Questo ambito interdisciplinare Ingegneria dei sistemi riunisce diverse discipline e pratiche e si concentra sullo sviluppo, l'integrazione e la gestione di sistemi complessi in vari settori. In questo post vi invitiamo a scoprire le ultime novità Innovazioni softwaren per informare e il Nozioni di base conoscere l'ingegneria dei sistemi: dalla definizione e scopo alle discipline fondamentali, ai fattori umani e alla gestione del rischio.
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L'ingegneria dei sistemi è a interdisciplinareè un campo che utilizza varie discipline e pratiche per sviluppare, integrare e gestire sistemi complessi. Gli ingegneri di sistema sono responsabili della progettazione, implementazione e manutenzione dei sistemi che soddisfano le esigenze di tutte le parti interessate. L’ingegneria dei sistemi avanzati richiede alle aziende di utilizzare tecnologie e tecniche innovative per rimanere competitive. Se desideri saperne di più sull'ingegneria dei sistemi, continua a leggere:
L'ingegneria dei sistemi tiene conto sia degli aspetti tecnici che non tecnici e garantisce che il sistema soddisfi i requisiti del cliente o dell'utente pur essendo affidabile, sicuro ed efficace. L'ingegneria dei sistemi combina varie discipline e strumenti per progettare, sviluppare e ottimizzare sistemi complessi. Tiene conto componenti sia hardware che software, nonché fattori umani, processi e documentazione per garantire un sistema efficiente ed efficace.
* Principali elementi costitutivi L’ingegneria dei sistemi può essere suddivisa nelle seguenti categorie:
Un classico esempio di ingegneria dei sistemi è lo sviluppo di un moderno aereo passeggeri. Mostra la complessità e l’approccio olistico adottato dalla tecnologia dei sistemi. Non si tratta solo di sviluppare un prodotto tecnicamente funzionante, ma piuttosto di creare un sistema che funzioni in modo ottimale sotto tutti gli aspetti: dalla sicurezza all'efficienza economica fino alla facilità d'uso. Ecco i singoli aspetti del quadro generale:
Di seguito presentiamo i nuovi sviluppi delle aziende per tutti gli elementi costitutivi:
05.10.2023/XNUMX/XNUMX | il 3Esperienza-Piattaforma da Dassault Systèmes apre la strada a processi di progettazione e sviluppo innovativi. Come soluzione olistica, integra un'ampia gamma di strumenti in un ambiente centrale. Scopri come GamechangerLa piattaforma crea un ambiente di lavoro collaborativo e in rete.
15.03.2023 marzo XNUMX | Le aziende e i fornitori di ingegneria meccanica necessitano di soluzioni coerenti quando digitalizzano le loro strategie e processi dati CAD nella configurazione del prodotto. I prodotti sempre più richiesti come singoli prodotti rendono necessaria anche la loro standardizzazione e modularizzazione. Cideon Conify ha la soluzione giusta per questo.
09.09.2020 | AUCOTEC standardizza il collegamento tra 3D e 2D con il suo nuovo portale 3D Ingegneria nell'ingegneria meccanica e impiantistica. Lo scambio di dati basato sul web o indipendente dal client può ora essere effettuato tra tutte le comuni applicazioni 3D e la piattaforma di collaborazione Base di ingegneria (EB).
20.11.2019 novembre XNUMX | Il percorso verso l’industrializzazione e quindi verso uno sviluppo prodotto più efficiente passa attraverso tre fasi centrali: digitalizzazione, standardizzazione e automazione. EPLAN offre soluzioni digitali per questo Wertschöpfungskette, sulla base di dati standardizzati e processi automatizzati.
05.11.2019/XNUMX/XNUMX | il trasformazione digitale vive di una più stretta connessione dei dati disponibili - non solo nella produzione attuale, ma già nello sviluppo di macchine e sistemi. Lenze mostra quali dati l'azienda mette a disposizione dei propri partner e come possono essere integrati e utilizzati vantaggiosamente.
L'ingegneria dei sistemi si occupa di progettazione, integrazione e gestione sistemi complessi durante tutto il loro ciclo di vita. Si basa su un insieme di conoscenze che abbraccia varie discipline e pratiche. Uno degli aspetti chiave è l’implementazione di attività che portano allo sviluppo e alla gestione di successo di questi sistemi complessi.
Secondo la NASA L'ingegneria dei sistemi persegue i seguenti obiettivi:
Un sistema complesso è costituito da numerosi componenti interagire tra loro, come hardware, software e altri sottosistemi. Lavorano tutti insieme per raggiungere un obiettivo prefissato. Il pensiero sistemico aiuta gli ingegneri a riconoscere le interdipendenze e le interazioni all'interno del sistema e ad avere una visione globale.
