Details

Autor(en) / Beteiligte

• Tschirner, Christian
• Gausemeier, Jürgen[Akademischer Betreuer]
• Anderl, Reiner[Akademischer Betreuer]

Titel

Rahmenwerk zur Integration des modellbasierten Systems Engineering in die Produktentstehung mechatronischer Systeme

Ort / Verlag

Paderborn

Erscheinungsjahr

2016

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• Hochschulschriften Visual Library - Scan2Web Hochschulschriften UB Paderborn (s2w-hsspadubpb)

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Verknüpfte Titel

Beschreibungen/Notizen

• Tag der Verteidigung: 21.10.2016
• ger: Die Herausforderungen bei der Entwicklung mechatronischer Systeme haben zu einem wachsenden Interesse am Model-Based Systems Engineering (MBSE) geführt. Dabei wird allerdings übersehen, dass das MBSE noch in den Kinderschuhen steckt und viel Forschungsarbeit zur Industrialisierung notwendig ist. Insbesondere ist unklar, welche Anwender MBSE wie, wann und für welche Aufgabenstellungen sinnvoll einsetzen können. Vor diesem Hintergrund wird ein Rahmenwerk zur Integration des MBSE in die Produktentstehung mechatronischer Systeme erarbeitet. Es unterstützt die Planung und Nutzung des Systemmodells für spezifische Aufgaben der Produktentstehung. Grundlage ist eine Beschreibung des Paradigmas MBSE. Hieran schließt sich ein Vor-gehensmodell an, das ein MBSE-Projekt in vier Hauptaufgabenbereiche unterteilt: Mo-dellplanung, Modellierung, Methodenkopplung und Anwendung. Die Modellplanung dient der Definition und Analyse des Modellierungszwecks. Zentral ist die Konzipie-rung des Systemmodells für den geplanten Zweck, d.h. die Definition der notwendigen Systemmodellinhalte und Modellierungsschritte. Die Bereiche Modellierung und Me-thodenkopplung leiten die Modellierung und Umsetzung des Zwecks an; im Bereich Anwendung geht es um die Verankerung des MBSE im Unternehmen. Die Modellpla-nung ist essentiell für den Projekterfolg, wird im MBSE jedoch weitgehend vernachläs-sigt. Aus diesem Grund adaptiert das Rahmenwerk Ansätze wie z.B. Six Sigma mit sei-ner Analysephase und überträgt sie auf das MBSE. Gleichzeitig ergibt sich ein Baukas-ten mit Vorgehensweisen, Methoden und Hilfsmittel für den Einsatz von MBSE. Das Rahmenwerk wird anhand des Projektbeispiels „FlyPort - Kaffeemaschine“ der Gesell-schaft für Systems Engineering e.V. für verschiedene Methoden angewendet.
• eng: There has been a growing interest in the concept of Model-Based Systems Engineering (MBSE) in industry. Enterprises hope to improve the performance of their processes by help of this holistic approach. Nevertheless, MBSE is still in its infancy and much re-search to the industrialization of the approach is necessary - but often overlooked. Es-pecially the numerous socio-technical issues of MBSE are neglected. It is not clear what stakeholders can use when, how and what for a well-sound MBSE. This includes also the corresponding model planning. For this reason, a framework for the integration of MBSE into the product engineering of mechatronic systems was developed. The basis is a description model, representing four consistent MBSE concepts confirmed in a case study. The concepts can be used for typical tasks and objectives in the product engineer-ing process; appropriate decision support tools ensure the rational application. This is followed by an approach for the application of MBSE in the product life cycle. It is de-scribed in theory first and then operationalized through a flexible process model with a set of methods and tools. The exemplary application of the framework is done by im-plementing three methods of product-related project management activities in terms of the ISO15288 using the methods and tools developed.