מה זה MBSE על קצה המזלג

הנדסת מערכות מבוססת מודלים, הידועה גם בשם 'פיתוח מערכות מבוססות מודל', הינה פרדיגמת תהליך הנדסת מערכות. היא מדגישה את היישום של עקרונות מידול ארכיטקטורה קפדניים ושיטות עבודה מומלצות לפעילויות הנדסת מערכות, לאורך מחזור החיים של פיתוח המערכת.

חלק מן הפעילויות הנכללות בהנדסת מערכות כוללות ניתוח דרישות, ניתוח מערכות, ניתוח של ביצועים, עיצוב מערכות, אימות מערכות ועוד.

מהי המטרה של MBSE?

המטרה העיקרית של MBSE היא להפוך את תהליך העיצוב של פיתוח מוצר מסוים לאפקטיבי ויעיל יותר, זאת על ידי שימוש בכלים ונהלים המתבססים על מחשב.

אחד מן היתרונות הבולטים ביותר של MBSE בכל הנוגע להנדסת חומרה הוא שבאמצעות MBSE, ניתן לקבל תמונה רחבה יותר של המערכת. במקום להתמקד ברכיבים או בתתי-מערכות בודדים, MBSE נוקטת בגישה מסוימת לתכנון, תוך התחשבות במערכת כמכלול ובאופן שבו כל חלקיה עובדים יחד. באופן הזה, מעצבים יכולים לזהות ולטפל בבעיות פוטנציאליות בשלב מוקדם בהליך התכנון, מה שמקטין אף יותר את הסיכויים לשינויים יקרים וגוזלי זמן בשלב מאוחר יותר. יתר על כן, MBSE מעודד שיתוף פעולה ותקשורת בין צוותי עיצוב, במיוחד בהקשר של הנדסת חומרה, שבה עשויים להיות מעורבים מספר בעלי עניין.

חברי הצוות יכולים להבין ולתרום לעיצוב בצורה פשוטה יותר על ידי שימוש בשפת מערכת אחידה וייצוג.

מהם היתרונות של MBSE עבור מערכות מורכבות?

חברות הנדסה שונות יכולות להשיג מספר יתרונות אפקטיביים במיוחד, באמצעות שילוב של הנדסת מערכות מבוססת מודלים בתהליך התכנון שלהן:

• יעילות מוגברת – על ידי הסבת אופן הביצוע של משימות מסוימות לאוטומטי ומתן ייצוג משותף למערכת, הנדסת מערכות מבוססת מודלים יכולה לסייע ולייעל את תהליך העיצוב. ניתן להפחית את הזמן ואת המאמצים הנדרשים לצורך השלמת העיצוב. אוטומציה, לצורך הדוגמא, יכולה לשמש על מנת ליצור תיעוד למטרות דיווח ותאימות. זה, בתורו, מקצר את הזמן הנדרש לביצוע פעולות הנדסיות, ומאפשר לארגונים להקצות משאבים בצורה יעילה יותר ובאופן הזה לחסוך בעלויות. יתר על כן, עם MBSE, מהנדסים יכולים לזהות ולטפל בבעיות פוטנציאליות בשלב מוקדם של תהליך הפיתוח, לפני שהן הופכות יקרות יותר וגוזלות זמן לתיקון. זה עוזר להבטיח שפרויקטים יושלמו בזמן ובמסגרת התקציב.
• תקשורת משופרת ושיתוף פעולה משופר – הנדסת מערכות מבוססת מודלים מעודדת שיתוף פעולה ותקשורת בתוך צוותים העוסקים בעיצוב, כמו כן היא מאפשרות לחברי הצוות להבין אחד את השני ולתרום לעיצוב במהירות גבוהה יותר.
• עיצובים איכותיים יותר – הנדסת מערכות מבוססת מודלים יכולה להוביל לעיצובים ברמת איכות גבוהה יותר באמצעות התחשבות במערכת כמכלול ובאמצעות זיהוי של בעיות פוטנציאליות בשלבים מוקדמים של תהליך העיצוב והתכנון.
• פחות שגיאות – שימוש בטכניקות וכלים מבוססי מחשב במסגרת הנדסת מערכות מבוססת מודלים יכול לסייע להפחית את הסיכויים לשגיאות במהלך תהליך התכנון על ידי יכולת מעקב מוגברת.
• שביעות רצון גבוהה יותר של לקוחות – חברות הנדסה שונות אשר עושות שימוש בהנדסת מערכות מבוססת מודלים עשויות להעלות את שביעות הרצון של קהל הלקוחות שלהן באמצעות ייצור של עיצובים ברמת איכות גבוהה יותר אשר מסופקים ביעילות רבה יותר.
• קבלת החלטות וניהול סיכונים משופר – המודלים החזותיים שנוצרים באמצעות MBSE מאפשרים לקבל החלטות בצורה הרבה יותר יעילה. מהנדסים יכולים לזהות ולהעריך סיכונים בקלות רבה יותר, בעזרת ייצוגים ברורים ומקיפים של המערכת ומרכיביה. כתוצאה מכך, ההחלטות נעשות מושכלות יותר והסיכויים לטעויות פוחתים משמעותית.