I cicli di feedback influenzano il comportamento del sistema. Lo sviluppo di questi sistemi è un aspetto cruciale dell'ingegneria dei sistemi, compresi i sistemi di produzione. La comprensione del Struttura del sistema svolge un ruolo importante nella gestione efficace di queste interazioni. Ingegneria dei sistemi cognitivi funziona come un metodo per analizzare e progettare questi sistemi complessi e costituisce la base dello sviluppo del sistema.
Il compito di un ingegnere di sistema è valutare e armonizzare i contributi di diverse discipline. Il suo obiettivo è uno risultato uniforme, che non è fortemente influenzato da alcuna disciplina particolare. Gli ingegneri di sistema sono responsabili dell'implementazione e della manutenzione dei sistemi IT che includono hardware, software, apparecchiature, strutture, personale, processi e procedure.
Il ruolo degli ingegneri di sistema è gestire e combinare più discipline per garantire lo sviluppo e il funzionamento efficaci di un sistema. Devono garantire che i sistemi complessi funzionino come previsto e soddisfino le esigenze delle parti interessate.
Il termine ingegneria dei sistemi apparve per la prima volta negli anni '1940 presso i Bell Telephone Laboratories, dove furono sviluppati i concetti di ingegneria dei sistemi. Da allora, la disciplina ingegneristica si è evoluta, anche con l'aiuto della standardizzazione e delle linee guida sviluppate da organizzazioni come Incasso, GfSE, ISO o VDI.
Queste organizzazioni forniscono linee guida per vari tipi di sistemi integrati per garantirne lo sviluppo, l'integrazione e la gestione efficaci.
I processi primari dell'ingegneria dei sistemi, tra cui l'analisi dei sistemi, l'elicitazione dei requisiti e l'ingegneria dei sistemi basata su modelli (MBSE), sono strettamente correlati al Project Management. Questi processi includono la pianificazione, l'esecuzione e il controllo dello sviluppo di sistemi complessi.
I primi contributi all'ingegneria dei sistemi includono lo sviluppo di concetti e pratiche presso i Bell Labs e le tecniche e i metodi innovativi sviluppati dagli ingegneri presso i Bell Labs. Nasa e la CON sono stati sviluppati e hanno costituito la base per la disciplina dell'ingegneria dei sistemi. Queste tecniche, come l'analisi dei sistemi, la progettazione dei sistemi, l'integrazione dei sistemi e la gestione dell'ingegneria dei sistemi, sono state ampiamente adottate e hanno contribuito ai progressi nell'ingegneria dei sistemi.
L'impatto di questi primi sviluppi sul campo è stato significativo, poiché hanno fornito una struttura per lo sviluppo di sistemi complessi e hanno consentito agli ingegneri di progettare sistemi che soddisfacessero i requisiti dei clienti.
Standard come ISO/IEC/IEEE 15288, ANSI/EIA-632, ISO/IEC 26702 (in precedenza IEEE 1220), serie MIL-STD 499 (standard militare statunitense), IEC 62278 (in precedenza IEC 15288) e ISO 29148 sono correlati a applicabile all'ingegneria dei sistemi e offrire un quadro uniforme per le descrizioni dei processi nel ciclo di vita dei sistemi. Descrivono i processi e la terminologia del ciclo di vita del sistema da un punto di vista tecnico. Anche questo è utile Manuale di ingegneria dei sistemi Incose. Sebbene non sia uno standard formale, è pubblicato dall'International Council on Systems Engineering (Incose) e fornisce indicazioni dettagliate sulle migliori pratiche nell'ingegneria dei sistemi.
Lo scopo di tutti questi standard e linee guida è garantire l'uniformità e l'eccellenza nelle pratiche di ingegneria dei sistemi, con il rispetto degli standard che consentono una migliore qualità, maggiore efficienza e costi ridotti. Tuttavia, le sfide associate all’applicazione degli standard includono la necessità di formazione e la complessità dell’adattamento ai requisiti in evoluzione.
I processi fondamentali dell’ingegneria dei sistemi includono: Analisi del sistema e identificare i requisiti essenziali per comprendere le esigenze degli utenti e delle parti interessate e definire i confini del sistema. L'approccio dell'ingegneria dei sistemi model-based (MBSE) è un altro processo fondamentale in quest'area che utilizza modelli di sistema per supportare vari processi, inclusi i requisiti del cliente, la progettazione e la verifica.
Analisi del sistema e Elicitazione dei requisiti sono di fondamentale importanza per comprendere le esigenze degli utenti e delle parti interessate e per definire i confini del sistema. Il processo include la raccolta e l'analisi dei dati rilevanti, l'identificazione dei requisiti di sistema e lo sviluppo di una progettazione completa del sistema.
