1

Интеграция высокоуровневых технико-экономических моделей

системы, её окружения и жизненного цикла для "типового проекта"

Стадии инженерии требований и определения архитектурных развилок

Виктор АгроскинТехИнвестЛаб.ру

RuSEC 2010

2

Жизненный цикл «типового проекта»

Замысел Производство Использование ВыводРазработка

Замысел ПрименениеРазработкаМодерни-зация Применение

Модерни-зация Вывод

• Обобщённый ЖЦ

• ЖЦ «типового проекта» технологической платформы

• Особенности стадии модернизации– Множество заинтересованных лиц– Разнообразие целей– Развитая система интересов

3

Стадия «модернизация» как проект1. Жизненный цикл проекта модернизации:

2. Стадии инженерии требований и определения архитектурных развилок - Модели и рабочие продукты:

• Заинтересованные лица -> Требования -> Цели и Технические предложения

• Цели –> Критерии достижения целей

• Технические предложения -> Архитектурные конфигурации -> Развилки -> Полные архитектурные конфигурации -> Расчёты

• Расчёты и Критерии достижения целей -> Концептуальное проектирование

3

Выборархитектурных развилок

…Инженерия требований

Мод

ель

цел

ейТ

ехни

ко-

экон

омич

еска

я м

одел

ь

Концептуальное проектирование

4

Мегамодель

– Метамодели (формальное выражение состава моделей)

– Модель предметной области «технология и экономика электростанции» (модель содержательная)

– Библиотеки и реестры моделирования (исполняемые модели под управлением конфигурации)

4

Стандарт моделированияпроекта

5

Стандарт моделирования проекта• Стандарт моделирования

– Единая система понятий и их связей– Возможность сотрудничества при выполнении

моделирования разными командами– Возможность сопоставления результатов моделирования

разных команд– Возможность объединения элементов (примитивов

моделирования)– Стандартизируются: принципы выделения объектов и

классов объектов технико-экономической модели, их отношения

– НЕ стандартизируются: способы моделирования, языки моделирования

• Возможные основы стандарта (мета-стандарты):– ISO 15288 (практики системной инженерии), ISO 42010

(рекомендации по архитектурным описаниям), ISO 24744 (моделирование методологий практик разработки), ISO/IEC 19501 (язык UML), W3C Recommendations (языки OWL, RDF).

5

6

Метамодель моделеориентированной инженерии требований

7

От пожеланий к требованиямОбеспечить возможность работы электростанции типового проекта с повышенной нагрузкой в пиковые часы для энергосистем с дефицитом установленной мощности

8

Модель целей в i*

9

Примитивы моделирования• Выбор примитивов исходя из потребностей

моделирования архитектурных конфигураций – минимальное разбиение

• Одновременная организация примитивов в несколько структур:– Иерархия типов оборудования – наследование

параметров моделирования. Логика организации «каталога»

– Иерархия функциональной организации объекта – формирование архитектурных конфигураций. Логика структуры разбиения объекта в САПР.

– (Иерархия пространственной организации объекта – задел для стадии проектирования. Логика разбиения на здания, помещения, отметки.)

10

Метамодель моделирования и конфигурирования моделей

11

Классификация параметров и примитивов в OWL

12

Библиотеки примитивов в Modelica – наследование (1)

13

Библиотеки примитивов в Modelica – наследование (2)

14

Библиотеки примитивов в Modelica – наследование (3)

1515Метамодель конфигурирования и расчёта технико-экономической модели

16

Проектирование конфигураций

17

Конфигурация Power-1 в Modelica

18

Конфигурация Accum-1 в Modelica

1919Метамодель в контексте ISO 24744

20

Интеграция данных – ISO 15926

21

Стандарты, языки и инструменты

• Метамодели - стандарты– ISO 24744 ?– i* Eclipse– ISO 15926 ?

• Моделирование - языки– Проектирование классов

• UML Eclipse• OWL Protégé

– Проектирование примитивов• Таблицы Excel• OWL Protégé• Modelica OpenModelica,

Dymola

– Расчёт развилок• Modelica OpenModelica,

Dymola

i*

22

Что делать дальше – «идеальная программа»

• Согласование наследования классов в разных моделях: классы теории множеств, классы ООП

• Формирование списка стандартов метамодели и выбор интегрируемых инструментов

• Отображение выбранных моделей данных (метамоделей) в ISO 15926 (формирование стандартных классов RDL)

• Выбор репозитория моделей, поддерживающего:– Модель данных 15926– Управление конфигурацией моделей

• Интеграция инструментов – адаптеры 15926• Реальная программа?

– Репозиторий моделей + «ручной» контроль конфигураций? Невозможность контроля для сотен классов.

– Миграция между стандартами и смена репозиториев (например: Excel – Protégé – Dymola+SVN)? Потеря многообразия групп описаний.

22

2323

Спасибо за внимание

Виктор Агроскинvic5784@gmail.com

+7 (495) 748-5388