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SyMo4PD

Das Projekt  SyMo4PD  (Normierung eines Datenformats und einer Referenzontologie für die semantische Interoperabilität in modell-getriebenen Entwurfsprozessen) ist ein Förderprojekt des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie im Rahmen des Programms „Transfer von Forschungs- und Entwicklungs-ergebnissen durch Normung und Standardisierung“ mit einer Laufzeit von November 2015 bis November 2016. Die Projektpartner sind das Bauhaus Luftfahrt und das DLR.

Die Entwickler technischer Systeme stehen heute vor der großen Herausforderung, die zunehmende Komplexität technischer Systeme trotz hohem Kostendruck beherrschen zu müssen. Dabei hängt die Entwicklung solcher Systeme mehr als je zuvor von der Zusammenarbeit interdisziplinärer Teams ab, da weder der Umfang geforderter Arbeiten noch das notwendige Knowhow durch einzelne Entwickler erbracht werden kann. Um die Entwicklung dieser Systeme bewältigen zu können, werden verschiedene Ansätze wie das Systems Engineering und das Concurrent Engineering genutzt. Darüber hinaus kann das Model-Based Systems Engineering (MBSE) genutzt werden, das eine ganzheitliche Sicht auf das System erstellt und damit eine stärkere Integration der einzelnen Disziplinen erreicht.

Die für die Entwicklung notwendigen Prozesse und Werkzeuge stehen vor den Herausforderungen unterschiedliche Modelle, Terminologien, Software-Werkzeuge und Vorgehensweisen abzugleichen. Der Wunsch nach einer durchgängigen Entwicklung, die auf einer geteilten und in sich kohärenten Modell-Sicht beruht, wird hierdurch erschwert. So sind unterschiedliche und z.T. proprietäre Datenformate im Einsatz, was einen reibungslosen Datenaustausch verhindert. Auch auf der semantischen Ebene wird ein effektiver Modellaustausch erschwert. Die unterschiedlichen Disziplinen benutzen jeweils ihre eigenen Nomenklaturen, Detailsichtweisen, und unterschiedliche Genauigkeiten in der Modellierung, die die Bildung eines verteilten Modells behindert.

Das DLR und Bauhaus Luftfahrt (BHL) entwickeln eine gemeinsame Lösung für die beschriebenen Probleme zur Durchführung von Machbarkeitsstudien. Die Lösung basiert auf einem offenen MetaModell mit einem zugehörigem Datenaustauschformat und der Verwendung von Referenz-Ontologien. Diese sollen in einem Normierungsentwurf vorgelegt werden.

Ziele:

• Zunächst soll ein Datenmodell und eine Referenzontologie erstellt werden, mit der die semantische Interoperabilität innerhalb des model-getriebenen Entwurfsprozess ermöglicht werden kann. Dies soll durch das Zusammenführen der von den Projektpartnern ins Vorhaben eingebrachten Vorarbeiten, sowie durch das Erarbeiten und der Weiterentwicklung einer gemeinsamen Sichtweise auf das Datenmanagement in model-getriebenen Entwurfsprozessen, erfolgen. Hierzu gehört ebenso die Zusammenführung und Weiterentwicklung eines Modellwerkzeugs, mit dem das entwickelte Datenmodell im Vorentwurf von technischen Systemen eingesetzt werden kann.
• Darüber hinaus soll der gemeinsame Lösungsansatz für ein Normierungskonzept genutzt werden. Dieses beinhaltet sowohl die Erarbeitung einer Strategie für die spätere Normierung als auch das Einbinden von industriellen Partnern in die Arbeit mit den bereits genannten Projektresultaten. Das Mittel der Normung und Standardisierung wird gewählt, um so zu einem späteren Zeitpunkt eine breite Anwendung der Projektresultate in Wissenschaft und Industrie erreichen zu können.

Abbildung 1: Üblicher Datenaustausch (links) und modell-basierter Austausch (rechts)