Самая сложная часть разработки продукта сегодня - это согласование различных механических и электронных компонентов с их программным обеспечением. Интеллектуальные функции, возможности подключения, функциональная интеграция и удобство для пользователя - вот характеристики, которые составляют продукты завтрашнего дня. Хотя при разработке продукта необходимо учитывать не только строительные компоненты, в будущем учет всей окружающей среды будет становиться все более и более важным. Модельно-ориентированное системное проектирование (MBSE) может предложить поддержку в разработке таких сложных продуктов: это создает единую и понятную картину продукта и проекта.
Преимущества метода разработки
Графическое представление помогает распознать сложность в разработке и понять проблемы. Поскольку изменения в дизайне являются скорее правилом, чем исключением, MBSE также может помочь в этом - изменения и их влияние на продукт могут быть легко идентифицированы и оценены. Метод разработки также гарантирует, что рабочие процессы, спецификации и документация по продукту, например, станут побочным продуктом, потому что они генерируются из модели. Они также могут быть значительно упрощены. Наконец, что не менее важно, контроль рисков является движущей силой MBSE.
Картинная галерея
Дополнительная информация по теме от компонента к системному мышлению
Системная инженерия считает себя последовательным междисциплинарным методом разработки технических систем. Он ориентирован на междисциплинарную систему и охватывает все виды деятельности в области развития. На переднем плане - целенаправленный комплексный анализ проблем.
Основанное на моделях системное проектирование (MBSE) фокусируется на так называемой системной модели при разработке междисциплинарных систем. Он служит средством коммуникации между разработчиками различных специализированных дисциплин, так как содержит всю необходимую междисциплинарную информацию о системе и описывает ее независимо от дисциплины. Язык описания (часто SysML), метод и программный инструмент требуются для описания модели системы. MBSE открывает потенциал для практически полной виртуализации всех инженерных работ.
До 20% меньше времени тратится на проект
Д-р Кристиан Чирнер, руководитель отдела цифровой инженерии и совместной работы в Институте мехатроники IEM им. Фраунгофера, объясняет: «Системная инженерия означает, что каждый участвующий действительно понимает продукт и его задачи в необходимых деталях, и в частности взаимодействие своей деятельности с другими людьми. и понять процессы.
Благодаря оцифровке и MBSE многие виды деятельности могут быть перенесены вперед. Ключевое слово здесь - фронтальная загрузка: для продуктов и систем, которые ранее требовали дорогостоящих физических прототипов, целостное моделирование системы может быть выполнено очень быстро таким способом. «Я убежден, что после интенсивного обучения проектам можно сэкономить до 20% времени в долгосрочной перспективе и гораздо больше денег можно сэкономить на этапе эксплуатации - например, за счет снижения уровня обслуживания и повышения удовлетворенности клиентов», - сказал доктор Tschirner.
Успешное использование MBSE
Примерами, в которых методы уже успешно используются, являются, помимо моделирования системы, функциональная безопасность машин, виртуальный ввод в эксплуатацию и разработки в области автономного вождения. Но, несмотря на ожидаемые преимущества, MBSE и базовая системная инженерия еще не получили широкого распространения. MBSE вносит большие изменения: никогда прежде новый подход к разработке не имел такого широкого охвата. Для сравнения, разработки в области «только» производства включают в себя производство и контроль качества. В MBSE есть много разных - в том числе нетехнических заинтересованных сторон - которые часто вырабатывают свой профессиональный взгляд на тему. В то же время мы говорим о подходе жизненного цикла,поэтому плоды не собраны в первом проекте.
Различные инструменты для разных требований
Системы PLM крупных компаний уже давно имеют функциональность MBSE. Примеры включают Teamcenter от Siemens PLM Software, 3D Experience Platform от Dassault Systèmes или Integrity от PTC. Эти системы предлагают полный набор функций для системного проектирования на основе моделей.
Но есть также многочисленные инструменты для использования в МСП, которые позволяют легко начать прагматичным и масштабируемым образом. К ним относятся, например, решения от Lieber-Lieber, Willert Software или японского продукта I-Quavis. Для выбора подходящего инструмента MBSE важно, чтобы требования к инструменту были четко определены с самого начала. Есть много разных инструментов для больших и маленьких компаний. Чем сложнее разрабатываемые системы, тем более сложным должен быть инструмент, стоящий за ними. Дополнительную информацию можно получить в Институте мехатроники им. Фраунгофера и в разделе «Системная инженерия» верхнего кластера, это OWL.