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OMG SysML. IST – 2006 M6661 - Nuno Rosa. SysML - Objectivos. Objectivos: Compreender o valor que o SysML trás para o Desenvolvimento de Sistemas Compreender os conceitos básicos do SysML. SysML – Sistema.

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Omg sysml

OMG SysML

IST – 2006

M6661 - Nuno Rosa


Sysml objectivos
SysML - Objectivos

  • Objectivos:

    • Compreender o valor que o SysML trás para o Desenvolvimento de Sistemas

    • Compreender os conceitos básicos do SysML


Sysml sistema
SysML – Sistema

  • Um Sistema disponibiliza um conjunto de serviços (que uma empresa usa para atingir os seus objectivos – missão). São componentes (elementos) de um Sistema: o hardware, o software, os dados, os colaboradores*

  • O processo de desenvolvimento de Sistemas é a abordagem multi-disciplinar que permite definir um Sistema (de Sistemas) incluindo componentes de hardware e software que colaboram para atingir os resultados desejados.

*Blanchard and Fabrycky, Systems Engineering and Analysis (3rd ed.), Prentice Hall, 1998


Sysml motiva o
SysML - Motivação

  • Alinhamento entre hardware / software

    • Agilidade

    • Reutilização

  • Muitas disciplinas

    • Hardware, software, Factores Humanos, logistica, IT, modelação de negócio, dominio, utilizadores/operadores, …

  • Rapida mudança de

    • Requisitos

    • Contexto (ambiente)

    • Tecnologia

  • Mais Tecnologia

    • Mais compromissos

  • Muito Mais Software

    • Para Desenvolver

    • Para Manter


Sysml model driven
SysML – “Model-Driven”

  • Desenvolvimento de Sistemas Orientados a Modelos (Model-Driven Systems Development (MDSD) ) é uma framework que define um processo para o co-desenvolvimento de hardware e software em sistemas complexos

    • Usa modelos como artefactos (entidades) ao longo do ciclo de vida do processo de desenvolvimento

    • Facilita a comunicação entre os stakeholders na equipa de desenvolvimento

    • Disponibiliza mecanismos e abstrações que permitem tratar complexidade de uma forma disciplinada

  • SysML suporta cada um dos aspectos enunciados do MDSD e é uma parte, importante, no todo de uma abordagem MDSD global


Sysml objectivos1
SysML - Objectivos

  • Objectivos:

    • Compreender o valor que o SysML trás para o Desenvolvimento de Sistemas

    • Compreender os conceitos básicos do SysML


Sysml introdu o
SysML - Introdução

Moving from document centric to model centric

  • Especificações

  • Requisitos de interface

  • Desenho do Sistema

  • Análise

  • Plano de Testes


Sysml defini o
SysML - Definição

  • Uma linguagem de modelação gráfica à semelhança do “UML for Systems Engineering RFP” desenvolvido por OMG, INCOSE e AP233

    • um subconjunto do UML 2 com extensões

  • Suporta a especificação, análise, desenho, verificação e validação de sistemas o que inclui hardware, software, dados, pessoal, processos e infra-estrutura

  • Suporta XMI como forma de partilhar dados e modelos bem como o standard AP233 (em desenvolvimento)


Sysml defini o cont
SysML – Definição (cont.)

  • É uma linguagem de modelação visual (gráfica) que disponibiliza

    • Semântica = significado

    • Notatção = representação do significado

  • Não é uma metodologia ou uma ferramenta

    • SysML é independente de qualquer metodologia ou ferramenta




Sysml diagarams de estrutura
SysML – Diagarams de Estrutura


Sysml blocos
SysML - Blocos

  • Um conceito único para descrever a estrutura de um qualquer elemento do sistema

    • Hardware

    • Software

    • Dados

    • Procedimento

    • Infra-estrutura

    • Pessoa

  • Os vários compartimentos servem para descrever as características do bloco

    • Propriedades (“part”, referencias, valores)

    • Operações

    • Restrições

    • Alocações ao bloco (e.g. actividades)

    • Requisitos que o bloco satisfaz


Sysml blocos defini o vs utiliza o

Definição

Bloco é uma definição/tipo

Captura propriedades, etc.

