MBSE möter agil: Omdefiniera systemteknik

Systemteknik är ett tillvägagångssätt som använder digitala modeller, snarare än traditionella dokument, som det primära sättet att designa och hantera komplexa system. Istället för att förlita sig på separata dokument och kalkylblad skapar systemteknik en integrerad digital modell som visar hur alla delar av ett system fungerar tillsammans. Detta tillvägagångssätt har hjälpt ingenjörer att bättre förstå systemrelationer, fånga problem tidigt och göra ändringar mer effektivt.

Systemteknik är avsevärt frånkopplad från produktutvecklingsprocessen, vilket gör det svårt att verifiera kritiska förändringar som sker på domännivå. En ny, agil strategi för systemteknik behövs därför för att driva en holistisk, iterativ utvecklingsprocess över domänteknik som ger robusthet och stöder snabb innovation. Ett smidigt tillvägagångssätt för systemteknik är mycket anpassningsbart och kan tillgodose systembehov över flera domäner, samtidigt som man tar hänsyn till tillverkningens genomförbarhet på förhand.

Flera branscher kan dra nytta av att ompröva tillvägagångssättet för systemteknik, inklusive flyg- och försvarsindustrin, fordonsindustrin och tung utrustning:

• Flyg- och försvarsindustrin: Från flera komplexa system till stränga säkerhetskrav, tillsammans med behovet av noggrann spårbarhet, är flyg- och försvarssektorerna främsta kandidater för en ny strategi för systemteknik. Ett agilt tillvägagångssätt främjar samarbete över domäner, integration på nästa nivå och iterativa processer. Dessa förbättringar gör det möjligt för A&D-industrin att bättre hantera design, utveckling och integration av avancerade flygplan, rymdfarkoster och försvarssystem - allt samtidigt som det hjälper till att minska riskerna och driva uppdragskritisk prestanda.
• Automotive: Med dagens mjukvarudefinierade fordon måste fordonsindustrin anta en ny strategi för mjukvaru- och systemteknik för att hålla jämna steg med den växande komplexiteten hos nästa generations fordon — som ständigt lägger till och integrerar mer avancerad elektronik, programvara och sammankopplade system. Detta förbättrade tillvägagångssätt ger biltillverkare samarbete över domäner i realtid och smidiga, iterativa processer för att hantera design, validering och utveckling av dessa komplexa system, vilket i slutändan leder till förbättrad produktkvalitet, säkerhet och time-to-market.
• Tung utrustning: Eftersom tung utrustning blir alltmer automatiserad och ansluten är ett nytt tillvägagångssätt för mjukvaru- och systemteknik för modellering och simulering av komplexa systembeteenden avgörande för att integrera avancerad teknik, såsom autonoma kontroller, telematik och prediktivt underhåll. Genom att utnyttja banbrytande konnektivitet, integrering på nästa nivå och branschledande spårbarhet kan tillverkare av tung utrustning ta systemteknik till nästa nivå, ligga steget före och leverera innovativa, pålitliga och effektiva maskiner som uppfyller kundernas föränderliga behov.

Ett nytt, smidigt tillvägagångssätt för systemteknik är en kraftfull möjliggörare av digital transformation, vilket ger organisationer ett strukturerat, visuellt tillvägagångssätt för att designa, utveckla och underhålla komplexa system. Systemteknik bryter ner silor, främjar tvärfunktionellt samarbete och stöder datadrivet beslutsfattande: pelarna i en framgångsrik digital transformation. Ett nytt, smidigt tillvägagångssätt för systemteknik hjälper företag att bli anpassningsbara och ger dem möjlighet att snabbt prototypa, iterera och distribuera nya produkter och tjänster.

Agile systemteknik kan tyckas vara svår att implementera eftersom de involverade lösningarna inte har anpassats helt för att möta behovet av kontinuerlig integration mellan tvärvetenskapliga team, processer och verktyg. Samtidigt är det inte bara att uppnå kontinuerlig integration — applikationernas funktionalitet och driftskompatibilitet är också nyckeln.

För övrigt, att övergå till ett smidigt, iterativt modellbaserat tankesätt kräver ofta ett betydande kulturellt skifte eftersom det kräver tvärfunktionellt samarbete och anpassning. Att övervinna dessa utmaningar kräver ett välplanerat, stegvis tillvägagångssätt som stöds av starkt ledarskap, förändringshantering och ett åtagande att bygga nödvändiga organisatoriska förmågor.

Ökande regler kräver att företag påskyndar den digitala omvandlingen av sina systemtekniska processer. Genom att utnyttja digital kontinuitet och iterativ validering är företagen bättre rustade för att hantera komplex produktutveckling. Hur? Genom att simulera och optimera system före fysisk produktion kan agila systemtekniska processer minimera behovet av omarbetning, minska materialförbrukningen och hjälpa till att producera produkter som är mer energieffektiva och miljövänliga från början.

SysML v2 kommer att hjälpa tillverkare att ompröva traditionella metoder för systemteknisk design. Detta nya tillvägagångssätt kommer att skapa anpassning, integration och samarbete, tillsammans med en integrerad digital tråd, och simuleringar från de tidigaste designstadierna. Dessutom kommer det att göra systemteknik till en integrerad del av produktens livscykel.

SysML v2 introducerar:

• Omfattande textsyntax som fångar logiska och analytiska aspekter direkt i modellen
• Starkare semantik som minskar tvetydighet och möjliggör bättre simulering, analys och validering
• Förbättrade API:er som möjliggör smidigare datautbyte med en rad konstruktions-, simulerings- och PLM-lösningar, som stöder en sammanhängande digital tråd

Eftersom organisationer alltmer inser det strategiska värdet av digitalt transformerande systemteknik möjliggör synergin mellan SysML v2 och Teamcenter ett sömlöst flöde av data över hela företaget, vilket ytterligare förbättrar samarbets- och analyskraften hos SysML v2-baserade modeller.