Ziele und Entwicklungskonzept des Projekts Virtueller Satellit. Dr. Olaf Maibaum

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1 Ziele und Entwicklungskonzept des Projekts Virtueller Satellit Dr. Olaf Maibaum

2 Übersicht Ziele Virtueller Satellit Designprozess Concurrent Design Facility Konzept Virtueller Satellit Vorhandene Lösungen und Standards

3 Ziele Virtueller Satellit Phasen und fachübergreifendes Modell eines Systems zur projektbegleitenden Simulation operationeller Szenarien frühzeitigen Analyse des zu entwickelnden Systems auf Korrektheit Sicherheit und Zuverlässigkeit Alterung und Lebensdauer frühzeitiger Test am virtuellen Modell Randbedingung: Weiterverwendung bestehender Werkzeuge Beachtung der geltenden und zukünftigen Standards

4 Spezifische Ziele Virtueller Satellit Verwendung eines konsistenten Satellitenmodells übergreifend über die Fachdisziplinen verfeinert in den Projektphasen zum Zwecke der Validierung des Missions- und Grobkonzepts (Phase 0/A) des Architekturkonzepts (Phase B) des Designs (Phase C/D) Test der Onboard-Software am Satellitenmodell in Missionsszenarien Sammeln von Unternehmenswissen über Komponenten/Baugruppen dynamische und statische Simulation Erfahrungen und Verwendung

5 Bisheriger Designprozess Missionsanforderungen Auswahl der der Komponenten Fachübergreifende Diskussion der der Ergebnisse Parametrisieren der der Komponenten Fachspezifische Simulation und und Bewertung Spezifikation

6 Datenfluss in der Concurrent Design Facility Datenaustausch Data exchange (scalars) Datenzwischenspeicher Data parking (matrices) Parameter Ergebnisse CDF

7 Virtueller Satellit in der CDF System-Engineering Simulation System-Engineering Modellparameter Simulationsergebnisse CDF Datenaustausch Data exchange (scalars) Datenzwischenspeicher Data parking (matrices)

8 Ko-Simulation des Gesamtentwurfs System-Engineering Simulation Integration Transformation Systemmodell Ausführbare Simulation Modellparameter Simulationsergebnisse Repository Datenaustausch Datenzwischenspeicher

9 -Repository System-Engineering Simulation Integration Transformation SMP2-Catalogue Ausführbare Simulationen Schnittstellen fachspezifisch Parameter Mastermodell phasenspezifisch Mastersimulation Verhaltensmodell(e) Allgemeine Informationen Information Modellparameter zur zur Validierung Simulationsergebnisse Änderungshistorie Verwendungsnachweis Repository Datenaustausch Datenzwischenspeicher

10 Modellparameter System-Engineering Simulation Integration Transformation Mastermodell Mastersimulation Modellparameter Simulationsergebnisse Repository Transformation der der Designparameter Datenaustausch zum Datenzwischenspeicher zum Modellparameter

11 Änderungen zwischen Entwicklungsphasen System-Engineering Simulation Integration Transformation Mastermodell PIM Mastersimulation PSM Verfeinerung in in jeder jeder Phase PhaseModellparameter Fachspezifisch Simulationsergebnisse Phasenspezifisch Repository Datenaustausch Datenzwischenspeicher

12 Ausführung von Simulationen System-Engineering Simulation Integration Transformation Test Test Framework Mastermodell PIM Systemtest Automatisierung Mastersimulation PSM Missionsszenarien Evaluationsergebnisse Datenzwischenspeicher

13 Ausführung von Simulationen mit SiLEST System-Engineering SiLEST Simulation Integration Ausführung von Transformation von Systemtestssuiten Anbindung an an Testmanagement PIM SiLEST Test Test Framework Mastermodell Konfigurationsmanagement Mastersimulation Testreportgenerierung PSM Missionsszenarien Systemtest SiLEST Automatisierung SiLEST-Testfälle Beschreibung von von Evaluationsergebnisse Betriebsszenarien Fehlerszenarien Datenzwischenspeicher Definition analoger und und digitaler Inputs Inputs Auswertung des des Verhaltens

14 Vorhandene Lösungen und Standards ECSS E-10 Simulationsumgebungen (z.b. Eurosim, SimSat, SimVIS) Simulationsentwicklungswerkzeuge (z.b. Matlab/Simulink, Dymola/Modellica) SMP 2 SysML Eigenentwicklungen SiLEST (Automatisierung simulationsgestützter Tests) RCE (Kopplung von Werkzeugen)

15

16 Glossar CDF Concurrent Design Facility ECSS European Cooperation for Space Standardization MDA Model Driven Architecture PIM Platform Independent Model (gemäß MDA) PSM Platform Specific Model (gemäß MDA) RCE Reconfigurable Computing Environment SiLEST Software in the Loop for Embedded Software Test SMP 2 Simulation Model Portabilty, Version 2.0 SysML System Modeling Language

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