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ADPS Agent 系统蓝皮书 · 项目报告 03
AI4MBSE 建模 Agent:让自然语言取得工程模型写入资格
元素、关系和视图分段规划,程序解析工程范围并在写回前检查结构事实。
贯穿任务
一句建模指令,怎样取得工程模型写入资格
- 01任务
在指定包中创建一张用例图,复用已有参与者,补齐用例、关系和画布呈现。
- 02第一处分叉
业务名称无法唯一落到工程包;继续生成会把正确结构写进错误范围。
- 03架构修改
范围解析、三段类型化计划、七项写回门禁和唯一适配器共同控制副作用。
- 04重新验收
实际增量、结果枚举、回执和撤销句柄共同说明这次写回发生了什么。
项目概览
| 项目 | 项目信息 |
|---|---|
| 项目目标 | 用户用自然语言提出建模要求,系统在 MagicDraw、Cameo 等工具中创建或修改一张 SysML 图 |
| 核心风险点 | 画布视觉显示正常时,模型库中仍可能存在错误归属、悬空关系、重复元素或空变更假成功 |
| 技术方案 | 把元素、关系和视图拆成三份有类型的计划,程序解析挂载位置并在写回前检查结构不变量 |
| 最小写回单元 | 一种图类型、一个已解析位置、一份变更回执和一个撤销句柄 |
| 当前验证依据 | 宿主工具实验截图、意图日志、关系写回日志和项目复盘记录 |
| 适用场景 | 模型写入正式工程库前,类型、引用和写入范围可由程序校验的建模任务 |
1. MBSE 中的模型与图
SysML 用于描述复杂系统的组成、行为、需求和关系。MagicDraw、Cameo 一类工具既保存工程模型库,也显示各种图。图是模型的一种视图,只呈现模型的一部分。
例如,一张块定义图可以显示“闸机控制器”和“读卡器”。模型库还要保存这两个元素的稳定标识、所属包、类型和关系端点。画布上的方框位置正常,并不能证明关系端点有效,也不能证明元素写进了正确的包。
AI4MBSE 是袁良锭发起并在 mbse.ltd 持续记录的建模 Agent 项目,研究正式工程模型中的写入问题。一次错误写回可能被后续设计、仿真、评审和文档继续引用,因此验收要同时检查模型库和画布。
本文用一句简化指令贯穿后续设计:
在“闸机控制”包中创建一张用例图,包含“刷卡进入”“扫码进入”和“管理员放行”。
系统需要先回答三个问题:用户要创建什么图,写到哪个已有位置,明确点名的三个用例是否都进入最终计划。
2. 一次生成为什么容易留下结构错误
项目早期的验证方案让模型一次输出元素、关系和视图。这个路径调用少,失败却难定位。
- 元素名称合理,所属包可能不存在。
- 关系读起来通顺,端点 ID 可能指向未创建元素。
- 模型库已经写入三个对象,画布只显示两个。
- 用户点名三个用例,计划只生成两个,系统仍返回成功。
整份输出出错后只能整体重做,修复时模型还可能改动原本正确的部分。研究原型因此把主链路按建模语义拆成元素、关系和视图三个阶段,使每一段都能单独验收。
3. 三份计划怎样接起来
入口将用户语言收敛成一张作业单,至少记录操作类型、图类型和工程范围。
三阶段只接收已经验收的上游结果。
| 阶段 | 输入 | 产出 | 不能越界做什么 |
|---|---|---|---|
| 元素规划 | 用户摘要、已解析范围、类型白名单、邻近可复用元素 | ElementPlan |
不生成关系和布局 |
| 关系规划 | ElementPlan、关系白名单、业务摘要 |
RelationPlan |
不创建计划外元素,不改稳定标识 |
| 视图规划 | 已验收元素、关系和当前图规则 | ViewPlan |
不重新发明模型结构 |
按研究机制整理,一次作业可以表示成下面的结构。
ModelingJob
action: chat | create | modify
diagram_type: use_case | bdd | ibd | state | ...
