A study on conceptual modeling in simulation systems: An extended methodology for KAMA

Abstract

Kavramsal modelleme simülasyon gelistirme faaliyetleri için zorunlu görülmektedir.Ancak, kavramsal modellerin nasıl gelistirilecegi üzerine sadece birkaç çalısmavardır. Önemli ve kapsamlı yaklasımlardan biri ODTÜ Modelleme ve SimülasyonMerkezi (MODSMMER) liderliginde, Türk Silahlı Kuvvetleri için gelistirilenmetodolojidir. Proje, görev uzayı kavramsal modelleri (GUKAM) gelistirimi için birmetodoloji önermekte; ve C4ISR modelleme ve simülasyon aktiviteleri için KAMAC4ISRMOSisimli ?Kavramsal Model Gelistirme Aracı? olusturmaktadır. KAMAmetodolojisi, kavramsal modelleri gereksinim toplama ve analiz faaliyetlerindekullanmak için gelistirilmistir.KAMA yaklasımında görülen iki gelisme imkanı, simülasyon uzayı kavramsalmodellerinin gelistirilmesi için tanımlı bir metodoloji olmaması; ve bir çokyaklasımın kavramsal modelin tasarım faaliyetlerinde kullanılmasının öneminivurgulamasına ragmen, nasıl kullanılacagına iliskin herhangi bir açıklamaolmamasıdır. Bu tez çalısması, KAMA'nın özelliklerinin yanında, simulasyon uzayıkavramsal modelleri gelistirmek için bir metod ve kavramsal modeli tasarımda kullanmak içinbir rehber saglar. Önerilen metodolojiyi degerlendirmek için, bir sentetik çevre projesiüzerinde vaka analizi gerçeklestirilmistir. Bu sekilde metodolojinin baska bir simülasyonalanında uygulaması gösterilmistir. Bu çalısma sonucu olarak gelistirilmis görev uzayı vesimülasyon uzayı kavramsal modelleri ve tasarım ürünleri degerlendirilmis, ve kavramsalmodelin simülasyon gelistirme yasam döngüsündeki etkileri karsılastırılmıstır.Anahtar Kelimeler: Kavramsal Modelleme, Simulasyon, Tasarım, KAMA

Conceptual modeling is considered to be essential in simulation developmentactivities. However, there are only a few research studies on how to developconceptual models. One of the important and comprehensive approaches is themethodology developed under the leadership of METU Modeling and SimulationCenter (MODSIMMER) for Turkish Armed Forces. The project suggests amethodology to develop mission space conceptual models (GUKAM), and providesa Conceptual Model Development Tool for C4ISR M&S activities, which is namedas KAMA-C4ISRMOS. KAMA methodology is developed to utilize conceptualmodels in requirements collection and analysis activities.Two improvement opportunities observed in KAMA approach are that, there are nomethodologies defined to develop simulation space conceptual models; and althoughmost approaches emphasize the importance of conceptual model to be used in designactivities, no explanations are provided on how to do it. This thesis aims to suggestan extended KAMA methodology that, besides original KAMA properties, provides a methodto develop simulation space conceptual model, and provides a guide to use conceptual modelto develop design. To evaluate the suggested methodology, a case study is conducted on asynthetic environment project. In this way, implementation of the methodology on anothersimulation domain is depicted. Developed mission space and simulation space conceptualmodels and design artifacts are evaluated, and the effects of conceptual models on simulationdevelopment life cycle are discussed.Keywords: Conceptual Model, Simulation, Design, KAMA