Embed Size (px)
Citation preview
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_20
19
Цифровой двойник:Кратчайший путь к совершенному продукту
Андрей Самарин
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Содержание
Но я буду рассказывать про MBSE
(Model Based System Engineering)!
В теме презентации «цифровой двойник и
кратчайший путь к совершенному продукту»...
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Новые сценарии использования ТС
Сервисы для конечных
пользователей
Поставщики кибер
инфраструктуры
Поставщики
физической
инфраструктуры
Производители ТС
Поставщики программно-
аппаратных технологий
Новые бизнес модели
Вызовы
90% инноваций в автомобилестроении связаны с Электроникой и ПО
Механические компоненты
Мехатронные системы
Сценарии использования
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
СТРАТЕГИЯ
1
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Стратегия Dassault Systèmes для MBSE
45
Крупномасштабные Системы
Междисциплинарное взаимодействие
Моделирование в процессе разработки
УправлениеОткрытость
R
F L
P
3DEXPERIENCE
1 2 3
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Крупномасштабные системы
Система системТранспортное средство
движется в непредсказуемой и сложной обстановке
Системы
Система
Подсистема
Компонент
Движение машин на автопилоте колонной
Подключенные/автономные транспортные средства
Движительная система
Сенсоры /Вычислительные блоки /
Исполнительны устройства
Самолет взаимодействует с надводными и подводными
объектами
Парк беспилотников
Подключенные/автономные дроны
Силовая установка
Уровень
сложности
Сенсоры /Вычислительные блоки /
Исполнительны устройства
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Проектирование крупномасштабных систем
Инструменты
Методы
Процессы
Как делать?
Инструменты
Процессы
Определите задачи которые стоят
перед вами и результаты, которые вы
ожидаете достичь
Методология
Определите методологический
фреймворк, который вы будете
использовать
Повысьте эффективность
процессов и методологии
Что делать?
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Виртуальные испытания Виртуальная эксплуатацияРазработка систем
Разработка и моделирование
Цифровая модель системы
Междисциплинарность
Совместная работа
Виртуальные испытания
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Требования Функциональная
структура
Логическая
структура
Управление Конфигурациями (Портфолио / Опции / варианты)
Управление изменениями (Запросы на изменение / Извещения об изменении)
Программы / Проекты / Задачи
Технологические
процессы
РесурсыКонструкторская
структураТехнологическая
структура
Эл.Схемы и трассировка кабеля
ПО
Системная инженерия (прослеживаемость)
Электроника
Механика
Оценка безопасности - FMEA
Междисциплинарное моделирование
Архитектура изделия
System (of Systems) Architecture
Архитектура электрики и ПО
Сервисы
Платформы
3DSearch 6WTag
3DPlay 3DSPACE
3DSwym3DDRIVE
3DPassport 3DCompass
3DMessaging 3DComment
3DDashboard3DNotification
Ан
али
з Д
анн
ых
Симуляция встроенного ПО
Стандарты и коннекторы
3D МКЭ расчеты
Управление требованиями и испытаниями
3DEXPERIENCE
Platform
Процессы на 3DEXPERIENCE Платформе
Системная архитектура
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
ПО
Электрика
Механика
Интеграция, Проверка
и Испытания
Global Automotive Advisory
Group – MBSE, EE & SW WGs
Требования и
Системная архитектура
ELOG
eCAD
ConnectorsЭлектроника
STEP
IdF KBL
mCADConnectors
Принятие и
стимулирование
инициатив по
стандартизации с
отраслевыми
сообществами
Поддержка
индустриальных
стандартов и
предоставление
коннекторов к
используемому
заказчиками ПО с
помощью технологии
power’ by
3DEXPERIENCE Platform
JT ISO
Открытость платормы
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
РЕШЕНИЕ
3
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Системная инженерия | Обычный процесс
Требования
Разработка и
Системная
Архитектура
Конструирование
узлов и агрегатов
Интеграция,
Проверка и
Испытания
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Системная инженерия | Проблемы
Требования
Разработка и
Системная
Архитектура
Конструирование
узлов и агрегатов
Интеграция,
Проверка и
Испытания
1
2
3
1. Как консолидировать все
требования и на ранней стадии
подтвердить верность
выбранной концепции?
2. Как улучшить
междисциплинарное
взаимодействие?
3. Как сократить время и
стоимость интеграции, проверки
и испытаний??
… и как управлять всей
инженерной информацией
внутри предприятия и при
работе с поставщиками?
