创建虚拟原型软件项目 方法与实践

本书可以帮助读者：?规划和管理从物理原型到虚拟原型的范式转变。?建立、执行和开发虚拟原型软件的敏捷过程。?了解并实施虚拟原型工具和工作的流程。?验证和确认原型系统，以确保其准确性和实用性。?招聘和留住专业员工，为用户提供培训和支持。?探索虚拟原型的其他新兴角色。

本书阐述了计算工程和科学的要点以及虚拟原型的关键作用，包括：规划和管理从物理原型到虚拟原型的范式转换，建立、执行和发展用于开发虚拟原型软件的敏捷过程，了解并实施虚拟样机工具和工作流程，以及验证原型系统以确保准确性和实用性。

译者序
前言
第1章 虚拟原型范式 1
1.1 新产品开发范式 1
1.2 计算工程和虚拟原型 2
1.3 计算科学和数字代理 6
1.4 计算生态系统 9
1.5 高性能计算机：使能技术 11
1.6 全功能虚拟原型 12
1.7 系统体系虚拟原型的优势 13
1.8 虚拟原型：成功的产品开发和科学研究范式 16
1.9 历史视角 18
第2章 计算生态系统 20
2.1 引言 20
2.2 通用组件 20
2.3 独特组件 21
2.3.1 经验丰富、技术熟练的专业人员的重要作用 21
2.3.2 测试的重要性和挑战 23
2.3.3 基于科学的软件是关键 25
2.4 不一样的软件开发 26
第3章 获取正确的虚拟原型软件 30
3.1 引言 30
3.2 重要权衡 31
3.2.1 商业软件 31
3.2.2 开源软件 33
3.2.3 其他技术组织提供的免费技术软件 35
3.2.4 外部承包商开发软件 36
3.2.5 内部开发软件 37
3.3 虚拟原型软件项目CREATE概览 38
3.4 知识产权管理 42
3.5 选择软件时考虑的因素 42
3.6 软件质量属性 43
3.7 影响内部软件开发的因素 47
第4章 虚拟原型软件工具 50
4.1 引言 50
4.2 实现产品虚拟原型的软件工具链 51
4.3 工作流程 61
第5章 虚拟原型软件项目的价值衡量 64
5.1 引言 64
5.2 虚拟原型软件项目价值 65
5.3 虚拟原型软件项目价值的案例研究 68
5.4 投资回报率 71
5.5 计算科学研究的例子：天气预报 74
5.6 CREATE项目软件的应用 76
5.6.1 CREATE-AV（飞行器） 76
5.6.2 CREATE-船舶 78
5.6.3 CREATE-RF（射频） 79
5.6.4 CREATE-FT（基础技术） 80
5.6.5 CREATE-GV（地面车辆） 80
5.7 总结 80
第6章 建立虚拟原型软件项目的提案 81
6.1 引言 81
6.2 建立提案的步骤 82
6.3 执行提案开发阶段的工作 83
6.3.1 制订计划 84
6.3.2 研究提案 86
6.3.3 准备和营销提案 93
6.4 总结 97
第7章 创建虚拟原型软件项目 98
7.1 引言 98
7.2 启动和建立虚拟原型软件项目的步骤 98
7.2.1 开始 99
7.2.2 确定项目重点 100
7.2.3 建立核心项目 101
7.2.4 建立计算生态系统 106
7.2.5 制定政策和进行实践 108
7.3 虚拟原型软件项目的组织结构 110
7.4 虚拟原型软件项目的进度跟踪 112
7.5 虚拟原型软件项目的开发周期 114
7.6 总结 114
第8章 虚拟原型软件项目的风险管理 116
8.1 引言 116
8.2 程序性风险 117
8.3 风险管理 118
8.3.1 项目管理策略 118
8.3.2 CREATE软件项目的风险管理 119
8.3.3 降低风险的项目管理实践 120
8.4 总结 124
第9章 执行虚拟原型软件项目 125
9.1 引言 125
9.2 执行风险 125
9.2.1 项目启动阶段的执行风险 125
9.2.2 执行风险的管理方法 127
9.3 降低执行风险的项目实践 129
9.4 敏捷工作流程管理 134
9.5 工作流程管理文档和产品文档 135
9.6 总结 138
第10章 验证和确认基于科学的软件 139
10.1 引言 139
10.2 CREATE项目中的测试 140
10.3 自动化测试 140
10.4 CREATE项目测试方法与实践 141
10.4.1 验证方法与实践 142
10.4.2 确认方法与实践 146
10.4.3 不确定性量化的实践 149
10.5 应用CREATE项目测试的例子 150
10.6 总结 151
第11章 虚拟原型软件项目团队 152
11.1 引言 152
11.2 知识型工作者的特点 153
11.3 激励知识型工作者的因素 154
11.4 知识型工作者应具备的能力和知识 155
11.5 知识型工作者团队及其重要性 155
11.6 知识产权和法律问题 158
11.7 虚拟原型工具对团队的作用 159
11.8 总结 160
第12章 虚拟原型的机会和挑战 161
12.1 引言 161
12.2 虚拟原型的机会 162
12.3 虚拟原型的挑战 165
12.3.1 摩尔定律 165
12.3.2 未来的计算机 167
12.3.3 虚拟原型范式的未来应用 167
12.4 全书总结 169
参考文献 173