集成多视图过程建模：从建造到设计

在上文对于产品研发过程系统建模方法的介绍中可以发现，不同的研究实践者会根据自身的知识背景从不同的研究视点出发，运用不同的技术工具针对过程系统的不同方面展开描述。这些描述只是对过程系统不同侧面的反映，并不能完整、清晰地体现过程系统的全部内容。在此背景之下，集成多视图提供了一种更为全面的过程系统建模方法。集成多视图建模中的视图是指从不同的视点观察同一过程系统所形成的不同图示化内容。视图间的差异源于视点的不同，视点体现了对于过程系统分析描述的角度，其是形成视图的基础（图6－1）。不同的视图分别描述反映了过程系统的某一特定方面，最终将其集成整合构建起了完整、全面的过程系统模型。

图6－1　视点、视图及过程系统间的关系

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此外，由于强调产品研发过程集成、并行、一体化的并行工程是一种系统化思想，其具有系统化的结构，是组织管理子系统、过程子系统以及环境子系统的集成，因此要支持并行工程的实施就需要建立一种面向系统集成的模型工具以用于研发过程管理。集成多视图模型以直观的视图形式从多角度、多层次对产品研发过程进行系统性的整体描述，以帮助研发管理人员完成对过程系统的组织、领导、监控及调度等，其成为并行工程用于产品研发过程管理的关键技术工具。

迄今为止已有众多的国内外学者与科研机构在集成多视图过程建模相关领域展开过研究。在国内，朱全敏、熊光楞、辜承林提出了基于四种视图的多视图过程建模方法，即功能视图、行为视图、组织视图以及信息视图，其认为多视图方法注重于对过程的形式化、可视化表述，需要通过确定研发活动的内容、起始条件、时间信息、执行者、资源以及信息约束条件等要素来建立过程模型，同时多视图方法创造了丰富简明的用户界面，易于研发管理人员操作使用［3］。谢列卫、吴祚宝认为基于并行工程的集成产品设计过程是一个复杂的系统，要认识过程系统的本质，就需要运用多视图建模技术分别从产品视图、功能视图、组织视图、工作流视图、资源视图、约束视图六个方面对过程进行建模［4］。李小燕、刘敬军、张琴舜提出了以产品研发过程为核心，以产品为目标，以组织和资源为支持，以资金为控制的P－PROCE集成多视图模型（Process－Product Resource Organization ＆ Cost Estimation），该模型主要由过程视图、产品视图、组织视图、资源视图、资金视图组成。过程视图描述了过程中各活动内部的运作机制及相互间联系，产品视图描述产品自身的结构及相关的设计与制造信息，组织视图描述了产品研发团队的人员组织结构、角色定义与权限，资源视图描述产品研发过程中所需要的人力、物料、工具设备等资源需求，资金视图描述研发过程中所涉及的资金需求与消耗以及研发成本［5］。(www.xing528.com)

在国外，德国萨尔大学的谢尔（Scheer）教授于1992年创建了面向过程系统的ARIS（Architecture of Integrated Information System）建模方法。ARIS方法的核心是对产品研发过程系统进行多视图、多层次、多关联、全生命周期描述，多视图建模与系统信息集成是ARIS方法的重要特征。ARIS由组织视图、功能视图、控制视图、数据视图以及输出视图共五部分组成。其中每个视图的建模过程是相对独立的，即建立任一视图时，不需要输入或利用其他视图的信息，这样一来可以充分简化过程信息描述的复杂程度以及减少冗余信息。每个视图分别从需求定义、设计说明、实施描述三个方面进行建模。在五个视图中，控制视图的功能是描述其余四个视图间的相互关系以及维护模型整体的一致性，各视图最终通过“ARIS屋”体系结构（图6－2）实现最终的视图间信息集成。ARIS方法的优势还在于其拥有一套标准的软件工具来支持过程系统建模的实施与应用［6］。

图6－2　ARIS屋的体系结构

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参见：秦现生，同淑荣，王润孝，等.并行工程的理论与方法［M］.西安：西北工业大学出版社，2008：169

通过总结分析以上国内外专家学者对集成多视图建模的研究成果可以得出以下结论：集成多视图建模的重要特征是多视图与信息集成，它从多视角、多层面对产品研发过程系统进行全面描述。集成多视图建模方法的核心内涵在于建立了多视图的体系结构并形成视图间的固定关系，视图间既相互独立又互相联系，在对过程系统要素的全面描述的基础上实现过程系统信息的集成。