scope_ref: stable project reference | pending
stage: intent | elements | relations | view | validated | applied
element_plan: typed elements with stable references
relation_plan: typed edges whose endpoints resolve
view_plan: projection over accepted model objects
outcome: applied | applied_with_warnings | blocked | noop
writeback_receipt: state delta + rollback handle
ADPS 将这三份计划称为类型化中间表示链。名称可以先放在一边,工程上的重点是:下游不再读取一段自由文本,而是读取字段、类型和引用都能检查的上游结果。
三阶段既可以由三个独立 Agent 执行,也可以由一个进程中的三个函数完成。真正产生价值的是输入边界、失败隔离和数据契约,不是 Agent 数量。
4. 一次只处理一张图
“完成闸机系统模型”没有稳定边界。它可能同时包含需求图、用例图、块定义图、内部块图和状态图。前面的偏差还会传播到后面的图。
本研究将单次操作限制为:
一种图类型 + 一个已解析的挂载位置。
这条约束同时确定本轮可以修改什么、写回前验收哪些对象、撤销哪些变更,以及回归测试如何构造。用户得到一张图、一份变更摘要和一个撤销入口。
这个边界也控制故障影响范围。大型项目仍需要分支合并、并发写入和权限分区,本研究未公开相关机制。
5. 挂载位置不清楚时,作业怎样暂停
用户说“闸机控制包”时,工程中可能存在同名位置,也可能根本不存在。系统先查询工程索引。唯一命中才继续;候选较少时让用户选择;没有合理候选时要求补充包名或先创建范围。
系统不会默认写到项目根目录,也不会为了完成任务自动生成一棵父包树。
等待用户时,一条 pending operation 保存 action、diagram_type、候选范围、当前阶段和处理选项。用户补充后,运行时从范围解析处继续,不重新完成整轮意图识别和规划。
这类 HITL 的关键是可恢复作业。界面弹窗负责收集信息,作业单负责冻结进度和恢复位置。
6. 写回前检查哪些事实
研究过程中把典型失败场景整理成一组程序可检查的条件。本文称它们为写回校验,也就是写入正式模型库前必须通过的确定性检查。
| 检查项 | 程序核对什么 | 失败处理 |
|---|---|---|
| 范围唯一 | scope_ref 指向已有且允许写入的对象 |
澄清或阻断 |
| 类型合法 | 元素、关系和图类型属于当前 Profile | 唯一可修复时修复,其余阻断 |
| 引用闭合 | 每条关系两端都能解析到已验收对象 | 阻断 |
| 明示完整 | 用户点名的可计数对象都进入计划 | 写前澄清或由用户确认跳过 |
| 视图是子集 | 进入画布的对象都来自已验收模型结果 | 剔除或阻断 |
| 变更真实 | 写入产生可观察增量,或明确判定为幂等 noop |
空增量不能返回成功 |
| 单一写回 | 模型库和视图通过同一通道更新,并生成回执 | 部分成功不得冒充完整成功 |
写回后的结果只有四类。
| 状态 | 是否写入 | 含义 |
|---|---|---|
APPLIED |
是 | 计划、校验和回执一致 |
APPLIED_WITH_WARNINGS |
是 | 主结构可用,非破坏性缺项已经指名 |
BLOCKED |
否 | 结构条件不成立,工程保持原样 |
NOOP |
否 | 目标已存在,或本轮没有可写增量;原因必须区分 |
7. 哪些问题交给程序,哪些仍需要评审
研究过程中早期测试过“生成、模型评审、修改、再评审”的循环模式。实际验证出现三个问题:评审提示与工具 schema 的口径不一致,等待时间和费用增加,长评论没有直接提高写回可用性。
