提升我国航天装备制造能力的思考

本文从航天装备及其制造过程的特点分析了我国航天装备制造系统能力的构成,并结合我国航天装备制造的发展趋势,分析了我国航天装备制造存在的突出问题,提出了提升我国航天装备制造能力的对策建议。

美国重要武器装备低速初始生产规律研究

为了降低武器装备采办风险、以较低的费用为军队提供更好的装备,美国对武器装备研制过程实行分阶段管理。在每个阶段完成后都要按预定规则通过审查与评估后,才能从上一个阶段进入下一个阶段,特别是在工程与制造研制里程碑C评审与全速生产之间设置了低速初始生产（LRIP）。这加速了武器装备从研制到全速生产的过渡。

基于模型系统工程方法研究与展望

基于模型的系统工程是近年产生的新型系统工程方法,用模型基线取代文档基线以应对现代大型系统的复杂性与软件密集型特性。该方法的基本元素是模型,着眼于模型应用方法的发展演化历程,对基于模型系统工程方法的可行性基础、理论基础、工程应用基础展开研究,总结整理出从模型表示方法,系统建模体系到基于模型系统工程方法的发展脉络,解释了其内在联系,指出了下一阶段发展方向。

基于模型的系统工程方法在卫星总体设计中的应用实践

针对基于文档的卫星总体设计信息离散、关联性差、不易追溯等问题,将基于模型的系统工程(Model-based Systems Engineering,MBSE)方法引入卫星总体设计过程,运用MagicGrid系统建模框架,提出了基于模型的卫星总体设计方法与流程。文章从用户期望定义、卫星任务运行方案、系统功能划分与物理划分、性能参数的工程分析4个方面进行了论述,并以微重力科学实验卫星系统为例,采用系统建模语言(System Modeling Language,SysML)对卫星任务的需求、行为、结构、参数进行建模。结果表明:该方法利用系统模型,能够提高设计信息的一致性和可追溯性,可为MBSE方法在卫星总体设计中的应用提供参考。

基于 MBSE 的导弹武器系统效能评估

为实现系统设计与效能评估的集成联动,加快效能评估-系统设计回路的迭代速度,提升系统研制效率,提出基于MBSE的导弹武器系统效能评估,以形式化的建模语言自顶向下对系统的目标需求、作战流程和结构进行分析,进而推导出效能评估指标体系。将建模软件与Matlab、Python集成,应用ADC模型进行算例分析,结果表明所提方法具有可行性。

基于组件化技术的系统模型体系构建

针对我国复杂武器装备领域在基于模型的系统工程活动中系统模型建模缺乏整体设计、模型重用效率低的问题,以导弹为研究对象,通过分析模型体系构建需求,梳理导弹系统模型体系组成要素,以顶层设计为抓手,采用基于组件化技术建模方法,构建系统模型组件库,搭建导弹系统模型体系框架,明确系统模型体系层次结构及模型间的相互关系,提高系统模型组件的重用性,规范建模,提高模型重用性,为提升武器装备型号论证和设计效率提供参考。

基于模型的可靠性、安全性分析方法

随着系统日趋复杂,呈现出功能高度复杂、故障动态重构、各领域耦合关联等特点,传统可靠性、安全性分析方法的局限愈加明显。依托于基于模型的系统工程(MBSE)方法的迅速发展,可靠性、安全性工程师提出了基于模型的安全性分析方法(MBSA)和基于模型的可靠性分析方法(MBRA)。从故障模型与系统模型如何进行集成、如何提高安全性分析结果可读性、如何设计恰当的安全性分析流程等3方面综述了MBSA研究进展;从如何提高分析工具的自动化程度及适用范围、加强建模语言对可靠性分析的适配能力、构建不同模型间的映射转换规则等3方面综述了MBRA研究进展。从如何设计一套针对安全性、可靠性分析的集成分析流程和如何解决可靠性模型、安全性模型和系统模型之间的接口问题等2方面介绍了基于模型的可靠性、安全性集成分析方法,阐述目前该领域所存在的问题和未来的发展方向。

基于模型的系统工程的应用及发展

随着基于模型的系统工程(MBSE)的概念在中国广泛普及,选择适当的领域和问题开展应用实践、探索可操作的实施路径成为当前工业部门推动其落地实施的关键问题。结合国内外MBSE的典型应用实例,总结了不同领域应用实践的问题和效果,剖析了中国实施MBSE面临的难点,并从目标设定、标准制定和实践队伍构成等方面提出了有关对策建议。

面向复杂产品研制的MBSE体系架构及其发展趋势研究

基于模型的系统工程(model based systems engineering,MBSE)是一种将系统工程理论与数字化技术相结合的复杂产品研制技术,能够以系统工程思维有效驱动复杂产品研制流程,并以系统模型方式形式化地表达系统复杂交互作用.对此,首先以复杂产品研制背景、MBSE国内外发展状况为理论基础,总结并介绍目前MBSE在复杂产品研制过程中存在的问题;其次,以MBSE模型域、技术域、功能域、跨域支撑要素和应用域为研究层面,结合人工智能、数字孪生、数字主线等数字化技术综合考虑MBSE工程实践所需的关键要素,提出一种面向复杂产品研制的MBSE体系架构并进行详细论述;最后,基于该体系架构研判目前MBSE发展形势,并以数据模型为核心生产要素的角度进一步探讨未来MBSE的发展趋势.