Model Based Systems Engineering – Die Lösung für Überkomplexität

Model Based Systems Engineering (MBSE) ist die Antwort auf wachsende Komplexität in modernen Unternehmen. Denn die Zukunft der technischen Produktentwicklung beginnt beim Denken in Systemen. Mithilfe von Model Based Systems Engineering können Herausforderungen in der Produktentwicklung nachhaltig gelöst werden.

Wie Unternehmen die MBSE Software von Dassault Systèmes erfolgreich nutzen

Die Produktwelt wird immer komplexer. Wir bei Dassault Systèmes vereinfachen die Produktentwicklung mit sinnvollen MBSE Tools und Methoden. Im Video haben wir einige sehr sympathische Expertenstimmen eingefangen.

Wie löst MBSE Ihre Painpoints?

Fragmentierte Systeme

Oftmals verwenden Unternehmen eine Vielzahl von isolierten Systemen, um verschiedene Aspekte ihres Geschäfts zu verwalten, darunter Anforderungen, Systemkonzepte, CAD-Daten (Produktdatenmanagement), Konfigurationsmanagement und mehr. Diese Systeme arbeiten nicht nahtlos zusammen, was zu Ineffizienz und Informationsverlust führt. MBSE bietet ein zentrales Modell als Plattform zur Integration dieser Systeme und zur Vereinheitlichung von Wissensquellen.

Anforderungsmanagement

Unternehmen verwenden Anforderungsmanagement-Tools, um Anforderungen an ihre Produkte oder Dienstleistungen zu definieren und zu verfolgen. Diese Tools sind jedoch oft nicht miteinander verknüpft, was die Rückverfolgbarkeit und Zusammenarbeit erschwert. Das zentrale Modell im Rahmen von MBSE ermöglicht ein umfassendes Anforderungsmanagement, bei dem Anforderungen klar und konsistent dargestellt werden. Dies verbessert die Klarheit und Rückverfolgbarkeit der Anforderungen.

Traceability

Durch die Verwendung visueller Modelle werden Beziehungen zwischen verschiedenen Elementen wie Anforderungen, Designentscheidungen und Tests transparent dargestellt. Wenn Änderungen an einem Punkt vorgenommen werden, können die Auswirkungen auf andere Teile des Systems aufgrund der digitalen Durchgängigkeit im Gesamtmodell schnell erfasst werden. Dies erleichtert nicht nur die Identifizierung potenzieller Probleme, sondern ermöglicht auch eine präzise Rückverfolgbarkeit jeder Änderung während des gesamten Entwicklungsprozesses. Mit MBSE können Entwickler und Ingenieure den Lebenszyklus eines Produkts oder Systems in Echtzeit verfolgen. Diese Rückverfolgbarkeit ist nicht nur entscheidend für die Sicherstellung der Einhaltung von Anforderungen, Normen und Standards, sondern auch für die effiziente Identifizierung und Behebung von Problemen.

Compliance und Restriktionen

Der Datenaustausch zwischen verschiedenen Systemen ist kompliziert. Europäische Regulierungen können den Datenaustausch weiter einschränken. Die Einhaltung von Vorschriften und Restriktionen, wie sie von europäischen Behörden auferlegt werden, wird durch MBSE unterstützt, da alle relevanten Informationen zentral verwaltet und nachverfolgt werden können.

Systemkonzepte

Die Entwicklung von Systemkonzepten erfordert die Zusammenarbeit vieler Teams und Akteure. Ohne eine einheitliche Plattform ist es schwierig, Ideen zu teilen und ein gemeinsames Verständnis zu schaffen. MBSE unterstützt die Erstellung von systematischen Konzepten und Modellen, die als einheitliche Grundlage für verschiedene Systeme dienen können.

CAD-Daten und Produktdatenmanagement

CAD-Systeme sind entscheidend für das Produktdesign. Eine Integration mit anderen Systemen, wie etwa für das Anforderungsmanagement, ist jedoch oft komplex und fehleranfällig. Durch die Integration von CAD- und Produktdatenmanagement in ein durchgängiges System können Informationen über Produkte und Systeme nahtlos synchronisiert und verknüpft werden.

