核心能力•数字转型策略,企业体系结构,蓝图和过渡路线图。•通过AI/ML实践(CDAO)提出的数据分析 - 可扩展,敏捷和值得信赖的平台促进了基于事实的,资源知识的决策。•AI大型语言模型(LLMS),以识别,翻译,预测或生成文本/其他内容。•空间AI - 使用空间,现实世界应用的AI技术(例如,:GIS,成像,摄影相关性)•神经辐射场的合成(例如,:相关性n-Dim图像与其他图像不同的图像,以创建空间AI用于得出操作优势的复合图像。)•用于高级数据分析插件的Chatgpt和Azure OpenAI。•MBSE和数字双胞胎工具将数字,自然过程或物理对象配对实时分析决策。•NIST单个安全体系结构合规性,治理和风险Mgmt。;与DevSecops集成的网络安全生命周期。•网络安全,零信任的弹性,SOC-OPS,AI/ML,网络自卫和信息安全智能优化(随/通过/通过入侵 - 我们的VAP)。
关键系统必须满足认证标准提出的高水平要求。后者建议采用危害分析[1][2]和初步风险分析[3]等大阶段组织的流程,并建议使用经典方法,如模式分析失效及其影响(FMEA)[4] ]、故障树分析(FTA)[5]或事件树等。这些方法为安全工程师所熟知,但实施起来很麻烦,并且很难适应系统复杂性的增长以及相关部门高竞争力所带来的期限限制。有必要使用适当的工具来支持分析活动,最重要的是,更接近设计过程。在这种情况下,由于与系统建模的精细耦合,利用模型驱动工程(IDM 或 MBSE)领域的进步来实施协作安全评估策略 1(安全评估或 SA)可能会非常有趣环境。我们推出 Sophia,这是一个专门用于安全分析的建模和分析环境,与 Papyrus 系统建模工具紧密结合。它使得利用 SysML [7] 提供的不同建模方面并集成互补功能来进行 FTA 和 FMEA 分析成为可能,这将在本文后面进行描述。
Urban Air Mobility(UAM)是通过涉及各种相互关联系统的系统(SOS)实现的先进航空概念。基于模型的系统工程(MBSE)非常适合定义此类SOS的体系结构。但是,尽管UAM SOS有一些共同的基本特征,但特定的体系结构和操作参数将从一个都会区变成另一个都会区。在每个都会区的UAM体系结构和运营的适当模型可能会导致不一致,混乱,并最终导致操作困难。为了防止这种结果,本文提出了一个结构化框架,用于利用本体论和参考模型来阐述UAM体系结构。这些用于得出Metro-rarea-特定的架构和操作模型。本体论统一了对UAM SOS中系统,关系和过程的理解。以本体论为基础,基线档位的参考模型是地铁区特异性建筑模型的模板。组合有助于快速生成特定的UAM架构和用例,如本文所示。我们总结了为什么专门为UAM准备的完全模块化和可重复使用的框架这一步骤可以加速进步,以实现这一雄心勃勃的概念。
本课程为复杂系统的设计提供了方法论基础,侧重于网络物理系统的实践部分。在第一部分中,学生将学习将系统工程应用于产品、机器、软件以及大型复杂系统等系统的设计。具体来说,本课程将系统工程方法与公理设计理论相结合。用户需求被转化为功能需求意义上的技术语言,然后转化为潜在的设计解决方案。使用独立性和信息公理,设计解决方案从抽象和概念层面自上而下分解为更切实可行的解决方案。然后,这些设计解决方案将用于使用基于模型的系统工程 (MBSE) 软件进一步开发网络物理系统的设计。通过构建一个想法,设计师面临着“构建思考”的挑战,从而获得更深入的见解。本课程的第二部分将超越早期的物理原型,并展示如何实现可用于控制交互式环境(例如游戏)的智能传感设备。参与者将学习使用 Arduino/ESP32 平台的基本电子知识、微控制器编程和物理原型设计,然后使用数字和模拟传感器来构建下一代控制器。
1. 目标关键系统必须满足认证标准的高水平要求。后者主张将流程组织成危害分析[1][2]和初步风险分析[3]等主要步骤,并建议使用经典方法,如故障模式和影响分析 (FMEA)[4]、故障树分析 (FTA)[5]或事件树等。然而,这些方法为安全工程师所熟知,但实施起来却十分麻烦,并且越来越不能适应系统复杂性的增长以及相关行业激烈的竞争所带来的时间限制。有必要使用合适的工具来支持分析活动,最重要的是更接近设计过程。在这种背景下,利用模型驱动工程(IDM 或 MBSE)领域的进步,通过与系统建模环境的精细耦合来实施合作安全评估策略 1(安全评估或 SA)可能会非常有趣。我们提出了 Sophia,这是一个专用于安全分析的建模和分析环境,与 Papyrus 系统建模工具紧密结合。它允许利用 SysML [7] 提供的不同建模方面,并集成互补功能来进行本文其余部分描述的 FTA 和 FMEA 分析。
摘要 基于模型的系统工程 (MBSE) 是在复杂系统开发中端到端使用数字模型的基本方法。特别是航空业,其系统复杂性不断增加,需要新的概念和方法来克服生态和社会经济挑战。因此,需要特定领域的模型来设计和评估系统,以支持各种系统调查,例如需求管理、安装空间优化或故障分析。与使用孤立的数字子模型、自然语言文档和纯物理原型相比,这些大多是异构系统的端到端耦合和链接具有许多优势(例如更短的开发时间)。此外,数字化允许多个专家团队在同一虚拟产品上进行全球和跨学科的协作。由于这种方法对于飞机客舱配置特别有前景,德国航空航天中心 (DLR) 开发了一个虚拟开发平台,用于飞机客舱及其系统的概念设计。因此,可以快速生成客舱配置的虚拟原型,以便在早期设计阶段可视化和研究新概念。通过功能系统架构和可执行系统架构模型扩展概念舱系统设计流程,可促进信息可追溯性、早期故障检测
