メタモデリング

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4種類のメタオブジェクトとそれらの自己参照を含む地質図情報メタモデルの例。[1]

メタモデルまたは代理モデルはモデルのモデルであり、メタモデリングはそのようなメタモデルを生成するプロセスです。したがって、メタモデリングまたはメタモデリングは、フレーム、ルール、制約、モデル、および理論の分析、構築、および開発であり、事前定義されたクラスの問題のモデリングに適用可能であり、有用です。その名前が示すように、この概念は、ソフトウェアエンジニアリングおよびシステムエンジニアリングにおけるメタおよびモデリングの概念を適用しますメタモデルには多くの種類があり、さまざまな用途があります。[2]

概要

メタモデル/代理モデルは、モデルのモデルです。つまり、回路、システム、またはソフトウェアのようなエンティティの実際のモデルの簡略化されたモデルです。[3] [4]メタモデルは、入力と出力の関係を表す数学的関係またはアルゴリズムにすることができます。モデルは、現実世界の現象を抽象化したものです。メタモデルはさらに別の抽象化であり、モデル自体のプロパティを強調しています。モデルは、コンピュータープログラムが、それが記述されているプログラミング言語の文法に準拠するように、そのメタモデルに準拠します。さまざまなタイプのメタモデルには、多項式、ニューラルネットワーク、クリギングが含まれます、など。「メタモデリング」は、特定のドメイン内の「概念」(物、用語など)のコレクションの構築です。メタモデリングには通常、出力と入力の関係を調べてから、その動作を表すために適切なメタモデルを適合させることが含まれます。

メタモデルの一般的な用途は次のとおりです。

  • 交換または保存する必要のあるセマンティックデータのスキーマとして
  • 特定の方法またはプロセスをサポートする言語として
  • 既存の情報の追加のセマンティクスを表現する言語として
  • 実行時に幅広いクラスのモデルで動作するツールを作成するメカニズムとして
  • 自動テスト合成へのアプリケーションを使用して、言語の文をモデル化し、自動的に探索するためのスキーマとして
  • 時間、コスト、または計算の労力を削減する必要がある場合に使用する、より忠実なモデルの近似として

メタモデリングの「メタ」特性のために、メタモデルの実践と理論の両方が、メタサイエンスメタ哲学メタ理論体系、およびメタ意識に関連しています。この概念は数学で役立つ可能性があり、コンピュータサイエンスおよびコンピュータエンジニアリング/ソフトウェアエンジニアリングで実用的なアプリケーションがあります後者がこの記事の主な焦点です。

トピック

DoDAFメタモデル。

定義

ソフトウェアエンジニアリングでは、モデルの使用は、より一般的なコードベースの開発手法の代替手段です。モデルは常に一意のメタモデルに準拠しています。モデル駆動型エンジニアリングの現在最も活発な分野の1つは、OMGによって提案されたモデル駆動型アーキテクチャという名前のアプローチです。このアプローチは、メタオブジェクトファシリティまたはMOFと呼ばれるメタモデルを作成するための言語の利用に基づいています。OMGによって提案された典型的なメタモデルは、UML SysML SPEM、またはCWMです。ISOは、標準メタモデルISO /IEC24744も公開しています。[6]以下に示すすべての言語は、MOFメタモデルとして定義できます。

メタデータモデリング

メタモデルモデリングは、ソフトウェアエンジニアリングおよびシステムエンジニアリングで使用されるメタモデリングの一種であり、事前定義されたクラスの問題に適用可能で有用なモデルの分析と構築を行います。(参照:データモデリング)。

モデル変換

モデル駆動工学における重要な動きの1つは、モデル変換言語の体系的な使用ですOMGは、クエリ/ビュー/変換のQVTと呼ばれるこの標準を提案しました。QVTは、メタオブジェクトファシリティ(MOF)に基づいています。他の多くのモデル変換言語(MTL)の中で、この標準の実装例には、AndroMDA、VIATRATefkatMTManyDesignsPortofinoがあります。

