中国·(yl23455)永利官网-Best website

基于模型的系统工程应用新趋势

　　当前基于模型的系统工程（MBSE）方法体系所提出的基于正规化模型（Formal Model）的正向设计、研制早期阶段的确认与验证，已经在高端复杂装备的研发过程中发挥了巨大作用。数字化技术的深入应用，进一步推动了MBSE在高端装备研制中的应用进程。

　　2018年，美国国防部发布“数字工程”战略，旨在构建统一的数字化研发环境，使用体系化的权威模型源和数据源，以在生命周期内可跨学科、跨领域连续传递模型和数据，支撑装备从概念开发到运行、处置的所有活动，并且融入大数据分析、人工智能等先进技术持续提升工程能力。以美国数字工程为代表，全球装备设计模式正在发生着巨大变革，在数字空间中快速迭代、演进、换代，成为MBSE的应用新趋势。

　　但是，当前国内制造企业在MBSE的各类应用过程中，存在不少问题，比如遇到大量的瓶颈，基本为离散的部署，导致数据标准不统一，数据异构现象突出，全生命周期数据链路难以打通，导致大量异构数据难以关联和追溯；信息一致性理解存在障碍，模型治理重用困难；装备研制全生命周期各环节的数据权威性不足、信息交互效率低、管理维护成本高；亟需探索一种新的、行业级的一体化设计平台，以满足新形势下对缩短装备研制周期、快速提升交付能力的迫切需求。

应对策略

　　伴随着“数字工程”的不断深入推进，MBSE已经进入2.0时代，其表现有二：一是利用数字环境、数字处理、数字方法、数字工具和数字工件，实现对计划、需求、设计、分析、核实、验证、运行和/或维持等装备系统全寿命周期活动的支持；二是“敏捷”、“协同”、“数字模型（单一真相源）”已成为装备MBSE应用新趋势中的核心要素。

　　1、敏捷：系统渐进式开发，实现基于模型的周期性增量与同步；

　　2、协同：跨地域协同、跨层级协同；

　　3、数字模型（单一真相源）：从低保真度、隐式描述转变为高保真度、显式模型，作为所有用途的“单一真相源”。

　　yl23455永利官网以INCOSE系统工程方法论为指导，以数字化技术为手段，面向复杂系统的数字化正向研发新模式，集近十年的航空工业系统工程实践，开发形成复杂系统敏捷数字化协同研发新引擎SysFamily。SysFamily是一套支撑复杂系统“体系论证-需求捕获-需求分析-架构设计-架构权衡-系统验证-综合优化”全过程、以模型为中心的数字化系统工程工业软件集，可帮助用户实现复杂系统研发从传统“需求—设计—制造—试验”模式到“需求—设计—虚拟综合—虚拟验证—数字制造—物理制造”模式的转型。

SysFamily全业务链工具集

发展规划

　　SysFamily基于开放式服务统一架构，提供了数字化系统工程全业务链的工具集。涵盖：全生命周期需求定义，基线、追溯、构型、审签管控；跨越体系到系统的运行、架构、行为建模与仿真；面向多物理系统、嵌入式系统的架构设计与分析；跨越层级的数字化集成验证与确认；统一数据中心、跨层级异构模型的协同与传递。

需求管理

　　1、系统各层次、全生命周期需求定义；

　　2、需求基线、追溯、构型管控；

　　3、跨越组织的需求协同定义、审签。

系统领域设计

　　1、涵盖体系与系统的基于标准的工业领域规范建模；

　　2、支持DoDAF、MoDaF和UAF的体系建模与仿真；

　　3、系统运行、结构、行为建模与仿真。

专业领域设计

　　1、以架构为中心，面向专业的需求/ 指标分解、分配与权衡；

　　2、覆盖七大专业领域的多物理仿真模型库；

　　3、覆盖设计多专业的知识组件库及快速原型设计环境；

　　4、基础框架及典型装备快速概念原型设计知识组件库；

　　5、嵌入式系统架构设计与分析。

集成验证确认

　　1、跨层级、跨地域的模型的持续集成；

　　2、多领域、异构模型的联合验证与确认。

模型中心

　　1、全生命周期模型存储、传递与追溯；

　　2、以架构为中心的多重视角的数据中心作为“单一真相源”（Single Source of Truth）；

　　3、基于国际标准的模型总线，支持异构模型之间的一致性互换。

应用价值

　　SysFamily采用开放API和分布式平台架构，可实现与企业已有资源的灵活集成；遵循主流国际标准，融合INCOSE系统工程方法论和ISO、OMG标准，支持主流MBSE方法论与扩展，始终保持方法论、工具体系的先进性；整合模型驱动的技术与技术管理，将模型贯通到体系、系统、多物理仿真、嵌入式开发等各阶段和各层级，实现灵活的持续IVV，帮助客户真正实现模型驱动的正向研发；与工业知识体系有效融合，内置流程、规范，通过知识内嵌与推送，帮助研发人员进行设计辅助与核查，实现开箱即用与基于知识的工具体系自我完善；数据分发能够跨越组织，并可进行设计评审的在线互动，通过跨地域、跨层级的协同，消除组织间的数据壁垒，实现组织内外的实时协同。