然而,在复杂系统开发环境中,敏捷系统工程的成熟度并不高,人们只能找到一些较差且较新的参考资料。首次将敏捷框架扩展到系统开发环境的尝试似乎只能追溯到 2012 年底,当时 IBM 研究员 Hazel Woodcock 提议重新审视系统工程的敏捷宣言(参见 [76])。在这一开创性举措的指导下,国际系统工程理事会 (INCOSE) 的一个工作组于 2014 年开始研究敏捷系统工程(参见 [38]),并定期撰写有关该主题的文章,特别是 B.P. 出版的第一本教科书。Douglass 于 2015 年底出版(参见 [28])。最后,还应指出 SAFe 团队最近的一次尝试——据我们所知,可以追溯到 2017 年 10 月——提出了基于模型的系统工程敏捷框架的草图。然而,这最后一项提议被简化为非常少的想法,根本没有详细内容,显然不是很有效,也没有得到实际系统开发实验回报的支持(参见 [58])。
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。
摘要。医疗部门中基于模型的系统工程(MBSE)的采用越来越多,已经促使将医疗标准数字化成数字模型的数字化。此转换促进了一致性,并允许将系统模型元素追溯到相应的规范模型元素。尽管做出了这些努力,但当前的数字化活动在很大程度上依赖手动提取和转换,尤其是从PDF文档到SYSML模型。同时,近年来人工智能(AI)应用程序的扩散为实现此类活动的机会提供了机会。本文有助于将AI与MBSE整合在一起,仅着眼于从文档中提取和转换医疗标准信息到SYSML规范模型。它探讨了使用最近的AI算法从医疗标准中提取数据并将其集成到MBSE实践中的最初结果。评估涉及两个AP-PARACHES,一个开源的多模式分类器模型和专有的大语言模型。该研究根据医学标准评估了这些方法,并概述了未来的工作,包括开源大型语言模型方法的探索。
然而,在复杂系统开发背景下并不存在同样的成熟度,人们只能找到一些对敏捷系统工程的粗略且相当新的引用。将敏捷框架扩展到系统开发环境的首次尝试似乎可以追溯到 2012 年底,当时 IBM 研究员 Hazel Woodcock 提议重新审视系统工程的敏捷宣言(见 [76])。在这一开创性举措的指导下,国际系统工程理事会 (INCOSE) 的一个工作组于 2014 年开始研究敏捷系统工程(见 [38]),并定期发布有关这一主题的内容,尤其是 BP Douglass 于 2015 年底出版的第一本教科书(见 [28])。最后,还要指出的是,SAFe 团队的一次相当近期的首次尝试——据我们所知可以追溯到 2017 年 10 月——提出了基于模型的系统工程敏捷框架的草图。然而,最后一个建议被简化为非常少的想法,根本没有详细内容,而且显然不是很有效,也没有得到实际系统开发实验回报的支持(参见[58])。
摘要:本文介绍了一种基于模型的系统工程 ( MBSE ) 方法,用于开发无人机系统 ( UAS ) 的数字孪生 ( DT ),并能够展示以任务工程 ( ME ) 为重点的路线选择能力。它回顾了 ME 的概念,并将 ME 与 MBSE 框架相结合以开发 DT。该方法通过一个案例研究进行了展示,其中 UAS 部署在有对手的军事环境中执行最后一英里交付 ( LMD ) 任务,路线优化模块根据各种输入向用户推荐最佳路线,包括对手行动对 UAS 造成的潜在损坏或破坏。优化模块基于多属性效用理论 ( MAUT ),该理论分析用户评估的预定义标准,这些标准将使 UAS 任务成功执行。本文表明,该方法可以执行路线选择的 ME 分析,以支持用户的决策过程。讨论部分强调了 MBSE 的关键构件,也强调了该方法的优点,该方法标准化了决策过程,从而减少了可能偏离预定义标准的人为因素的负面影响。
