Carving Nature/Conceptual Models at Joints Using Thinging Machines
本文针对概念建模中的事件雕刻问题,基于事物机(TM)模型,结合结构雕刻与动态事件开展研究,为新型现实雕刻方法奠定了基础。
2025-05-19 cs.SE
Beyond SDLC: Process Modeling and Documentation Using Thinging Machines
软件开发生存周期(SDLC)是用于开发满足客户需求和实际需求的软件系统的过程。SDLC的第一个阶段涉及创建一个概念模型,该模型表示实际中涉及的领域。在需求工程中,构建这样的模型被认为是设计和构造阶段的桥梁。但是,这种类型的模型也可以作为基本模型,用于识别业务流程以及这些流程如何相互连接以实现最终结果。本文的重点是组织中的过程建模,本质上,超越了它在SDLC中的应用,当一个组织需要进一步的文档,以满足其增长的需求,并解决随着时间的推移定期变化。生成的流程文档与业务流程的日常操作一起创建。该模型提供了流程可视化和文档,以帮助定义工作模式,避免冗余,甚至设计新流程。在本文中,建议的图形表示模型每个过程中使用一个图,包括五个动作和两种类型的关系,建立三个层次的描述。这些级别由静态描述、事件和建模流程的行为组成。通过重新建模一些文献中的例子,证明了一个thinging机的可行性。
2021-07-28 cs.SE
Thinging as a Way of Modeling in Poiesis: Applications in Software Engineering
从软件设计的角度来看,清晰的设计定义可以提高项目的成功率和开发效率。即使重点是软件工程,在本文中,我们认为设计的概念,从更广泛的观点,创造和生产的文物现象的研究领域。在poiesis中,设计通过建模的媒介进行操作。根据几个来源,目前还没有系统的综合知识体系,从业者可以在设计基于计算机的建模语言时参考。建模语言(如UML)是基于实践的,很少有坚实的理论支撑-无论是数学的,本体论的还是伴随语言使用的。在本文中,我们建议采用最近增加的图形语言,思维机(简称TM),作为一种设计语言,在一般领域的Poiesis和我们将其应用于软件工程设计的思维机。我们展示了设计的中间步骤,导致产生一个TM模型的案例研究。案例研究是从一个源,其中一个完整的基于UML的设计。对比这两种方法产生的模型,指出TM作为设计领域的集成和统一建模语言的可行性。
2019-12-12 cs.SE
Ontology for Conceptual Modeling: Reality of What Thinging Machines Talk About, e.g., Information
本文面向概念建模提出以 TM 图示语言为中心、哲学本体为辅的描述性本体,并以信息为案例阐明其本质与建模意义。
2023-08-16 cs.SE
Thinging-Based Conceptual Modeling: Case Study of a Tendering System
在计算机科学中,模型被显式化以提供形式和对小的、偶然的宇宙的精确理解(例如,一个组织),如从利益相关者的要求构建的。概念建模是这方面的一个基本学科,其主要关注点是识别,分析和描述话语领域的关键概念。在信息系统领域,项目失败的原因之一是无法以技术上可用于配置系统的方式捕获需求。这种需求规格说明问题在理论上被认为是有缺陷的。我们应用最近开发的模型,称为事物机(TM)模型,统一集成静态和动态建模功能的需求规格说明这个问题。面向对象(OO)的建模方法,应用于统一建模语言,是迄今为止在软件工程中应用最广泛和最被接受的标准;然而,该领域的新概念可能会增强和促进对OO模型本身的补充理解。我们的目标是通过介绍TM模型的需求分析的哲学基础,为概念建模领域做出贡献。TM模型只有五个通用的事物过程(例如,对象),其中genericity表示一般性,如在基于抽象的通用阿斯特丽德概念中。通过将TM模型应用到一个实际的业务系统中,我们展示了TM模型的可行性。
2020-07-01 cs.SE
Thing/Machine-s (Thimacs) Applied to Structural Description in Software Engineering
