MBSE: 시스템 엔지니어링의 미래

소프트웨어가 점점 더 많은 제품에서 보편화됨에 따라 제품 개발은 특히 소프트웨어 및 시스템 엔지니어링과 관련하여 점점 더 복잡해지고 있습니다. 모델 기반 시스템 엔지니어링(MBSE)은 모델을 사용하여 시스템의 전체 라이프사이클을 지원하는 방법론입니다. 복잡한 시스템 개발과 관련된 요구사항, 설계, 해석, 확인, 검증 및 최적화를 지원하는 데 사용되는 공식화된 방법론입니다. MBSE는 모델을 시스템 설계의 중심에 둡니다. 이 접근 방식은 디지털 백본을 활용하여 모델을 구축하고 제품 라이프사이클 전반에 걸쳐 연결을 지원합니다.

MBSE는 시스템 엔지니어링에 대한 중요한 접근 방식으로 자리 잡았으며, 이를 통해 조직은 증가하는 시스템 복잡성을 보다 효과적으로 관리할 수 있습니다. 제품 정의 및 다중 도메인 엔지니어링에 대한 포괄적인 디지털 트윈과 디지털 스레드 접근 방식을 활용함으로써 기업은 제품 개념 및 정의의 초기 단계부터 제품 검증 및 검증에 이르기까지 통합을 시작하고 통합 상태를 유지할 수 있습니다.

MBSE를 통해 조직은 제품 사용 사례 시나리오를 전체적으로 정의하고 모든 제품 요구 사항과 엔지니어링 분야를 단일 환경에서 연결할 수 있습니다. 이러한 연결성을 통해 다중 도메인 디지털 트윈은 공급업체를 포함한 모든 이해 관계자가 기능 분야와 전체 제품 수명 주기에 걸쳐 액세스할 수 있습니다.

가능한 한 빨리 실패하는 것이 신제품 설계의 목표가 되었습니다. 이 전략의 목적은 개발 팀이 작동하지 않는 제품에 귀중한 시간과 리소스를 낭비하지 않도록 하는 것입니다. 그러나 이 전략을 구현하기 위해 기업은 개발 프로세스 전반에 걸쳐 지속적으로 검증할 수 있는 모델을 만들어야 하며, 이는 MBSE 접근 방식을 통해서만 가능합니다.

MBSE 접근 방식을 사용하면 제품 개발 주기 전반에 걸쳐 지속적인 검증 및 최적화를 통해 제품이 올바르게 구축되고 고객, 규제, 안전 및 지속 가능성 요구 사항을 준수하도록 할 수 있습니다.

MBSE 접근 방식을 채택하면 항공우주 및 방위, 자동차 및 중장비를 포함한 여러 산업에서 이점을 얻을 수 있습니다.

• 항공우주 및 방위: 항공우주 및 방위 부문은 시스템의 고유한 복잡성, 엄격한 안전 및 신뢰성 요구 사항, 엄격한 추적성의 필요성으로 인해 MBSE의 주요 후보입니다. MBSE는 이러한 부문에서 첨단 항공기, 우주선 및 방위 시스템의 설계, 개발 및 통합을 보다 효과적으로 관리하여 위험을 완화하고 미션 크리티컬 성능을 보장할 수 있도록 지원합니다.
• 자동차: 자동차 산업은 첨단 전자 장치, 소프트웨어 및 상호 연결된 시스템을 통합하는 차세대 자동차의 복잡성 증가에 보조를 맞추기 위해 MBSE에 점점 더 의존하고 있습니다. MBSE는 자동차 제조업체에 이러한 복잡한 시스템의 설계, 검증 및 진화를 관리하기 위한 구조화된 접근 방식을 제공하여 궁극적으로 제품 품질, 안전성 및 시장 출시 시간을 개선합니다.
• 중장비: 중장비가 점점 더 자동화되고 연결됨에 따라 복잡한 시스템 동작을 모델링하고 시뮬레이션하는 MBSE 접근 방식은 자율 제어, 텔레매틱스 및 예측 유지 보수와 같은 고급 기술을 통합하는 데 매우 중요합니다. MBSE를 도입함으로써 중장비 제조업체는 시대를 앞서가고 진화하는 고객 요구를 충족하는 혁신적이고 안정적이며 효율적인 기계를 제공할 수 있습니다.

MBSE는 디지털 트랜스포메이션의 강력한 조력자로, 복잡한 시스템을 설계, 개발 및 유지 관리하기 위한 구조화된 시각적 접근 방식을 조직에 제공합니다. MBSE는 사일로를 허물고, 부서 간 협업을 촉진하며, 성공적인 디지털 트랜스포메이션의 핵심인 데이터 기반 의사 결정을 지원합니다. MBSE는 기업이 민첩성과 적응력을 갖출 수 있도록 지원하며, 새로운 제품과 서비스를 신속하게 프로토타입화, 반복 및 배포할 수 있도록 지원합니다.

MBSE는 관련된 솔루션이 여러 분야의 팀, 프로세스 및 도구 전반에 걸친 지속적인 통합의 필요성을 충족하도록 완전히 조정되지 않았기 때문에 구현하기 어려운 것처럼 보일 수 있습니다. 동시에 지속적인 통합을 달성하는 것만이 유일한 고려 사항이 아니라 애플리케이션의 기능과 상호 운용성도 중요합니다.

또한 모델 기반 사고방식으로 전환하려면 부서 간 협업과 조정이 필요하기 때문에 상당한 문화적 변화가 필요한 경우가 많습니다. 이러한 과제를 극복하기 위해서는 강력한 리더십, 변화 관리 및 필요한 조직 역량 구축에 대한 헌신이 뒷받침되는 잘 계획되고 단계적인 접근 방식이 필요합니다.

규제가 증가함에 따라 기업은 보다 현대적인 제품 개발 접근 방식을 채택해야 합니다. MBSE 접근 방식의 핵심인 포괄적인 디지털 트윈을 활용함으로써 기업은 복잡한 제품 개발을 더 잘 처리할 수 있습니다. 그 방법은 MBSE는 실제 생산 전에 시스템을 시뮬레이션하고 최적화함으로써 재작업의 필요성을 최소화하고, 재료 소비를 줄이며, 제품이 처음부터 더 에너지 효율적이고 친환경적임을 보장합니다.