国产MBSE建模工具之M-Design

1 引言

MBSE是一项多学科，多方面的工作。它需要自己的参与者、过程、环境和信息流。为了成功地创建复杂系统或系统体系的模型，组织必须支持建模过程。所需的支持与组织成功开发和交付复杂的系统或系统的系统所需要的支持没有太大不同。MBSE可以有效地集成到开发过程中，但是组织必须致力于对系统进行建模所需的工作。

2 M-Design SysML建模与仿真工具

M-Design SysML建模与仿真工具（以下简称M-Design）是华望MBSE家族的核心产品，M-Design基于SysML的 MBSE建模工具是以习近平总书记关于 “核心技术只有靠自力更生” 的讲话为指导，以计算机模型表述的方式，将多领域系统表达统一化、设计标准化、接口一致化为核心目标。依托私有云、数据资产等保、“多端融合”、负载均衡、多点备份等技术手段，基于 ISO/IEC19514 国际标准的SysML1.6建模语言，同时融合了SysML九大图（Diagram）即需求、功能、结构、行为、参数等图的建模功能，实现了系统工程建设的高质量、高收益、高效率。

2.1 发展历程

M-Design于2011年即完成了1.0单机版本，支持大部分的系统建模功能，在此基础上，经过团队的潜心研究，于2018年研发推出了国际首款B/S架构的MBSE建模工具-M-Design2.0。之后主创团队充分发挥了兼具丰富MBSE实施经验和计算机专业背景的两大优势，并组建了比较成熟的研发团队，于2021年发布了完全自主可控、基本成熟、更符合客户需求的M-Design3.0，该平台不仅完全支持SysML九大图（Diagram）的建模、支持SysML的三大扩展机制；同时还具有模型驱动、自顶向下的智能设计工具，有效支持总体功能/指标的自动分解、复杂系统的架构自动生成、需求覆盖性验证等，基本实现了国产替代的目标。

M-Design4.0进行了全新改版，重新设计了软件界面，提供了更方便的建模环境；底层架构重构，大幅提升对SysML标准规范的兼容能力。软件方面，提升了软件性能，大文件打开更流畅；支持撤销/重做，提升操作容错性。跟3.0相比，M-Design4.0支持CSM模型转换，已有知识快速迁移，制作了全新的机制，支持M-Simwork等功能的集成。

目前，M-Design已在航空航天、核电产业、汽车与轨道交通、船舶与海洋工程等领域取得了重大应用。

2.2 功能概要

M-Design的功能包括基础功能、响应式建模、需求建模分析、系统架构设计、协同建模、仿真验证、知识重用、领域扩展、用户行为分析、模型管理。

该系统根据“可重用、可监控、可分析、可考核、可开放”的原则，采用统一标准XML数据格式存储相关数据资源，构建MBSE整个生命周期的建模：业务建模、系统建模、软件建模、物理系统建模、硬件建模，以满足不同专业领域的各级负责人、权威专家、工程师、管理员四类用户的使用需求，实现了模型的静态展现、动态管理、常态跟踪，提供全方位的基于模型的系统工程管理验证体系。