我们正在追求一种建模方法,将世界视为事物的领域。事物被定义为可以被创建、处理、释放、转移和接收的东西。此外,在这种建模方法中,事物是一个五维结构,称为事物(抽象)机器。另一方面,机器是被操作的东西;也就是说,它们被创造、加工、释放、转移和接收。与世界的交织是通过整合实体存在的两种模式来实现的:作为一个流经机器的东西和作为一个处理东西的机器。本文进一步丰富了这些概念的东西和机器。我们提出了进一步的探索,通过引入一个新的概念,称为物/机(thimac)作为一个标签的统一的东西/机器模型。Thimacs用创建、处理、释放、传输和接收以及流和触发这两个链接概念取代了传统的分类、属性和行为。本文讨论了thimacs的概念与例子,并侧重于结构的概念,因为它适用于各种图形建模方法。
2019-09-03 cs.SE
Towards Conceptual Modeling Semantics: Eventizing Tarski's Truth Schema
软件工程中的建模语言(例如,UML)是从软件系统建模发展而来的,在软件系统建模中,指称和操作类型的语义是研究和实践的传统主题。根据一些作者,虽然大部分静态语义(例如,UML)似乎已经达成了共识,活动、交互和状态机的动态语义构成了一个重大挑战。语义学的核心是句子与(实际)世界之间的关系。仔细检查建模语言领域中与语义相关的问题以避免可能影响实际适用性的问题是很重要的。在这方面的一个努力是OMG发布的2020年基础UML(fUML)规范草案,其基本语义指定了与传统程序设计语言中的程序相同意义上的可执行。此外,学术界的努力已经寻求开发一种替代方法来使用形式语义(例如,使用罗素的类型理论和塔斯基的声明语义学)。本文旨在开发语义学的类似探索性冒险,只是为了一种更温和的图形建模语言,称为事物机器模型。该模型促进了对仔细审查的建模语言的深入理解,并导致相当富有成效的问题。构建thinging机器模型似乎有助于这一方向的进展,本文的初步结果表明该方法的可行性。
2020-11-03 cs.SE
Conceptual Modeling Applied to Data Semantics
在软件系统设计中,图形建模的目的之一是解释某些东西(例如,数据表)。很多时候,图表的语法是指定的,而图表结构的预期含义仍然是直观和近似的。概念建模已经发展到捕捉概念和它们之间的相互作用,在预期的领域,并表示建模系统的结构和行为特征。本文是一个冒险的图解方法的语义建模符号,重点是数据和图形的语义。新千年的第一个十年见证了几个新的改变世界的企业蓬勃发展(例如,谷歌和Twitter),这些公司将连接数据置于其交易的中心。利用这些数据需要大量的努力和专业知识,而且很快就会变得非常昂贵。一种解决方案涉及构建基于图的数据模型,这是一个具有挑战性的问题。在许多应用中,所使用的软件不仅管理对象以及孤立和离散数据项,而且管理它们之间的连接。数据语义是构建明确描述数据对象之间关系的模型的关键要素。在本文中,我们声称,目前的ad hoc图,试图提供语义的数据结构(例如,关系表和表格SQL)是有问题的。这些图混合了静态抽象概念和动态对象规范(细节)。这种主张得到了应用思维机器(TM)模型来提供数据的图形表示(例如,Neo4J graphs).研究结果表明,为了充分利用图算法的优势,同时实现适当的数据语义,数据图应开发为TM的简化形式。
2022-10-04 cs.SE
Modeling Events and Events of Events in Software Engineering
模型是隐藏系统非本质特征的部分现实的简化表示。它提供了一种降低复杂性的方法,以及可视化和通信,并为构建它提供了基础。一个新的模型,称为思维机(TM),最近被开发作为输入-过程-输出框架的扩展。本文的重点是事件的TM,提供了一个新的视角,捕捉系统的动态行为和一种手段,图形化建模事件。事件概念是一个重要的因素,它为规范提供了语义,并提供了一种自然的方式来指定系统组件的接口和可观察的行为。具体而言,五个通用TM事件过程进行了分析:创建,处理,接收,发布和传输。所有事件都可以映射(或简化)到这五个事件流程的事件
2020-01-31 cs.SE
Modeling Network Security: Case Study of Email System
我们研究计算机网络安全中的操作安全,包括基础设施、内部进程、资源、信息和物理环境。目前开发安全框架的工作集中在一个安全本体,有助于应用共同的词汇,但这样的方法并不有助于构建一个整体的安全方法的基础。我们专注于定义的界限,并通过开发一个图形表示(即模型)作为一种手段来描述计算机网络过程中创建一个安全系统的表示。该模型被称为思维机器,是制定安全战略和计划的第一步。总的目的是表明,安全系统的代表性发挥了关键作用,使思维可见的概念描述的业务环境,一个区域中,积极的安全行动进行。我们应用所提出的电子邮件安全模型,从概念上描述了一个真正的电子邮件系统。
