如何看待MBSE系统工程中的建模与仿真

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系统工程研发遵循正向开发过程,是我们认识不断深化,逐步向客户需求不断递归逼近的过程。

我们不可能一开始就对系统所涉及的各种专业技术,各部分之间的信息、能量、物质交换关系,以及使用环境中的行为特点等有清晰的认识,因此应看到遵循“分析-实践-再分析-再实践”反复迭代过程是必须的。
在系统工程中,我们所需要反复迭代的分析和实践这一过程的表现为:需求分析、功能分析与分配、设计综合和设计验证。承担认识过程的主体为人和结果。


如果说基于文档的传统系统工程是系统工程1.0,那么基于模型的系统工程MBSE可以称为系统工程2.0,它们都参与系统工程的所有过程,涉及到对原有实际事物的抽象,只是传统系统工程只能使用文档进行系统需求分析和概念设计,其在概念建模、专业分析、三维设计、仿真工具等环节都各自输出不同的形式,使得描述系统各阶段工作的工具不统一、不规范,仅靠各环节不同相关人去串起来所有环节。

系统工程2.0引入以模型驱动系统工程的方式,对要研究的系统借用模型进行描述,替代传统的文档和各个环节的人 工交互,并且对模型进行仿真,根据仿真结果修改模型,再进行仿真,根据一系列仿真的结果,得出现有系统的调整,进而迭代系统设计、建造方案。

可以看出,两个版本的系统工程方法,都有一样的过程,只不过传统基于文档的结果传递和孤立的单学科单专业仿真无法快速迭代、提高复用率,而通过统一的系统模型,我们可以基于统一的规则和标准,实现上下一致交互,提前实现统一机制下的仿真验证