☆システムエンジニアリングという分野
◯「システムモデル」って?
→異なった分野におけるシステムを、単純化して表現する。
◯システムエンジニアリングの進化傾向
・開発コスト削減
・開発期間の短縮
・品質改善
・製品の特徴を増やす、機能性向上
・分割されたチームや供給者などを管理する
◯製品の例
・飛行機
・衛生、地上局
・自動車(大型/小型)
◯複雑さの要因
・異なった分野の統合
→メカ、エレキ、ソフトなど、学際領域と呼ばれる製品の状況
・製品の機能を、メカ、エレキの部品より、段階的にソフトで制御する
・製品の部品と要求感のトレーサビリティーを守る
☆一般的なアプローチ
◯システムエンジニアリング分野を、より良く支援する
・形式的なモデルでシステムエンジニアリングを支援する
・形式的な製品モデルによって開発の活動を改善する
◯システムのモデルの役割
・製品に対する要求
→要求の最もカンタンな形式は、テキスト それをわかりやすくするためにモデルにする
→製品のそれぞれの部品に要求を割り当てる
・製品の特性を記述
→構成・動作・要求
・開発プロセス感の製薬を理解したり扱う
☆開発段階の紹介
【開発→概念設計→詳細設計→原始製造→製造→サービス】
◯製品開発プロセスは産業によって依存する
◯開発段階の一般的な流れ
1.開発計画・初期要求分析:シエ品に対する要求をまとめて開発計画を決める
2.コンセプト作成・概念設計:製品の主な要素を企画して製品の構造や動作を決定する
3.詳細設計:より専門的なレベルまで落としていく 定義仕様を満たす要素を開発
4.物理的な・擬似のプロトタイプ:製品に対するプロトタイプを作成
◯開発ライフサイクルのスタンダード
・標準化協会で定義
→IEEEなど
◯開発計画・基本要求分析・管理
・プロジェクト計画
・顧客と一緒に要望を発見
・市場価値を見積もる
・開発予算を決定
・保障のコストを目算する
→既存の製品の改良であれば、それまでの開発についての故障率などを試算し、
その分を予算に追加して置かなければならない
→新しいものを作る場合、難しい
・基本要求の管理
・明確に要求を整理
→DBに基づいてのツールがある
・要求はどのような製品の部品で満足できるかを調査する
・現場
→ツールが存在しているのに、度々ExcelやWordで要求が管理される
◯コンセプト作成・概念設計
・製品のコンセプトを作成する
◯詳細設計
・詳細設計の目的は、定義仕様に合わせて部品を開発する
・部品表というデータ構造で、部品の定義を保存する
・部品表で部品定義仕様を管理する。
◯製造・大量生産/量産
・供給者から購入した部品を、製品の構造をもとに組み合わせる
・供給者管理という作業を行う
◯サービス段階
・製品を保守したり修理したりする。
・保障情報を加工して設計変更を実施する
・故障原因を探して製品品質を向上させる「根本分析」
☆システムモデルに基づいてのシステムエンジニアリング
◯システムモデルは、製品の構造や動作を記述する役割
◯システムモデルの利点
・要求の明確さを上達させ、製品機能を検証したり、製品の性能を評価しておく
・チームの中に、プロジェクトの目標に対する理解を強化させる(連絡媒体)
・製品の実際の複雑さを把握する
・製品の規格を見積もる。
◯Rain Sensing Wiper
・雨をフロントガラスで検知し、雨ならワイパーを作動する
・雨量が増加したら、ワイパーの速度を増やし、雨が止んだら、ワイパーを止める
☆Dual VeeModel
◯Architecting-VeeとEntitiy-Vee
☆システムモデルに基づくシステムエンジニアリング
◯システムモデルの役割(第1)
→システムレベルの問題点や要求などを洗い出して分野モデルを統合する
◯システムモデルは分野モデルを取り替えるものではない(第2)
→SysMLがあるからといってUMLがいらないわけじゃないし、他の言語の代わりになるわけではない
☆SysMLというシステムモデル
◯ユースケース図<ユースケース表記>
・ユースケース
→製品の利用シナリオ
・システムの範囲
・外部と内部を区別する
・アクターとシステムの関係
・内部と外部でやりとりする情報
・ユースケースの関係
・include「埋め込んでいる情報」
・Extend「例外的な活動」
◯要求図 整理・関係
・複合関係、要求の記述やテキストなどを分割する
・<<trace>>(追跡):複数の要求の間に、関係が存在するのを表現する
・<<refine>>(洗練):要求の記述を、詳細に述べたりする
・<<deriveReqt>>(派生):複数の要求の間に、派生する作業が行われたのを表現する
◯要素間のトレーサビリティ構築
・モデルベースアプローチの利点→トレーサビリティ構築を強化する
・要素の間に、関係が存在すれば、情報を手軽に追跡する
・運用:システム変更に対する影響分析、要求カバー分析など