2020-03-30 cs.SE
Computer Program Decomposition and Dynamic/Behavioral Modeling
分解,静态地将程序划分为多个单元,是实现并行性和细化程序的常用编程技术。由于程序分析的局限性,并且由于顺序程序经常使用固有的顺序算法,将顺序程序分解成组件是冗长乏味的。本文有助于这一领域的研究,提出了一种图解方法来分解一个顺序的程序。该方法涉及可视化的程序在一个概念模型称为思维机(TM)模型。基于TM的模型建立了三个层次的表示:(1)静态描述;(2)动态表示;(3)行为模型。分解是在建模的最后阶段根据事件流进行的。该方法与形式化分解规范进行了对比,并与典型的C++程序分解进行了比较。结果表明,使用TM分解程序的可行性。
2020-09-05 cs.SE
Preconceptual Modeling in Software Engineering: Metaphysics of Diagrammatic Representations
针对概念模型开发难、需求收集易引发沟通误解的问题,本文聚焦前概念建模阶段,采用thinging machine(TM)建模方法构建现实部分的形而上学基础,提出区域可感知性与存在独特性两大主张,深化了对TM建模的理解并补充了形而上学见解。
2024-05-15 cs.SE
Software Engineering Meets Systems Engineering: Conceptual Modeling Applied to Engineering Operations
模型对于许多科学领域都是至关重要的,包括软件工程、系统工程、企业建模和业务建模。本文着重于图解概念模型,而不是数学或计算模型,其中的概念模型是一个翻译的现实过程到一个抽象的机制,具有类似的结构和并行事件的外部过程。虽然存在各种建模方法,包括软件工程中的UML(统一建模语言)及其方言,系统工程中的SysML(系统建模语言),但在这些模型中出现了一些困难,包括与缺乏结构和行为的集成视图相关的模型多样性问题。本文概括了概念建模在组织中的应用。根据权威人士的说法,所谓的组织理论将组织描绘成类似机器的系统。作为一台机器,一个组织协调其各部分将输入转换为输出。因此,我们综合的概念,一个组织作为一台机器,并应用一种新的建模方法,称为思维机(TM)的实际工程操作。结果表明,TM方法作为高层次的系统建模的基础的可行性。
2021-10-26 cs.SE
Conceptual Modeling and Classification of Events
本文扩展了事物机(TM)建模方法,通过引入缺席事件等概念丰富事件的存在结构,并提出一种基于TM模型图而非语义分类的事件分类新方法。
2024-12-31 cs.SE
Conceptual Modeling of Events Based on One-Category Ontology
在以前的工作中,我们提出了一个单一类别(名为thimac)的概念模型,称为thinging machine(TM),它集成了静态性(例如,对象)和动态(例如,事件),而不会丢失概念建模中图形直观的宝贵方面。我们建议将TM应用于软件工程中的概念建模(例如,作为概念建模语言的UML级别或更高级别)。在本文中,显示这样的应用在软件工程,我们首先提出了一个完整的图书馆服务系统的高层次描述,以证明TM的适用性。此外,我们还探讨了TM的特点,强调了作为事件的thimacs的实现。目的是通过对比TM概念与其在相关领域的用途,更好地理解TM概念。事件的概念在许多研究领域都扮演着重要的角色,包括哲学、语言学、文学理论、概率论、人工智能、物理学和历史学。一个TM事件是一个静态的thimac与时间呼吸(时间subthimac)注入动力到thimac。这是由于TM静态区域如何受到时间的影响。这种观点与事件的一些哲学和语言学定义形成对比(例如,Whitehead的经验单位)。我们还提出了一些有趣的问题(例如,运动)在这项研究中。
2022-03-02 cs.SE
Exploration in Algorithm Engineering: Modeling Algorithms