לצורך הדוגמה, אם רכיב מסוים של המערכת מזוהה כבעל סיכון גבוה, מהנדסים יכולים לעשות שימוש במודלים חזותיים כדי לחקור אופציות עיצוב חלופיות ולהעריך את ההשפעה הפוטנציאלית של כל אופציה. באופן הזה, ניתן להבטיח כי החלטות יתקבלו על סמך הבנה מעמיקה של המערכת ומרכיביה.

בנקודה זו, חשוב לציין כי היתרונות הספציפיים אותם תצליח לממש כל חברת הנדסה נקבעים בהתאם לדרישות ומורכבות של המערכות, שאותה מתכננת החברה ובהתאם לרמת הניסיון של החברה בהנדסת מערכות מבוססת מודלים.

כיצד לשלב MBSE (שיטות עבודה מומלצות)

קיימים מספר צעדים שחברות הנדסה יכולות לנקוט בהם על מנת לשלב הנדסת מערכות מבוססת מודלים.

הצעד הראשון בו יש לנקוט הוא הערכת תהליך התכנון הנוכחי, במטרה לזהות אזורים שונים בהם הנדסת מערכות מבוססת מודלים יכולה לסייע. צעד זה עשוי לכלול את הערכת המורכבות והגודל של המערכות הנבדקות ורמת שיתוף הפעולה והתקשורת של צוות התכנון.

בחירת כלי MBSE

כיום ניתן למצוא מגוון רחב של כלי MBSE בהם ניתן לעשות שימוש, בשל כך חשוב מאוד לערוך בדיקה, להעריך את האופציות השונות ולבסוף לבחור מכשיר אשר עונה בצורה הטובה ביותר על הצרכים של החברה. אנחנו ממליצים לכם לקחת בחשבון את המורכבות של המערכות הנמצאות בפיתוח, את גודלו של צוות העיצוב ואת רמת האינטגרציה של כלי ה-MBSE עם פלטפורמות וכלים אחרים.

הדרכה של צוות העיצוב

לאחר שבחרתם את כלי ה-MBSE המתאים ביותר לצרכים ולרצונות שלכם, חשוב מאוד להעביר לצוות העיצוב שעתיד להשתמש בכלי הדרכה, זאת על מנת שהצוות יוכל להשתמש בכלי בצורה יעילה ככל הניתן. ההדרכה יכולה להיות הדרכה כללית בנוגע לעקרונות השונים של הנדסת מערכות מבוססת מודלים וגם הדרכה ספציפית בנוגע לכלי ה-MBSE בו הצוות עתיד לעשות שימוש.

השלבים הבאים מגדירים את תהליך המודלים שבו ישתמשו מהנדסי המערכת על מנת ליצור ולתחזק את המודלים של MBSE. קביעה של הנחיות למתן שמות, תחזוקת המודל ומבנה הדגם עשויים להיות חלק מכך.

הכינו מספר דגמים ראשוניים – צוות העיצוב יכול להתחיל לעסוק ביצירת ה-MBS הראשוני על ידי שימוש בכלי ה-MBSE ועל ידי תהליך המידול.