在早期本地验证中,写回后的模型自评循环没有带来相称收益。当前方案取消这段循环,在组装前只保留最多一次有界修复,写回准入交给程序检查。
| 问题 | 合适的机制 |
|---|---|
| 类型、范围、引用、数量和实际增量能被程序判定 | 同步写回校验 |
| 写操作有副作用,错误必须在本轮阻断 | 校验加事务回执 |
| 命名质量、建模粒度等语义标准难以写成规则 | 写入前生成评审或人员评审 |
| 多个项目反复出现同类漏项 | 失败记录和离线分析 |
这项取舍没有否定反思。它把结构正确性交给可复验程序,把语义品质和跨项目改进留给模型或人员。判断依据是错误能否计算、副作用何时发生,以及用户能等待多久。
8. 类型名称不一致时,不要怪模型
规划阶段、宿主工具和写回回执可能使用不同类型名。模型计划使用业务细名,MagicDraw 或 Cameo API 使用元模型名,导入层还可能返回归一化后的粗类型。直接比较字符串会误杀合法结果,也可能把粗类型放进不合适的图。
系统需要一张显式类型翻译表。
规划类型
-> 领域标准类型
-> 宿主工具元模型类型
-> 写回后返回类型
翻译表按图类型和宿主适配器选择,并在日志中同时保存原始值和归一化值。这样,转换错误可以定位到 adapter 或 Profile,不会一概记成“LLM 幻觉”。
ADPS 概念库将这类机制暂记为词表等价层。现场实现仍应使用领域团队熟悉的名称。
9. 工程很大时,只给当前步骤所需上下文
完整工程树、九类图规则和全部历史对话不适合每次一起进入模型。面向大型工程模型,本研究采用五项约束控制上下文边界。
- 只注入当前图类型的 Profile。
- 业务理解生成一次稳定摘要,关系和视图阶段读取摘要与上游计划。
- 近端上下文提供邻近包、元素和可复用对象,远端只保留项目约束与进度摘要。
- 意图和澄清可使用轻量模型,元素与关系规划使用主模型。
- 能由规则决定的视图筛选交给程序。
这套安排减少了每次调用的输入面。当前材料尚未提供 token、时延和成功率对照,因此本版只记录设计判断,不给出总体性能结论。
10. 研究环境演示截图
下面的截图来自袁良锭的个人本地实验环境,用于说明宿主集成、单次意图解析和关系写回机制。它们只证明截图所示运行,不代表商用交付能力或长期工程稳定性。
action=chat,没有进入建模写回链。该截图只支持这一次运行的结论。
同一条闸机用例图任务重新跑一遍
自然语言在进入宿主模型库之前,逐段收敛为可检查结构。
- 01建立 ModelingJob
保存 create、use_case、明示对象和宿主 revision。
- 02解析范围
同名包出现时冻结作业;用户选择后按稳定 ID 与最新 revision 复核。
- 03形成三段计划
ElementPlan、RelationPlan、ViewPlan 分别约束对象、关系和当前视图。
- 04执行七项门禁
检查范围、类型、稳定引用、明示项、关系闭包、写集和宿主版本。
- 05唯一写回
同一个适配器提交模型库与画布,避免两条写入路径产生不同结果。
- 06结果回执
实际增量决定 APPLIED、WARNING、BLOCKED 或 NOOP,并保存撤销句柄。
提交条件计划通过门禁、宿主返回真实增量、模型库与画布一致,三项同时成立。
项目过程图与宿主截图
从进度、澄清、写回到降级结果,证据要连成一段




11. 下一版最值得补的数据
| 指标 | 回答的问题 |
|---|---|
| 范围解析准确率 | 自动命中的 scope_ref 有多少经人员复核正确 |
| 明示元素召回率 | 用户点名的对象有多少进入已验收计划 |
| 悬空引用逃逸数 | 有多少无效端点越过写回校验,目标值为 0 |
| 静默扩域事故数 | 是否未经确认写入错误范围或新建父结构 |
| 假成功率 | 返回成功但回执为空或结构验收失败的比例 |
| 澄清续跑正确率 | 用户补充信息后是否从正确阶段恢复 |