Konfigurationsmanagement

Konfigurationsmanagement-Tools helfen Unternehmen, Änderungen an Produkten oder Systemen zu verfolgen und zu verwalten. Diese Systeme müssen mit anderen Aspekten der Entwicklung synchronisiert werden. MBSE bietet eine umfassende Methode zur konsistenten Erstellung von Konfigurationen und damit zusammenhängenden Änderungen, um sicherzustellen, dass alle Teile des Systems synchronisiert sind.

Versionierung und Austausch

Aufgrund der fehlenden Integration zwischen den Systemen erstellen Teams oft mehrere Versionen desselben Modells. Dies führt zu Verwirrung und Ineffizienz. Das Nutzen eines gemeinsamen Modells ermöglicht eine effiziente Versionierung von Modellen und erleichtert den Austausch von Daten und Modellen zwischen verschiedenen Disziplinen und Systemen.

Isolierte Silos ohne gebündeltes Wissen

Die Verwendung isolierter Systeme führt zu Silos, in denen Wissen und Informationen nicht effektiv geteilt werden. Dies behindert die Zusammenarbeit und den Informationsfluss. MBSE löst das Problem der isolierten Silos ohne gebündeltes Wissen, indem es eine integrierte Plattform für die Systementwicklung bietet, dank gemeinsamen Wissensdatenbanken, kollaborativer Umgebung, Transparenz und Sichtbarkeit sowie Versionierung, Änderungsverfolgung und Wissensaustausch.

Musik und Orchestrierung im Kontext von Model-based Systems Engineering

Das Thema Model-based Systems Engineering wirkt auf den ersten Blick sehr komplex und abschreckend. Wie schaffen wir es also, die modellbasierte Systemtechnik auf eine einfache und verständliche Weise zu präsentieren, sodass sie auch von einem Publikum verstanden wird, das nicht ganz so tief in der Materie verankert ist? Unser Experte für MBSE Morten Huber hat sich der Thematik angenommen und hat seine Leidenschaft für Musik und Orchestrierung als Inspiration herangezogen und möchte uns die Geschichte von Lucas, der Orchesterdirigent erzählen.

Model Based Systems Engineering in der Produktentwicklung

Systems Engineering liefert einen interdisziplinären Ansatz für effiziente und erfolgreiche Produktentwicklung bis hin zum „Model Based Systems Engineering“ (MBSE), also der Verwendung von Modellieren zur Dokumentation und Analyse von Systemanforderungen, Design, Implementierung und Validierung. Im Gegensatz zu traditionellen textbasierten Dokumenten verwendet MBSE visuelle Modelle, die die Struktur und das Verhalten eines Systems darstellen. Dabei ermöglichen Simulation und digitale Zwillinge, wie der 3DEXPERIENCE Digital Twin es, realitätsgetreue Abbilder der Produkte und Systeme sowie deren Verhalten darzustellen, externe Rahmenbedingungen zu integrieren und Regularien bei komplexen Produktentwicklungen einzuhalten.

Dassault Systèmes hilft dabei, Prozesse, MBSE Methoden und MBSE Tools miteinander zu verknüpfen, damit Unternehmen alle Vorteile des Ansatzes umsetzen und Entwicklungszeiten verkürzen sowie das Risiko für Kosten minimieren können. Der Anspruch: bei allen Beteiligten von Beginn an ein gemeinsames Systemverständnis zu erzeugen.

Digitale Transformation und MBSE

Auf Basis der 3DEXPERIENCE Plattform können Elemente verbunden und digital durchgängige Arbeitsplätze als Basis zur interdisziplinären, agilen Zusammenarbeit geschaffen werden. Dassault Systèmes bietet seinen Kunden aber nicht nur die MBSE Tools. Neben der MBSE Software stehen den Entwicklern unsere Experten zur Seite. Dassault Systèmes unterstützt die Systemarchitekten im Unternehmen dabei, Model Based Systems Engineering einzuführen und die digitale Transformation erfolgreich umzusetzen.


