利用集成式 MBSE 工作流程交付更优的设计
如果感觉到工程工作就像蛇与梯子游戏一样纷繁复杂时......您需要有效的 MBSE
如果参与复杂设计流程的工程师团队庞大，就很难以有序的方式进行统筹。我们不可避免地会落入“工作孤岛”的陷阱。需求开发通常在不同于系统架构的环境中进行，仿真和分析也是如此。虽然这在某些时候可能行之有效，但如果后续必须对某些内容（例如某项需求）进行更改，则可能会导致产生重大难题和返工。结果是您又回到了原点。
在之前的一篇博文中，我的同事马克·桑普森 (Mark Sampson) 阐述了使用 MBSE “开始集成并保持集成”理念的价值所在。阅读本篇博文，了解与 PLM 主干的持续集成如何助力您在保持理智的同时实现惊人的时间和成本节约。
通过使用新版本 Teamcenter 和 Simcenter，我们可以更轻松地将设计和分析与从定义、设计探索和优化到性能验证的各项需求联系起来。换而言之，相较于从前，现在可轻而易举地将 MBSE 从愿景变为现实。
观看以下视频，了解这一切如何实现。以下博文将有助于您了解更多详细信息。
系统架构参数优化介绍
我们的系统工程师埃德能够运用其喜爱的 MBSE 解决方案、系统建模工作台 (SMW)、Rhapsody 或 Catia Magic 开展工作。埃德使用 SMW 为产品和功能准备系统架构，并将各个组件与不同的 MBSE 参数相关联。
与此同时，他还可以将参数化需求与相同的系统组件和功能相关联。这样便可得到对系统架构、其参数以及相关需求的全面描述。
鉴于 Teamcenter 可管理工作流程、数据和关系，MBSE 参数、系统需求与系统架构之间得以建立牢固的联系。这使埃德能够通过发起验证请求来执行系统验证和确认活动或分析。
我们的系统工程师埃德现在可以将需求（例如制动盘最高温度）转化为设计优化研究的目标和约束。将这些活动关联起来意味着每个人都能了解运行优化研究的原因以及其结果是否令人满意。
输入和输出参数表示为用于优化研究的变量和响应。变量表示定义设计空间的参数，例如孔数或直径。响应表示测量的输出，例如制动距离、温度和/或成本。
下一步是定义 MDAO 研究目标和约束。目标是尽可能缩短制动距离、降低温度和成本。需求表示对研究的约束（我们不会考虑违反某一需求或多个需求的设计）。这样一来，我们便可在我们定义的约束和设计空间中找到性能出众的设计。
工作流程：当专家数可达到 1 + 1 = 3 的效果时
打破孤岛意味着有效的团队合作、知识获取，同时还可实现重用。
通过使用 Teamcenter 工作流程，埃德能够跨团队协同定义需求、系统参数及其与系统架构的关联。
埃德还可以请我们的仿真专家萨姆根据不同仿真工具（例如 Simcenter Amesim、Simcenter STAR-CCM+ 或 Simcenter 3D）协同创建多个特定领域的仿真模型。
萨姆可以使用 Teamcenter Simulation 直接启动 HEEDS，并从 Teamcenter 自动导入研究参数。
在 Teamcenter 中创建的优化研究定义现在可以利用工作流程与我们的仿真专家同事萨姆共享。
罗翰·万乔 (Rohan Wanchoo) 在他的博客中进一步探讨了如何创建仿真模型。
萨姆可以使用 Teamcenter Simulation 直接启动 HEEDS，并从 Teamcenter 自动导入研究参数。
分析工作流程设置完毕后，所有相关方即刻便可在 Active Workspace 中或通过 MBSE 编创工具使用该工作流程。这意味着系统工程师或需求工程师也可以在其本地计算机或 HPC 资源上执行或重新执行研究，从而找到性能出众的设计参数。
除了有条不紊地搜索设计空间和自动选择性能出众的设计外，HEEDS 还提供了有关候选设计对象的相对性能和对设计参数的响应灵敏度的宝贵见解。这些知识可捕获到数字主线中，为未来的设计周期提供信息。
不再纷繁复杂
通过利用集成式 MBSE 工作流程，埃德和萨姆获得了一个可反复重用的强大流程，可实现设计优化和持续制定性能目标。他们可以确保优化研究选择了理想的设计参数（不存在人为偏见），并且所有相关方都可以看到由此而设计的性能已按照需求进行了验证。
即便如此，仍出现了一个插曲......
尽管一切进展顺利，中间仍出现一个插曲。对项目进行审核时，发现预算超支。必须降低制动系统成本。
乍一看，似乎埃德和萨姆的所有努力都付之东流了，因此，他们需要重头开始，对吗？
并非如此！
这就是 MBSE 真正产生价值的地方。
由于一切都相互关联，因此，埃德需要做的就是返回查看 Teamcenter 中的需求，然后更新这些需求的参数值。制动系统无法再通过更新的成本需求，但这没问题。在对输入参数进行一些更改后，他可以立即重新执行优化研究，从而获得满足所有需求的理想新设计。
他甚至都不需要同时向萨姆提出请求。他所需的一切都已经在那里了。