2
1
3
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Системная инженерия | Изменения
Единая Платформа
Виртуальное тестирование
Слияние дисциплин
Системное мышление1. Как консолидировать все требования и на
ранней стадии подтвердить верность
выбранной концепции?
1
2. Как улучшить междисциплинарное
взаимодействие?
3. Как сократить время и стоимость интеграции,
проверки и испытаний??
… и как управлять всей инженерной информацией
внутри предприятия и при работе с поставщиками?
2
3
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Решение MBSE на базе 3DEXPERIENCE
1
3
Функциональная
безопасность ТС *
Системная архитектура ТС
Оценка архитектуры с точки
зрения производительности
Архитектура Электрики,
Электроники и ПО
Архитектура системы систем **
Характеристики
электроники EMC/EMI
Связь с подключенным
изделием
Характеристики электроники
SI/PI
Проверка и испытания
встроенных систем *
Характеристики сенсоров
ADAS/AV
* Контролируемая доступность на 2018x
** С использованием No Magiс
Платформа для Системной инженерии
Подход “Системное мышление”
Виртуальные испытания
Индустриальные
стандарты
Объединение
данных
Контроль
взаимосвязей
Интеграция электроники
Проектирование жгутов
и прокладка трасс
Инженерия встроенного
ПО
Инженерия
интегрированного ПО *
Программно-аппаратная связь
2
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Решение 3DS на базе 3DEXPERIENCEПросмотр
информации,
совместная
работа и анализ
взаимосвязей e
между
конструкторскими
данными
получаемыми из
разных источниках
и разных форматах
на одном
унифицированном
дашборде.
… Коннекторы данных
Требования
Задача
Мои разработки
Совместная
проверка
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Решение MBSE на базе 3DEXPERIENCE
1
3
2
Функциональная
безопасность ТС *
Системная архитектура ТС
Оценка архитектуры с точки
зрения производительности
Архитектура Электрики,
Электроники и ПО
Архитектура системы систем **
Характеристики
электроники EMC/EMI
Связь с подключенным
изделием
Характеристики электроники
SI/PI
Проверка и испытания
встроенных систем *
Характеристики сенсоров
ADAS/AV
Интеграция электроники
Проектирование жгутов
и прокладка трасс
Инженерия встроенного
ПО
Инженерия
интегрированного ПО *
* Контролируемая доступность на 2018x
** С использованием No Magiс
Платформа для Системной инженерии
Подход “Системное мышление”
Программно-аппаратная связь
Виртуальные испытания
Индустриальные
стандарты
Объединение
данных
Контроль
взаимосвязей
1
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Как моделировать “комплексные системы”?
Подвеска
Определение эксплуатационных
характеристик отвечающих
требованиям
Определение лучшего
концептуального решения с
учетом всех плюсов и минусов
Разработка надежных и
безопасных агрегатов
E/E
Система Систем
Архитектура
Концепция
Системная архитектура
Дисциплины
Детальная проработка
Силовой
агрегат и КПП…
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Определение лучшего
концептуального решения Chassis E/E
System of Systems
Architecture
Conceptual
System Architecture
Disciplines
Detailed Architectures
Power
train…
Electrical, Electronics
and Software Architecture
Функциональная безопасность ТС*
Системная архитектура ТС Оценка архитектуры с точки
зрения производительности
Решение 3DS на базе 3DEXPERIENCE
Архитектура системы систем **Определение задач и сервисов с учетом связанных систем в
соответствии с требованиями и этапами жизненного цикла
изделия
Архитектура Электрики,
Электроники и ПО
Определение концептуальной
архитектуры: от требований
к функциям и логическим
подсистемам
Оценка производительности
* Контролируемая доступность на 2018x
** С использованием No Magiс
Определение видов отказов
и оценка влияния на
безопасность конструкции
Оптимизация архитектуру
электрики и электроники, за
счет распределения функций
Определение
эксплуатационных
характеристик
Разработка надежных и
безопасных агрегатов
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Решение MBSE на базе 3DEXPERIENCE
1
3
Функциональная
безопасность ТС *
Системная архитектура ТС
Оценка архитектуры с точки
зрения производительности
Архитектура Электрики,
Электроники и ПО
Архитектура системы систем **
Характеристики
электроники EMC/EMI
Связь с подключенным
изделием
Характеристики электроники
SI/PI
Проверка и испытания
встроенных систем *
Характеристики сенсоров
ADAS/AV
* Контролируемая доступность на 2018x
** С использованием No Magiс
Платформа для Системной инженерии
Подход “Системное мышление”
Виртуальные испытания
Индустриальные
стандарты
Объединение
данных
Контроль
взаимосвязей
2
Интеграция электроники
Проектирование жгутов
и прокладка трасс
Инженерия встроенного
ПО
Инженерия
интегрированного ПО *
Программно-аппаратная связь
2
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Интеграция программного
кода в управление
жизненным циклом изделия
Увеличение скорости
параллельной разработки
электрики и механики
Интеграция разработки
электрических схем и
трассировки в общий процесс
Разработка ПО
Как улучшить связь дисциплин?
