有關(guān)模型系統(tǒng)工程在航空工業(yè)中的應(yīng)用論文
引言
目前航空工業(yè)，跨行業(yè)、多學科交叉的網(wǎng)絡(luò)組織存在很大不確定性。一些系統(tǒng)界面定義的不夠明確，經(jīng)常出現(xiàn)“貧組織”或“富組織”現(xiàn)象;復(fù)雜系統(tǒng)缺乏先進、快速響應(yīng)的管理理論。由此，我們和國際先進水平的差距不僅僅在技術(shù)層面，更體現(xiàn)在方法論層面。
1、航空工業(yè)的新特點和新思考
一方面，人員、技術(shù)儲備相對薄弱，面對一些復(fù)雜項目，我們就顯得力不從心、毫無頭緒;另一方面，航空裝備組件間、系統(tǒng)間的相互作用與影響也呈現(xiàn)出前所未有的復(fù)雜關(guān)系;同時，傳統(tǒng)系統(tǒng)工程很難能看到元素間的相互作用與關(guān)系,無法體現(xiàn)具體的流程走向,一旦某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,尋找根本原因就變得錯綜復(fù)雜;面對如此形勢，我們用傳統(tǒng)系統(tǒng)工程就顯得捉襟見肘。
而基于模型系統(tǒng)工程，會通過自上而下有效的貫徹需求管理，能打通專業(yè)、領(lǐng)域之間的隔閡，讓各部門、各專業(yè)真正的成為一個整體。研究發(fā)現(xiàn)，有效的使用系統(tǒng)工程可實現(xiàn)管理流程的交互集成、實現(xiàn)對系統(tǒng)復(fù)雜性的有效解決。
2、基于模型系統(tǒng)工程的方法
系統(tǒng)工程是一個跨學科的方法和手段，它采用整體至上的思維方式，專注于定義客戶需要和功能需求。可以說系統(tǒng)工程是一個視角、一個流程、更是一個方法論。
基于模型的系統(tǒng)工程是一種系統(tǒng)工程方法，是對建模的形式化應(yīng)用，以滿足系統(tǒng)需求定義、架構(gòu)分析、設(shè)計、驗證和確認。目前大數(shù)據(jù)、跨學科高度交叉是我們面臨的問題，基于模型系統(tǒng)工程正是解決這些問題的方法論。它通過可執(zhí)行的用例模型、架構(gòu)分析模型、用例活動圖等完成需求分析、系統(tǒng)功能分析和集成設(shè)計，完成了從設(shè)計到仿真、制造到驗證的實踐過程。
3、基于模型系統(tǒng)工程的應(yīng)用
3.1系統(tǒng)生命周期中的應(yīng)用
在系統(tǒng)生命周期中主要有概念開發(fā)階段、工程開發(fā)階段、生產(chǎn)和部署階段和運行及保障階段。
概念開發(fā)階段，主要活動有從分析利益攸關(guān)者的需要進行需求分析、制定系統(tǒng)工程管理計劃框架和運行概念。這個階段尤為重要，許多項目不夠重視，導(dǎo)致項目成本增加、進度延期或項目失敗。
工程開發(fā)階段，主要活動有分析系統(tǒng)/子系統(tǒng)需求，進行詳細設(shè)計�？刹捎肨OP-DOWN(自上而下)的方式進行架構(gòu)設(shè)計。
生產(chǎn)及部署階段，主要活動有軟硬件實踐，單元測試，子系統(tǒng)集成驗證和系統(tǒng)驗證。通過BOTTOMUP(自下而上)的方式，分別進行對應(yīng)計劃的驗證，以解決生產(chǎn)問題、降低成本、提高產(chǎn)品/系統(tǒng)時效性。
運行和保障階段，可以有計劃的引入產(chǎn)品更改，以提高系統(tǒng)適應(yīng)力。尤其在解決保障性問題、降低運營成本、延長系統(tǒng)壽命方面可以進行V型模型多層次迭代應(yīng)用，實現(xiàn)產(chǎn)品的'持續(xù)更改，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代和升級。
總之，通過基于模型系統(tǒng)工程的應(yīng)用，可以降低項目風險、加強供應(yīng)鏈溝通和提高勞動生產(chǎn)率等目的。
3.2基于模型的知識庫建立
主要思想是在集成數(shù)字化環(huán)境下，通過對產(chǎn)品特征、工藝特征、質(zhì)量特性的歸納和提取，制定統(tǒng)一的開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、維護標準和流程，并完成單元測試和系統(tǒng)驗證�？梢哉f建立具有決策能力的知識庫，是基于模型系統(tǒng)工程的核心內(nèi)容，也能為將來的“智能制造”提供大數(shù)據(jù)支持。
結(jié)論
通過對航空領(lǐng)域形勢的分析，提出了基于模型系統(tǒng)工程的應(yīng)用前景。為促進我國航空工業(yè)的發(fā)展提出了可行性建議，采用“基于模型系統(tǒng)工程”的方法，使復(fù)雜系統(tǒng)開發(fā)流程化、系統(tǒng)管控體系化、系統(tǒng)風險顯性化，以實現(xiàn)我國航空工業(yè)的“彎道超車”。
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