Seminar Eclipse Papyrus – SysML 1.6: Grundlagen und MBSE-Arbeitsweise

Das Grundlagenseminar ordnet SysML 1.6 in einen pragmatischen MBSE-Prozess ein. Anforderungen, Struktur, Verhalten, Schnittstellen, Parametrik, Allokationen und Verifikation werden als zusammenhängendes Systemmodell eingeführt und an einem kompakten Beispiel verknüpft.

Inhaltsverzeichnis

• Lernziele und fachliche Einordnung
• Schrittweise Seminarinhalte
• Praxisübungen und Laborszenarien
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Lernziele

• MBSE, SysML und Werkzeugunterstützung voneinander abgrenzen.
• Die wichtigsten SysML-Diagramm- und Tabellentypen zielgerichtet einordnen.
• Anforderungen, Struktur, Verhalten und Verifikation in einem gemeinsamen Modell verbinden.
• Ein einfaches Systemmodell in Papyrus anlegen und navigieren.
• Eine realistische Reihenfolge für den Ausbau eines MBSE-Modells planen.

Schrittweise Seminarinhalte

1. MBSE-Ziele und Modellierungsumfang

Schwerpunkt: Entscheidungsbedarf, Stakeholder, Systemgrenze, Modellzweck, Granularität und Nachweise.

1. Fragestellung, Systemgrenze und Entscheidungskriterien für den Themenblock „MBSE-Ziele und Modellierungsumfang“ festlegen.
2. Folgende Größen, Rollen, Elemente und Annahmen werden strukturiert: Entscheidungsbedarf, Stakeholder, Systemgrenze, Modellzweck, Granularität und Nachweise.
3. Das Analyse- oder Entscheidungsmodell in Papyrus schrittweise aufbauen und mit prüfbaren Daten versehen.
4. Alternativen, Randbedingungen, Lücken und widersprüchliche Annahmen mit definierten Szenarien untersuchen.
5. Als Arbeitsergebnis ein abgegrenztes MBSE-Zielbild dokumentieren und als nachvollziehbare Entscheidungsbasis freigeben.

2. SysML-Sichten und Projektstruktur

Schwerpunkt: Requirements, BDD, IBD, Aktivitäten, Zustände, Parametrik, Tabellen und Packages.

1. Modellierungsziel, Abgrenzung und Qualitätskriterien für den Themenblock „SysML-Sichten und Projektstruktur“ festlegen.
2. Folgende Modellelemente, Beziehungen und Regeln werden strukturiert: Requirements, BDD, IBD, Aktivitäten, Zustände, Parametrik, Tabellen und Packages.
3. Das Modell in Papyrus schrittweise anlegen, verknüpfen und in geeigneten Repräsentationen darstellen.
4. Semantik, Konsistenz, Vollständigkeit, Lesbarkeit und Fehlerfälle mit definierten Prüfschritten kontrollieren.
5. Als Arbeitsergebnis eine verständliche SysML-Modelllandkarte dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Modellierungsstandard überführen.

3. Anforderungen, Blocks und Traceability

Schwerpunkt: Requirements, Blocktypen, Beziehungen, satisfy, verify, trace und Modellnavigation.

1. Modellierungsziel, Abgrenzung und Qualitätskriterien für den Themenblock „Anforderungen, Blocks und Traceability“ festlegen.
2. Folgende Modellelemente, Beziehungen und Regeln werden strukturiert: Requirements, Blocktypen, Beziehungen, satisfy, verify, trace und Modellnavigation.
3. Das Modell in Papyrus schrittweise anlegen, verknüpfen und in geeigneten Repräsentationen darstellen.
4. Semantik, Konsistenz, Vollständigkeit, Lesbarkeit und Fehlerfälle mit definierten Prüfschritten kontrollieren.
5. Als Arbeitsergebnis ein verknüpftes Anforderungs- und Strukturmodell dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Modellierungsstandard überführen.

4. Verhalten, Schnittstellen und Allokationen

Schwerpunkt: Aktivitäten, Zustände, Ports, Flüsse, Funktionen, Ressourcen und Zuordnungen.

1. Modellierungsziel, Abgrenzung und Qualitätskriterien für den Themenblock „Verhalten, Schnittstellen und Allokationen“ festlegen.
2. Folgende Modellelemente, Beziehungen und Regeln werden strukturiert: Aktivitäten, Zustände, Ports, Flüsse, Funktionen, Ressourcen und Zuordnungen.
3. Das Modell in Papyrus schrittweise anlegen, verknüpfen und in geeigneten Repräsentationen darstellen.
4. Semantik, Konsistenz, Vollständigkeit, Lesbarkeit und Fehlerfälle mit definierten Prüfschritten kontrollieren.
5. Als Arbeitsergebnis eine integrierte Funktions- und Schnittstellensicht dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Modellierungsstandard überführen.

5. Parametrik, Verifikation und Ausbauplan

Schwerpunkt: Value Types, Constraints, Test Cases, Qualitätsregeln, Baselines und nächste Modellierungsstufen.

1. Fragestellung, Systemgrenze und Entscheidungskriterien für den Themenblock „Parametrik, Verifikation und Ausbauplan“ festlegen.
2. Folgende Größen, Rollen, Elemente und Annahmen werden strukturiert: Value Types, Constraints, Test Cases, Qualitätsregeln, Baselines und nächste Modellierungsstufen.
3. Das Analyse- oder Entscheidungsmodell in Papyrus schrittweise aufbauen und mit prüfbaren Daten versehen.
4. Alternativen, Randbedingungen, Lücken und widersprüchliche Annahmen mit definierten Szenarien untersuchen.
5. Als Arbeitsergebnis einen priorisierten MBSE-Ausbauplan dokumentieren und als nachvollziehbare Entscheidungsbasis freigeben.

Praxisübungen und Laborszenarien

• Anlage eines SysML-Projekts mit Requirements- und Blockstruktur.
• Verknüpfung einer Funktion, eines Blocks und eines Verifikationsfalls.
• Erstellung einer Modelllandkarte und eines Ausbauplans.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Systems Engineering, technische Projektleitung, Requirements Engineering, Software- und Systemarchitektur sowie MBSE-Einsteiger.

Voraussetzungen: Grundverständnis technischer Systeme und ihrer Entwicklungsprozesse; spezielle SysML-Vorkenntnisse sind nicht erforderlich.

Didaktik und Arbeitsweise

Kurze Fachimpulse wechseln mit geführten Modellierungsschritten und einer zusammenhängenden Praxisaufgabe. Jeder Arbeitsschritt besitzt definierte Ausgangswerte, Prüfpunkte und ein dokumentiertes Ergebnis.