Modellbasierte Systementwicklung (MBSE) mit SysML v2

Das Ziel von MBSE ist, das Risiko von Entwicklungsfehlern, Kosten- und Zeitüberzügen zu reduzieren. Die modellbasierte Systementwicklung hilft Ihnen zum Beispiel, entstandene Fehler früh zu entdecken und zu beseitigen.

SysML Version 1 wurde signifikant für modellbasiertes Systems Engineering zu SysML v2 erweitert und zugleich für die Anwendung vereinfacht. Neben einer graphischen Modellierung ist nun auch eine textuelle Modellspezifikation möglich. Ebenso wurde die Interoperabilität von SysML v2 durch ein definiertes Application Programming Interface (API) verbessert. 
In diesem Seminar werden beide Modellierungsarten sorgfältig in den 4 Seminartagen erklärt. Außerdem werden Ihnen die erfolgreiche Praxisanwendung von modellbasierter Systementwicklung (Model-based Systems Engineering, MBSE) mit der OMG Systems Modeling Language Version 2 (SysML v2) nach dem neuesten Stand der Technik vermittelt.  

Sie erfahren, wie Systementwicklungsprozesse, praxiserprobte MBSE-Methoden, SysML v2, Modellierungs-, Simulations-, Mathematik- sowie Anforderungswerkzeuge zusammenwirken können, um effektiv und erfolgreich komplexe Systeme zu entwickeln. 
Der Fokus des Seminars liegt auf dem Einsatz von erprobten Systems-Engineering-Methoden mit der Anwendung von SysML v2 für ausgewählte Elemente des Systems-Engineering-Lebenszyklus. Das API steht nicht im Fokus des Seminars. 
Mit dem erworbenen Wissen erkennen Sie, wie die Ergebnisse – alle SysML-v2-Diagramme, deren graphische- und textuelle Sprachelementnotationen – im modellbasierten Systementwicklungsprozess und Systems-Engineering-Methoden zusammenhängen.

Methodik:

Durch Demonstrationen erhalten Sie einen konkreten Praxisbezug zu den Seminarinhalten. Sie vertiefen die vermittelten Erkenntnisse anhand eines konsistenten Projektbeispiels mit Übungen und anschließender Besprechung der Ergebnisse.

Im Live-Online-Training wird eine über Jahre erfolgreich erprobte Didaktik eingesetzt, um optimalen Lernerfolg sicherzustellen. Die Lerninhalte werden sorgfältig mit Ihnen im Dialog und an Blackboards entwickelt. Die Vortragssprache ist Deutsch.

Die Veranstaltung kann für Inhouse-Seminare nach Absprache auf Englisch durchgeführt und in den Lernzielen angepasst werden.

Voraussetzung:

Das Seminar „Systems Engineering Grundlagen”  VA Nr. 36090 ist eine empfohlene Voraussetzung. Erfahrungen in der Produkt- oder Systementwicklung sind vorteilhaft. Kenntnisse in SysML oder UML sind nicht erforderlich. 

Das Seminar richtet sich an Personen mit technischen Leitungs- oder Entwicklungsaufgaben in den Bereichen der Produkt- oder Systementwicklung (Entwicklung, Produktion, Überführung in die Anwendung, Betrieb, Erhaltung und Entsorgung/Stilllegung), oder die sich in diesen Bereichen weiterentwickeln möchten.

Montag, 23. bis Donnerstag, 26. Juni 2025
jeweils von 9.00 bis 16.30 Uhr, inklusive Pausen

1. Einführung in modellbasierte Systementwicklung (MBSE)

• Einführung in MBSE und Mehrwert von MBSE
• Verbindung von MBSE zu Architecture Frameworks (z.B. UAF) und Model-based Engineering (MBE)
• Modellierungssprachen und Modelle
• MBSE Framework

2. Definition der Stakeholder-Erwartungen

• Methoden zum Erfassen der Stakeholder-Bedarfe (Needs)
• Definition der Stakeholder Needs mit SysML v2
• Methoden zur Kontextanalyse
• Analyse des Systemkontexts mit SysML v2
• Definition der Anwendungsfälle und Szenarien mit SysML v2
• Verbindung von Anforderungswerkzeugen mit SysML-Werkzeugen

3. Definition der Systemanforderungen

• Methoden zum Erstellen der Systemanforderungen 
  • Merkmale guter Anforderungen
• Definition der Systemfunktionen mit SysML v2
• Methoden der funktionalen Analyse
• Definition der Systemfunktionen und deren Interaktion, mit SysML v2

4. Definition der Systemarchitektur

• Methoden zur Erstellung der Systemarchitektur
  • Merkmale guter Systemarchitekturen
  • Systemarchitektur-Views
• Definition der Systemstruktur und Systemeigenschaften mit SysML v2
• Allokation der Systemfunktionen auf die Systemelemente mit SysML v2
• Ableiten und Definition der Systemschnittstellen mit SysML v2
• Beschreiben der Interaktionen der Systemelemente mit SysML v2
• Definition der Systemzustände mit SysML v2
• Definition kritischer Systemparameter mit SysML v2
• Modellierung der parametrischen Beziehungen mit SysML v2
• Verlinkung (traceability) der Ergebnisse mit SysML v2

5. Definition des Systemdesigns

• Unterschied Systemarchitektur und -Design
• Verbindung der Systemarchitektur zum Systemdesign mit SysML v2

6. Übergang zur Implementierung

• Übergabe der Systemmodelle an die Engineering-Disziplinen
• Übergang von MBSE zur Softwareentwicklung

7. Verifikation und Validierung des Systems

• Methoden zur Systemverifikation
• Testspezifikationen und Testprozeduren mit SysML v2
• Methoden zur Systemvalidierung
• Validieren von Anforderungen und Annahmen durch Lösen parametrischer Beziehungen mit SysML- und Mathematikwerkzeugen
• Demonstration einer SysML-Modellausführung zur Validierung der Systemanforderungen

8. Zusammenfassung

• Zusammenhang der Ergebnisse des MBSE-Prozesses über Systemebenen
• Lessons learned aus der MBSE-Praxis
• Ausblick auf aktuelle MBSE-Trends und Modellierungssprachen