弹性工程：ENOVIA 的 MBSE 如何将$2B挑战转变为未来模型
通过在 3DEXPERIENCE 平台上实施 ENOVIA，一项 $2B 的主要防御计划从严重挫折中恢复过来。这建立了一个统一的数字主线，具有严格的基于模型的系统工程 （MBSE） 学科和完整的需求到验证可追溯性。ENOVIA 的治理统一了利益相关者并加快了认证准备。这种用于管理复杂性的可扩展模型已在 A&D、汽车、高科技和生命科学行业得到验证，可确保对任何复杂产品开发计划的控制。
美国一家主要国防承包商在其耗资 21 亿美元的海战系统现代化计划中面临关键时刻，该计划旨在为具有增强防御能力的盟国提供服务。该项目由 800 多名工程师组成，供应商遍布四个国家，但遇到了重大挫折：成本螺旋式上升、错过里程碑以及文档混乱威胁到项目的可行性。
需求管理和系统设计流程严重依赖于存储在多台服务器上的孤立的 Word 文档、电子表格和断开连接的 CAD 文件。变更通知滞后，单个规范更新需要数周时间才能在整个程序中级联。合规性文档和验证是手动维护的，通常会导致审计跟踪不完整或与最新的工程工作不同步。在一个例子中，分发给供应商的过时雷达规格导致了代价高昂的组件不兼容，直到后期集成才被发现。
分析揭示了大型国防项目中常见的根本原因：文档管理分散、版本控制不善、可追溯性有限，导致返工、集成延迟和成本上升。在之前的运营审查中，高达 70% 的系统工程人员时间用于管理文档，而不是推动技术解决方案。缺乏统一的系统工程方法不仅威胁到进度和预算，还威胁到法规遵从性和客户信任。
转型的迫切需求
面对日益严格的监督和项目取消的风险，承包商开始向基于模型的系统工程 （MBSE） 进行战略转变，选择 3DEXPERIENCE 平台上的 ENOVIA 作为中心骨干。主要目标：消除文档碎片化、增强跨国团队之间的实时协作、自动化可追溯性并加强合规性管理，以满足严格的防御标准。
在 3DEXPERIENCE 平台上使用 ENOVIA 实施基于模型的系统工程
3DEXPERIENCE 平台上的 ENOVIA 提供了一个高度可配置的 MBSE 环境，集中了需求、系统架构和验证数据。过渡是分阶段的：
统一的需求和架构建模：ENOVIA 用动态的、模型驱动的视图取代了静态的、以文档为中心的需求流程。利用 3DEXPERIENCE 的互作性，所有数据和更改都在系统范围内实时传播，消除了手动交叉引用。工程师能够在一个有凝聚力的数字平台上立即可视化系统影响。以前需要数周协调的变更影响分析现在可以在数小时内完成，从而直接减少了下游集成问题的可能性。
无缝、安全的协作：ENOVIA 与支持云的 3DEXPERIENCE 平台（针对 ITAR 和国防数据合规性进行了配置）的集成，实现了大规模的安全分布式协作。欧洲和亚洲的供应商可以访问实时需求并参与虚拟设计审查，而复杂的加密和精细的权限控制可以保持数据完整性。
自动可追溯性和合规性：ENOVIA 和 3DEXPERIENCE 组合解决方案跟踪每个需求的生命周期，将设计、仿真和验证活动链接到单个数字线程上。合规性报告（手动编制后）会立即生成，支持内部审计和外部监管审查。自动化工作流程大大减少了人为错误和审计风险，建立了持续的准备状态。
人工智能支持的风险缓解：通过平台内置的人工智能分析，该计划在集成之前主动识别潜在的接口风险，并将数据驱动的建议应用于验证策略。历史设计和测试数据支持预测性规划 — 优化资源并最大限度地减少后期问题。
可衡量的结果
ENOVIA 实施 18 个月后，国防计划报告：
与过渡前的基线相比，开发周期时间缩短了 38%，从而能够根据合同里程碑重新调整。
与集成相关的返工减少了 67%，这归功于依赖关系可见性的提高和影响评估的自动化。
形式化验证期间首次测试成功率提高 52%。
4700 万美元的记录成本规避、返工、延迟变更单和合规处罚。
该计划通过减少文档开销和简化供应商集成，在预算范围内完成了 2300 万美元。
在实施后的调查中，工程团队提到效率和工作满意度的提高，这与从行政文档任务到更高价值的技术分析和问题解决的转变直接相关。
为什么 MBSE 在整个国防领域的采用正在加速
国防承包商正在转向 ENOVIA 等基于模型的平台，以应对以下问题：
快速发展的环境，需要适应性强的系统架构和加快的时间表。
要求苛刻的跨国合作伙伴关系，这需要在不影响安全标准的情况下进行基于角色的实时协作。
监管复杂性不断上升，自动合规性跟踪和报告比手动流程具有明显的优势。
随着下一代工程师被使用最先进的数字工程环境的组织所吸引，培养未来的劳动力。
最终，坚持使用传统文档驱动工程方法的项目在效率、投标竞争力和整体项目执行质量方面面临着复杂的劣势。
国防计划转型的战略建议
这一实际防御计划的经验突出了考虑采用 MBSE 的组织的几个最佳实践：
尽早建立安全和合规基础：确保数字工程解决方案从一开始就符合行业和政府安全标准。
阶段供应商整合：逐步过渡协作工作流程，为关键供应商提供明确的入职计划。
投资组织变革管理：为培训、流程重新设计和文化调整编排足够的资源，以维持采用。
跨程序的可扩展性设计：配置 MBSE 平台，通过灵活的访问和合规性控制来满足各种并发计划要求。
预先定义成功指标：基线可衡量的 KPI，包括周期时间、返工率和审计结果，以跟踪和报告投资回报率。
结论
由 3DEXPERIENCE 平台提供支持的 ENOVIA 已证明其在振兴受遗留系统工程实践负担的复杂防御计划方面的影响。但它的好处远远超出了国防部门。如今，从航空航天和汽车到高科技制造和生命科学等各行各业的组织都在利用 ENOVIA 和 3DEXPERIENCE 平台来协调产品开发、加速创新并确保全球范围内的法规遵从性。该平台的可扩展性、安全性和行业适应性使 ENOVIA 成为任何致力于在快速发展的商业环境中实现卓越运营的企业的重要工具。
