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Metamodelado

Ejemplo de metamodelo de información de mapas geológicos, con cuatro tipos de metaobjetos y sus autorreferencias. [1]

Un metamodelo es un modelo de un modelo, y el metamodelado es el proceso de generar dichos metamodelos. Así, el metamodelado o metamodelado es el análisis, construcción y desarrollo de marcos, reglas, restricciones, modelos y teorías aplicables y útiles para modelar una clase predefinida de problemas. Como su nombre lo indica, este concepto aplica las nociones de meta y modelado en ingeniería de software e ingeniería de sistemas . Los metamodelos son de muchos tipos y tienen diversas aplicaciones. [2]

Descripción general

Un metamodelo/modelo sustituto es un modelo del modelo, es decir, un modelo simplificado de un modelo real de un circuito, sistema o entidad similar a un software. [3] [4] El metamodelo puede ser una relación matemática o un algoritmo que representa relaciones de entrada y salida. Un modelo es una abstracción de fenómenos del mundo real ; un metamodelo es otra abstracción más, que resalta las propiedades del modelo en sí. Un modelo se ajusta a su metamodelo de la misma manera que un programa de computadora se ajusta a la gramática del lenguaje de programación en el que está escrito. Varios tipos de metamodelos incluyen ecuaciones polinómicas, redes neuronales, Kriging , etc. El "metamodelado" es la construcción de una colección de "conceptos" (cosas, términos, etc.) dentro de un determinado dominio. El metamodelado generalmente implica estudiar las relaciones de entrada y salida y luego ajustar los metamodelos correctos para representar ese comportamiento.

Los usos comunes de los metamodelos son:

Debido al carácter "meta" del metamodelado, tanto la praxis como la teoría de los metamodelos son relevantes para la metaciencia, la metafilosofía , las metateorías y la sistémica , y la metaconciencia. El concepto puede ser útil en matemáticas y tiene aplicaciones prácticas en informática e ingeniería informática / ingeniería de software . Estos últimos son el foco principal de este artículo.

Temas

Ilustración de la instalación de metaobjetos
Un modelo de referencia empresarial FEA de EE. UU. [5]
Ejemplo de una ontología
Un metamodelo DoDAF

Definición

En ingeniería de software , el uso de modelos es una alternativa a las técnicas de desarrollo basadas en código más comunes. Un modelo siempre se ajusta a un metamodelo único. Una de las ramas más activas actualmente de la ingeniería basada en modelos es el enfoque denominado arquitectura basada en modelos propuesto por OMG . Este enfoque está incorporado en la especificación Meta Object Facility (MOF). [ cita necesaria ]

Las especificaciones de metamodelado típicas propuestas por OMG son UML , SysML , SPEM o CWM. ISO también ha publicado el metamodelo estándar ISO/IEC 24744 . [6] Todos los lenguajes presentados a continuación podrían definirse como metamodelos MOF.

Modelado de metadatos

El modelado de metadatos es un tipo de metamodelado utilizado en ingeniería de software e ingeniería de sistemas para el análisis y construcción de modelos aplicables y útiles a alguna clase predefinida de problemas. (ver también: modelado de datos ).

Transformaciones de modelos

Un paso importante en la ingeniería basada en modelos es el uso sistemático de lenguajes de transformación de modelos . OMG ha propuesto un estándar para esto llamado QVT para consultas/vistas/transformaciones. QVT se basa en la función de metaobjeto (MOF). Entre muchos otros lenguajes de transformación de modelos (MTL), algunos ejemplos de implementaciones de este estándar son AndroMDA, VIATRA , Tefkat , MT, ManyDesigns Portofino.

Relación con las ontologías

Los metamodelos están estrechamente relacionados con las ontologías . Ambos se utilizan a menudo para describir y analizar las relaciones entre conceptos: [7]

Tipos de metamodelos

Para la ingeniería de software, se pueden distinguir varios tipos de modelos (y sus correspondientes actividades de modelado):

Zoológicos de metamodelos

Una biblioteca de metamodelos similares se ha denominado zoológico de metamodelos. [11] Hay varios tipos de zoológicos metamodelos. [12] Algunos están expresados ​​en ECore. Otros están escritos en MOF 1.4 – XMI 1.2. Los metamodelos expresados ​​en UML - XMI 1.2 se pueden cargar en Poseidon para UML, una herramienta UML CASE .

Ver también

Referencias

  1. ^ David R. Sóller y col. (2001) Informe de progreso sobre la base de datos de mapas geológicos nacionales, fase 3: una base de datos en línea de información cartográfica, técnicas de cartografía digital '01 - Actas del taller Informe de archivo abierto del Servicio Geológico de EE. UU. 01-223.
  2. ^ Saraju Mohanty , Capítulo 12 Metodologías de diseño rápido AMS-SoC basadas en metamodelos, "Diseño de sistemas nanoelectrónicos de señales mixtas", ISBN 978-0071825719 y 0071825711, primera edición, McGraw-Hill, 2015.  
  3. ^ Oleg Garitselov, Saraju Mohanty y Elias Kougianos, "Un estudio comparativo de metamodelos para una simulación rápida y precisa de circuitos nano-CMOS Archivado el 23 de septiembre de 2015 en Wayback Machine ", IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing (TSM), vol. 25, núm. 1, febrero de 2012, págs. 26–36.
  4. ^ Saraju Mohanty Exploración de diseño ultrarrápido de circuitos a nanoescala mediante metamodelado Archivado el 23 de septiembre de 2015 en Wayback Machine , Charla invitada, Semiconductor Research Corporation (SRC), Centro analógico de excelencia de Texas (TxACE), 27 de abril de 2012.
  5. ^ FEA (2005) Perfil de gestión de registros FEA, versión 1.0. 15 de diciembre de 2005.
  6. ^ Organización Internacional de Normalización / Comisión Electrotécnica Internacional, 2007. ISO/IEC 24744. Ingeniería de software - Metamodelo para metodologías de desarrollo.
  7. ^ E. Söderström, et al. (2001) "Hacia un marco para comparar lenguajes de modelado de procesos", en: Lecture Notes In Computer Science ; vol. 2348. Actas de la 14ª Conferencia Internacional sobre Ingeniería de Sistemas de Información Avanzados. Páginas: 600 – 611, 2001
  8. ^ ab Pidcock, Woody (2003), ¿Cuáles son las diferencias entre un vocabulario, una taxonomía, un tesauro, una ontología y un metamodelo?, archivado desde el original el 14 de octubre de 2009 , consultado el 10 de octubre de 2009
  9. ^ Ernst, Johannes (2002), ¿Qué es el metamodelado y para qué sirve?, archivado desde el original el 9 de octubre de 2011 , consultado el 9 de octubre de 2009
  10. ^ Saraju Mohanty y Elias Kougianos, "Optimización rápida basada en metamodelo polinómico de circuitos osciladores nano-CMOS Archivado el 10 de agosto de 2014 en Wayback Machine ", Springer Analog Integrated Circuits and Signal Processing Journal, volumen 79, número 3, junio de 2014, págs.437 –453.
  11. ^ Jean-Marie Favre: Hacia una teoría básica de la ingeniería basada en modelos. Archivado el 15 de octubre de 2006 en Wayback Machine .
  12. AtlanticZoo Archivado el 29 de abril de 2006 en Wayback Machine .

Otras lecturas