Digitale Prozesse gewinnen innerhalb der Produktentwicklung an Relevanz und tragen zur Optimierung der Wertschöpfungskette bei. Dazu zählen Innovationen wie der digitale Zwilling und Simulationen, was die internationale Zusammenarbeit ermöglicht. Die 3DEXPERIENCE Plattform ist ideal geeignet, um jederzeit den Überblick zu behalten. Sie gewährleistet die digitale Durchgängigkeit der Daten auf einer single‘Source of Truth’ und bringt die digitale Transformation voran.

Dassault Systèmes Model Based Systems Engineering Software

Dassault Systèmes bietet Unterstützung bei der Implementierung und Nutzung von MBSE Software in Unternehmen.

Dassault Systèmes bietet Unterstützung bei der Anwendung von MBSE Methoden, um die Prozess- und Produktentwicklung zu verbessern. Dazu wird in der Regel gemeinsam mit dem Kunden die Ist-Situation analysiert und ein Soll-Zustand definiert. Daraufhin können die ideale Herangehensweise und die zu verwendeten MBSE Methoden zur Implementierung von verbesserten Prozessen, sowie die richtigen Anwendungen der 3DEXPERIENCE Plattform erarbeitet werden.

Verkürzung der Entwicklungszeit für Elektrik durch einen ganzheitlichen Systems-Engineering-Ansatz

Wofür steht die MBSE Software von Dassault Systèmes?

Nachhaltige Exzellenz aufbauen

Wenn man die virtuelle Welt mit der realen Welt verbindet, eröffnen sich neue Perspektiven, sodass sich Flexibilität und Effizienz erhöhen lassen. Zudem lassen sich Prognosen und Service verbessern, Betriebsleistung und Qualität steigern sowie die Time-To-Market verkürzen. Insbesondere bei der Gestaltung einer neuen Produktarchitektur ermöglicht das Systems Engineering eine nachhaltige Entwicklung und Umsetzung. Die Umsetzung wird durch die ganzheitliche Speicherung von Wissen sowie die Anwendung von Prinzipien wie Lessons Learned und Best Practices vorangetrieben, was zu einer drastisch reduzierten Fehlerquote führt.

Die Workforce stärken

Wer seine Mitarbeiter für Morgen stärken will, muss heute seine Perspektive verändern. Unternehmen müssen die Zusammenarbeit von Menschen über Abteilungs-, Funktions- und Standortgrenzen hinweg ermöglichen, sie brauchen einen digitalen, abteilungsübergreifenden Workflow. Die 3DEXPERIENCE Plattform ermöglicht es, den papierbasierten Prozess durch interaktive Touchscreens zu erweitern und die Vorbereitungszeit durch stets aktuelle Daten zu beschleunigen. Dadurch können Entwicklungsprozesse vollständig digitalisiert Entwicklungsdaten einheitlich zur Verfügung gestellt und Räume für kreative innovative Ideen ‚out-of-the-mainstream‘ befähigt werden.

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Prozesse vereinfachen

Das zentrale Ziel der 3DEXPERIENCE Plattform ist es, Unternehmen beim Umgang mit Komplexität in allen Phasen des Produktentwicklungsprozesses zu unterstützen. Die MBSE Software bietet umfassende Lösungen und erleichtert die kollaborative Zusammenarbeit unterschiedlicher Parteien an einem Projekt. So wird neben dem Entwicklungsprozess auch die Kommunikation optimiert.

Prozesse vereinfachen

Entdecken Sie, wie Lockheed Martin die MBSE-Lösung von Dassault Systèmes einsetzt

 

Lockheed Martin nutzt Model-Based Systems Engineering (MBSE), um die Zusammenarbeit zu verbessern, Wissen effizienter zu teilen und die Prozesse zu identifizieren, die eine schnellere Markteinführung von Produkten ermöglichen.

Entdecken Sie unsere Kundenberichte aus dem Bereich MBSE

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FAQ zum Thema MBSE