Model-Based Systems Engineering (MBSE)

Produktkomplexität von der Systemebene bis zur physischen Ebene in den Domänen beherrschen.

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Was ist Model-Based Systems Engineering?

Unsere Definition von Model-Based Systems Engineering

Model-Based Systems Engineering, kurz MBSE, oder auf Deutsch modellbasierte Systementwicklung, steht für die Anwendung interdisziplinärer Systementwicklungsmethoden in Form von miteinander verknüpften Informationsmodellen. MBSE hat das Ziel, Produktkomplexität mittels einer durchgängigen Modellierung von Anforderungen, Systemarchitektur sowie deren Verifikation und Validierung als Rahmenwerk für eine erfolgreiche gesamtheitliche Ausgestaltung in den Fachdisziplinen zu handhaben.


INCOSE: Model-Based Systems Engineering (MBSE)

the formalized application of modeling to support system requirements, design, analysis, verification and validation activities beginning in the conceptual design phase and continuing throughout development and later life cycle phases.

Darstellung von Systems Engineering als Schnittstelle zwischen System Requirements, System Behavior und Systems Architecture

Welche Mehrwerte bietet Ihnen unsere Beratung im Bereich Model-Based Systems Engineering?

MBSE legt die Basis für die erfolgreiche Entwicklung zweckorientierter digitaler Zwillinge

Maßgeschneidert für eine Einführung ohne Überforderung einer laufenden Organisation

Modularisierung und Standardisierung für flexible, integere Systeme mit maximalem Re-Use

Model-Based Systems Engineering – Unsere Beratungsleistungen

Beratung zum Thema MBSE-Strategie
Wir unterstützen Sie bei der Einführung und Ausrollung von (Model-based) Systems Engineering und Systemsimulation.

Hilfestellung bei der Methoden- und Toolauswahl
Bedarfsgerechte Unterstützung mittels Methoden und Tools aus unserem :em (MB)SE-Framework

Unterstützung bei der Umsetzung von MBSE
Begleitung operativer Piloten und Produktivprojekte durch Schulungen, Coaching und Training on the Job.

MBSE in bestehende Strukturen einbetten
Integration von MBSE in den bestehenden Entwicklungsprozess und Ihre IT-Landschaft.

In 20 Tagen zur (Model-Based) Systems Engineering Roadmap

Mit unserer bewährten SE/MBSE-Workshopreihe erarbeiten wir gemeinsam mit Ihnen ein abgestimmtes und nachhaltiges Konzept zur Einführung und Etablierung von (Model-Based) Systems Engineering in Ihrem Unternehmen.

Erkennen Sie für sich den individuellen Nutzen von (Model-Based) Systems Engineering für Ihre Organisation und erarbeiten Sie mit uns einen realistischen und maßgeschneiderten Stufenplan mit planbarem Aufwand und sichtbarem Mehrwert jeder Initiative ab.

Profitieren Sie in Ihrem Wertschöpfungsprozess von einem gemeinsamen Produktverständnis auch über global verteilte, interdisziplinäre Teams hinweg durch die Befähigung zu

  • frühzeitiger Problemerkennung
  • systematischem Risikomanagement
  • strukturierter Entwicklungsplanung
  • agiler Realisierung
  • Modularisierung und Standardisierung
  • Flexibilisierung von Lösungen mit maximaler Wiederverwendbarkeit
  • frühzeitiger und kontinuierlicher Verifikation
  • Nachweisfähigkeit aller relevanten Zusammenhänge und Entscheidungen

Begegnen Sie der Komplexität nachhaltig und effizient – mit Model-Based Systems Engineering und uns an Ihrer Seite!

Roadmap zur Einführung und Etablierung von Model-Based Systems Engineering (MBSE)
Darstellung des Systems Engineering Process / Advanced Systems Engineering im V-Modell

Advanced Systems Engineering

Ihre Wettbewerbsvorteile

  • Kollaborative Arbeitskultur und systematische Organisation der Entwicklung führt zur Verbesserung der Kommunikation und Entscheidungsfindung
  • Modellbasierte Systementwicklung und Digitale Zwillinge erhöhen frühzeitig die Produktqualität und sichern Produktreife bei Markteintritt
  • Risikoanalysen, begleitende Berechnungen und Simulation dienen der Absicherung von cybertechnischen Systemen und Entwicklungsprojekten
  • Digitalisierung reduziert Zeit und Kosten für die System- und Komponentenentwicklung

Unsere Dienstleistungen

  • (Model-Based) Systems Engineering (MBSE) und System-of-Systems (SoS) Engineering
  • Methodik zur modellbasierten Entwicklung von Produkt- und Produktionssystemen
  • Benchmark, IT-Systemauswahl und Einführung von MBSE Tools
  • Systemmodellierung, Systemsimulation und Systemintegration
  • Product Line Engineering (PLE) und Varianten-/Konfigurationsmanagement
  • Beratung, Training, Coaching und Support für die Einführung und Anwendung von MBSE

Einsatz von Systemsimulation in einem MBSE-basierten Entwicklungsprozess

Die Systemsimulation ermöglicht es, das Verhalten von komplexen, multiphysikalischen Systemen ganzheitlich zu analysieren. Dazu erfolgt eine Dekomposition des Gesamtsystems in Teilsysteme, deren Simulationsmodelle mit den zugehörigen Schnittstellen erstellt werden.

