西门子iMBSE解决方案.pptx

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1.西门子数字化技术综述2.西门子iMBSE（集成化基于模型的系统工程）3.需求工程与功能架构设计西门子iMBSE解决方案西门子数字工业软件目录1.复杂系统的数字孪生2.集成的基于模型的系统工程（iMBSE）解决方案1.核心技术：

产品定义2.核心技术：

领域工程3.核心技术：

产品验证和确认3.西门子iMBSE方案的实现UnrestrictedSiemens2020Page构想实现使用产品UnrestrictedSiemens2020Page生产性能复杂系统数字孪生复杂的系统需要创新数字孪生解决了哪些问题？

产品孪生预测物理外观和属性性能特点环境响应失效模式生产系统孪生预测物理布局和属性生产能力和利用率优化吞吐量性能孪生洞见优化服役运营预测性维护确认工程设计UnrestrictedSiemens2020Page目录1.复杂系统的数字孪生2.集成的基于模型的系统工程（iMBSE）解决方案1.核心技术：

产品定义2.核心技术：

领域工程3.核心技术：

产品验证和确认3.西门子iMBSE方案的实现UnrestrictedSiemens2020PageUnrestrictedSiemens2020基于数字孪生的iMBSE（集成的基于模型系统工程）领领域工程：

域工程：

领领域建模与仿域建模与仿真真机机械械电电子子电电气气专业领专业领域域验证验证与确与确认认系系统统集集成成V&V产产品定品定义义：

系：

系统统模模型型特征需求参数目标软软件件控控制制功能分功能分析析&系系统统建建模模运行分析模型功能分析模型多多领领域架域架构构逻辑架构模型物理架构模型可靠性、可用性、可靠性、可用性、维护维护性、安全性、安全性性连续连续性性验证验证与确与确认认系系统统全生命周期管理全生命周期管理（SysLM）模型在环（MiL）软件在环（SiL）硬件在环（HiL）人员在环（PiL）机械系统架构模型机械设计模型EE架构模型电子元件设计模型结构分析模型流场分析模型多体动力学模型疲劳分析模型声学分析模型电磁仿真模型电子散热分析模型xxx模型产产品品验证验证与确与确认认多多领领域仿域仿真真多领域仿真架构模型多领域系统仿真模型多物理场耦合模型需求管理参数管理项目群管理项目计划与控制配置管理成本管理材料管理人力资源管理决策管理基础设施管理风险管理知识管理信息管理模型生命周期管理软件架构模型软件开发模型控制开发模型PageURnersetrsitcrticetdedSSieiemmeennssA2G0220018DBSEMBSE新一代iMBSE重新定义数字化和颠覆式创新SystemsSimulationRequirementsFeatures多多领领域系域系统统建模和建模和设设计计Functions010100010001001011多多领领域仿域仿真真ConvergentmodelingMulti-PhysicsvirtualSimulation客客户户需需要要验证验证和确和确认认数字制数字制造造性能智能性能智能化化持持续续的集成，的集成，验证验证和确和确认认端到端可追溯性端到端可追溯性变变更和配置流更和配置流程程Page1.产产品定品定义义：

需求建模需求捕获需求分析需求确认需求分配需求验证需求变更子系统层需求需求捕获需求分析需求确认需求分配需求验证需求变更子系统层需求需求捕获需求分析需求确认需求分配需求验证需求变更设备和零件需求需求捕获需求分析需求确认需求分配需求验证需求变更设备和零件需求需求捕获需求分析需求确认需求分配需求验证需求变更设备和零件需求需求捕获需求分析需求确认需求分配需求验证需求变更产品需求需求捕获需求分析需求确认需求分配需求验证需求变更客户需求UnrestrictedSiemens2020Page客户层产品层系统层设备和零件层1.产产品定品定义义：

系统建模（功能和架构定义）系统建模解决方案：

基于图形化建模，为系统、软件和硬件架构设计提供丰富的指导方法。

支持多种不同图表类型，包括数据流图、场景图、状态图和模式图、组件分解图、功能分解图等。

将SysML提升到新的水平，进行模型生命周期管理和需求集成。

在下游设计和仿真工具中能够进行系统模型重用。

UnrestrictedSiemens2020Page1.产产品定品定义义：

创成式架构设计和优化+548自动生成的架构自动故障树分析1234512345飞行器的正确架构是什么?

