REACH睿知智能研发套件

一、 REACH睿知智能研发套件

  国睿信维REACH睿知自主工业软件智能研发套件是以系统工程作为主线，以研发流程为导向，以项目计划执行为驱动，以需求指标为信息中枢，以数字化样机模型为载体，以协同仿真为手段，以知识工程作为基础的集成化、协同化智能研发环境，旨在打通从系统设计、详细设计、虚拟仿真、测试验证的数字化价值流，帮助企业加速科研创新，缩短研制周期、提升产品性能与质量、改善企业的设计效率及市场竞争力。实现“经验设计”向“预测设计”，“物理样机”向“数字样机”、“串行研发”到“并行研发”的研发模式转变。

图1. 智能研发框架下的自主套件

二、 集成化研发平台——REACH.IDS

a) 总体思路：

  REACH.IDS集成化研发系统，通过项目计划、研发流程、专业流程、工作任务的有效衔接，形成可指导操作的细化流程。通过活动工作包的完整定义，从输入/输出、资源、工具、知识、质量、风险、成本等多个维度进行定义，提供实际研发活动的导航，对研发过程进行指导与帮助，驱动研发工作有序、规范、高效地开展。

图2. REACH.IDS驱动协同搞研发的核心理念

b) 核心能力：

• 多要素项目管理：REACH.IDS提供多要素项目综合管理以及全过程管理能力，可对项目从启动、规划、执行、监控到收尾的全过程进行综合、整体协调和管理，可对项目的计划、交付、资源、风险、问题等进行多要素管理，使得项目的推进与执行更加合理可控。
• 流程驱动与牵引：REACH.IDS提供在线、可视化的研发流程建模引擎，企业可通过拖拽方式对产品研发流程进行梳理、细化并建模，形成企业级研发流程模板库。在产品研发过程中可以调取研发流程模板进行实例化裁剪并应用，通过规范化的流程实现对各个专业活动的串联，构建跨部门、多学科、多专业、专业内的协同工作流程，驱动工作的协作开展，确保工作的有序牵引与指导。

图3. 业务流程引擎

• 工作包固化与指导：研发流程中每一个节点活动都可视为一个工作包，REACH.IDS提供对不同类型活动工作包的配置定义的能力，可根据不同工作包类型的需求（如结构设计工作包、力学仿真工作包、评审活动工作包等），从基本信息、输入、输出、资源、问题、风险、评审、质量、工具、知识参考等不同维度进行工作包组成的定义。在研发流程实例化后，用户可基本不同工作包类型，开展实际研发活动的导航，对研发活动提供具体的引导与帮助。

图4. 多领域工作包定义

• 质量贯穿与融合：REACH.IDS提供将质量管理活动与要求全面融入至研发流程活动中的能力，可在研发流程中定义具体的质量管控活动、也可在研发活动中定义该活动需要具体执行的质量管理要求以及评审要求。基于此，将研制质量管理要素分解、细化、融合并贯穿至研发全过程，确保研发质量的落实。

图5. 型号研发过程的“点-线-面”质量贯穿

• 网络化评审管理：REACH.IDS提供对研发过程中各类评审的全过程管理能力（技术评审、决策评审、转阶段评审等），可定义结构化评审要素库、评审专家库、评审活动与流程、评审模板等，并可完成从评审的申请、预评审、正式评审、意见落实闭环、收尾到完成的全过程。便于评审过程的规范执行，同时保证评审质量，确保评审问题的闭环落实。

图6. 网络化评审管理

• 问题处置与落实：REACH.IDS提供研发过程中各类问题的定义、管理、处置与闭环能力。当问题发生时，可以进行问题的创建登记，对问题进行上报、问题发生原因分析、并可根据分析结果指定不同的部门、角色或人员进行多级处置与跟踪，直至问题的闭环。有效推动问题的落实与解决。
• 资源分配与平衡：REACH.IDS提供研发过程中各种资源的定义能力，可以建立不同类型的资源池（场地资源、设备资源、关键人力资源等），在项目计划执行与研发活动开展过程中可以自动进行资源的负载分析，给出资源使用的负载情况以及预测分析，减缓企业内部资源的冲突，使得资源的应用更加科学与合理。

