VV&A过程形式化建模与分析方法研究

论文摘要

随着仿真系统复杂程度的不断增加,VV&A过程也越来越复杂,人工完成需要花费大量的时间和精力。而工作流技术将工作分解成定义良好的任务。角色,按照一定规则来执行这些任务,可实现VV&A工作过程的自动化,提高工作效率,降低工作成本。为此,本文专注于工作流技术在VV&A过程中的应用,进行了以下几个方面的研究。首先,针对VV&A过程的复杂性,VV&A相关人员之间需要进行复杂而繁多的交互,以及VV&A过程缺乏必要的指导和规范等问题,本文在工作流技术的基础上,主要应用活动网络图,并结合VV&A过程自身的特点,提出一种新的VV&A过程形式化建模方法VPFlow。该方法规范了VV&A过程,指导VV&A人员正确高效地完成工作。然后,由于VV&A工作繁杂,给VV&A过程模型分析带来困难。本文应用Petri网理论,首先简要分析了死锁。同步丢失和死循环三种异常结构,并提出相应的修正方案,然后重点研究了VV&A过程模型自身的特点,将等效变换性能分析方法与马尔可夫性能分析方法相结合,提出一种新的性能分析方法,用于VV&A工作流模型时间性能。资源利用率和成本等方面的分析,为评价和优化VV&A工作流模型打下基础。最后,因为VV&A过程是一项包含很多繁杂活动和任务的复杂系统工程,如果所有工作都由人工完成,将带来工作量大,效率低,准确率低等问题。为此,要实现VV&A过程的自动化,需要计算机辅助完成本文根据VV&A过程建模与性能分析结果,设计并开发了VV&A过程建模与分析辅助工具VPMAT,帮助VV&A人员高效准确的地完成仿真系统VV&A过程管理和分析工作,提高了VV&A工作效率,实现了工作过程自动化。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题研究目的和意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 VV&A 过程及描述方法研究现状
• 1.3.2 VV&A 辅助工具研究现状
• 1.4 本文的主要研究内容
• 第2章 基于工作流技术的VV&A 过程形式化建模
• 2.1 引言
• 2.2 VV&A 过程
• 2.3 典型VV&A 过程建模方法
• 2.4 工作流过程元模型
• 2.5 基于工作流技术的VV&A 过程元模型
• 2.5.1 工作流模型VPFlow 的基本图元
• 2.5.2 工作流模型VPFlow 基本元素的数学描述
• 2.5.3 工作流模型VPFlow 基本结构的数学描述
• 2.5.4 工作流模型VPFlow 的规则
• 2.5.5 工作流模型VPFlow 触发规则
• 2.5.6 工作流模型的角色分配准则
• 2.5.7 VPFlow 与Petri网的映射
• 2.6 VV&A 过程建模实例
• 2.7 本章小结
• 第3章 基于Petri网的VV&A 过程模型分析
• 3.1 引言
• 3.2 VV&A 过程模型的结构分析
• 3.2.1 死锁分析
• 3.2.2 同步丢失分析
• 3.2.3 死循环
• 3.3 VV&A 过程模型性能分析方法
• 3.3.1 基于等价变换的性能分析方法
• 3.3.2 基于马尔可夫的性能分析方法
• 3.3.3 VV&A 过程模型性能分析总体思路
• 3.4 VV&A 过程模型的性能指标
• 3.4.1 时间性能分析
• 3.4.2 资源利用率
• 3.4.3 成本计算
• 3.5 性能分析实例
• 3.6 本章小结
• 第4章 VV&A 过程建模与分析辅助工具设计与实现
• 4.1 引言
• 4.2 VV&A 过程建模与分析辅助工具需求分析
• 4.3 VV&A 过程建模与分析辅助工具总体设计
• 4.4 VV&A 过程建模与分析辅助工具详细设计
• 4.4.1 VV&A 过程建模模块
• 4.4.2 VV&A 过程运行模块
• 4.4.3 VV&A 过程性能分析模块
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