参考 标题 预算 持续时间 T701-807ES 机载量子随机比特生成技术增强 500 24 T706-803ES 深空 TT&C 时间传输 400 24 T701-802ED 针对超低功耗 AI/ML 应用的神经形态计算技术评估 350 24 T705-802SA 用于提高机载自主性的先进控制技术 350 18 T701-804ED 下一代光学高速链路协议 350 18 T702-801SW 用于空间应用的 LLVM 350 18 T701-801QQ 基于 AI 的故障预测以提高运行有效载荷可用性 350 18 T705-803SA GNC/AOCS 开发的端到端数字化 400 12 T705-801SA 约束条件下的推进器布局多目标优化 350 15 T705-805SA 复杂系统建模和自主操作的实时系统识别 300 15 T709-805SW 自动完成从系统到基于模型的软件工程的转换 400 18 T701-805EF 高速 ADC 和 DAC 接口的 IP 核 400 18 T702-803SW 机器学习算法的验证和确认方法 400 18 T702-802SW 使用人工智能技术自动生成测试的软件验证 400 18 T701-806ED 基于模型的系统工程 (MBSE) 应用于高级数据处理架构 (ADHA) 产品 300 12
AC 咨询通函 AD 适航指令 ADIRU 空中数据惯性参考单元 AEH 机载电子硬件 AFHA 飞机功能危害评估 AIR 航空航天信息报告 AR 授权代表 ARP 航空航天建议做法 ATC 空中交通管制 AVSI 航空航天飞行器系统研究所 BCA 波音民用飞机 BITE 内置测试设备 BQN 波多黎各国际机场 CAS 警告咨询系统 CCA 常见原因分析 CIA 变更影响分析 CMA 共模分析 DA 开发保证 DAL 开发保证水平 ECL 电子检查表 EICAS 发动机仪表和机组警报系统 FHA 功能危害评估 FMEA 故障模式和影响分析 FTA 故障树分析 IMA 集成模块化航空电子设备 IP 问题文件 LRM 线路可更换模块 LRU 线路可更换单元 MBD 基于模型的设计 MBSE 基于模型的系统工程 MIA 修改影响分析 MIT 麻省理工学院 NTSB 国家运输安全委员会 NextGen 下一代航空运输系统 OEM 原始设备制造商 PA 过程保证 PR 问题报告 S&MF 单一和多重故障 SAVI 系统架构虚拟集成 SCD 规范控制绘图 SEE 单一事件效应 SFHA 系统功能危害评估 SME 主题专家 SOS 系统的系统 SSA 系统安全评估
为了满足异类的社会需求,如今需要更复杂,创新,可持续和循环的航空系统。可持续和循环航空的目的是减少与所有航空系统活动和运营相关的燃料消耗,废物和排放方面的影响(Flightath2050,2011)。因此,必须将航空研究的分支扩展到整个飞机生命周期,从设计到生产,再到系统活动结束后的处置。这肯定会扩大设计空间,必须考虑在设计阶段与飞机开发不同阶段相关的更多变量。但是,这为航空行业提供了极大的可能性,以赢得如今的全球和竞争市场(Wu&O'Grad,1999年)。在此框架中,航空中的DLR系统建筑研究所旨在开发方法,以使多个领域的并发耦合(例如设计,制造)在飞机设计的早期阶段,以实现优化整个飞机生命周期的解决方案。这一雄心勃勃的目标的第一步是在欧洲资助的H2020项目敏捷4.0(INEA&Consortium,2019年)中的穿着。通过利用多学科设计优化(MDO)和基于模型的系统工程(MBSE)技术,该项目旨在在整个生命周期中创建系统中系统中的数字表示(Ciampa&Nagel,2021年)。尤其是,挑战之一是在飞机设计的早期阶段包括航空供应链的所有主要支柱,目的是使创新的折衷研究从未进行过。
AC 咨询通函 AD 适航指令 ADIRU 空中数据惯性参考装置 AEH 机载电子硬件 AFHA 飞机功能危害评估 AIR 航空航天信息报告 AR 授权代表 ARP 航空航天建议做法 ATC 空中交通管制 AVSI 航空航天飞行器系统研究所 BCA 波音民用飞机 BITE 内置测试设备 BQN 波多黎各国际机场 CAS 警告咨询系统 CCA 常见原因分析 CIA 变更影响分析 CMA 共模分析 DA 开发保证 DAL 开发保证级别 ECL 电子检查表 EICAS 发动机仪表和机组警报系统 FHA 功能危害评估 FMEA 故障模式和影响分析 FTA 故障树分析 IMA 集成模块化航空电子设备 IP 问题文件 LRM 线路可更换模块 LRU 线路可更换单元 MBD 基于模型的设计 MBSE 基于模型的系统工程 MIA 修改影响分析 MIT 麻省理工学院 NTSB 国家运输安全委员会 NextGen 下一代航空运输系统 OEM 原始设备制造商 PA 过程保证 PR 问题报告 S&MF 单一和多重故障 SAVI 系统架构 虚拟集成SCD 规范控制图 SEE 单一事件效应 SFHA 系统功能危害评估 SME 主题专家 SOS 系统的系统 SSA 系统安全评估
