针对通用质量特性与专用质量特性的大综合设计需求,可维科技将可靠性系统工程RSE与基于模型的系统工程MBSE融合,形成了基于模型的可靠性系统工程MBRSE,并研发了基于模型的通用质量特性综合设计平台。以故障/失效模型为核心,与MBSE产品模型相关联,构建统一质量特性模型体系。在通用质量特性模型的基础上,围绕故障/失效的预防、诊断测试和维修保障,开展相应的设计、分析、试验、评价、管理等工作,从而更有效地降低全寿命周期费用,提升装备通用质量特性水平和战斗力。
基于模型的通用质量特性综合设计平台以统一模型为核心,以模型化故障“防”、“诊”、“治”控制为线索,协同应用各类RMS技术方法,精确定量地开展功能/性能与RMS综合设计。该平台由设计过程管理模块、面向RMS设计的产品模型构建模块、任务与载荷分析模块、故障模型构建与风险评价模块、基于模型的RMS设计与分析工具集、成品设计模型管控模块、多视图动态可视化设计决策与优化模块、基础产品数据与模型库、数字化设计环境接口等组成。
1)设计过程管理模块:主要是对设计过程中不同产品技术状态下的产品模型演化过程及设计结果进行管理;
2)面向RMS设计的产品模型构建模块:提供统一的产品模型构建环境,用于构建统一的产品需求模型、功能模型、物理模型(含结构模型),并保持各模型之间的演化关系和技术状态一致性;
3)任务与载荷分析模块:主要是提供任务剖面建模及载荷谱生成环境;
4)故障模型构建与风险评价模块:用于建立功能故障模型、物理故障模型和系统故障模型,并保持它们之间的演化关系;
5)基于模型的RMS设计与分析工具集:主要包括基于仿真的RMS设计指标确认模块、经典可靠性模型转化模块、测试性建模与分析、保障性分析与评估模块、故障/缺陷闭环消减控制模块;
6)成品设计模型管控模块:提供成品设计要求和设计模型统一管理环境;
7)多视图动态可视化设计决策与优化模块:服务于产品系统主管或总师,为其提供RMS指标动态实现过程中的多视图决策支持;
8)基础产品数据与模型库:通过产品族管理基础产品通用设计模型,作为统一产品建模的基础。同时建立有效模型审核机制,确保基础产品模型的正确性;
9)数字化设计环境接口:提供与门户系统、产品数据管理系统、需求管理系统Doors、功能建模系统EA、CAD建模环境CATIA、电子产品建模软件Monter以及有限元分析软件ANSYS等的接口,建立无缝衔接的一体化设计环境。