[发明专利]基于Web的SysML建模平台

说明书

本发明公开了一种基于Web的SysML建模平台，包括Web端的图形层、后端的服务层，还包括设于Web端的模型适配层，所述模型适配层包括仅包含基础模型属性且能完整支持模型内部复杂关联语义的SysML领域元模型表示、基于该SysML领域元模型表示形成的模型数据以及实现图形层和服务层的交互的逻辑计算与请求转发；所述图形层基于请求从所述模型适配层获取模型数据进行渲染表示；所述服务层用于基于请求进行模型内部关联的逻辑计算，并同步逻辑运算数据到所述模型适配层。该SysML建模平台能够解决依靠网络从后端传输到前端的复杂领域模型数据不能满足模型语义要求的问题。

技术领域

本发明属于基于模型的系统工程技术领域，具体涉及一种基于Web的SysML建模平台。

背景技术

随着复杂产品的功能性和设计分布性大大增加，基于模型的系统工程(Model-Based Systems Engineering，MBSE)已经受到学术界和工业界的广泛关注。基于SysML的复杂系统建模平台也越来越普遍。现有的复杂系统建模平台大多是桌面版，且主要为国外产品，存在安装困难、操作复杂、不可控等问题。

在传统SysML系统中，系统通过后端处理复杂逻辑、前端渲染的方式将系统进行前后端分离。模型与图形分离导致他们之间只能通过网络通信来进行数据交互，这大大制约了整个SysML系统的灵活性，使得简单的数据变动感知变得复杂。前端图形能感知到复杂的模型变化并予以同等语义的图形变动，而后端也要能解析前端的模型构建行为，并响应相应的信息。前端浏览器获取后端传来的模型语义信息后，如何去解析这些模型数据也是一个大问题，同理如何把前端用户操作意图转换为复杂的建模语义也具有重要研究意义。

其次，计算与展示解耦架构下，随着建模过程中数据量变大、复杂性增加，由于模型元素内在关联，用户一次微小的改动导致逻辑上的复杂改变仅仅依靠网络传输是不行的，必然会导致数据传输延迟，造成网页卡顿、网络资源浪费。

换言之，SysML建模过程会伴随复杂的领域模型数据，这些数据内部有非常复杂的模型语义，模型与模型之间具有完整的内在关联。只将前端和后端进行计算与展示解耦的设计方案不能满足需求。

总之，在这种前端主要负责渲染的架构下，SysML系统建模过程中仅仅依靠网络从后端服务层传输到前端的复杂领域模型数据不能满足模型语义要求。需要构建满足复杂SysML建模语义的底层领域模型，该架构模型要求能保证轻量化、便利性的前提下，显著提高系统底层模型语义表示能力，使其完全支持MBSE进行复杂系统建模。解决Web化系统工程建模平台的模型语义问题能进一步追赶国外先进技术、获取国内在该领域的技术自主能力的重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于Web的SysML建模平台，该SysML建模平台能够解决依靠网络从后端传输到前端的复杂领域模型数据不能满足模型语义要求的问题。

一种基于Web的SysML建模平台，包括Web端的图形层、后端的服务层，还包括设于Web端的模型适配层，所述模型适配层包括仅包含基础模型属性且能完整支持模型内部复杂关联语义的SysML领域元模型表示、基于该SysML领域元模型表示形成的模型数据以及实现图形层和服务层的交互的逻辑计算与请求转发；

所述图形层基于请求从所述模型适配层获取模型数据进行渲染表示；

所述服务层用于基于请求进行模型内部关联的逻辑计算，并同步逻辑运算数据到所述模型适配层。

所述模型适配层包括SysML领域元模型框架，所述SysML领域元模型框架包括UML组件和UMLPool组件，其中，UML组件用于承载模型元素，UMLPool组件用于维护和管理模型元素、执行模型元素与模型元素之间的逻辑运算获得第一逻辑数据以及服务层提供的模型内部关联的第二逻辑数据，模型元素与第一逻辑数据和第二逻辑数据组成模型数据。

所述模型适配层包括模型树组件，用于维护和管理模型数据之间的逻辑关系。