Датчики «Мозги» Работа
Программное обеспечение
Электроника
Электрика
Механика
Обмен
информацией
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Решение 3DS на базе 3DEXPERIENCEИнтеграция программного
кода в управление
жизненным циклом изделия
Увеличение скорости
параллельной разработки
электрики и механики
Интеграция разработки
электрических схем и
трассировки в общий процесс
Разработка компонентов
отвечающих требованиям
стандарта AUTOSAR
Инженерия интегрированного ПО *Присоединение кода из сторонних инструментов (GIT)
к единому междисциплинарному описанию изделия
Инженерия встроенного ПО для автомобильных электронных узловРазработка и тестирование компонентов ПО AUTOSAR,
для улучшения качества ПО и возможности повторного использования
Интеграция электроникиИнтеграция ECAD данных (Altium, Cadence, Zuken, Mentor)
с механикой для эффективного взаимодействия
Проектирование жгутов и прокладка кабельных трассИнтеграция разработки 3D электрики для повышения
качества изделия и снижения стоимости прототипа
Разработка кода для PLC в
соответствии со стандартом
(IEC 61131)
Инженерия встроенного ПО для PLCМоделирование, разработка, проверка, интеграция кода для PLC для улучшения
процесса разработки встроенных систем в соответствии со стандартами безопасности
*
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Решение MBSE на базе 3DEXPERIENCE
1
3
Функциональная
безопасность ТС *
Системная архитектура ТС
Оценка архитектуры с точки
зрения производительности
Архитектура Электрики,
Электроники и ПО
Архитектура системы систем **
Характеристики
электроники EMC/EMI
Связь с подключенным
изделием
Electronics SI/PI
Performance
Проверка и испытания
встроенных систем *
Характеристики сенсоров
ADAS/AV
* Контролируемая доступность на 2018x
** С использованием No Magiс
Платформа для Системной инженерии
Подход “Системное мышление”
Виртуальные испытания
Индустриальные
стандарты
Объединение
данных
Контроль
взаимосвязей
Интеграция электроники
Проектирование жгутов
и прокладка трасс
Инженерия встроенного
ПО
Инженерия
интегрированного ПО *
Программно-аппаратная связь
2
3
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Симуляция крупномасштабных систем
3D модель поезда, включая
все комплектующие
Системы управления и
контроля поездом
Система автоматического
контроля и сигнализации
Мультифизическая модель
всего поезда и всех
подсистем вагонов
Мультифизическая
модель путевой
инфраструктуры
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
Sensors Electronics
Control Units
Antennas
Решение 3DS на базе 3DEXPERIENCE
Симуляция и
проверка
Электронных
компонентов
Интеграция,
Проверка и
испытания
Комплексных
систем с
встроенным ПО
Хар-ки сенсоров
ADAS/AV
Проверка правильности
расположения и работы
датчиков, связанных с
электромагнитностью и
загрязнением в
неблагоприятных условиях.
Хар-ки электроники SI/PIИмитация целостности сигнала
и целостности питания на уровне
печатной платы
Хар-ки электроники EMC/EMI
Имитация электромагнетизма
для прогнозирования излучения
от силовой электронной платы
Связь с подключенным
изделием
Разработка и
тестирование новых
концепций антенн для
связи с подключенным
автомобиля
Проверка и испытания встроенных систем
- Платформа для валидация встраемого ПО
в реальном времени
- Интеграция гетерогенных моделей, ПО или сторонних
симуляционных инструментов, используя
Functional Mockup Interface (FMI)
- Проверка и моделирование глобальных систем
© D
assa
ult
Sys
tèm
es| C
onfid
entia
l In
form
atio
n | 0
4/18
/19
| ref
.: 3
DS
_Doc
umen
t_2
019