Damit folgt die Systemsimulation Prinzipien welche auch bei der Dekomposition des Systemmodells angewandt werden.

Durch Kombination mit Model-Based Systems Engineering können die Simulationsmodelle mit weiteren Informationen verknüpft werden (wie z.B. Anforderungen, Testfälle, Systemparameter). Auf Grund der dadurch entstehenden, durchgängigen Traceability zwischen System- und Simulationsmodell können Zusammenhänge im Gesamtsystem bereits früh ermittelt und analysiert werden, welche sonst erst spät im Entwicklungsprozess zum Vorschein kommen.

Beispielhafte Visualisierung von Simulationsmodellen

Holistisches Product Line Engineering mit pure::variants

Ein dediziertes, systematisches Variantenmanagement ist schlichtweg unverzichtbar, um die wachsende Komplexität von Produkten – kombiniert mit hetrogenen Marktanforderungen und unvorhergesehenen Kundenanforderungen – erfolgreich zu beherrschen.

Mehr zu pure::variants

Sie wollen mehr zum Thema Model-Based Systems Engineering erfahren?

Nehmen Sie bitte Kontakt zu uns auf – Dr. Sven Kleiner beantwortet gerne Ihre Fragen.

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Dr. Sven Kleiner

Vorstand

Tel. +49 6151 7376-100

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Weitere Infos zu unseren MBSE-Dienstleistungen finden sie auch in unseren PDF-Flyern

Bitte laden Sie sich unsere Informationsbroschüren zum Thema Model-Based Systems Engineering durch Klicken des jeweiligen Titels herunter.

FAQ – häufig gestellte Fragen zum Thema Model-Based Systems Engineering

MBSE hilft, den Überblick über komplexe Systeme zu behalten, Zusammenhänge zu verstehen und Spezifikationen und damit alle definierten Anforderungen zu erfüllen.
Damit legt MBSE die Basis für die erfolgreiche Entwicklung zukünftiger innovativer Produkte, Produktlinien und cyber-physischer Systeme. Durch die Modularisierung und Standardisierung der digitalen Produktentwicklung werden Entwicklungszyklen verkürzt, der Personaleinsatz reduziert und die Kosten bei verbesserter Qualität gesenkt.

Durch den Einsatz von MBSE wird in den frühen Phasen mehr Aufwand in die Erstellung konsistenter Systemmodelle sowie deren Verknüpfung mit den daraus resultierenden Anforderungen gesteckt, der durch eine später deutlich konsistentere und stringentere Realisierung aufgrund der deutlich hochwertigeren, weil korrekteren, konsistenteren und vollständigeren Spezifikationen mehr als kompensiert wird. Letztlich spart man durch den Einsatz von MBSE Zeit und Aufwand, was sich durch den wiederholten Einsatz in nachfolgenden Produktgenerationen oder Varianten noch verstärkt.

Ziel der Systemsimulation ist es, das interdisziplinäre Verhalten von Systemen und Teilsystemen möglichst realitätsnah zu simulieren. Das Systemmodell hingegen spezifiziert in erster Linie das Sollverhalten von Systemen. Die Kombination beider Ansätze ermöglicht eine direkte Analyse und den Vergleich von Soll- und Ist-Verhalten. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass System- und Simulationsmodell möglichst gleich aufgebaut sind, um diese Analysen auf unterschiedlichen Systemebenen durchführen zu können. Simulationen können in verschiedenen Phasen der Produktentwicklung eingesetzt werden und gewinnen in der Regel mit fortschreitender Entwicklung an Genauigkeit. Sie können daher sowohl in frühen Phasen für den Systementwurf als auch in späteren Phasen für die Validierung eingesetzt werden.

MBSE ist ein weites und umfassendes Gebiet, das Methoden und Werkzeuge für den gesamten Produktlebenszyklus bietet. Beispielsweise ist die gängigste Sprache zur Systemmodellierung, die „Systems Modeling Language (SysML)“, für eine Vielzahl Anwendungsfälle ausgelegt und sollte für die konkreten Bedürfnisse der Produktentwicklung eines Unternehmens angepasst werden. Ohne ein breites Verständnis über Voraussetzungen, Möglichkeiten und Risiken der MBSE-Methoden und Werkzeuge besteht die Gefahr, diese falsch einzusetzen und damit ihren Zweck zu verfehlen und die Mehrwerte nicht zu heben oder gar Zusatzkosten zu verursachen. Manche Unternehmen scheuen aus diesen Gründen das Thema bisher, wohingegen andere Firmen aufgrund typischer Stolperfallen bei ersten Piloten nicht erfolgreich waren. Daher ist neben dem Wissen um Stärken sowie Schwächen der jeweiligen Methoden und Werkzeuge auch Erfahrung sowie eine systematische Herangehensweise essenziell, um Stolperfallen zu umgehen und MBSE zielführend und gewinnbringend einzusetzen.

Im Kontext Model-Based Systems Engineering beraten wir Sie gerne auch zu diesen Themen:

Ein Auszug unserer Kunden, die wir beim Thema Model-Based Systems Engineering beraten:

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64295 Darmstadt
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