根据一些算法学家的说法,算法科学传统上使用源于数学的算法理论。对创新算法的需求日益增长,导致理论与实践之间的差距越来越大。最初,这激发了算法工程的发展,算法工程被视为与软件工程相关的实验技术。目前,算法工程是一种算法研究方法,将理论与实现和实验相结合,以产生具有高实际影响的更好算法。尽管如此,研究人员仍然质疑算法的概念是否可以以完全可生成的方式定义,并讨论了算法实际上是什么类型的实体。他们也一直在努力维护一种以数学方式制定算法的观点(例如,图灵机和有限状态机[FSM]),同时采用更实用的观点。特别是在软件规格说明中,什么算法有实际应用的问题,本文提出了一个基于一个新的建模机器称为thinging机(TM)的算法的数学定义。机器有五个动作(例如,创建、处理、发布、传输和接收),这些操作可以形成机器网络。本文探讨了该定义在图灵机和有限状态机中的应用。结果表明,所提出的定义可以作为算法的中间立场表示,一个介于正式规范和常用的非正式定义(例如,指令集)。
2020-12-03 cs.SE
Changes, States, and Events: The Thread from Staticity to Dynamism in the Conceptual Modeling of Systems
本文探讨了概念建模中的变化概念。变化是事物本质所固有的,并日益成为人们关注和研究的焦点。变化可以被建模为有限状态机(FSM)的两个状态之间的转换。这一变化是本文的一个探索性起点。因此,一个样本有限状态机模型的汽车的传动系统是重新表达的一种新的建模方法称为thinging机(TM)建模。重塑汽车传输模型涉及开发(1)捕获静态方面的S模型,(2)识别状态的D模型,以及(3)指定行为的B模型。分析进展如下。- S表示一种无时态的图形描述,它嵌入了底层的组成(静态变化),从中可以追踪系统行为的根源。- S被分解为多个对应于静态的子系统(有序的本构成分)。- 将时间引入静态状态将这些状态转换为事件,并且基于这些事件的时序构造行为(B)模型。分析表明,FSM状态是静态的(atemporal)的变化,引入时间事件作为载体的行为。这一结果增强了建模中变更、状态和事件概念的语义,并展示了如何通过静态描述来指定系统的行为。
2020-08-11 cs.SE
The UML as a Formal Modeling Notation
统一建模语言(UML)正迅速成为面向对象系统建模的事实标准。考虑到这个角色,UML需要一个定义良好的、充分探索的语义是非常必要的。这样的语义是必需的,以确保UML概念被精确地陈述和定义。在本文中,我们激励的方法来形式化的UML中,正式规格说明技术被用来深入了解UML符号和图表的语义,并描述了这种方法的路线图。为了开发UML图的精确语义模型,作者发起了精确UML(PUML)小组。语义模型是用来作为一组语法转换规则的基础,这使得正式的演绎UML图。一个小例子展示了如何使用这些规则来验证一个类图是否是另一个类图的有效演绎。由于这些规则是在语法层面上提出的,因此可以认为UML可以成功地用作正式的建模工具,而无需在文本规范技术中常见的符号复杂性。
2014-09-24 cs.SE
Toward Conceptual Modeling for Propositional Logic: Propositions as Events
本文探讨将命题逻辑应用于事物机器(TM)模型以实现语义对齐,把命题视为TM区域或事件,结果表明命题逻辑增强了概念描述的严谨性,而TM模型为命题逻辑补充了语义背景。
2024-09-24 cs.SE
Conceptual Temporal Modeling Applied to Databases
我们提出了一种不同的方法来开发一个时间的概念,用于在软件和数据库系统的概念建模中指定时间性。在数据库领域,各种提案和产品涉及时态数据。目前大多数建模时间性的方法的困难在于,它们将时间表示和记录为另一种类型的数据(例如,银行余额或金额的值),而不是认识到时间及其值与典型的数据属性相比是唯一的。时间是一种吞噬现象,它将系统的整个模型从静态提升到动态,甚至更高。在本文中,我们提出了一个概念化的时间性,涉及建设一个多层次的建模方法,从静态表示的系统组成,形成动态区域的进展。然后,使用事件的时间顺序来定义系统的行为。最后,事件被视为数据源,与建立一个时间模型。一个时态银行管理系统数据库的案例研究模型,扩展了UML和对象约束语言,使用事物机(TM)建模重新建模。由此产生的TM图形规范提供了一种新的方法,可以扩展到一个整体的监测系统的历史数据和事件的时间性。
2021-01-30 cs.DB cs.SE