MBSE(모델 기반 시스템 엔지니어링)란 무엇입니까?
모델 기반 시스템 엔지니어링은 모델을 사용하여 복잡한 제품을 설계 및 시각화하고, 요구 사항을 만족시키고, 절충점을 평가하기 위한 방법론입니다. 이는 적절한 엔지니어링 분야, 기계, 전자, 소프트웨어 등에 작업을 할당하기 전에 이루어집니다. MBSE는 다분야 공동 작업자를 위해 공통 언어를 사용하여 복잡한 시스템의 설계를 간소화합니다. MBSE는 안전이 중요하여 규정 준수가 필수적인 산업에서 가장 많이 사용됩니다.
경쟁 우위 선점을 위한 복합 시스템 연계
문서 기반의 수동 시스템 엔지니어링 방식 채택으로 인한 부정적인 영향이 기업 전체에 확산될 수 있습니다. 수많은 도면, 스프레드시트 및 Word 문서에 흩어져 있으며 일치되지 않는 정보를 공유, 유지 관리 및 재사용해야 하는 상황에 처하게 되면서 비용, 품질 및 안전 이슈도 발생합니다.
PTC의 솔루션은 모든 제품 데이터의 커뮤니케이션, 명확성 및 유지 관리성 향상을 위한 시각적인 협업 방식을 제공합니다. MBSE는 시스템 엔지니어링 프로그램 및 프로젝트를 개선하는 모델링, 도구 및 방법을 적용해 기술 혁신을 이끌고 비용 및 생산성에 긍정적인 영향을 줍니다. 위험을 더욱 빨리 발견하고 해결함에 따라 품질 및 규정 준수도 개선됩니다.
MBSE의 구성 요소는 무엇입니까?
MBSE는 엔지니어링 시뮬레이션 소프트웨어 및 매핑 요구 사항을 포함하여 복잡한 시스템을 설계하고 유지 관리하기 위한 다분야 협업 방식입니다. 시스템 아키텍처 모델링은 디지털 표현을 통해 시스템의 아키텍처를 보여 주고 설명합니다. 이것이 나머지 제품 개발이 따라야 할 프레임워크입니다. 'S'는 소프트웨어 아키텍처 모델링도 의미할 수 있는데, 여기에서는 소프트웨어 프로젝트를 유사하게 설명하고 시각적 표현을 제공합니다. 엔지니어링 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하면 설계를 실행하여 제품의 성능 또는 요구 사항을 확인할 수 있습니다. 빌드하고 코딩하기 전에 요구 사항을 매핑하면 요구 사항을 올바르게 정의하고 조율하는 데 도움이 됩니다.
MBSE에는 어떤 도구가 사용됩니까?
MBSE는 엔지니어링에서 사용되는 몇 가지 개념을 조합한 것입니다. MBSE에는 모델링, 시스템 사고 및 시스템 엔지니어링이 통합되어 있습니다. MBSE는 세 가지 서로 다른 방법론을 포함하므로, MBSE를 구성하는 도구 집합은 여러 가지입니다.
MBSE에서 사용되는 도구는 다음과 같습니다.
- 모델링 도구
- 시뮬레이션 툴
- 분석 도구
- 요구 사항 관리 도구
- 소프트웨어 개발
- 구성 관리
- 프로젝트 관리
시스템 모델링 언어
MBSE에는 여러 모델링 언어가 사용됩니다. 기본 모델링 언어는 SysML이라는 시스템 모델링 언어입니다. 이 언어는 시스템 엔지니어링 응용 프로그램을 지원하고, 모델을 표현하는 균일한 방법을 설정하는 범용 모델링 언어입니다. 다른 관련 모델링 언어는 다음과 같습니다.
- UML(소프트웨어용 통합 모델링 언어)
- UAF(통합 아키텍처 프레임워크)
- OVM(가변성 다이어그램 Orthogonal Variability Modeling)
프로젝트에 수반되는 내용에 따라 사양을 정의하는 데 사용하는 모델링 언어가 다를 수 있습니다.
MBSE 소프트웨어 도구
MBSE 소프트웨어 도구에는 다음이 포함됩니다.
- 시스템 모델링 도구
- SoS 라이브러리
- 시스템 PLE
- 시각적 시스템 시뮬레이션
- 절충적 연구 분석
- 자동화된 시스템 설계 검토
- 모듈식 설계
- 사용 사례 모델링
- 증분 모델링
- 기능적 모델링
- 데이터 및 다이어그램을 사용한 시각적 모델링
시뮬레이션 및 분석 도구
MBSE 시뮬레이션 및 분석 도구에는 다음이 포함됩니다.
