敏捷系统工程书籍

敏捷系统工程Agile Systems Engineering

《敏捷系统工程》表达了系统工程的一种愿景，即在敏捷的工程背景环境中，**的需求规范、结

构和行为可以满足系统安全性、安保性、可靠性以及性能等更大的关注。

世界**的作家及演说家Bruce Powel Douglass博士将敏捷方法和基于模型的系统工程(MBSE)有机结

合在一起，定义了系统整体的特性，从而避免传统的基于文档规范的方式所带来的错误。

《敏捷系统工程》阐述了系统开发的整个生命周期，包括需求、分析、设计以及向特定工程学科的

转交。Douglass博士自始至终都将敏捷方法与SysML和MBSE相结合，进而为系统工程师提供概念和方法

层面应用的流程指南，使他们可以避免规范中的缺陷并改进系统的质量。与此同时，敏捷方法可以降低

系统工程的工作和成本。主要特色

◆ 识别出在系统工程的环境中如何更有效地应用敏捷方法的概念和技术

◆ 展示了如何进行基于模型的功能分析并将分析的结果往回与系统需求和利益攸关者需要相关联，并往

前与系统架构和接口定义相关联

◆ 提供了一种用于保证系统工程数据质量和正确性的方式(并且是在系统建造之前)

◆ 解释了敏捷系统架构的规范以及系统功能到系统组件的分配

◆ 阐释了如何将工程规范数据传递到下游工程而不发生保真度的丢失

◆ 包括了跨行业系统全生命周期中不同阶段的详细案例，其中以工业外骨骼“Waldo”为例介绍了复杂系

统的系统工程过程

1章 什么是基于模型的系统工程 1

1.1 关键的系统工程活动 1

1.1.1 识别客户需要 2

1.1.2 规定系统需求 2

1.1.3 评估可依赖性 3

1.1.4 评价备选架构和技术 3

1.1.5 选择特定架构和技术 4

1.1.6 分配需求和接口到架构 4

1.1.7 向下游工程转交 4

1.1.8 将学科特定的设计综合至系统组成 5

1.1.9 以整体验证系统 5

1.1.10 系统确认 8

1.2 系统工程数据 8

1.2.1 系统开发规划 8

1.2.2 利益攸关者需求 9

1.2.3 系统需求 9

1.2.4 认证规划 9

1.2.5 子系统需求 9

1.2.6 学科特定的需求 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 系统架构 10

1.2.11 综合测试规划 11

1.2.12 综合测试 11

1.2.13 验证规划 11

1.2.14 验证试验 12

1.2.15 确认规划 12

1.2.16 追溯矩阵 12

1.2.17 综合测试结果 13

1.2.18 验证结果 13

1.2.19 确认结果 13

1.3 系统工程的生命周期 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 基于模型的系统工程(MBSE) 17

1.4.1 建模的优势 17

1.4.2 用UML和SysML进行高精度建模 20

1.4.3 建模是敏捷系统工程的根本 20

1.4.4 在你的组织或项目中采纳建模 21

1.4.5 建模规则 25

1.5 总结 27

参考文献 27

2章 什么是敏捷方法 29

2.1 敏捷宣言 30

2.2 敏捷方法的益处 32

2.2.1 提高工程数据的品质 32

2.2.2 提高工程效率 32

2.2.3 尽早获得投资的回报(ROI) 33

2.2.4 利益攸关者满意 33

2.2.5 增强了项目控制 33

2.2.6 响应变化 33

2.2.7 更早且更大幅度地降低项目风险 33

2.3 将敏捷宣言应用于系统工程 34

2.3.1 增量式地工作 34

2.3.2 动态地规划 34

2.3.3 主动降低项目风险 35

2.3.4 持续地验证 36

2.3.5 连续地综合 36

2.3.6 用例1：在空域中发现轨迹 36

2.3.7 用例2：进行定期的内置测试(PBIT) 36

2.3.8 频繁地确认 37

2.3.9 建模是aMBSE的根本 37

2.4 针对系统工程的敏捷佳实践 37

2.4.1 工作产品的增量式开发 38

2.4.2 工作产品的持续验证 38

2.4.3 可执行的需求模型 39

2.4.4 链接到文本规范的基于模型的规范 41

2.4.5 连续的可依赖性评估 41

2.4.6 主动的项目风险管理 42

2.4.7 向下游工程的基于模型的转交 43

2.4.8 动态的规划 43

2.5 汇总：Harmony aMBSE流程 45

2.5.1 启动项目 47

2.5.2 定义利益攸关者需求 49

2.5.3 系统需求定义和分析 50

2.5.4 途径1：基于流的用例分析 51

2.5.5 途径2：基于场景的用例分析 51

2.5.6 途径3：基于状态的用例分析 52

2.5.7 架构分析 53

2.5.8 架构设计 55

2.5.9 进行迭代回顾 56

2.5.10 向下游工程转交 57

2.5.11 控制项目 58

2.5.12 进行****审计 59

2.5.13 管理变更 59

2.6 总结 59

参考文献 60

3章 SysML介绍 61

3.1 SysML概览 61

3.2 UML扩展机制 64