Dissertação
A Model-Based Systems Engineering Approach to the Design of a Spacecraft Subsystem EVALUATED
A engenharia de sistemas (SE) foi adotada na indústria aeroespacial para ajudar engenheiros a gerir complexidade. Contudo, à medida que os sistemas se estão a tornar mais distribuídos e interconectados, os mecanismos tradicionais que garantem a manutenção de consistência em SE - documentos escritos - estão-se a tornar gradualmente inadequados. Engenharia de sistemas baseada em modelos (MBSE) pode mitigar este problema, introduzindo modelação e centralização de informação nas práticas tradicionais de SE. Investigação tem mostrado que MBSE pode ser aplicado com sucesso em processos de design conceptual de sistemas. Contudo, quando aplicado a design de subsistemas, desafios diferentes são enfrentados relativamente à integração de SE com áreas de conhecimento especializadas. A integração de MBSE com simulação constitui um exemplo de um desafio à adoção destas práticas na indústria. Neste trabalho, uma metodologia baseada em OOSEM é proposta para o design de um subsistema de um veículo espacial. Esta inclui uma ferramenta de transformação de modelos capaz de gerar modelos de Simulink, a partir de especificação em SysML. A metodologia é demonstrada no design de um sistema de determinação e controlo de atitude de um pequeno satélite, com simulação sendo utilizada para avaliar performance e comparar designs alternativos. Com o trabalho desenvolvido, verificamos alguns benefícios de MBSE e concluímos que este tipo de abordagem pode ser aplicada ao nível de subsistema, integrando adequadamente engenharia de sistemas com áreas especializadas. Demonstramos ainda que abordagens de transformação de modelos são capazes de gerar simuladores completamente funcionais a partir de especificação em SysML.
dezembro 6, 2021, 16:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores - Tagus Park (DEEC - Tagus Park)
Investigador