基于特征模型的煤矿安全生产监控软件领域需求建模方法研究

发布时间：2017-04-15 00:05

  本文关键词：基于特征模型的煤矿安全生产监控软件领域需求建模方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着科学技术和煤炭产业的发展,煤矿安全生产对煤矿安全生产监控系统提出了高安全性、高可靠性和高度集成化的新要求。而当今的煤矿安全生产监控软件在网络协议、数据模式、业务模式等方面缺乏统一的标准和规范,导致现有煤矿安全生产监控系统封闭独立、开放性差,无法有效的扩展和集成,形成了软件“孤岛”。为了实现煤矿安全生产监控系统软件的整合,就必须解决数据资源和软件功能的共享与复用,经济、快速地提高领域软件的生产质量和效率。软件产品线(SPLs)是一个特定领域软件规范化开发和大粒度复用的典范,是解决煤矿安全生产监控领域软件规范化开发的手段。本文在对煤矿安全生产规程进行了深入的了解与探讨的基础上,首先构建了煤矿安全生产监控软件产品线的特征模型。该模型描述了煤矿安全生产监控领域软件的公共特征、可变特征以及特征之间的关系。用公共特征描述了领域中所有煤矿安全生产监控系统必须具备的功能和关键技术。公共特征集合为煤矿安全生产领域软件开发制定了统一框架、标准规范和一致性平台。同时,使用可变特征描述了煤矿安全生产监控系统中不同领域需求和特征,可变特征集合使煤矿安全生产监控系统适应于不同煤矿安全生产的需求,以便开发相适应的煤矿安全生产监控软件。通过对可变特征集进行增加、删除、更改等操作,使得领域软件的开发能真正达到随需应变、满足安全生产的要求。另外,给出了所建特征模型的命题逻辑公式描述和煤矿安全生产监控软件领域的默认配置。通过选择该领域软件定制的特征项,便可得到具体软件产品的配置模型,为实现特征到代码的映射和煤矿安全生产监控软件产品的自动生成奠定了基础。针对特征模型可变性管理困难和约束关系难以追踪等问题,本文提出了统一表格方法。该统一表格包含了特征模型中的所有信息,包括特征、子特征、产品域、值关系和约束关系。为了更好地对模型中的特征进行管理,对特征进行了编号;通过编号描述了特征模型中特征所在的层次和位置。这样一来可根据特征编号定位该特征,以便对该特征及其他相关信息进行相应的修改,方便了可变特征的管理。其中,产品域给出可变特征的适用范围,有助于在应用工程阶段筛选变量;约束关系通过特征编号实现了特征之间的约束追踪,解决了约束关系难以追踪的问题。煤矿安全生产监控软件领域特征模型的建立为煤矿安全生产监控软件产品线的开发奠定了基础,为煤矿安全生产监控软件领域的规范开发和大粒度复用提供了支持。
【关键词】：软件产品线 煤矿安全生产监控软件领域 FOSD 需求分析 特征模型
【学位授予单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD76;TP277
【目录】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 研究背景和意义9-12
• 1.1.1 软件产品线的研究现状10-11
• 1.1.2 领域工程的研究现状11-12
• 1.1.3 面向特征领域分析的研究现状12
• 1.2 课题研究内容12-13
• 1.3 论文组织结构13-14
• 第二章 FeatureIDE理论与技术14-21
• 2.1 面向特征的软件开发方法14-16
• 2.1.1 特征建模和配置14-15
• 2.1.2 SPLs的实现技术15-16
• 2.2 FeatureIDE框架16-18
• 2.3 特征模型的基本概念18-20
• 2.3.1 特征的定义18
• 2.3.2 特征模型18-20
• 2.4 本章小结20-21
• 第三章 煤矿安全生产监控软件领域需求建模21-38
• 3.1 煤矿安全生产监控软件领域概况21-22
• 3.2 煤矿安全生产监控软件领域的可变性和公共性获取22-25
• 3.2.1 煤矿安全生产监控软件领域公共性的获取22-23
• 3.2.2 煤矿安全生产监控软件领域可变性的获取23-25
• 3.3 煤矿安全生产监控软件领域特征模型的构建25-33
• 3.4 统一表格方法33-37
• 3.4.1 表结构33-35
• 3.4.2 与特征模型相比35
• 3.4.3 如何使用表格35-37
• 3.5 本章小结37-38
• 第四章 领域特征模型的形式化描述与配置38-50
• 4.1 领域特征模型的形式化描述38-46
• 4.1.1 Guidsl语法38-40
• 4.1.2 领域特征模型的语法描述40
• 4.1.3 命题逻辑公式40-44
• 4.1.4 领域特征模型的逻辑命题公式44-46
• 4.2 领域特征模型的配置46-49
• 4.3 本章小结49-50
• 第五章 总结与展望50-51
• 5.1 本文总结50
• 5.2 展望50-51
• 参考文献51-55
• 致谢55-56
• 附录56-63
• 攻读学位期间取得的成果63-64

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