敏捷系統(tǒng)工程

定　價：￥98.00

作　者：	Bruce Powel，Douglass，張新國著
出版社：	清華大學出版社
叢編項：
標　簽：	建筑建筑科學通論/工具書

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ISBN：	9787302490920	出版時間：	2018-03-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	314	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　敏捷系統(tǒng)工程AgileSystemsEngineering　《敏捷系統(tǒng)工程》表達了系統(tǒng)工程的一種愿景，即在敏捷的工程背景環(huán)境中，精確的需求規(guī)范、結(jié)構(gòu)和行為可以滿足系統(tǒng)安全性、安保性、可靠性以及性能等更大的關(guān)注?！∈澜缰淖骷壹把菡f家BrucePowelDouglass博士將敏捷方法和基于模型的系統(tǒng)工程（MBSE）有機結(jié)合在一起，定義了系統(tǒng)整體的特性，從而避免傳統(tǒng)的基于文檔規(guī)范的方式所帶來的錯誤。　《敏捷系統(tǒng)工程》闡述了系統(tǒng)開發(fā)的整個生命周期，包括需求、分析、設(shè)計以及向特定工程學科的轉(zhuǎn)交。Douglass博士自始至終都將敏捷方法與SysML和MBSE相結(jié)合，進而為系統(tǒng)工程師提供概念和方法層面應(yīng)用的流程指南，使他們可以避免規(guī)范中的缺陷并改進系統(tǒng)的質(zhì)量。與此同時，敏捷方法可以降低系統(tǒng)工程的工作和成本。主要特色　◆識別出在系統(tǒng)工程的環(huán)境中如何更有效地應(yīng)用敏捷方法的概念和技術(shù)　◆展示了如何進行基于模型的功能分析并將分析的結(jié)果往回與系統(tǒng)需求和利益攸關(guān)者需要相關(guān)聯(lián)，并往前與系統(tǒng)架構(gòu)和接口定義相關(guān)聯(lián)　◆提供了一種用于保證系統(tǒng)工程數(shù)據(jù)質(zhì)量和正確性的方式（并且是在系統(tǒng)建造之前）　◆解釋了敏捷系統(tǒng)架構(gòu)的規(guī)范以及系統(tǒng)功能到系統(tǒng)組件的分配　◆闡釋了如何將工程規(guī)范數(shù)據(jù)傳遞到下游工程而不發(fā)生保真度的丟失　◆包括了跨行業(yè)系統(tǒng)全生命周期中不同階段的詳細案例，其中以工業(yè)外骨骼“Waldo”為例介紹了復(fù)雜系統(tǒng)的系統(tǒng)工程過程

作者簡介

　　BrucePowelDouglass3歲時開始自學讀書，不到12歲就開始學習微積分。他14歲輟學游歷美國，幾年后進入俄勒岡大學學習數(shù)學專業(yè)。他*終獲得俄勒岡大學運動生理學科學碩士學位以及USD醫(yī)學院神經(jīng)生理學博士學位。他在USD醫(yī)學院期間提出了一個名為自相關(guān)因子分析的數(shù)學分支，用于研究多細胞生物神經(jīng)系統(tǒng)中的信息處理?！ruce作為軟件開發(fā)人員和系統(tǒng)工程師在實時嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域已經(jīng)工作超過30年，是實時嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域著名的演說家、作者與顧問。他是嵌入式系統(tǒng)大會和UML世界大會的顧問委員會的成員之一，并在會議上講授過關(guān)于系統(tǒng)工程、項目估算和調(diào)度、項目管理、面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計、通信協(xié)議、有限狀態(tài)機、設(shè)計模式以及安全性關(guān)鍵系統(tǒng)設(shè)計方面的課程。Bruce在實時系統(tǒng)、軟件設(shè)計以及項目管理方面有多年的開發(fā)、授課與咨詢經(jīng)驗。他還為很多（特別是實時領(lǐng)域內(nèi)的）雜志和期刊撰文。　Bruce是IBM物聯(lián)網(wǎng)（IoT）業(yè)務(wù)部的首席布道師。作為首席布道師，除了披荊斬棘開拓道路，他更像是一位首席科學家。Bruce與UML合作伙伴在UML與SysML標準的規(guī)定方面密切合作。他開發(fā)了用于Rhapsody建模工具的第*個DoDAF的UML概要以及其他概要，例如故障樹分析概要以及安保性分析概要。他是對象管理組組織的實時分析和設(shè)計工作組的副主席。他還撰寫了其他幾本關(guān)于系統(tǒng)與軟件開發(fā)方面的書籍，包括DoingHardTime：DevelopingReal-TimeSystemswithUML，Objects，F(xiàn)rameworksandPatterns（Addison-Wesley，1999）、Real-TimeDesignPatterns：RobustScalableArchitectureforReal-TimeSystems（Addison-Wesley，2002）、Real-TimeUML3rdEdition：AdvancesintheUMLforReal-TimeSystems（Addison-Wesley，2004）、Real-TimeAgility（Addison-Wesley，2009）、DesignPatternsforEmbeddedSystemsinC（Elsevier，2011）、Real-TimeUMLWorkshopforEmbeddedSystems（Elsevier，2014）等，以及一本關(guān)于乒乓球方面的短篇教材。　Bruce喜歡古典音樂，古典吉他彈奏水平達到專業(yè)水準。他參加過多場體育比賽，包括乒乓球、自行車極限馬拉松賽、賽跑以及全接觸跆拳道，盡管目前還只是與打不還手的靜物交手。他*近重新回到三項全能運動比賽以及自行車極限馬拉松賽，并在2014年首次參加了鐵人三項比賽?！ruce在全世界進行廣泛咨詢與培訓活動。如果你對此感興趣，可以通過Bruce.Douglass@us.ibm.com與他聯(lián)系。

