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Model-Based Systems Engineering (MBSE) per lo sviluppo di prodotti complessi: l’approccio di Dassault Systèmes

Pubblicato il 22 dicembre 2022

Oggi la maggior parte delle principali innovazioni di prodotto si basa sull’utilizzo di componenti meccaniche, elettriche, elettroniche e software che pongono i produttori dinnanzi a sfide non solo di natura tecnologica, ma anche in termini di conformità alle regolamentazioni e standard di settore. Gestire la complessità, ottimizzare le prestazioni e garantire la sicurezza dei prodotti sono solo alcuni dei requisiti che gli addetti ai lavori devono soddisfare per aumentare la competitività aziendale e restare al passo con i tempi. L’approccio Model Based System Engineering (MBSE), basato sull’ambiente integrato di Dassault Systèmes per la semplificazione della gestione della complessità dei prodotti nel processo di sviluppo, risponde a questa necessità e contribuisce alla realizzazione di prodotti con un elevato livello di sicurezza e di efficienza. Tramite attività di modellazione e simulazione si definisce un gemello virtuale funzionale del sistema che permette di eseguire azioni di validazione sin dalle fasi iniziali del progetto, migliorando la comprensione del comportamento atteso del sistema, la sua qualità e riducendo il time-to-market.

Uno sguardo al Model-Based Systems Engineering

La metodologia di Model-Based Systems Engineering, consolidata da anni in ambito aerospaziale, trasporti e mobilità, inizia ad essere adottata in tutti gli ambiti industriali, dall’high tech alla costruzione di impianti e macchinari industriali. Il MBSE utilizza un linguaggio grafico standardizzato (il SysML) in grado di semplificare la definizione dei problemi ed individuare le possibili soluzioni. L’uso di un linguaggio comune interdisciplinare -sia internamente che esternamente- consente a tutte le parti interessate al progetto di condividere le informazioni sui sistemi, di avere una rappresentazione più completa ed esaustiva, di ridurre gli errori sfruttando appieno i vantaggi della continuità digitale e della collaborazione.

Il MBSE mira ad affrontare le problematiche del settore e ad allineare le organizzazioni alle tendenze attuali e future. Che si tratti di migliorare una pratica esistente o di applicare l’approccio MBSE a un nuovo programma, il primo passo consiste nell’esaminare l’ambiente di progettazione attuale per individuare le inefficienze e risolverle. I progettisti di sistemi si affidano alla piattaforma 3DEXPERIENCE di Dassault Systèmes per abilitare la metodologia MBSE. Basandosi su un insieme di rappresentazioni coerenti del modello del sistema completo, il MBSE supporta tutte le fasi dello sviluppo prodotto, quali la gestione dei requisiti e la progettazione, l’analisi, la verifica e la convalida del sistema.

Il MBSE nel settore automobilistico: il caso Bosch Car Multimedia

L’industria automobilistica di oggi sta vivendo una rivoluzione senza precedenti, dettata da un elevato livello di ‘elettrificazione’ e di guida autonoma. Proprio questo settore sta traendo grandi vantaggi dall’approccio MBSE: la principale sfida riguarda la simulazione in modo massiccio di molteplici elementi, quali ad esempio la dinamica dell’auto, i sensori, i modelli di traffico e molto altro, senza compromessi in termini innovazione e sostenibilità dei veicoli.

Sfruttando CATIA, l’ambiente di progettazione CAD, sulla piattaforma 3DEXPERIENCE di Dassault Systèmes, in combinazione con la simulazione e con funzionalità di gestione del progetto completamente collaborative, si ottiene un approccio efficiente allo sviluppo di nuovi veicoli elettrici. Ne è un esempio l’utilizzo dell’approccio MBSE sulla piattaforma 3DEXPERIENCE da parte di Bosch Car Multimedia per collegare in modo efficiente ogni disciplina nello sviluppo del prodotto.

L’approccio sistemico per portare la modellazione ad un livello superiore

Un importante risultato da parte di Dassault Systèmes è stato quello di portare la modellazione oltre il tradizionale focus sull’hardware, un passaggio dai prodotti alle “esperienze” in grado di abbattere i silos tra hardware e software. Un approccio che ha concesso di attrarre diverse tipologie di clienti che hanno sfruttato la soluzione di Dassault Systèmes migliorare la customer experience.

Sono molteplici i campi di applicazione che possono trarre beneficio dal MBSE e dall’ingegneria dei sistemi. La soluzione CATIA basata sulla piattaforma 3DEXPERIENCE è oggi usata con successo nei settori aerospaziale, automobilistico, navale, energetico, high tech e medicale. Grazie all’approccio MBSE è possibile risolvere anticipatamente la maggior parte delle problematiche, nonché prendere le giuste decisioni nelle fasi iniziali del processo di sviluppo riducendo rischi e costi, ed abilitando processi di progettazione al passo con prodotti sempre più innovativi e complessi che mettono al centro l’esperienza del consumatore.

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