题目：功能与可靠性统一模型及转换方法研究

传统的可靠性模型(RBD、FT、Markov等)及相关有效算法已得到了应用和拓展，但这些模型却存在着共通的问题：可靠性模型与系统结构、功能原理之间存有显著差异，无法实现与产品功能模型的信息共享与同步；模型种类复杂多样且构建过程过度依赖人工，无法保证模型的一致性和准确性，不利于模型的分析评价与修改维护。这类问题使得面向复杂系统的可靠性工作开展变得繁冗和低效。
针对上述问题的提出，本文以复杂系统研制过程自动建模及评价技术为研究目标，在功能与可靠性一体化思想的基础上，通过自定义通用可靠性建模语言GRML及相关模型转换方法的提出，实现了由产品统一模型到传统可靠性模型的自动转换过程。文章首先依据系统的功能原理从需求、结构和行为的角度构建基于SysML语言的功能与可靠性统一模型，解决了产品可靠性与功能设计的脱节问题；其次自定义了一种通用可靠性建模语言GRML并给出模型编译算法，实现了传统可靠性模型的自动构建技术，解决了传统可靠性模型构建不一致的难题；然后以XMI属性解析方法为基础面向SysML和GRML语言构建元素映射关系，建立了统一模型到通用可靠性模型的映射体系，并以QVT语言对映射关系进行图形化与形式化描述，总结并提炼了面向元模型的转换规则，完成了统一模型到通用可靠性模型的转换；最后以燃油系统为研究对象开展统一模型建模、通用可靠性模型转换和传统可靠性模型分析工作，并验证整个理论体系的可行性。
本文以通用可靠性模型构建为技术核心，以模型转换的方式实现了功能与可靠性统一模型到传统可靠性模型的自动构建过程，创建了基于元模型的模型构建、模型解析、模型转换的理论技术体系。这种功能与可靠性一体化建模方法及模型转换技术，实现了功能与可靠性设计的有效衔接，提高了模型的构建速度和质量，解决了复杂系统传统可靠性分析工作低效的问题。