圖書目錄

目錄
第1章什么是基于模型的系統(tǒng)工程 1
1.1 關(guān)鍵的系統(tǒng)工程活動 1
1.1.1 識別客戶需要 2
1.1.2 規(guī)定系統(tǒng)需求 2
1.1.3 評估可依賴性 3
1.1.4 評價備選架構(gòu)和技術(shù) 3
1.1.5 選擇特定架構(gòu)和技術(shù) 4
1.1.6 分配需求和接口到架構(gòu) 4
1.1.7 向下游工程轉(zhuǎn)交 4
1.1.8 將學科特定的設(shè)計綜合至系統(tǒng)組成 5
1.1.9 以整體驗證系統(tǒng) 5
1.1.10 系統(tǒng)確認 8
1.2 系統(tǒng)工程數(shù)據(jù) 8
1.2.1 系統(tǒng)開發(fā)規(guī)劃 8
1.2.2 利益攸關(guān)者需求 9
1.2.3 系統(tǒng)需求 9
1.2.4 認證規(guī)劃 9
1.2.5 子系統(tǒng)需求 9
1.2.6 學科特定的需求 9
1.2.7 安全性分析 10
1.2.8 可靠性分析 10
1.2.9 安保性分析 10
1.2.10 系統(tǒng)架構(gòu) 10
1.2.11 綜合測試規(guī)劃 11
1.2.12 綜合測試 11
1.2.13 驗證規(guī)劃 11
1.2.14 驗證試驗 12
1.2.15 確認規(guī)劃 12
1.2.16 追溯矩陣 12
1.2.17 綜合測試結(jié)果 13
1.2.18 驗證結(jié)果 13
1.2.19 確認結(jié)果 13
1.3 系統(tǒng)工程的生命周期 13
1.3.1 V模型生命周期 13
1.3.2 增量式 15
1.3.3 混合式 16
1.4 基于模型的系統(tǒng)工程(MBSE) 17
1.4.1 建模的優(yōu)勢 17
1.4.2 用UML和SysML進行高精度建模 20
1.4.3 建模是敏捷系統(tǒng)工程的根本 20
1.4.4 在你的組織或項目中采納建模 21
1.4.5 建模規(guī)則 25
1.5 總結(jié) 27
參考文獻 27
第2章什么是敏捷方法 29
2.1 敏捷宣言 30
2.2 敏捷方法的益處 32
2.2.1 提高工程數(shù)據(jù)的品質(zhì) 32
2.2.2 提高工程效率 32
2.2.3 盡早獲得投資的回報(ROI) 33
2.2.4 利益攸關(guān)者滿意 33
2.2.5 增強了項目控制 33
2.2.6 響應(yīng)變化 33
2.2.7 更早且更大幅度地降低項目風險 33
2.3 將敏捷宣言應(yīng)用于系統(tǒng)工程 34
2.3.1 增量式地工作 34
2.3.2 動態(tài)地規(guī)劃 34
2.3.3 主動降低項目風險 35
2.3.4 持續(xù)地驗證 36
2.3.5 連續(xù)地綜合 36
2.3.6 用例1：在空域中發(fā)現(xiàn)軌跡 36
2.3.7 用例2：進行定期的內(nèi)置測試(PBIT) 36
2.3.8 頻繁地確認 37
2.3.9 建模是aMBSE的根本 37
2.4 針對系統(tǒng)工程的敏捷最佳實踐 37
2.4.1 工作產(chǎn)品的增量式開發(fā) 38
2.4.2 工作產(chǎn)品的持續(xù)驗證 38
2.4.3 可執(zhí)行的需求模型 39
2.4.4 鏈接到文本規(guī)范的基于模型的規(guī)范 41
2.4.5 連續(xù)的可依賴性評估 41
2.4.6 主動的項目風險管理 42
2.4.7 向下游工程的基于模型的轉(zhuǎn)交 43
2.4.8 動態(tài)的規(guī)劃 43
2.5 匯總：Harmony aMBSE流程 45
2.5.1 啟動項目 47
2.5.2 定義利益攸關(guān)者需求 49
2.5.3 系統(tǒng)需求定義和分析 50
2.5.4 途徑1：基于流的用例分析 51
2.5.5 途徑2：基于場景的用例分析 51
2.5.6 途徑3：基于狀態(tài)的用例分析 52
2.5.7 架構(gòu)分析 53
2.5.8 架構(gòu)設(shè)計 55
2.5.9 進行迭代回顧 56
2.5.10 向下游工程轉(zhuǎn)交 57
2.5.11 控制項目 58
2.5.12 進行品質(zhì)保證審計 59
2.5.13 管理變更 59