オントロジーとの関係

メタモデルはオントロジーと密接に関連しています。どちらも、概念間の関係を記述および分析するためによく使用されます[7]。

  • オントロジー:語彙を使用するための文法を利用することにより、特定の宇宙または論議領界内で意味のある何かを表現します。文法は、オントロジーの統制語彙の用語を一緒に使用する方法について、整形式のステートメント、アサーション、クエリなど(正式な制約)であることの意味を指定します。[8]
  • メタモデリング:ドメイン固有のモデルがどのように構築されるかについての明示的な説明(構成とルール)と見なすことができます。特に、これはドメイン固有の表記法の形式化された仕様を含みます。通常、メタモデルは厳密なルールセットであり、常に従う必要があります。[9]「有効なメタモデルはオントロジーですが、すべてのオントロジーがメタモデルとして明示的にモデル化されているわけではありません」。[8]

メタモデルの種類

ソフトウェアエンジニアリングの場合、いくつかのタイプのモデル(およびそれらに対応するモデリングアクティビティ)を区別できます。

メタモデルの動物園

同様のメタモデルのライブラリは、メタモデルの動物園と呼ばれています。[11] メタモデル動物園にはいくつかの種類があります。[12]一部はECoreで表現されています。その他はMOF1.4–XMI1.2で記述されますUML表現されたメタモデル-XMI1.2は、UMLCASEツールで あるUML 用のPoseidonにアップロードできます。

も参照してください

参照

  1. ^ David R. Solleretal。(2001) National Geologic Map Databaseの進捗レポート、フェーズ3:地図情報のオンラインデータベースデジタルマッピング技術'01-ワークショップ議事録米国地質調査所オープンファイルレポート01-223。
  2. ^ Saraju Mohanty、第12章メタモデルベースの高速AMS-SoC設計方法論、「ナノ電子混合信号システム設計」、 ISBN 978-0071825719および0071825711、第1版、McGraw-Hill、2015年。  
  3. ^ Oleg Garitselov、 Saraju Mohanty、およびElias Kougianos、「ウェイバックマシンで2015年9月23日にアーカイブされたナノCMOS回路の高速で正確なシミュレーションのためのメタモデルの比較研究 」、半導体製造に関するIEEEトランザクション(TSM)、Vol。25、No。1、2012年2月、26〜36ページ。
  4. ^ メタモデリングによるナノスケール回路のSarajuMohanty超高速設計調査2015年9月23日、 Wayback Machineでアーカイブ、招待講演、Semiconductor Research Corporation(SRC)、Texas Analog Center for Excellence(TxACE)、2012年4月27日。
  5. ^ FEA(2005) FEAレコード管理プロファイル、バージョン1.02005年12月15日。
  6. ^ 国際標準化機構/国際電気標準会議、2007年。ISO/IEC24744ソフトウェアエンジニアリング-開発方法論のメタモデル。
  7. ^ E.Söderström他 (2001)「プロセスモデリング言語を比較するためのフレームワークに向けて」、in:コンピュータサイエンスの講義ノート; 2348.高度な情報システム工学に関する第14回国際会議の議事録。ページ:600 – 611、2001
  8. ^ a b Pidcock、Woody(2003)、語彙、分類法、シソーラス、オントロジー、およびメタモデルの違いは何ですか?、2009年10月14日にオリジナルからアーカイブされ、 2009年10月10日に取得
  9. ^ Ernst、Johannes(2002)、メタモデリングとは何ですか、そしてそれは何のために良いですか?、 2011年10月9日にオリジナルからアーカイブ、2009年10月9日に取得
  10. ^ SarajuMohantyおよびEliasKougianos、「ウェイバックマシンで2014年8月10日にアーカイブされたナノCMOS発振器回路の多項式メタモデルベースの高速最適化」、Springer Analog Integrated Circuits and Signal Processing Journal、第79巻、第3号、2014年6月、437ページ–453。
  11. ^ Jean-Marie Favre:モデル駆動工学の基本理論に向けて。 2006年10月15日にWaybackMachineでアーカイブされました。
  12. ^ AtlanticZoo 2006年4月29日にウェイバックマシンでアーカイブされました。

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