Modellbasiertes Systems Engineering

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Modellbasiertes Systems Engineering (MBSE) (auch: „Modellbasierte Systementwicklung“) ist eine Methodik des Systems Engineerings, in der Informationen über ein (zu entwickelndes) System nicht mehr ausschließlich auf Dokumenten basieren, sondern auf Modellen.

Diese Modelle werden in der Regel auf Basis der UML- oder SysML-Spezifikation erstellt.[1]

Definition

2007 definierte das International Council on Systems Engineering (INCOSE) MBSE als “the formalized application of modeling to support system requirements, design, analysis, verification and validation activities beginning in the conceptual design phase and continuing throughout development and later life cycle phases.”[2]

Also in etwa folgendermaßen:

„[MBSE ist] der Gebrauch einer formalisierten Modellierung [eines Systems], mit dem Ziel, bei den verschiedenen Aspekten wie Anforderungen, Design, Analyse sowie Prüfung und Validierung zu unterstützen, und zwar von Anfang an bis hin zu den späten Phasen im Lebenszyklus [des Systems].“

In Anwendungsfällen, in denen die Relevanz der Modellierung die bloße systemtechnische Beschreibung deutlich übersteigt und integraler Bestandteil des Entwicklungsprozesses ist, wird gelegentlich der Begriff des modellgetriebenen Systems Engineering (Model Driven Systems Engineering, MDSE) verwendet.[3]

Vorteile

Im Vergleich zu reinen Textdokumenten haben Systems-Engineering-Modelle mehrere Vorteile:

  • „Ein Bild sagt mehr als tausend Worte“
  • Inhalte können so besser visualisiert und erfasst werden.
  • Der Ansatz erlaubt verschiedene Sichtweisen auf dasselbe Modell, so dass zum Beispiel die für eine Aufgabe nicht relevanten Informationen ausgeblendet werden können.
  • Die natürliche Sprache ist in aller Regel nicht eindeutig. Je nach Vorkenntnissen, Verständnis oder Kultur werden Aussagen unterschiedlich aufgefasst. Die semiformale Darstellung ist dagegen strikt und eindeutig. Das vermeidet Missverständnisse.
  • Die strikte und eindeutige Darstellung unterstützt automatische Plausibilitätstests.
  • Aus Modellen kann auch direkt Software erstellt werden. Siehe hierzu auch Modellgetriebene Softwareentwicklung.

Nach Robert Cloutier sollen so ein besseres Problemverständnis aller Projektbeteiligten und umfangreiche Komplexitätsbeherrschung erzielt werden können.[4]

Literatur

  • Claudio Zuccaro et al. (Hrsg.): GfSE SE-Handbuch. Die Klammer in der technischen Entwicklung. Gesellschaft für Systems Engineering, GfSE Verlag, 2019, ISBN 9783981880564.
  • Tim Weilkiens: Systems Engineering mit SysML/UML: Anforderungen, Analyse, Architektur. dpunkt.verlag, Heidelberg 2009, ISBN 978-3-89864-577-5.
  • INCOSE/GfSE (Hrsg.): INCOSE Systems Engineering Handbuch. Ein Leitfaden für Systemlebenszyklus-Prozesse und -Aktivitäten. Vierte Ausgabe. Gesellschaft für Systems Engineering, GfSE Verlag, 2015, ISBN 978-3-9818805-0-2.

Einzelnachweise

  1. Amelie Flatt, Arne Langner, Olof Leps: Model-Driven Development of Akoma Ntoso Application Profiles. Hrsg.: Springer Nature. 1. Auflage. Springer Nature, Heidelberg 2022, ISBN 978-3-03114131-7 (springer.com [abgerufen am 19. August 2022]).
  2. SE Vision 2020. In: INCOSE. INCOSE - International Council on Systems Engineering, 23. Februar 2009, abgerufen am 4. Mai 2020 (englisch).
  3. Michael Jastram: Ganz schön getrieben. Der Unterschied zwischen MBSE und MDSE. In: Systems Engineering Trends. Formal Mind GmbH, 27. April 2017, abgerufen am 4. Mai 2020.
  4. Systems Engineering. What is MBSE? In: two pillars. Two Pillars GmbH, 12. September 2018, abgerufen am 4. Mai 2020.