Inżynieria systemów oparta na modelach (MBSE)

MBSE stało się krytycznym podejściem do inżynierii systemów, umożliwiając organizacjom lepsze zarządzanie rosnącą złożonością systemów. Wykorzystując kompleksowego cyfrowego bliźniaka i podejście oparte na wątku cyfrowym do definiowania produktów i inżynierii wielodomenowej, firmy mogą rozpocząć integrację i pozostać zintegrowane od wczesnych etapów koncepcji i definicji produktu, aż po weryfikację i walidację produktu.

Dzięki MBSE organizacje mogą całościowo definiować scenariusze przypadków użycia produktów i łączyć wszystkie wymagania dotyczące produktów i dyscypliny inżynieryjne w jednym środowisku. Dzięki tej łączności wielodomenowy cyfrowy bliźniak jest dostępny dla wszystkich interesariuszy — w tym dostawców — we wszystkich dyscyplinach funkcjonalnych i w całym cyklu życia produktu.

Niepowodzenie tak szybko, jak to możliwe, stało się celem projektowania nowych produktów. Intencją tej strategii jest zapewnienie, że zespoły programistów nie marnują cennego czasu i zasobów na produkty, które nie będą działać. Jednak, aby wdrożyć tę strategię, firmy muszą tworzyć modele, które mogą być stale weryfikowane przez cały proces rozwoju – coś, co jest możliwe tylko przy podejściu MBSE.

Podejście MBSE umożliwia ciągłą weryfikację i optymalizację w całym cyklu rozwoju produktu, aby zapewnić, że produkty są budowane prawidłowo i zgodnie z wymogami klienta, regulacyjnymi, bezpieczeństwa i zrównoważonego rozwoju.

Kilka branż może odnieść korzyści z przyjęcia podejścia MBSE, w tym lotnictwo i obrona, motoryzacja i sprzęt ciężki:

• Lotnictwo i obrona: Sektory lotniczy i obronny są głównymi kandydatami do MBSE ze względu na nieodłączną złożoność ich systemów, rygorystyczne wymagania dotyczące bezpieczeństwa i niezawodności, a także potrzebę rygorystycznej identyfikowalności. MBSE umożliwia tym sektorom lepsze zarządzanie projektowaniem, rozwojem i integracją zaawansowanych samolotów, statków kosmicznych i systemów obronnych, pomagając w ograniczaniu ryzyka i zapewnieniu wydajności o znaczeniu krytycznym.
• Motoryzacja: Przemysł motoryzacyjny w coraz większym stopniu polega na MBSE, aby nadążyć za rosnącą złożonością pojazdów nowej generacji, które integrują bardziej zaawansowaną elektronikę, oprogramowanie i wzajemnie połączone systemy. MBSE zapewnia producentom samochodów ustrukturyzowane podejście do zarządzania projektowaniem, walidacją i ewolucją tych złożonych systemów, co ostatecznie prowadzi do poprawy jakości produktów, bezpieczeństwa i czasu wprowadzania produktów na rynek.
• Ciężki sprzęt: W miarę jak ciężki sprzęt staje się coraz bardziej zautomatyzowany i połączony, podejście MBSE do modelowania i symulowania złożonych zachowań systemów ma kluczowe znaczenie dla integracji zaawansowanych technologii, takich jak autonomiczne sterowanie, telematyka i konserwacja predykcyjna. Wdrażając MBSE, producenci ciężkiego sprzętu mogą wyprzedzić konkurencję i dostarczać innowacyjne, niezawodne i wydajne maszyny, które spełniają zmieniające się potrzeby klientów.

MBSE jest potężnym narzędziem umożliwiającym transformację cyfrową, zapewniając organizacjom ustrukturyzowane, wizualne podejście do projektowania, rozwijania i utrzymywania złożonych systemów. MBSE przełamuje silosy, wspiera współpracę międzyfunkcyjną i wspiera podejmowanie decyzji w oparciu o dane: filary udanej transformacji cyfrowej. MBSE pomaga firmom stać się zwinnymi i elastycznymi, umożliwiając im szybkie prototypowanie, iterację i wdrażanie nowych produktów i usług.

MBSE może wydawać się trudny do wdrożenia, ponieważ zastosowane rozwiązania nie zostały w pełni dostosowane do potrzeby ciągłej integracji między multidyscyplinarnymi zespołami, procesami i narzędziami. Jednocześnie osiągnięcie ciągłej integracji nie jest jedynym czynnikiem branym pod uwagę — kluczowe są również funkcjonalność i interoperacyjność aplikacji.

Ponadto przejście na sposób myślenia oparty na modelach często wymaga znaczącej zmiany kulturowej, ponieważ wymaga współpracy i dostosowania między działami. Sprostanie tym wyzwaniom wymaga dobrze zaplanowanego, etapowego podejścia wspieranego przez silne przywództwo, zarządzanie zmianą i zaangażowanie w budowanie niezbędnych zdolności organizacyjnych.

Coraz więcej przepisów wymaga od firm przyjęcia bardziej nowoczesnego podejścia do rozwoju produktów. Wykorzystując kompleksowego cyfrowego bliźniaka, który jest sercem podejścia MBSE, firmy są lepiej przygotowane do radzenia sobie ze złożonym rozwojem produktów. Jak? Poprzez symulację i optymalizację systemów przed fizyczną produkcją, MBSE minimalizuje potrzebę przeróbek, obniża zużycie materiałów i zapewnia, że produkty są bardziej energooszczędne i przyjazne dla środowiska od samego początku.