Composizione e analisi dei sistemi utilizzando modelli di architettura
Un sistema si riferisce a una composizione di elementi che interagiscono per conseguire un obiettivo che nessun singolo elemento potrebbe raggiungere da solo. Gli elementi costituenti di un sistema possono includere parti meccaniche, circuiti elettrici, hardware e software. Una specifica di sistema descrive gli elementi del sistema, le loro caratteristiche e proprietà, le loro interazioni reciproche e l'interazione (o interfaccia) desiderata del sistema complessivo con il suo ambiente.
System Composer™ consente di descrivere i sistemi in termini di modelli di architettura, come una combinazione di elementi strutturali con descrizioni comportamentali sottostanti e funzionalità di progettazione. Questi modelli possono avere più punti di vista che producono diagrammi coerenti con il modello.
Per eseguire un workflow di ingegneria dei sistemi di base per progettare un braccio robotico mobile utilizzando System Composer, seguire queste fasi.
Creazione di un modello di architettura con interfacce e collegamenti ai requisiti
Estensione della progettazione architetturale utilizzando gli stereotipi
Analisi delle proprietà del modello di architettura con la funzione di analisi
Esame dei componenti nelle viste dell'architettura personalizzata
Implementazione di comportamenti per la simulazione di modelli di architettura
Il workflow di ingegneria dei sistemi Model-Based (MBSE) abilitato da System Composer prevede di partire dalle esigenze degli stakeholder, identificare i requisiti e i casi d'uso, progettare un'architettura in modo iterativo e implementare le funzionalità di progettazione utilizzando modelli comportamentali. È inoltre possibile utilizzare analisi e studi comparativi per ottimizzare la progettazione architetturale e comunicare gli aspetti del sistema utilizzando viste di architettura. Questa figura illustra un workflow MBSE.
Con System Composer, è possibile implementare un workflow di ingegneria dei sistemi.
Creare modelli di architettura e definire i requisiti di sistema:
Creare modelli gerarchici della struttura del sistema che rappresentano scomposizioni funzionali, logiche o fisiche del sistema utilizzando componenti, porte e connettori.
Importare modelli da tabelle di MATLAB® ed esportarle con le modifiche apportate in System Composer.
Modificare e visualizzare i parametri specifici dell'istanza specificati come argomenti del modello su un componente o un'architettura utilizzando Parameter Editor.
Creare e gestire interfacce dati tra gli elementi strutturali dell’architettura utilizzando Interface Editor.
Gestire le allocazioni da modello a modello per mostrare le relazioni tra i componenti software e i componenti hardware, nonché indicare strategie di distribuzione utilizzando Allocation Editor.
Perfezionare ed elaborare i requisiti utilizzando Requirements Toolbox™ in Requirements Editor (Requirements Toolbox). Collegare i requisiti agli elementi architetturali del modello.
Definire i metadati, generare viste, descrivere il comportamento del sistema e analizzare le architetture:
Estendere gli elementi architetturali di base per creare rappresentazioni concettuali specifiche del dominio utilizzando Profile Editor.
Filtrare le viste della struttura del sistema utilizzando un diagramma dei componenti, un diagramma gerarchico o un diagramma delle classi in Architecture Views Gallery.
Rappresentare l'interazione tra gli elementi strutturali di un'architettura come una sequenza di scambi di messaggi, utilizzando un diagramma di sequenza in Architecture Views Gallery.
Descrivere e validare il comportamento del sistema allocando un elemento del diagramma di attività a un elemento del modello di architettura utilizzando Allocation Editor.
Eseguire analisi statiche e studi comparativi per ottimizzare le architetture utilizzando gli strumenti Instantiate Architecture Model e Analysis Viewer.
Implementare il comportamento dei componenti e utilizzare i workflow basati su simulazioni per verificare i requisiti:
Specificare il comportamento dei componenti utilizzando diagrammi del blocco in Simulink®, macchine a stati in Stateflow® e interfacce fisiche in Simscape™ utilizzando i comportamenti dei sottosistemi.
Progettare un modello di architettura software, definire l'ordine di esecuzione delle funzioni dai componenti in Functions Editor, simulare il progetto a livello di architettura e generare codice.
Verificare e validare i requisiti con Simulink Test™ utilizzando Simulink Test Manager (Simulink Test).
Generare report utilizzando Simulink Report Generator™. Per maggiori informazioni, vedere Generate System Architecture Reports.
Suggerimento
Per saperne di più su come i concetti di System Composer si applicano alla progettazione dell'ingegneria dei sistemi, vedere Concetti di System Composer.
