潜艇和侦察保障兵力.为确保蓝方地区东北部海上交通线的安全,蓝方海军组成水面舰艇编队进行巡逻护航,担任对海面和水下警戒任务【7】.从总体上看,潜舰对抗是一个封锁和反封锁的战斗.限于篇幅,本文以蓝方为例进行建模分析,首先由军事专家采用操作简单的IDEF0和IDEF3描述作战任务模型,然后由开发人员将IDEF0和IDEF3模型根据一定的转化规则转化为UML模型.蓝方总体作战使命为反封锁,根据IDEF0和IDEF3的使用时机,首先使用IDEF0建立顶层反封锁任务模型,如图3所示. 显然,反封锁作战任务可以继续分解,以更加详细地描述反封锁过程.因为反封锁任务的下层子任务之间具有明显的逻辑关系,故使用IDEF3建立相应模型,如图4所示.蓝方舰艇编队的反封锁策略,是在侦查监测的前提下,根据具体情况进行决策.其中,侦查监测,观察敌情,执行警戒是动作,不再继续分解,并使用不同于复合作战任务的椭圆表示.而其中的”对潜艇攻击任务”可以继续分解,因为其强调信息交互,则使用IDEF0进行建模如图5所示.最后,当所有作战任务都分解完毕,使用映射规则将IDEF0和IDEF3模型转换为相应的UML模型,如图6一图8所示.这样,通过操作简单的IDEF建立作战任务模型,方便了军事专家之间的交流分析,提高了作战任务分析的准确性.然后,在军事人员达成一致认识的基础上,将IDEF模型转换为相应的UML模型,大大提高楚地描述作战任务的分解和作战任务之间的各种逻辑时序关系,具有较好的扩展性和重用性.参考文献:【l】张琦.使命空间功能描述理论和方法研究[D].长沙:国防科技大学研究生院,2005.[2】HuiShen,BrianWal1.Integrationofbusinessmodelling methodsforenterpriseinformations~temanalysisand userrequirementsgathering[J].ComputersinIndustry.2003,33(1):307-323.【3】ZhangMeihua,LiAiping.Integratedmodellingand informationmechanismofcollaborativeproductioninformation[C].2008InternationalConferenceon InformationManagement,InnovationManagementand IndustrialEngineering.2008:67-70.[4】李建军,刘翔,等.作战任务高层本体描述及规划【J].火力与指挥控制,2008,33(1):53.55.[5】王文峰,黄卓,等.多阶段复杂任务描述方法及其软件实现[J].兵工自动化,2006,25(10):19.20.[6]Cheo1.HanKim,R.H.Weston.Thecomplementaryuseof IDEFandUMLmodellingapproaches[J].ComputersinIndustry.2003:35-56.[7】何晓晔.任务空间概念建模技术及其VV&A研究[D】. 长沙:国防科技大学研究生院,2005.(上接第14页)统面临着可扩展的系统资源,不确定的用户和权限,端到端的信息传输,共享要求.因此,需要研究建立端到端的服务安全,可信机制,实现安全,可信的信息服务.4结束语网络化指挥控制系统是军队指挥控制系统的发展方向,面向服务的指挥控制系统是实现网络化指挥控制的技术基础和重要手段.指挥控制系统的服务化不仅是指挥控制系统技术体制的一次飞跃,也是指挥控制系统组织应用模式,设计,开发,集成技术的发展,其技术体制与商用的Web技术存在着一定的差异,通过对指控系统服务化关键技术的不断探索,研究和验R证,建立军用服务基础运行环境和开发平台,为实现网络化指挥控制系统奠定技术基础.参考文献:[1]李德毅,曾占平.发展中的指挥自动化【M】.北京:解放军出版社.2004.[2】刘洪青,李陆冀,王文宏.美军网络中心战指挥控制的特点[J】.火力与指挥控制,2007(7):1-3,7.[3】王紫瑶,南俊杰,段紫辉,等.SOA核心技术及应用[M].北京:电子工业出版社,2008.[4】RaymondA.Paul,W.T.Tsai,Service-Oriented ArchitectureforCommandandControlSystemswith DynamicReconfiguration[M].Washington,DC:CCRP PublicationsSeries,2005.[5]5曾曦,陈军.下一代网络软件技术的发展趋势[J].通信技术,2007(11):223—224,232.吴舫图一1序动一时]~_;1一懈一~储嘶一一睫反一憎一对~一厂一厂~尸广。
idefo方法
IDEF0方法,又称为集成定义工具0法,是一种流程建模和分析方法。
该方法是由美国国防部于1970年代初期开发的,用于帮助用户分析和设计组织、系统、过程和程序。
IDEF0方法采用图形符号表示系统的不同部分,通过建立不同层次的图形层次结构,展现系统的整体结构和流程。
IDEF0方法的主要优点是能够帮助用户更好地理解系统的结构和流程,从而更好地分析和设计系统。
IDEF0方法在实际应用中,常用于系统分析、系统设计、业务流程的建模和分析、组织结构设计等方面。
它可以帮助用户有效地管理系统和流程,并提高其效率和生产力。
总的来说,IDEF0方法是一种非常实用的工具,它可以帮助用户更好地理解和管理系统和流程,提高工作效率和质量。
- 1 -。
IDEF0法建立模具CAD/CAM系统的功能模型
颜利
【期刊名称】《模具技术》
【年(卷),期】1996(000)004
【摘要】本文阐述了IDEF0法建立系统功能模型的步骤、方法和意义,IDEF0法是一种结构化的系统分析方法,最后用一个简单实例加以说明。
【总页数】6页(P3-8)
【作者】颜利
【作者单位】汕头大学模具中心
【正文语种】中文
【中图分类】TG760.2
【相关文献】
1.基于IDEF0的装备保障训练过程模型的建立 [J], 刘增勇;刘旭亮;张爱民;汤二伟;黄勇
2.基于IDEF0的装备维修保障系统功能模型的建立 [J], 张智慧
3.汽车冲模CAD/CAM系统的功能模型 [J], 温知新;周纯杰;林永强
4.无创法与开腹法建立宫内节育器避孕大鼠模型腹腔冲洗液中TNF-α、TGF-β、ICAM-1的变化 [J], 师伟;李自发;岳恒学;徐丽
5.车身主模型及模具CAD/CAM技术的研究与应用 [J], 高良文
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