Beschreibung

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Model-Based Systems Engineering zur Absicherung komplexer multidisziplinärer Systeme

Die zunehmende Interdisziplinarität und Vernetzung zur Erweiterung der Funktionalität heutiger Produkte hat zur Folge, dass sie komplexer werden und  stellt zugleich eine große Herausforderung an ihre Entwicklung dar.

In Anbetracht der unterschiedlichen Ansichten (Anforderungen, Funktionen, Architektur, Verhalten) und Belange der an dem Entwicklungsprozess beteiligten Akteure, befähigt der Systems Engineering (SE) Ansatz dazu, die Gestaltung des Systems als Ganzes vorzunehmen. Allerdings bringen traditionelle dokumentbasierte SE-Ansätze Nachteile bezüglich des Aufwands sowohl bei der entwicklungsbegleitenden Aktualisierung von Systemanforderungen als auch bei früher Verifikation und Anpassung von Systemparametern. Modellbasiertes Systems Engineering (MBSE) beschreitet in diesem Zusammenhang mittels der Thematisierung von Schnittstellenmanagement und optimaler Systemintegration unter Berücksichtigung mehrerer Designperspektiven und Systemanforderungen neue Wege. Die Rolle eines zentralen Modells oder mehrerer miteinander verknüpfter Modelle eines Systems wird dabei prozessbegleitend zum Produktentwicklungsprozess in den Vordergrund gestellt.

Mit neuartigen Systemen geht immer auch ein erhöhtes Risiko hinsichtlich unerwünschter Wechselwirkungen zwischen Subsystemen und Komponenten wie auch potentiellen Fehlern aufgrund von Umweltflüssen einher. Daher stellt sich die herausfordernde Frage, wie in Anbetracht der zu erfüllenden Systemanforderungen an Performance, Robustheit, Zuverlässigkeit sowie Unsicherheiten und unerwünschter Effekte erste Abschätzungen der systembeschreibenden Parameter möglichst frühzeitig zu ermitteln sind. Erste Eindrücke über ein robustes Systemverhalten werden damit gewonnen.