Businessunderstanding（业务了解）Capture（捕获）Explore（探索）Discover（发现发现）UnrestrictedSiemens2020Page2.领领域工程：

域工程：

领域建模与仿真结结构构仿真分析模型（3D）系系统统多学科模型（1D）电压：

10V功率：

1WUnrestrictedSiemens2020Page2.领领域工程：

域工程：

领域建模与仿真主要内容2：

流程流程驱动驱动仿真任仿真任务务主要内容3：

多学科多学科优优化流化流程程主要内容4：

仿真数据和仿真仿真数据和仿真BOM管管理理主要内容10：

仿真仿真结结果可果可视视化与数据化与数据统计统计分分析析主要内容8：

与高性能运算平台集与高性能运算平台集成成主要内容7：

仿真数据与仿真数据与设计变设计变更同更同步步西西门门子子多学科多学科协协同仿真平同仿真平台台主要内主要内容容主要内容1：

仿真分析仿真分析规规范体范体系系主要内容6：

知知识库识库与知与知识识推推送送主要内容5：

多学科多学科优优化工具集成模化工具集成模式式主要内容9：

与仿真指与仿真指标标体系体系/需求的关需求的关联联UnrestrictedSiemens2020Page3.IVVQ：

连续的集成、确认、验证和资审UnrestrictedSiemens2020Page3.IVVQ：

连续的集成、确认、验证和资审（验证管理方案）建立产品里程碑定义/完善需求分配仿真/测试进行仿真/测试持续监督深入了解根本原因建立产品里程碑定义/完善需求分配仿真/测试进行仿真/测试持续监督深入了解根本原因持续监督随时的反馈/解决UnrestrictedSiemens2020Page3.IVVQ：

需求、设计、仿真、试验全生命周期追溯需需求求客户需求法规需求设计需求构建需求系系统统工工程程功能逻辑架构验证仿仿真真行为可靠性CAE制造支持工工程程MCADECAD软件物物理理制制造造装装配配MBOM工工艺艺试验试验BOM实实物物BOM维护维护BOMUnrestrictedSiemens2020Page目录1.复杂系统的数字孪生2.集成的基于模型的系统工程（iMBSE）解决方案1.核心技术：

产品定义2.核心技术：

领域工程3.核心技术：

产品验证和确认3.西门子iMBSE方案的实现UnrestrictedSiemens2020Page工具和平台的定位方法：

横向+纵向系系统统工程多工程多领领域域管理管理流流程程（横向、（横向、宽宽度、范度、范围围）需求管理项目管理构型管理。

系系统统工程多技工程多技术术工具工具流流程程（纵纵向、深度、能力向、深度、能力）设计工具仿真工具建模工具。

管理平台创作工具UnrestrictedSiemens2020Page系统工程：

基于iMBSE的产品研发领领域工程：

域工程：

领领域建模与仿域建模与仿真真机机械械电电子子电电气气专业领专业领域域验证验证与确与确认认系系统统集集成成V&V产产品定品定义义：

系：

系统统模模型型特征需求参数目标软软件件控控制制功能分功能分析析&系系统统建建模模运行分析模型功能分析模型多多领领域架域架构构逻辑架构模型物理架构模型模型在环（MiL）软件在环（SiL）硬件在环（HiL）人员在环（PiL）机械系统架构模型机械设计模型EE架构模型电子元件设计模型结构分析模型流场分析模型多体动力学模型疲劳分析模型声学分析模型电磁仿真模型电子散热分析模型xxx模型产产品品验证验证与确与确认认多多领领域仿域仿真真多领域仿真架构模型多领域系统仿真模型多物理场耦合模型需求管理参数管理可靠性、可用性、可靠性、可用性、维护维护性、安全性、安全性性连续连续性性验证验证与确与确认认系系统统全生命周期管理全生命周期管理（SysLM）项目群管理项目计划与控制决策管理风险管理信息管理配置管理软件架构模型软件开发模型控制开发模型UnrestrictedSiemens2020成本管理材料管理人力资源管理基础设施管理知识管理模型生命周期管理Page工具和平台的定位方法：

数据创建、数据管理需求管需求管理理（指标和参数定义）总总体体设设计计（功能和安全设计）结结构构设设计计（外形、复材、金属）系系统设统设计计（EE、控制、软件）结结构构设计验设计验证证（3DCAE）系系统设计验统设计验证证（1D系统仿真）产产品品验验证证（物理试验）UnrestrictedSiemens2020PageUnrestrictedSiemens2020工具和平台的定位方法：

数据创建、数据管理需求管需求管理理（指标和参数定义）总总体体设设计计（功能和安全设计）结结构构设设计计（外形、复材、金属）系系统设统设计计（EE、控制、软件）结结构构设计验设计验证证（3DCAE）系系统设计验统设计验证证（1D系统仿真）产产品品验验证证（物理试验）SMW（Capella）TCRequirementMADe（PHM）StarCCM+FibersimNXSimcenterTestSamcef非线性SimcenterNastran线性SimcenterFemap网格有限元SimcenterSTAR-CCM+流体CFDSimcenterFlothermFlexx热冷却SimcenterSPEED电机多物理场SimcenterBDS电池SimcenterFLOEFD热流SimcenterMAGNET电磁SimcenterTestlab广泛测试SimcenterSCADAS数据采集SimcenterPOWERTESTER电力有功功率循环和热结构分析SimcenterT3STER半导体热特性MentorPolarionHEEDSTCTDMSimcenter3D3DSDM1DSDMSimcenter1DSimcenterAmesim多学科Teamcenter管管理平理平台台Page