通过提供众多武器组件和系统来有效地支持多个武器现代化计划。ntess迅速解决了NNSA生产地点的利率生产问题,以使B61-12准时交付给美国空军(USAF)。ntess完成了所有W88更改(ALT)370硬件的计划生产生产生产。ntess成功执行了W93第2阶段的开发活动,包括领导和托管客户需求交换以审查和验证利益相关者计划的要求。ntess成功要求的W80-1组件,避免了大约1000万美元(M)的成本。ntess完成了B83计划的所有核心监视和技术基础研究,包括提前计划的额外的会计年度(FY)测试。为支持数字化转型,NTESS领导了整个核安全企业(NSE)的基于模型的系统工程功能的开发和实施。ntess超出了发展,成熟和应用创新策略和技术来维持强大库存的期望。ntess并未始终如一地交付
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
摘要 . 印度尼西亚实验动力反应堆 (RDE) 的基本设计参考了中国清华大学自 1995 年以来开发并于 2000 年 12 月首次通过评审的高温气冷反应堆测试模块 (HTR-10)。目前,核电站 (NPP) 行业控制系统市场使用微控制器和可编程逻辑控制器 (PLC)。然而,由于基于计算机的技术容易受到网络攻击、软件共因故障 (CCF) 和系统复杂性的影响,因此,RDE 设计的开发应根据最新技术考虑,并符合在维护核电站安全方面发挥重要作用的仪表和控制 (I&C) 系统的发展。本研究涉及基于 PLC 系统的 I&C 逆向工程程序,以从先前的设计中获得设计规范,从而通过使用现场可编程门阵列 (FPGA) 作为替代平台来考虑系统硬件,从而提高其可靠性。在开发逆向工程之前,应该分析为什么 FPGA 成为替代 PLC 系统的替代系统。逆向工程过程将涵盖基于模型的系统工程 (MBSE),这是一种正式的建模应用程序,用于支持系统需求、设计、分析、验证和确认 (V&V) 活动。该过程从概念设计、需求分析开始,持续
智能技术系统(ITS)的开发需要高级方法,以满足不断增长的系统复杂性和各种利益相关者要求的种类。基于模型的系统工程(MBSE)已被证明是一种有前途的开发方法,可以应对不断增长的系统复杂性和提高企业敏捷性(Friedenthal 2023)。通常,系统工程(SE)致力于开发整体解决方案和集成系统组件以满足客户需求和功能(Hitchins 2007)。se首先定义系统要求,然后设计系统元素,合成和复杂系统验证(Walden 2023)。MBSE是基于文档的SE的扩展,其中有关系统的信息在系统模型中被形式化。这种以模型为中心的方法可以为跨学科系统开发所需的一致且可追溯的系统设计(Friedenthal 2023)。系统模型有助于更深入地了解系统需求与系统新兴属性,内部结构和行为之间的联系。建模使整合易于管理的不同观点的复杂性。系统模型是在研讨会中设计的,其中随后将模型数字化,或者使用建模工具直接以数字形式进行数字化(Tschirner 2016)。正式的建模语言,例如Sysml(Delligatti 2014),用于以正式的方式捕获系统设计。
根据项目管理协会的一项研究,约 47% 的不成功项目由于需求管理不善而未能实现其目标。在飞机设计过程中考虑需求并确保在所有设计阶段都符合需求对于获得良好且可行的飞机设计非常重要。但是,典型的飞机设计过程非常复杂,需要考虑许多要求。本文提出了一种新框架,通过在基于模型的系统工程和多学科设计分析与优化 (MDAO) 之间建立直接联系来实现设计过程中的需求。基于模型的需求直接在优化问题中实现,并根据需求验证方法制定 MDAO 工作流程。当需求或验证方法发生变化时,工作流程会相应自动更新。这样,可以根据优化或分析结果自动执行或检查需求合规性。自动生成的需求报告提供了有关需求合规性结果的信息。该框架已在软件原型中实现,并应用于翼盒设计,展示了框架的功能。借助该框架,从需求到产品设计的可追溯性得到改善,因为所有利益相关者都可以看到设计流程是如何制定的以及如何实现需求合规性。此外,可以获得满足所有利益相关者需求的优化设计。