将 MBSE 扩展到制造业
探索MBSE如何通过提高效率、降低复杂性和增强团队间协作来改变A&D制造。
从冲突的灰烬中
系统工程的历史植根于管理和集成具有重要组件或“系统”的复杂项目的需求,尤其是在技术快速进步的时期。因此,这个概念是从第二次世界大战期间所需的大规模军事努力中发展而来的也就不足为奇了。确保所有工作都高效协同工作的需求催生了系统的规划和协调方法,这些方法仍然是现代系统工程概念的核心。
虽然系统工程的基本原则保持不变,但随着大型工业项目突破复杂性和规模的界限,它们在实践中的应用方式也在不断发展。这在航空航天和防御(A&D)中尤其重要。今天的A&D系统比以往任何时候都更加复杂和互联。考虑自主机器人监控系统;电子战行动;或当前一代长途客机——所有这些都涉及超出系统工程最初设计的传统行业计划的复杂性层次。
智能系统工程在生产中显示出前景
智能数字技术的兴起也决定了系统工程的实践方式。它推动了通用方法向基于模型的系统工程 (MBSE) 的演变,其中先进的工具允许工程师创建复杂系统的虚拟孪生。这些技术改进了设计和测试,并顺利集成了人工智能 (AI) 和自主性等新技术,确保它们的引入安全高效,并预测它们对整个系统的影响。现在,MBSE 的出现为公司提供了一种更智能的设计、更好的协作和更快的创新方式,从而限制了构建物理原型的需求,直到所有内容都首先经过数字仿真和测试。
为什么选择 MBSE 用于 A&D 制造
MBSE 已经在新型 A&D 系统的设计和开发方面取得了变革性,但 Capgemini 和 Dassault Systèmes 相信它有潜力实现更多。这就是为什么我们正在共同努力,探索MBSE在A&D产品生命周期中进一步应用到制造和生产中的应用。
MBSE 在这里高度相关,因为它在简化流程、提高质量和管理复杂性方面非常有效 - 这是 A&D 行业大型制造团队面临的一些最大挑战。通过将新系统开发中使用的相同数字工具应用于其制造,A&D公司可以模拟所需的生产过程,包括装配线、资源分配和工作流程。这使他们能够在实际生产开始之前优化生产计划、最大限度地减少瓶颈并提高效率。
MBSE 能够在大型生产运营的许多活动部分之间促进更有效的协作,这意味着它是消除内部孤岛的有效方法,这些孤岛可能会减慢大型项目的速度并使项目复杂化。MBSE 通过弥合设计和生产以及内部各个团队之间存在的鸿沟来实现这一目标。它使用集成两个流程的数字工具提供单一事实来源。这一点变得至关重要,因为在这种环境中,工程师和生产团队通常是分开的,当他们一起工作时,他们很少说同一种语言。两者都会在系统生命周期中造成危险的差距,从而导致延迟、浪费和成本。
MBSE 为这两个组提供了一种通过有关他们两个世界的实时数据的通用视图进行连接的方法,并帮助他们避免规范不匹配或说明不明确等问题。这在大型A&D项目的交付中尤其重要,例如第六代战斗机或高地球轨道卫星,这些项目通常涉及数千个组件的复杂组装,所有这些组件都相互依赖,并且都融入了一个相当大的整体系统。在这里,MBSE 可以通过尽早定义组件和系统之间的精确关系,帮助生产团队确保每个部件正确装配在一起,从而减少装配过程中的人为错误。
Capgemini 和 Dassault Systèmes 强强联手
在Capgemini和Dassault Systèmes,我们的团队已经将他们各自的MBSE经验结合起来,提供了专为A&D生产设计的颠覆性功能。我们的集体经验涵盖航空航天和国防系统整个生命周期中系统工程、数字化转型和生产流程的各个方面,这让我们对如何将 MBSE 理论应用于实践以获得切实的好处有了独特的视角。
我们还认识到,MBSE 并不是解决所有制造挑战的神奇解决方案。但我们可以看到,它已经证明对于支持高级解决方案的识别和随后的A&D系统详细设计的阐述具有强大的能力。我们相信MBSE有能力
通过提高效率、质量和敏捷性来增强A&D制造,确保我们今天为航空航天和国防的未来设计的复杂系统能够准确构建并按时交付。