MBSE(Model-Based Systems Engineering)方法学是系统工程领域内一个革命性的概念,它强调采用模型作为中心,以支撑系统的开发、分析、集成、验证和验证等活动。与传统的以文档为中心的方法相比,MBSE更加注重模型的使用和管理,使工程师能够在系统设计和分析阶段更早地发现潜在的问题,更有效地沟通和交流设计意图,以及更加便捷地进行变更管理。
MBSE方法学汇总主要介绍了当前工业界中使用的多种领先的MBSE方法。报告的目的是为了向INCOSE MBSE路线图中关于“MBSE生命周期方法学目录”的元素提供一个概括性的描述。在报告中,方法学被定义为一系列相关的过程、方法和技术的集合。MBSE方法学可被视为在“基于模型”或“基于模型驱动”的背景下,用于支持系统工程学科的一系列相关过程、方法和技术的集合。
报告的调查范围仅限于对MBSE方法学进行概览,而非对其进行评估。虽然现代系统不仅在整体复杂性上有所增加,而且在软件密集型方面也更为突出,但本调查报告的范围是从整体的、生命周期视角的系统工程出发,而非专门针对嵌入式系统或软件密集型系统。
在报告中提到了一些针对嵌入式系统和软件密集型系统的方法学,比如来自Lavi和Kudish的嵌入式计算机系统分析和建模(ECSAM)方法学,以及Boehm和Port的基于模型的系统架构和软件工程(MBASE)方法学。虽然这些方法学在特定领域内是值得关注的,但是本报告的焦点仍然集中在更广泛意义上的系统工程生命周期方法学上。
MBSE方法学的引入和发展,对于工程师和组织来说,是一个重大的转变。它要求使用专门的工具和语言来创建、管理和分析模型。这些模型通常采用标准化的图形表示方法和分析技术,如SysML(系统建模语言)等,来帮助系统工程师表达系统的结构和行为。
MBSE的优势在于它能够提供更加直观和清晰的沟通平台,使得团队成员能够更有效地理解系统需求和设计意图,从而提高项目质量和团队效率。MBSE方法学不仅仅是建模工具的使用,它还包含了对流程、数据和知识管理的全面考虑,支持从项目早期的需求定义到最终的系统验证和验证的整个生命周期管理。
此外,报告提到了MBSE方法学的一个重要分支——控制和状态基础的MBSE方法学,这是由NASA的喷气推进实验室(JPL)开发的,并且已经公开出版。这种方法学反映了MBSE在复杂系统如航天器设计中的应用,它强调了在系统模型中对控制逻辑和系统状态变化的理解和运用。
总体来看,MBSE方法学汇总为读者提供了关于当前可用的多种MBSE方法学的概览,并强调了这些方法学在行业中的应用现状和潜在价值。对于那些希望建立或改进自己系统工程实践的组织来说,理解和采用MBSE方法学,将成为提升设计质量和项目效率的重要手段。