Systems Engineering mit SysML

Mit der voranschreitenden Digitalisierung werden Produkte zunehmend komplexer und vernetzter. Gleichzeitig steigt die Anzahl an Produktvarianten während die zur Verfügung stehende Entwicklungszeit sinkt. In diesem Spannungsfeld sind leistungsfähige Methoden für die System- oder Produktentwicklung gefragt, um Bedürfnisse von Kunden und weiteren Stakeholdern zu erkennen und zielgerichtet in Spezifikationen zu übersetzen sowie das System zu einem funktionsfähigen Ganzen zu integrieren.

Systems Engineering bietet ein Set von Methoden für die Entwicklung von erfolgreichen Systemen und Produkten in diesem dynamischen Umfeld.

Der Seminarplan ist in Halbtage unterteilt. Im Falle von Online-Seminaren werden diese einzelnen Halbtage unterrichtet; bei Präsenzseminaren werden jeweils zwei Halbtage an einem Tag unterrichtet.

Das Seminar richtet sich an Neueinsteiger in dieses Gebiet. Nach einer allgemeinen Einführung in das Thema werden die Teilnehmer/-innen an die Methoden des Systems Engineerings und die Modellierung nach dem LML- und SysML-Standard herangeführt.

Mittwoch, 12. bis Freitag, 14. Februar 2025
9.00 bis 12.15 und 13.45 bis 17.00 Uhr

1.1. Einführung in das Systems Engineering

• das Scheitern von Großprojekten: Ursachenanalyse
• Erfolgsfaktoren der Systementwicklung
• Definition Systems Engineering
• Systemdenken
• Systems of Systems
• Geschichte des Systems Engineerings
• das modellorientierte Paradigma
• der ganzheitliche Blick des Systems Engineers

1.2. Modellbasiertes Systems Engineering

• Abstraktion
• Modellierungsprozesse
• Modell und Sichten
• Datenmodell des Systems Engineering
• Modellierungssprachen

2.1. Systemanalyse

• Missionsanalyse
• Anforderungsebenen
• Identifizieren von Stakeholdern

2.2. Anforderungsanalyse

• Arten von Anforderungen
• Eigenschaften guter Anforderungen
• Bearbeiten von Anforderungen

3.1. LML und SysML-Überblick

• LML- und SysML-Diagramme
• Anforderungsdiagramm
• Verhaltensdiagramme
• Strukturdiagramme

3.2. Verhaltensmodellierung, Use Cases

• Funktionalität des Systems aus Nutzersicht
• Beziehungen zwischen System und Umwelt
• include- und extend-Beziehung
• Ausarbeiten der Use Cases

3.3. Sequenzdiagramm

• Kommunikation zwischen Lebenslinien
• SysML: Kontrollstrukturen im Sequenzdiagramm

3.4. Aktivitätsdiagramme

• Kontrollstrukturen im Aktivitätsdiagramm
• Inputs und Outputs
• hierarchische Modellierung
• Spezifika von SysML-Aktivitätsdiagrammen

4.1. Zustandsdiagramme

• Zustand und Transition
• Modellierung von Zustandsdiagrammen in LML

4.2. Architekturmodellierung, Blockdiagramme

• Strukturmodellierung mit Asset-Diagrammen
• Darstellung der Systemhierarchie

4.3. Interne Blockdiagramme, Schnittstellen

• Strukturmodellierung: LML und SysML im Vergleich
• Schnittstellen definieren mit dem Interface Control Diagram

5.1. Strukturmatrizen

• Einsatzfelder von Strukturmatrizen
• Erstellen von Strukturmatrizen
• Entflechten von Strukturmatrizen

5.2. Work Breakdown Structure

• Aufstellen der Work Breakdown Structure
• Modellieren des Projektablaufs mit Action-Diagrammen

6.1. Zusammenfassung

• Durchsprache eines Entwicklungsablaufs am Beispiel
• Quintessenz: Deskbook für die weitere Praxis

6.2. Management der Systementwicklung

• Trends und Entwicklungen im Systems Engineering
• Innovationsmanagement
• Kreativität im Engineering-Bereich