2.6 總結(jié) 59
參考文獻 60
第3章 SysML介紹 61
3.1 SysML概覽 61
3.2 UML擴展機制 64
3.2.1 SysML模型元素 65
3.2.2 SysML圖 66
3.2.3 行為圖 67
3.2.4 需求圖 68
3.2.5 結(jié)構(gòu)圖 69
3.3 組織你的模型很重要 72
3.4 關(guān)鍵SysML視圖和核心語義 76
3.4.1 塊、關(guān)系、接口和端口 76
3.4.2 順序圖 86
3.4.3 活動、動作和活動圖 89
3.4.4 狀態(tài)機圖 94
3.5 最小SysML概要 103
3.6 總結(jié) 105
3.6.1 摘自UML 105
3.6.2 修改 105
3.6.3 新元素 106
參考文獻 106
第4章敏捷的利益攸關(guān)者需求工程 107
4.1 目標 107
4.2 利益攸關(guān)者需求工作流 107
4.2.1 牢記——這是敏捷MBSE 109
4.2.2 什么是用例 109
4.2.3 用例圖 112
4.3 示例模型：T-Wrecks工業(yè)外骨骼 116
4.4 識別利益攸關(guān)者 117
4.4.1 駕駛員 118
4.4.2 機隊管理人員 118
4.4.3 維護人員 118
4.4.4 采購方 118
4.4.5 安裝人員 119
4.4.6 T-Wreckers測試團隊 119
4.4.7 制造工程師 119
4.5 生成利益攸關(guān)者需求 119
4.5.1 什么是需求 119
4.5.2 性能需求和其他QoS需求121
4.5.3 需求可視化 122
4.5.4 需求管理工具 124
4.5.5 組織利益攸關(guān)者需求規(guī)范 124
4.6 對利益攸關(guān)者用例場景建模 124
4.6.1 什么是用例場景 125
4.6.2 場景分析工作流 127
4.6.3 T-Wrecks利益攸關(guān)者用例場景 129
4.7 創(chuàng)建/更新確認規(guī)劃 135
4.8 總結(jié) 136
4.8.1 識別利益攸關(guān)者 136
4.8.2 生成利益攸關(guān)者需求 136
4.8.3 對利益攸關(guān)者用例場景建模 136
4.8.4 創(chuàng)建/更新確認規(guī)劃137
4.9 未完待續(xù) 137
參考文獻 137
第5章敏捷的系統(tǒng)需求定義和分析 139
5.1 目標 139
5.2 系統(tǒng)需求工作流 139
5.2.1 識別系統(tǒng)用例 140
5.2.2 生成/更新系統(tǒng)需求141
5.2.3 進行用例分析 141
5.2.4 創(chuàng)建邏輯數(shù)據(jù)模式 142
5.2.5 分析可依賴性 142
5.2.6 創(chuàng)建/更新系統(tǒng)驗證規(guī)劃142
5.3 識別系統(tǒng)用例 142
5.4 生成系統(tǒng)需求 143
5.5 分析用例 144
5.5.1 基于流的用例分析 144
5.5.2 基于場景的用例分析 160
5.5.3 基于狀態(tài)的用例分析 176
5.6 創(chuàng)建/更新邏輯數(shù)據(jù)模式 189
5.7 可依賴性分析 192
5.7.1 安全性分析 192
5.7.2 T-Wrecks初始可依賴性分析 201
5.8 創(chuàng)建/更新驗證規(guī)劃 204
5.9 總結(jié) 204
5.10 未完待續(xù) 205
參考文獻 205
第6章敏捷的系統(tǒng)架構(gòu)分析與權(quán)衡研究 207
6.1 目標 207
6.2 架構(gòu)分析工作流 208
6.2.1 識別關(guān)鍵的系統(tǒng)功能 209
6.2.2 定義備選解決方案 209
6.2.3 架構(gòu)權(quán)衡研究 209
6.2.4 將多個解決方案并入系統(tǒng)架構(gòu) 210
6.2.5 定義評估準則 210
6.2.6 向準則分配權(quán)重 210
6.2.7 為每個準則定義效用曲線 211
6.2.8 向眾多備選解決方案分配MOE 211
6.2.9 確定解決方案 211
6.3 評估方法 211
6.3.1 簡單方法 211
6.3.2 高保真方法 213