Reutilizado em vários contextos

Utilização

“part” é a utilização num dado contexto

Tipificado por um bloco

Também conhecido como “papel”

SysML – Blocos: definição vs utilização


Sysml portos
SysML - Portos

  • Espsecifica pontos de interacção em blocos e “parts”

    • Suporta integração de comportamento e estrutura

  • Tipos de portos

    • Porto Standard (igual em UML)

      • Especifica um conjunto de operações e/ou recepção de sinais

      • Tipificado pelo elemento Interface de UML

    • Porto de Fluxo (Flow Port)

      • Especifica o que pode fluir de ou para um bloco/”part”

      • Tipificado por uma especificação de bloco ou fluxo


Sysml parametriza es
SysML - Parametrizações

  • Utilizado para modelar restrições (equações) entre caracteristicas

    • Disponibiliza suporte para analise (e.g. performance, nivel de confiança)

  • O bloco que define uma restrição captura “equações” (expressões)

    • A linguagem que expressa as restrições pode ser formal (e.g., MathML, OCL) ou informal

    • O Motor Computacional que faz análise sobre as restrições definidas é definido pela ferramenta de análise (qualquer que seja) e não pelo SysML

  • Um diagrama Parametrico representa a utilização das restrições definidas num contexto de análise


Sysml diagramas de comportamento
SysML – Diagramas de Comportamento


Sysml diagrama de actividades
SysML – Diagrama de Actividades

  • Utilizado para especificar o fluxo de inputs/outputs e controlo, incluindo sequências e condições para coordenar actividades

  • Opcionalmente é possivel associar responsibilidades às actividades utilizando “swim lanes”

  • Extensões do SysML às Activitidades

    • Suporte para: “continuous flow modeling”

    • Alinhamento de actividades com: “Enhanced Functional Flow Block Diagram (EFFBD)”


Sysml diagrama de sequ ncia
SysML – Diagrama de Sequência

  • Permite a representação de comportamento baseado em mensagens

    • representa fluxo de controlo

    • descreve interacções

  • Disponibiliza mecanismos para representar cenários complexos

    • referência de sequências

    • lógica de controlo

    • decomposição de linhas de vida


Sysml m quina de estados
SysML – Máquina de Estados

  • Tipicamente representa o ciclo de vida de um bloco

  • Suporta comportamento baseado em eventos (geralmente assincronos)

    • Um estado tem entrada, saída e execução

    • Pode incluir estados aninhados (sequenciais or concorrentes)

    • Pode enviar/receber sinais para estabelecer comunicação entre blocos durante a transição de estados, etc.


Sysml casos de uso
SysML – Casos de Uso

  • Permite descrever funcionalidades do sistema em termos de utilização/objectivos pelos/dos actores


Sysml cross cutting constructs
SysML – “Cross-cutting Constructs”


Sysml allocations
SysML – “Allocations”

  • Representa relações que mapeiam um elemento do modelo noutro

  • Existem vários tipos de “alocações” :

    • de comportamento (i.e. função a componente)

    • de estrutura (i.e., lógico a físico)

    • de Software a Hardware

    • ….

  • “Alocação” explicita de actividades à estrutura via “swim lanes”

  • Existe representação gráfica e tabular


Sysml requisitos
SysML - Requisitos

  • O estereótipo «requirement» representa um requisito baseado em texto (definido textualmente)

    • Inclui identificador e propriedades

    • Pode ter propriedades definidas pelo utilizador(e.g. método de verificação)

    • Pode ter categorias definidas pelo utilizador (e.g. funcional, de interface, de “performance”

  • Hierarquia de requisitos descreve os requisitos contidos numa especificação

  • Relações entre requisitos incluem: DeriveReqt, Satisfy, Verify, Refine, Trace, Copy


Sysml requisitos cont
SysML – Requisitos (cont.)



Sysml conclus o benef cios
SysML – Conclusão (benefícios)

  • Gerir complexidade

    • Capacidade de abstrair detalhe. (“drill down for details”)

  • Melhor comunicação

    • Entre stakeholders internos/equipas e clientes

  • Reduzir ambiguidade e erros

    • Linguagens formais como SysML e UML oferecemm notações precisas que deixam menos espaço a erros de interpretação

    • “Cross cutting constructs” (alocações, requisitos) disponibilizam mecanismos que garantem a consistencia e completude do modelo

  • Modelos podem servir de base ao desenho e consequente implementação

    • Elementos SysML podem ser transformados em UML para gerar componentes de software. A rastreabilidade pode ser mantida.

  • Modelos podem ser simulados, documentos não.


Sysml notas finais
SysML – Notas Finais

  • OMG – Object Management Group

  • INCOSE – International Council on Systems Engineering

  • AP233 – Application Protocol 233

  • http://www.omgsysml.org/SysML-Tutorial-Baseline-to-INCOSE-060524-low_res.pdf