Az MBSE találkozik az agilissal: A rendszertervezés újradefiniálása

A rendszertervezés olyan megközelítés, amely a hagyományos dokumentumok helyett digitális modelleket használ az összetett rendszerek tervezésének és kezelésének elsődleges módjaként. Ahelyett, hogy külön dokumentumokra és táblázatokra támaszkodna, a rendszertervezés integrált digitális modellt hoz létre, amely megmutatja, hogyan működik együtt a rendszer minden része. Ez a megközelítés segített a mérnököknek jobban megérteni a rendszerkapcsolatokat, korai felismerni a problémákat és hatékonyabban végrehajtani a változtatásokat.

A rendszertervezés jelentősen elszakad a termékfejlesztési folyamattól, ami megnehezíti a tartományi szinten bekövetkező kritikus változások ellenőrzését. Ezért a rendszertervezés új, agilis megközelítésére van szükség ahhoz, hogy egy holisztikus, iteratív fejlesztési folyamatot hajtsanak végre a területi mérnöki területeken, amely növeli a robusztusságot és támogatja a gyors innovációt. A rendszertervezés agilis megközelítése nagyon adaptív, és több területen képes kielégíteni a rendszerigényeket, miközben előre elszámolja a gyártás megvalósíthatóságát.

Számos iparág profitálhat a rendszertervezés megközelítésének újragondolásából, beleértve a repülőgépet és a védelmet, az autóipari és a nehézgépeket:

• Repülés és védelem: A több összetett rendszertől kezdve a szigorú biztonsági követelményekig, valamint a szigorú nyomon követhetőség szükségességéig az űrhajózási és védelmi szektor elsődleges jelölt a rendszertervezés új megközelítéséhez. Az agilis megközelítés elősegíti a domainek közötti együttműködést, a következő szintű integrációt és az iteratív folyamatokat. Ezek a fejlesztések lehetővé teszik az A&D iparág számára, hogy jobban irányítsa a fejlett repülőgépek, űrhajók és védelmi rendszerek tervezését, fejlesztését és integrációját — mindez hozzájárul a kockázatok enyhítéséhez és a missziókritikus teljesítmény növeléséhez.
• Autóipar: A mai szoftverrel definiált járművekkel az autóiparnak új megközelítést kell alkalmaznia a szoftver- és rendszertervezés terén, hogy lépést tartson a következő generációs járművek növekvő összetettségével — amelyek folyamatosan bővítik és integrálják a fejlettebb elektronikát, szoftvereket és összekapcsolt rendszereket. Ez a továbbfejlesztett megközelítés valós idejű domainközi együttműködést és agilis, iteratív folyamatokat biztosít az autógyártóknak ezen összetett rendszerek tervezésének, validálásának és fejlődésének kezeléséhez, ami végső soron jobb termékminőséget, biztonságot és piacra jutási időt eredményez.
• Nehéz berendezések: Mivel a nehézgépek egyre automatizáltabbá válnak és összekapcsolódnak, a szoftver- és rendszertervezés új megközelítése a komplex rendszerviselkedések modellezésére és szimulálására kulcsfontosságú a fejlett technológiák, például az autonóm vezérlés, a telematika és a prediktív karbantartás integrálásához. A játékváltoztató összeköttetés, a következő szintű integráció és az iparág vezető nyomon követhetőségének kihasználásával a nehézgépgyártók a rendszertervezést egy újabb szintre emelhetik, a görbe előtt maradnak, és innovatív, megbízható és hatékony gépeket kínálnak, amelyek megfelelnek a változó ügyfelek igényeinek.

A rendszertervezés új, agilis megközelítése a digitális átalakulás erőteljes elősegítése, strukturált, vizuális megközelítést biztosít a szervezeteknek az összetett rendszerek tervezéséhez, fejlesztéséhez és karbantartásához. A rendszertervezés lebontja a silókat, elősegíti a többfunkciós együttműködést és támogatja az adatvezérelt döntéshozatalt: a sikeres digitális átalakulás pillérei. A rendszertervezés új, agilis megközelítése segít a vállalatoknak alkalmazkodóvá válni, és lehetővé teszi számukra az új termékek és szolgáltatások gyors prototípusának, iterálásának és telepítésének lehetőségét.

Az agilis rendszertervezés megvalósítása nehéznek tűnhet, mivel az érintett megoldásokat nem igazították teljes mértékben a multidiszciplináris csapatok, folyamatok és eszközök közötti folyamatos integráció szükségességének kielégítésére. Ugyanakkor a folyamatos integráció elérése nem az egyetlen szempont, hanem az alkalmazások funkcionalitása és interoperabilitása is kulcsfontosságú.

Ezenkívül az agilis, iteratív modellalapú gondolkodásmódra való áttérés gyakran jelentős kulturális eltolódást igényel, mivel több funkcionális együttműködést és összehangolást igényel. E kihívások leküzdése jól megtervezett, szakaszos megközelítést igényel, amelyet erős vezetés, változáskezelés és a szükséges szervezeti képességek kiépítése iránti elkötelezettség támogat.

A növekvő szabályozás megköveteli a vállalatoknak, hogy felgyorsítsák rendszermérnöki folyamataik digitális átalakulását. A digitális folytonosság és az iteratív validálás kihasználásával a vállalatok jobban felkészültek az összetett termékfejlesztés kezelésére. Hogyan? A fizikai gyártás előtti rendszerek szimulálásával és optimalizálásával az agilis rendszertervezési folyamatok minimalizálhatják az átdolgozás szükségességét, csökkenthetik az anyagfogyasztást, és elősegítik az energiahatékonyabb és környezetbarátabb termékek előállítását a kezdetektől fogva.

A SysML v2 segít a gyártóknak újragondolni a rendszertervezés hagyományos megközelítéseit. Ez az új megközelítés létrehozza az összehangolást, integrációt és együttműködést, valamint egy integrált digitális szálat és szimulációkat a legkorábbi tervezési szakaszoktól kezdve. Ezenkívül a rendszertervezést a termék életciklusának szerves részévé teszi.

A SysML v2 bemutatja:

• Átfogó szöveges szintaxis, amely logikai és analitikai szempontokat rögzít közvetlenül a modellben
• Erősebb szemantika, amely csökkenti a kétértelműséget, és lehetővé teszi a jobb szimulációt, elemzést és validálást
• Továbbfejlesztett API-k, amelyek lehetővé teszik a gördülékenyebb adatcserét számos mérnöki, szimulációs és PLM megoldással, támogatva a kohéziós digitális szálat

Mivel a szervezetek egyre inkább felismerik a digitálisan átalakító rendszertervezés stratégiai értékét, a SysML v2 és a Teamcenter közötti szinergia lehetővé teszi a zökkenőmentes adatáramlást a vállalaton belül, tovább növelve a SysML v2-alapú modellek együttműködési és elemzési erejét.