6.4 識別關(guān)鍵的系統(tǒng)功能(和特性) 216
6.5 定義備選解決方案 218
6.5.1 Speed Demon備選解決方案 218
6.5.2 T-Wrecks備選解決方案 219
6.6 進行架構(gòu)權(quán)衡研究 222
6.6.1 定義評估準則 222
6.6.2 向準則分配權(quán)重 223
6.6.3 為每個準則定義效用曲線 224
6.6.4 向備選解決方案分配MOE 226
6.6.5 確定解決方案 229
6.7 將多個解決方案并入系統(tǒng)架構(gòu) 229
6.8 總結(jié) 230
6.9 未完待續(xù) 230
參考文獻 230
第7章敏捷的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計 231
7.1 目標 231
7.1.1 什么是子系統(tǒng) 231
7.1.2 關(guān)鍵架構(gòu)視圖 232
7.2 架構(gòu)設(shè)計工作流 234
7.2.1 識別子系統(tǒng) 234
7.2.2 向子系統(tǒng)分配系統(tǒng)需求 234
7.2.3 向子系統(tǒng)分配用例 235
7.2.4 創(chuàng)建/更新邏輯數(shù)據(jù)模式235
7.2.5 創(chuàng)建/更新子系統(tǒng)需求235
7.2.6 開發(fā)控制律 235
7.2.7 分析可依賴性 235
7.2.8 進行評審 236
7.3 識別子系統(tǒng) 236
7.3.1 Speed Demon子系統(tǒng) 237
7.3.2 T-Wrecks子系統(tǒng) 245
7.4 向子系統(tǒng)分配系統(tǒng)需求 248
7.5 向子系統(tǒng)分配用例 249
7.5.1 自底向上分配 250
7.5.2 自頂向下分配 251
7.5.3 公共任務(wù) 253
7.5.4 Speed Demon子系統(tǒng)用例分配示例 254
7.5.5 T-Wrecks子系統(tǒng)用例分配示例 259
7.6 創(chuàng)建/更新邏輯數(shù)據(jù)模式 265
7.6.1 Speed Demon跑步機示例 266
7.6.2 T-Wrecks示例 267
7.7 創(chuàng)建/更新子系統(tǒng)需求 268
7.8 開發(fā)控制律 269
7.9 分析可依賴性 270
7.9.1 安全性分析 271
7.9.2 可靠性分析 271
7.9.3 安保性分析 271
7.10 總結(jié) 271
7.11 未完待續(xù) 272
參考文獻 272
第8章向下游工程轉(zhuǎn)交 275
8.1 目標 275
8.2 向下游工程轉(zhuǎn)交的工作流 275
8.2.1 收集子系統(tǒng)規(guī)范數(shù)據(jù) 275
8.2.2 創(chuàng)建共享模型 276
8.2.3 定義子系統(tǒng)物理接口 276
8.2.4 創(chuàng)建子系統(tǒng)模型 277
8.2.5 定義跨學科接口 277
8.2.6 將需求分配到工程學科 277
8.3 收集子系統(tǒng)規(guī)范數(shù)據(jù) 277
8.3.1 收集SysML模型數(shù)據(jù) 277
8.3.2 收集其他工程數(shù)據(jù) 278
8.4 創(chuàng)建共享模型 279
8.5 定義子系統(tǒng)物理接口 280
8.5.1 從邏輯規(guī)范中創(chuàng)建物理規(guī)范 281
8.5.2 Speed Demon接口示例 284
8.5.3 T-Wrecks接口示例 287
8.6 創(chuàng)建子系統(tǒng)模型 290
8.7 定義跨學科接口 291
8.7.1 Speed Demon示例：Control Unit子系統(tǒng)接口規(guī)范 291
8.7.2 T-Wrecks示例 293
8.8 將需求分配到工程學科 297
8.8.1 Speed Demon示例 298
8.8.2 T-Wrecks示例 299
8.9 下游工程開始 304
8.10 系統(tǒng)工程還在繼續(xù) 305
參考文獻 305
附錄A T-Wrecks利益攸關(guān)者需求 307
附錄B T-Wrecks系統(tǒng)需求 311