分享主题:Teamcenter平台综合应用——基于模型的系统工程
答疑时间:8月16日19:30
答疑地点:后厂造PLM交流群
大咖讲师:张振宇,能科科技高级咨询顾问,具有丰富的PLM、MBSE实施及业务咨询经验以及MBSE系统功能、逻辑、物理架构建模经验。
以下为答疑专场讲师干货分享及群内精彩问答:
—基于模型的系统工程分享—
什么是基于模型的系统工程?
在讲基于模型的系统工程之前,我们首先需要了解什么是系统工程。系统工程就是指我们要用系统思维进行全局视角的多维度的认知客观事物,然后来达成我们特定的目标,这之间需要一系列的流程。
基于模型的系统工程就是我们用一些计算机的手段,借助一些外在的工具,对我们的需求进行分析,来帮助我们把要实现的目标,一步步进行细化、组织,形成早期的原始数据模型,针对这些原始数据模型,可以开展论证以及验证的工作。它帮助我们在研发设计的早期就可以发现一些问题,让我们在对设计进行更改的时候,就可以降低整个研发过程中的一些成本。
总结来看,系统工程它主要有两个比较重要的点,一是用系统性的思维去考虑问题,实现整体最优,也就是说可能单个点是最好的,但是我们系统工程讲究的是整体最优;另一个是系统工程可以帮我们提供一套解决方案的流程,按照这套流程去操作就可以把一个非常复杂的问题进行一步步的拆分,形成系统性的思维,在解决问题的时候,我们要进行降维,要用还原论抓住问题的本质。
其实在我国早期就有很多比较经典的系统工程的案例,例如我们耳熟能详的田忌赛马;以及都江堰水利工程,把防洪、行舟、漂木这些功能有机地组合成了一个整体,将分洪,引水,排沙等多种需求结合在一起从而实现在多方面创造效益。
三种MBSE概念
那么作为IT人员,我们在为客户进行讲解的时候,大家普遍把基于模型的系统工程分为小、中、大三种概念。
从最早的需求到功能建模再到架构,这是小概念的MBSE基于模型系统工程。
中概念的MBSE是指,把我们这些建好的模型,再加上一些仿真验证工具,对模型进行早期的方案论证、验证,在早期就排除一些不合理的方案。
再到后来,我们把这个概念再次进行扩充,讨论整个企业的研发设计流程,以及从采办到最终的交付、再到运维,这就是属于大概念的MBSE。
我们一般在给客户做讲解的时候,尽量还是要把它限制清楚要做的范围,一般都是限制在中或是小概念的MBSE,因为大概念的MBSE相当于是一套理论,一套体系化的东西了。
基于模型的系统工程能为企业带来哪些好处?
那么,我们使用这种基于模型的系统工程手段,能给我们企业带来哪些好处呢?
传统的设计方式,各个专业、学科之间采用一种文档式的交流方式,非常容易产生歧义,尤其当系统特别复杂的时候,中间的交流难免就会错综复杂,增加问题出错的概率。
通过基于模型的系统工程的手段,我们就可以通过计算机手段帮我们去建立各种追溯关系以及人为传递,通过计算机信息流的传递,把上面类似问题进行很好的规避。它帮助我们在一个整体的系统当中更好地去沟通,改进管理整个系统的复杂性。
例如一架飞机,会涉及多个系统,包括制动系统、动力系统、推进系统、机翼载荷系统、燃油系统等。当这些系统拼接起来的时候,一些相应的接口、组件、参数,在各个专业之间进行传递的过程当中,就会产生各种问题,尤其当涉及到变更的话,影响范围就会非常大。通过个人分析手段是很难界定影响范围的,而通过计算机模型手段,可以帮助我们很好地做影响分析,处理各个专业之间的信息传递。
—群内精彩问答—
Q1:作为初学者,从哪里入手比较好?
张振宇讲师:作为初学者,我建议首先是要掌握一门系统工程的工具,以及一门语言,工具的话,目前市面上知名度比较高的例如MagicDraw,Rhapsody,EA、西门子的SMW等。
Q2:这方面的人才需要具备什么样的能力,市场上这类人才多吗?
张振宇讲师:近两年这个概念炒得非常火,因此在就业方面非常有优势,属于目前比较稀缺的一种人才。做这项工作的话,相当于你既要懂IT行业,要有IT背景,还需要有工程背景,你只懂IT或者是只懂飞机设计、制造,都是没有办法把这些事情做成的,还需要懂仿真的知识,所以对从业人员的要求是很高的。这是市面上的招聘需求:
Q3:如何成为一名优秀的MBSE工程师呢?
张振宇讲师:总结下来主要有四点
1、掌握一款系统工程建模软件;
2、学习系统工程方法论;
3、掌握仿真验证的手段
4、到工程实际中去做深入的思考和应用
建模软件也不用学太多,一般一个就可以了,大多数软件都是触类旁通的。今天给大家安利的是Capella,就是西门子根据Capella做的一些定制开发,形成一个工具叫做SMW。
Q4:TC在高等教育中给学生应该重点介绍哪些知识点?
张振宇讲师:我的推荐是着重业务讲解,系统为轻,结合案例。让学生自己去设计一款产品,编写一份工艺文件,感受下研发设计的流程。技术方面做TC比较全面的话,一门开发语言是少不了了。
要把TC在高校的教学做好的话,我觉得首先是要制定一个培养目标,作为高等教育,应该要给学生们树立一个更高的目标,我们就是要做为企业带来实际业务价值的人,帮助企业去优化现有的业务流程和架构,带来实际的效益。
Q5:能不能简单讲讲不同行业TC实施时,甲方的流程/实施常规的具体需求会有些什么?对比汽车行业会有哪些不同?甲方都比较