- 정적 시뮬레이션
- 동적 시뮬레이션
- 시각적, 기능적 시뮬레이션
- 공동 시뮬레이션
요구 사항 관리 도구
요구 사항 관리 도구
- 요구 사항 및 스토리 관리 -
- 비즈니스 요구 사항
- 시스템 요구사항
- 사용자 요구 사항
- 요구 사항 관련 테스트 관리
MBSE를 이용한 부서 간 구성 관리
PTC의 디지털 스레드가 어떻게 PLM, 요구 사항 엔지니어링, 테스트 관리, MBSE를 원활하게 통합하여 여러 분야 간의 우수한 협업과 조정을 촉진하는지 알아보십시오. 디지털 스레드 여정을 시작하여 프로세스를 간소화하고, 혁신을 강화하고, 완벽한 제품 품질을 실현하십시오.
자동차 산업
MBSE는 자동차 OEM과 공급업체에 큰 이점을 선사합니다. 복잡한 시스템 설계 기능을 통해 소프트웨어와 하드웨어를 더 쉽게 통합할 수 있습니다. 투명성과 추적 가능성이 향상되어 규정 준수에 소요되는 시간을 줄일 수 있으며, 공급업체와의 내부 및 외부 협업 능력은 개발 시간을 단축하는 데 도움이 됩니다.
항공 우주 및 방위 산업
MBSE는 개발 위험을 줄이고 제품 제작을 시작하기 전에 책임자들이 실시간으로 협업하여 요구 사항을 매핑할 수 있도록 지원함으로써 항공 우주 및 방위(A&D) 산업의 진전을 촉진할 수 있습니다. A&D 산업은 엄격한 규제 요구 사항과 매우 복잡한 제품에 직면해 있습니다. 요구 사항에서 BOM까지 추적이 가능하므로 A&D 조직이 제품을 제작할 때 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.
MBSE 사례 연구
MBSE 방식을 채택한 다른 기업들이 어떤 이점을 누리고 있는지 알아보십시오.
PTC의 MBSE 소프트웨어
PTC Modeler는 수상 경력에 빛나는 표준 기반 시스템 및 소프트웨어 모델링 솔루션으로, 아키텍트와 엔지니어가 설계 대안을 탐색하고, 설계 동작을 시뮬레이션하고, 제품 요구 사항을 전달할 수 있도록 지원합니다.
Windchill Asset Library를 사용하면 MBSE에 대한 시스템 간 접근 방식을 통해 하위 시스템을 별도의 모델로 설계하고, 데이터 복제 없이 상위 레벨 시스템 모델로 연결할 수 있으므로 시스템을 빌드할 때와 동일한 방식으로 설계할 수 있습니다.
Windchill Process Director는 프로세스 정의 및 배포 솔루션으로, 조직 프로세스를 정의해야 하는 과제에 대한 효율적인 접근 방식을 제공하고 프로젝트 관리자의 생산성을 높이는 것을 목표로 합니다. 프로세스 품질 향상은 신규 및 기존 프로젝트에 제공할 수 있는 간편한 온라인 유지 관리를 통해 지원됩니다.
주요 제품 기능
공통된 시각적 언어 및 체계적인 엔지니어링 방식을 제공하는 기술을 구현합니다.
라이브 멀티유저 데이터베이스: 시스템 엔지니어가 파일을 전달하거나 체크인/체크아웃할 필요 없이 동시에 설계에 대해 협업할 수 있는 엔터프라이즈 솔루션입니다.
산업 표준 시스템 모델링: 복잡한 시스템 및 복합 시스템에 대해 OMG SysML 표준 설계를 사용하는 직관적이고 시각적인 설계입니다.
자산 기반 모듈식 시스템 모델링: 모델을 연결하는 고유한 Windchill Asset Library를 사용하는 모듈식 복합 시스템(systems of systems) 설계 방식입니다.
시각적 시뮬레이션: 문제 감지를 위해 설계 라이프사이클 초반에 시스템 기능을 시각적으로 시뮬레이션 및 공동 시뮬레이션합니다.
설계 검토 자동화: 설계 검토 자동화 기능을 통해 설계 라이프사이클의 초반에 복잡한 시스템 설계를 검증합니다.
가변 모델링: 시스템 제품 라인 모델링으로 모델 기반 시스템 엔지니어링을 확장하고 PLM으로 전파
자산 관리: 복합 시스템에 대한 자산 기반 모듈식 시스템 설계입니다.
통합 소프트웨어 설계: 주요 프로그래밍 언어 및 PTC의 ThingWorx IoT 플랫폼에 대한 자동화된 코드 생성 및 소프트웨어 모델링으로 이어지도록 합니다.
PTC 통합: 확장된 OSLC를 사용한 Windchill 및 타사 통합