图7. 资源分配与平衡

• 风险管控与闭环：REACH.IDS提供风险指标体系的定义能力，可以进行风险评估模型的设计与应用（发生概率、影响程度、风险等级等）。在项目执行过程中，可以进行风险的识别、评估、减缓措施的制定、问题的登记处置以及风险的闭环。

• 知识沉淀与嵌入：REACH.IDS可与各知识库集成，沉淀在研制过程中产生的知识，并为研制流程的执行过程提供知识支持，推送与流程任务关联的规范、大纲、标准、模板等，并在任务参考中呈现给用户，实现知识的共享和重用。

• 执行绩效与评价：研制流程模板应用绩效管理的目的是有效掌握各研制流程模板的应用情况，通过实际应用甄别各研发流程的优劣，统计各研制流程模板的使用率、裁剪率、评价等，发现实际应用较好的流程模板，从而固化对应的研发流程，淘汰或优化应用较差的流程模板。

三、 系统建模体验平台——REACH.SMEX

a) 总体思路：

  REACH.SMEX结合国外先进的研制模式，结合国内企业的业务特点，面向复杂系统/产品研发，提出系统建模体验环境构建的整体解决方案。通过建模与仿真、逐层分解需求的一种系统工程方法，改变了以前基于文档的设计方法。主张在系统研制过程中，以需求和模型为核心，通过各个阶段对需求和模型的确认和验证，减少系统研制风险，提升系统设计的可读性，杜绝需求及设计的二义性，增加系统设计的复用度。

图8. 系统建模体验环境框架

b) 核心能力：

• 指标体系建模与管理：建立型号研制指标管理体系，REACH.SMEX提供构建指标的量纲管理、指标层级管理、指标约束管理、指标计算模板管理、指标类型管理（最大值、最小值、目标值、设计值、仿真值、实测值等）、指标与模型元素的关联管理等能力。支持指标的分配、计算、追踪、验证与闭环。

图9. 指标体系建模与管理

• 系统架构建模：REACH.SMEX支持构建或承接体系建模中的相关视图，支持基于模型系统工程方法的各层级产品建模能力及标准。通过运行场景设计、系统功能设计、逻辑架构设计、物理架构设计等业务活动，实现对设计方案（能力构成、系统/分系统/单元组成、主要功能、接口等）模型颗粒度的显性化表达。系统架构设计提供标准的具备用户向导的建模环境，实现建模方法、设计语言、建模工具的一体化融合。同时支持将系统模型向软件架构建模驱动的能力。建模过程中，系统提供多语言的嵌套分析能力，可以尽早对系统功能的合理性进行联合分析评估。

图10. 系统架构建模向导

• 协同建模管理：REACH.SMEX提供协同建模管理，实现模型颗粒度的在线协同设计与管理。提供模型的定义、模型的在线协同设计、模型的检查与验证、模型版本的控制、模型基线管理、模型的在线评审等管理能力。支持对各级产品模型库的管理，支持模型库的规划、开发、应用、维护及评估。各设计师可基于统一模型库数据源，实现基于统一模型库数据源的在线模型调用与设计。

图11. 模型在线评审管理

• 模型库管理：REACH.SMEX支持对各级产品模型库的管理，支持模型库的规划、开发、应用、维护及评估。各设计师可基于统一模型库数据源，实现基于统一模型库数据源的在线模型调用与设计。
• 接口管理（ICD管理）：REACH.SMEX提供在定义系统架构过程张红，多逻辑组件间的交互关系，支持标准化、规范化的ICD信息（包含：信号级、通信协议、物理连接）维护，并基于模型中定义的ICD信息，通过多种形式的输出，向下游进行交付与管理。