Considerando questi requisiti, è possibile migliorare le prestazioni del sistema, aumentare l'efficienza e ridurre al minimo i costi.
L'approccio Model-Based Systems Engineering (MBSE) utilizza modelli per rappresentare il sistema e i suoi componenti. Fornirà supporto strutturato per lo sviluppo e verifica utilizzati dai sistemi. Facilita la raccolta, l'analisi e la comunicazione dei requisiti del cliente, la progettazione e la verifica.
MBSE offre quanto segue Vantaggi:
Tuttavia, l’implementazione di MBSE richiede un impegno significativo tempo e risorsesforzo e l’integrazione nei sistemi esistenti può essere complessa.
L'integrazione dei sistemi umani e del contesto socioeconomico sono componenti critici dell'ingegneria dei sistemi. Ciò include oltre all'integrazione di hardware e software fattori umani da prendere in considerazione. Secondo NPR 7123.1, un sistema è definito come “La combinazione di elementi che lavorano insieme per produrre la capacità necessaria per soddisfare un bisogno, compresi tutti
necessarie a questo scopo”. In questo contesto, la comprensione e la considerazione dei fattori umani sono essenziali per il successo di un sistema.
I fattori umani svolgono un ruolo cruciale nella progettazione e nello sviluppo di strumenti, macchine e sistemi perché tengono conto delle capacità, dei limiti e del comportamento umani. Considerando le capacità, i limiti e i comportamenti degli utenti, gli ingegneri di sistema possono garantire che il Design ha le seguenti caratteristiche:
Nell'ingegneria dei sistemi, la considerazione dei fattori umani comprende le esigenze e le preferenze dell'utente, lo studio dell'interazione tra l'utente e il sistema e l'analisi di aspetti come l'usabilità, lo stress psicologico e la sicurezza.
Il concetto operativo nell'ingegneria dei sistemi è un documento che descrive le caratteristiche e il funzionamento di un sistema proposto dal punto di vista dell'utente. IL Coinvolgimento delle parti interessate è essenziale nell'ingegneria dei sistemi perché garantisce che il sistema soddisfi le esigenze di tutti gli utenti e le parti interessate.
Durante lo sviluppo del sistema, le parti interessate contribuiscono con i loro input e feedback alla progettazione e allo sviluppo del sistema e garantiscono che il sistema soddisfi le esigenze di tutti gli utenti e le parti interessate. Il coinvolgimento delle parti interessate nello sviluppo del sistema ha il potenziale per migliorare la progettazione del sistema, aumentare la soddisfazione degli utenti e consentire una migliore gestione del rischio.
L'efficienza dei costi e la gestione del rischio sono parti integranti dell'ingegneria dei sistemi, che utilizzano studi commerciali di progettazione e strategie di mitigazione del rischio per raggiungere un equilibrio tra costi e benefici. Il dilemma dell'ingegnere di sistema si riferisce alla difficoltà di prendere decisioni di fronte a alternative in a Studio sul commercio di design richiedono un compromesso tra costo ed efficacia.
Il tempo programmato è spesso una risorsa vitale; pertanto, la pianificazione può essere vista come un tipo di costo.
Uno studio sul commercio del design (Studio sul commercio di design) è un processo formalizzato di valutazione e confronto di varie opzioni di progettazione per massimizzare costi, tempi, prestazioni e rischi. Il tuo obiettivo è determinare la combinazione più vantaggiosa di costo ed efficacia nello sviluppo del sistema.
Questo processo include l'analisi dei requisiti di sistema, la valutazione delle alternative di progettazione e il confronto dei risultati per determinare l'opzione più conveniente. Gli studi commerciali di progettazione portano di conseguenza a migliori prestazioni del sistema, riduzioni dei costi e migliore gestione del rischio.
Le strategie di mitigazione del rischio possono essere utilizzate per ridurre il potenziale di per ridurre i problemi e per garantire il corretto funzionamento di un sistema. Queste strategie includono:
Strategie di riduzione del rischio svolgono un ruolo cruciale in:
L'ingegneria dei sistemi avanzati è un campo di ingegneria, che si concentra sullo sviluppo e l'implementazione di sistemi complessi. Tecnologie e tecniche innovative vengono utilizzate per creare sistemi efficienti, affidabili ed economicamente vantaggiosi. Le innovazioni e le sfide in questo settore includono l'ingegneria a circuito chiuso e le tecniche V/V avanzate.
In Ingegneria a circuito chiuso riguarda la progettazione e lo sviluppo di sistemi in grado di monitorare e regolare le proprie prestazioni in base al feedback proveniente dall'ambiente. Ciò rende i sistemi più efficienti e affidabili. Tecniche V/V avanzate, come simulazione, prototipazione e test, vengono utilizzate per verificare e confermare l'efficacia di un sistema. Sia l'ingegneria a circuito chiuso che le tecniche V/V avanzate svolgono un ruolo essenziale nel migliorare lo sviluppo e il funzionamento del sistema.