| 撤销完整率 | 撤销后模型库和画布是否都恢复 |
| 阶段成本 | 各阶段的时延、重试、token 和模型费用 |
指标应按图类型、创建或修改、宿主工具和用户经验分层,避免一个总成功率掩盖差异。
12. 迁移时可以照着做的八步
- 选定一种图和一个真实工程范围,定义最小写入边界。
- 把用户请求收敛为操作、图类型和稳定范围引用。
- 将元素、关系和视图拆成有类型的阶段计划。
- 为每个阶段写出输入白名单、输出 schema 和不允许越界的动作。
- 列出范围、类型、引用、数量和实际增量等程序可判定条件。
- 所有写入经过一个通道,并生成变更摘要、回执和撤销句柄。
- 范围不明时保存 pending operation,测试补充、恢复、取消和超时。
- 用固定测试集记录假成功、悬空引用和撤销完整率,再扩大图类型。
EDA、BIM、ERP 主数据、CMDB 和工艺路线也可能出现类似条件:结构进入正式库,引用必须有效,错误写入会影响后续工作。迁移的是阶段契约、稳定引用、确定性校验和带回执写入,不是 SysML 的具体类型表。
13. 三份技术方案对照观察
| 方案 | 程序保管的严格事实 | 验收位置 | 主要恢复方式 |
|---|---|---|---|
| 东方屹腾 | 业务 ID、来源回执和任务节点 | 每步调用前后 | 会话内暂停、审批和恢复 |
| 玄宿科技 | 文件签名、SRS、bbox 和管线状态 | 发布后的真实请求 | 规则回退与跨运行失败沉淀 |
| AI4MBSE 建模 Agent 项目 | 挂载位置、稳定标识、关系端点和类型翻译 | 写入模型库之前 | 有界修复、澄清、阻断或撤销 |
三个方案共同支持一条技术观察:精确结构坐标应由可追溯的程序状态传递,模型负责产生候选意图和计划。验证位置则由副作用、外部可观测性和修复窗口决定。这仍是跨方案观察,需要更多项目继续检验。
14. 适用边界与 ADPS 对照
本项目适合正式模型库中的有界写入场景验证。报告、课件和开放检索结果通常允许重写,不需要复制整套结构校验。当前材料也没有覆盖大团队并发写入、模型分支合并、权限分区、长事务补偿和安全关键项目认证。
SysML v2 提供更精确的语义和标准化模型访问接口,可以减少专有适配工作。范围解析、引用完整性和事务回执仍然需要由应用运行时负责。
| 模式 | 本项目中的实现 |
|---|---|
| A3 提示链 | 元素、关系和视图三段计划 |
| A4 护栏三明治 | 范围检查、阶段校验和写回校验 |
| G2 爆炸半径控制 | 一次一图、单一写回和可撤销变更集 |
| G1 审批门 | 范围不明时澄清,高风险部署可在写回前确认 |
| M3 进度追踪 | pending operation 保存图类型、范围和阶段 |
| R2 复杂度路由 | 轻重模型分流,执行深度随图类型变化 |
| X1 可观测性 | 阶段输入输出、校验裁决和写回日志 |
作者与引用说明
项目发起人:袁良锭(Liangding Yuan),成都的架构师,拥有十六年研发与架构经历,做过流程、搜索、协作、授权和知识系统等平台工作。AI4MBSE 是他发起并持续验证的建模 Agent 项目。
项目站点:mbse.ltd(用于技术学习与学术交流)
建议引用格式:ADPS、袁良锭,《AI4MBSE 建模 Agent:让自然语言取得工程模型写入资格》,ADPS Agent 系统蓝皮书项目报告 03,v0.6,2026。
版权说明:本文原创内容版权归属袁良锭,采用 CC BY 4.0 协议开放共享。
证据边界:本文记录袁良锭发起的 AI4MBSE 建模 Agent 项目在本地环境中的技术推演与闭环验证。截图和示例数据来自本地实验,尚未经过第三方独立工程审计。
使用边界:本文用于技术学习与学术交流,不构成软件产品、商业解决方案或项目交付能力说明。
溯源记录
- 来源记录
- AI4MBSE 建模 Agent 项目;作者:袁良锭
- 来源日期
- 本页首次公开