基于MBSE的动车组设计方法研究及应用

为解决传统的基于文本的系统工程方法在进行动车组设计时前后信息不一致、版本错误和可读性差等问题,采用基于模型的系统工程(MBSE)研究适用于动车组的设计方法,并以某型动车组车门控制系统为例进行适用性分析。结果表明:基于MBSE的动车组设计方法包括需求分析、功能分解、系统架构生成3个设计阶段,以及对各设计阶段进行关联的4条设计回路;基于SysML语言构建车门控制系统的需求和用例模型、功能模型及逻辑和物理架构模型,建立各模型间的关联关系,论证了所提出的设计方法适用于动车组的设计任务;提出的设计方案既能有效支持动车组内部的设计过程表达,又能保证不同需求、功能、结构和行为模型间的关联性和一致性,并可对设计结果进行追溯,帮助设计者优化现有设计迭代过程。