Viene ricercata e progettata una nuova prospettiva per la creazione di valore di domani Istituto Fraunhofer per la progettazione meccatronica (IEM) con Ingegneria dei Sistemi Avanzati (ASE). L'ingegneria del futuro mette in rete e sostiene le attività scientifiche ed economiche. L'ASE riunisce tecnologie, metodi e competenze provenienti da diversi ambiti. Gli esperti Fraunhofer lo spiegano nel seguente video:
L'adattamento ai cambiamenti nelle organizzazioni è essenziale per integrare metodologie avanzate di ingegneria dei sistemi e mantenere la competitività. L'ingegneria dei sistemi avanzati può aiutare le aziende a identificare e analizzare i cambiamenti, Strategie formulare ed eseguire queste strategie per un adattamento di successo.
Per adattarsi efficacemente al cambiamento, le aziende e le organizzazioni devono identificare e analizzare i cambiamenti in modo tempestivo e accurato. Sulla base di ciò, le strategie devono essere sviluppate e implementate rapidamente. Le strategie per un adattamento di successo includono la creazione di un Cultura dell'apprendimento costante, una conoscenza approfondita del sistema e l’utilizzo delle competenze delle persone coinvolte.
Per gli ingegneri di sistema, l'apprendimento continuo e lo sviluppo professionale sono essenziali per stare al passo con le ultime tecnologie e tendenze. Solo così possono svolgere i loro compiti in modo eccellente, adattarsi alle mutevoli esigenze dell'azienda e applicare le loro conoscenze specialistiche a sistemi nuovi e complessi.
Il corso di laurea in Sistemi offre agli studenti una solida base nella teoria e nella pratica dei sistemi. Dopo aver completato con successo, i laureati possono iscriversi al programma di Master in Sistemi, che consente lo studio approfondito di strutture e soluzioni di sistemi complessi. Entrambi i corsi, sia bachelor che master, pongono grande enfasi sulla formazione orientata alla pratica per soddisfare le esigenze dei moderni paesaggi sistemici.
Per fare ciò, gli ingegneri di sistema devono avere diverse conoscenze Competenze avere, tra cui:
Ingegneri di sistema sorvegliare la concezione, lo sviluppo, il test e il rilascio di software, prodotti o servizi e gestire i progetti dall'ideazione al completamento. Un ingegnere di sistema analizzato Sfide di sistema e determinazione delle soluzioni migliori. Ingegneri di sistema progetto, creare e implementare nuovi sistemi. Inoltre gestire, mantenere e migliorare i sistemi esistenti in base alle mutevoli esigenze. Inoltre, agiscono come project manager responsabili della guida di un team di professionisti IT.
* Stazione Spaziale Internazionale è un esempio di tale sistema, che richiede ingegneria dei sistemi, dallo sviluppo di algoritmi di controllo più intelligenti alla progettazione di microprocessori e all'analisi dei sistemi ambientali. Ciò mostra come l'ingegneria dei sistemi può essere applicata a progetti complessi. Puoi trovare un esempio dettagliato questo.
Ja, l'ingegnere di sistema, anche ingegnere di sistema, è una professione IT che si concentra sulla progettazione e gestione di sistemi compositi durante tutto il loro ciclo di vita, nonché sulla valutazione, il test, la risoluzione dei problemi e l'implementazione dei programmi applicativi. Alla Landshut University of Applied Sciences puoi studiare ingegneria dei sistemi in un programma di master. È stato il primo corso di laurea di un'organizzazione accademica ad essere accreditato dalla Society for Systems Engineering (GfSE).
Gli ingegneri di sistema si concentrano principalmente su utenti e domini, mentre gli ingegneri di software sono specializzati nello sviluppo di software potente e intuitivo per l'utente finale. Gli ingegneri di sistema gestiscono l'intero ciclo di vita tecnico, mentre gli ingegneri del software si concentrano sulla programmazione e sullo sviluppo di applicazioni. Entrambi sono ruoli importanti per il successo Realizzazione di un progetto.
Nella tecnologia, un sistema è uno combinabile di elementi che lavorano insieme per raggiungere la capacità desiderata. Questi elementi includono hardware, software, strutture, personale, processi e procedure. È importante definire il comportamento e i confini del sistema per garantire che funzioni correttamente.
Fonte: questo articolo si basa sulle informazioni delle seguenti aziende: Aucotec, Cideon, Eplan, Lenze e sulle informazioni di Wikipedia.
Jens Struck è imprenditore, giornalista e web designer presso la casa editrice online tedesca GbR a Ried.