邏輯架構模型開發可以用作“開發候選架構模型和視圖”活動的一項任務，或者系統架構定義過程的一個子過程(參見系統架構)。它的目的是詳細描述未來工程系統的功能和行為的模型和視圖，因為它應該在服務中運行。感興趣的工程系統(系統利益（SoI）)的邏輯架構模型由一組相關的技術概念和原則組成，它們支持系統的邏輯操作。它可能包括功能架構視圖、行為架構視圖和時間架構視圖。根據領域的不同，在架構框架中建議使用其他附加視圖。

注意:術語邏輯架構是系統架構的表達式邏輯視圖的縮寫。

概念和原則

功能架構模型

功能架構模型是一組功能及其子功能，它們定義由系統執行的轉換，以完成其任務。

功能和輸入-輸出流——在系統架構中，功能和輸入-輸出流是架構實體。功能是轉換輸入并產生輸出的動作，包括數據、材料和/或能量。這些輸入和輸出是功能之間交換的流項。的一般數學符號功能y =?(x, t), x和y的向量可以表示圖形和t =時間。

為了確定系統的完整功能集，必須確定系統所需的所有功能及其派生需求，以及這些功能的相應輸入和輸出。一般來說，有兩種功能:

?直接從功能和接口需求導出的功能。這些功能表示滿足系統需求所需的系統預期服務。

?從物理架構模型的可選解決方案派生和發布的功能，并依賴于設計的結果;此外，它們依賴于技術選擇來實現邏輯架構模型要素。

功能層次結構/功能分解-最高水平的層次結構(圖1),它可以代表一個系統作為一個獨特的核心功能(定義為系統的任務),在許多方面類似于一個“黑盒”(“F0”計劃在圖1 0),為了了解詳細,什么系統,這個“head-of-hierarchy”(F0)分解成項子功能(F1, F2, F3, F4)分組組成一個層次結構的子(A0)計劃,等等。功能層次結構中最后一層的功能可以稱為葉功能(plan A2中的F21、F22、F23、F24)。層次(或分解)將一個復雜的或全局的功能分解為一組功能，這些功能的物理解決方案是已知的、可行的或可能想象的。

功能層次結構的這個視圖表示一個靜態的功能視圖，根據所使用的集成方法，該視圖將在多次迭代中在不同的級別填充。通常，它不是由單一的自頂向下分解創建的。靜態功能層次結構本身并不表示交換輸入和輸出流的效率，可能需要與下面的其他模型一起查看。

Figure 1.功能分解

行為架構模型

行為架構模型是功能及其子功能以及接口(輸入和輸出)的一種安排，它定義了執行順序、控制或數據流的條件以及滿足系統需求所需的性能水平。行為架構模型可以描述為一組相互關聯的功能和/或操作模式場景。

控制(觸發器)——控制流是作為功能執行條件激活功能的要素。該要素的狀態或它所代表的條件激活或禁用該功能(或其要素)。一個控制流可以是一個信號或一個事件，例如一個被移動到on位置的開關，一個警報，一個觸發器，一個溫度變化，或鍵盤上的一個按鍵的推動。

(功能的)場景——功能的場景是作為序列執行的功能鏈，并由一組控制流進行同步，以實現輸入到輸出的全局轉換，如下圖所示。功能場景表示上層功能的動態。通過考慮功能層次結構的每一層和系統層次結構的每一層的兩個場景來開發行為架構。當表示功能和行為架構模型的場景時，使用圖作為建模技術是合適的，例如功能流框圖(FFBD) 或活動圖，使用SysML開發。圖2和圖3提供了這些圖的示例。

Figure 2. Illustration of a Scenario (eFFBD)

Figure 3. Illustration of a Scenario

操作模式-功能的場景可以通過抽象每個功能的輸入到輸出的轉換，并關注功能及其控制的活動或非活動狀態來查看。這個視圖稱為模式場景，它是作為系統各種模式之間的轉換序列執行的模式鏈。從一種模式到另一種模式的轉換由控制流(事件/觸發器)的到達觸發。事件或觸發器到達后，可以在兩種模式之間的轉換中生成操作(功能)，如下面的圖4所示。

Figure 4. Scenario of Operational Modes

行為模式——在定義場景或行為架構模型時，架構師可能會選擇識別和使用已知的模型來表示預期的轉換和行為。模式是通用的基本模型，根據治療的復雜性，其復雜程度或多或少。模式可以用不同的符號表示。行為模式分為幾類，可以在下面的例子中看到:

鏈接功能的基本模式或構造——如序列、迭代、選擇、并發、多個出口、帶出口的循環和復制。

復雜模式——如監控處理、交換消息、人機接口、模式監控、進程實時監控、隊列管理和監視中的連續監控。

故障檢測、識別和恢復(FDIR)模式——例如被動冗余、主動冗余、半主動冗余和降低性能的處理。

責任編輯：PSY

原文標題：邏輯架構模型開發

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