VPD 및 MBSE

VPD & MBSE

VPD & MBSE

VPD & MBSE 은 가상 제품 설계 및 개발에 있어 중요한 요소이고 단계별로, 전문적이면서도 세밀하게 구성되어야 합니다.

이를 통해 “시뮬레이션 기반의 가상 제품 설계 능력 함양”을 할 수 있으며, 제품의 기능과 구조로 구성되는 아키텍처를 1D 모델로 구현할 수 있고,

1D와 3D를 활용한 시뮬레이션 수행 역량을 키울 수 있습니다.

이를 통해 제품 개발의 단축 및 전체 개발 과정 가시화할 수 있으며,오류 예방을 사전에 제거할 수 있도록 업무 효율화를 극대화할 수 있습니다.

VPD와 MBSE 활용에 대해서 문의사항이 있으시면, 시뮬레이션랩의 VPD&MBSE 전문가와 대응해드리도록 하겠습니다.

VPD Best Practice

MBSE관점의 개발 절차와 주요 Key Word

가상 제품개발 및 개발 프로세스

Virtual Product Development and Development Process

가상 제품개발 및 개발 프로세스

VPD

VPD

제품 Lifecycle 전반(상품기획-디자인-설계-금형 개발-품질평가-생산준비 등)의 업무를 수행하는데 있어서,

실물 Mock-up 및 Prototype 제작 없이 디지털 협업 공간에서 품질이 확보된 디자인 / 설계 정보의 생성과

각 부분 간 통합 검증 및 개발을 수행하는 제품 개발 체계임.

제품 Lifecycle 전반(상품기획-디자인-설계-금형 개발-품질평가-생산준비 등)의 업무를 수행하는데 있어서, 실물 Mock-up 및 Prototype 제작 없이 디지털 협업 공간에서 품질이 확보된 디자인 / 설계 정보의 생성과 각 부분 간 통합 검증 및 개발을 수행하는 제품 개발 체계임.


목적

목적

VPD는 개발 체계, 업무 프로세스이며 업무의 방식으로써,

궁극적으로 시장 출시 시간, 설계 실패 및 제품 개발 비용을 최소화하는 것임

VPD는 개발 체계, 업무 프로세스이며 업무의 방식으로써, 궁극적으로 시장 출시 시간, 설계 실패 및 제품 개발 비용을 최소화하는 것임


VPD

적용 범위

VPD 적용 범위

선행 개발 신규 Platform 및 파생 / 변경 제품(Variant)을 대상으로

상품 기획에서 양산 이전 단계까지의 전체 제품 개발 프로세스에 적용

선행 개발 신규 Platform 및 파생 / 변경 제품(Variant)을 대상으로 상품 기획에서 양산 이전 단계까지의 전체 제품 개발 프로세스에 적용

선행 신규 개발 : Platform의 품질을 조기에 확보할 수 있도록 다양하고 완벽한 검증이 필요함

파생 / 변경 제품 : 신속한 개발이 가능하도록 부분 간 협업 및 신속한 검증이 요구됨

MBSE와 MBD 정의 및 개발흐름

Definition and development flow of MBSE and MBD

MBSE와 MBD 정의 및 개발흐름

모델기반 시스템 엔지니어링(MBSE)

개념 설계 단계부터 개발 및 이후의 라이프사이클  전반에  걸쳐

시스템 요구 사항, 설계, 해석, 검증(V&V) 활동을 지원하기 위해 모델링을 적용하는 것

개념 설계 단계부터 개발 및 이후의 라이프사이클  전반에  걸쳐 시스템 요구 사항, 설계, 해석, 검증(V&V) 활동을 지원하기 위해 모델링을 적용하는 것

구 사항과 제약 사항을 절충하여 이를 만족하는 시스템 설계 해결책을 찾기 위한 개발 프로세스, 방법 및 도구를 다루는 엔지니어링 과정

모델기반 개발(MBD)

기구와 제어 통합 모델을 목표로 제품 관련 여러 물리계를 모델링하여 결합하고 제품의 각종 성능을 예측하거나 개발하는데 사용

CAE나 1D 시뮬레이션 등의 시뮬레이션 기술을 이용해 제품 개발에 있어서의 검증(Verification)을 가상으로 실시하는 것이 주된 목적

MBSE에서 아키텍처 모델의 필요성

The Need for Architecture Models in MBSE

MBSE에서 아키텍처 모델의 필요성

1) 제품의 설계는 “기능과 구조의 대응 관계”를 결정하는 것

아키텍처 : (기본)설계를 통해서 설계자에 의해 만들어 내는 “기능 요소와 구성부품과의 대응관계(매핑)” 및 “구성 부품 간의 인터페이스” 규칙

시스템 : 기능, 논리적 모델, 물리적 부품이 모인 집합이나 조합.

이러한 요소사이의 관계를 나타내며 시스템 내의 구성요소들이 어떻게 상호작용하고 서로를 보완하는지 보여주는 지도와 같은 것

2) 기능의 정의

아키텍처는 시스템이 수행해야 할 기능과 기능 사이에서 물질, 에너지, 신호가 어떻게 흐르는지 고려하는 것이다.

작동(자기의 동작)

변환(입출력의 변환)

작용(외부의 물건을 움직이는)

3) 아키텍처 모델을 사용하여 다분야 해석

물리적 플랜트와 제어 부분으로 분해

특히 IBD의 inside와 outside의 접점으로 표시된 위치의 정보를 3D모델의 입력값으로 사용하여 경험보다 정확한 값을 선택하여

3D CAE 실시하여 실험 값 대비 정확한 값이 산출

특히 IBD의 inside와 outside의 접점으로 표시된 위치의 정보를 3D모델의 입력값으로 사용하여 경험보다 정확한 값을 선택하여 3D CAE 실시하여 실험 값 대비 정확한 값이 산출

4) 기술형 모델과 해석 모델(1D모델)의 연계

기술형 모델을 사용하여 요구해석∙아키텍처 설계와 해석 모델을 사용하여 MBD는 본래, 프로세스로 분리 할 수가 없는 것을 해결

기술형 모델과 1D모델을 대비시킴으로써, 시스템 아키텍처 모델을 성능 해석을 위한 시뮬레이션 모델로 구성

모델 해석 및 통합 절차

Model simulation and integration procedures

모델 해석 및 통합 절차

각 계층별 설계에서 모델 중심으로 진행하는 절차