图12. 信号级ICD信息定义示意

• 模型关联与追溯：REACH.SMEX作为管理需求-设计-仿真全过程数据平台，以协同数据组织的树形数据结构为中心，对需求、设计、仿真数据进行数据关联与追溯。当模型发生更改时，系统提供模型更改影响分析能力，快速评估模型更改所产生的影响范围。

图13. 需求与设计、仿真数据的关联追溯

• 基于模型的文档生成：根据企业内业务，REACH.SMEX建立不同的文档生成模板（例如：实施方案、任务书等），根据模板对系统各层级设计与仿真模型信息进行提取，自动生成相应的方案报告。并提供对平台内模型数据的引用与一致性跟踪。

图14. 文档生成示意

• 模型上下游集成：REACH.SMEX建立系统架构模型与其他模型数据间统一的交换接口，实现与仿真、专业设计间的模型数据传递（例如，与DoDAF、Matlab、SystemVue、CREO/CATIA、C/C++等），保证设计意图的“横向闭环”与“纵向传递”。

四、 睿知集成测试验证系统——REACH.TDE

a) 总体思路：

  REACH.TDE建立以测试验证任务流程管控为主线，覆盖测试验证全过程、实现各个专业测试验证部门协同的闭环工作环境。通过以需求指标为牵引，指导测试验证活动的开展，形成需求→设计→仿真→测试验证的闭环。基于设备、人员、测试用例、算法等要素的集中管理，构建一体化的基础资源池，提高资源利用效率；建设集中、共享的测试验证数据存储中心，为用户提供基于一个视图环境下的高效的数据检索、应用环境。

图15. 六大核心能力覆盖集成测试业务域

b) 核心能力：

• 需求指标与测试验证的闭环管理：REACH.TDE改变以测试验证文档承载测试验证需求的业务模式，通过建立结构化测试验证的需求指标与测试用例和测试结果的关联，构建测试用例、测试结果与RFLP模型的紧密耦合，实现测试需求的全覆盖，需求状态可监控、可追溯，形成需求à设计à测试验证的闭环。

图16. 需求与试验方案/科目间的关联

• 流程驱动的测试验证管理：REACH.TDE支持对产品测试验证全流程的层次性细化与优化。通过规范化的流程实现对各个测试活动的串联（测试验证任务规划、测试验证任务准备、测试验证任务运行与监控、测试验证任务结束与分析），实现测试验证业务的高效协同，驱动测试验证工作的有序与透明化开展；通过活动工作包的完整定义，从输入/输出、资源、工具、知识等多个维度进行定义，提供实际研发活动的导航，对测试过程进行指导与帮助。
• 测试资源整合共享与知识管理：梳理企业内各类型相关测试资源，REACH.TDE提供对测试验证场地、测试验证设备、测试验证工具、测试验证人员和测试验证材料等进行统一化、标准化和规范化管理。按照GJB2725A等认可的相关规定，实现设备周期检定、设备期间核查程序、设备维护保养、设备维修管理及相关记录统计与分析；将试验相关的试验大纲、检测标准库、体系文件、管理制度、工作文档、认可能力等试验知识进行统一管理，实现知识的沉淀、共享与重用。

图17. 测试资源整合共享

• 测试验证设备监控与测试验证数据采集：REACH.TDE支持协议接入和驱动开发，监控测试验证设备的运行状态、实时接收报警信息，并可进行启停控制；实现各类型测试验证设备（例如：频谱仪、示波器、振动台等）数据的自动化数据采集；通过试验现场视频监控、试验照片拍摄导入等方式，实现试验现场的视频实时显示和事后回溯。
• 测试验证数据集中化管理：测试验证数据是测试验证的重要产出，是产品鉴定评估和进行科学研究的最直接、最关键、最重要和最根本的依据，REACH.TDE提供统一的测试验证数据中心，支持多专业、多类型试验任务的原始数据、过程数据、结果数据的海量数据管理，并可为测试验证数据的分析处理（基于算法模型）、试验报告的自动生成提供数据的支撑。

图18. 测试验证数据集中化管理

五、 实践案例清单：