本课程是面向系统工程师、架构师及技术管理者的“基于模型的系统工程赋能体系”，聚焦MBSE方法论、SysML建模语言、主流工具应用、架构建模、行为建模、需求工程、仿真集成、团队协作八大核心领域。课程完整覆盖从概念认知→语言学习→工具实践→架构建模→仿真验证→协同管理的全链路能力栈，每个技术模块均绑定主流MBSE工具及真实案例，帮助学员建立从“文档驱动”到“模型驱动”的能力跃迁。学员可根据自身角色定位与项目需求，自主选修任一专题，各专题独立成章。
培训目标：帮助学员建立MBSE的系统性认知，理解系统工程核心活动、MBSE发展历程与价值主张，掌握主流MBSE方法论框架，为后续学习奠定理论基础。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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系统工程基础 |
系统工程定义、核心活动（需求分析/功能分析/架构综合）、V模型开发流程 |
系统工程参考文档 |
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MBSE概念与价值 |
从文档驱动到模型驱动的演进、MBSE三大支柱（语言/工具/方法）、MBSE收益与挑战 |
MBSE成熟度评估工具 |
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主流方法论 |
MagicGrid方法论、Harmony流程、OPM、ARCADIA、方法论选型策略 |
方法论文档库 |
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建模框架 |
模型分层原则、问题域与解决域划分、黑盒与白盒视图 |
架构建模工具 |
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工程实践 |
选定案例系统的MBSE方法论应用规划 |
建模工具 + 方法论模板 |
培训目标：使学员系统掌握SysML这一MBSE核心建模语言的语法与语义，精通九种图元的应用场景与建模规范，能够阅读和理解SysML模型内容。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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SysML概览 |
SysML与UML关系、语言架构、四大支柱（结构/行为/需求/参数） |
SysML规范文档 |
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结构图 |
块定义图（bdd）、内部块图（ibd）、包图（pkg） |
建模工具 |
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行为图 |
用例图（uc）、活动图（act）、序列图（sd）、状态机图（stm） |
建模工具 |
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需求图 |
需求图（req）符号、需求关系、需求跟踪 |
建模工具 |
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参数图 |
参数图（par）符号、约束块、方程绑定、仿真支持 |
建模工具 |
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工程实践 |
给定系统需求，绘制完整的SysML九种图元 |
建模工具 + SysML模板 |
培训目标：使学员掌握主流MBSE建模工具的核心功能，精通Cameo Systems Modeler/CATIA Magic、Rhapsody等工具的操作，能够独立完成系统模型构建-5-8。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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工具架构认知 |
用户界面、项目结构、视图管理、模型库 |
CATIA Magic/Cameo、Rhapsody |
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模型元素创建 |
包、块、需求、用例、活动、状态等元素创建 |
建模工具元素面板 |
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图元绘制 |
各类图元的绘制技巧、智能操作器、快捷方式 |
建模工具图编辑器 |
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模型导航 |
浏览器导航、超链接、追溯、查询 |
建模工具导航功能 |
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模型验证 |
语法检查、完整性检查、一致性检查 |
建模工具验证模块 |
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文档生成 |
模型报告生成、自定义模板、文档导出 |
建模工具文档生成器 |
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工程实践 |
使用Cameo/Magic完成小型系统完整建模 |
CATIA Magic + 案例模型 |
培训目标：使学员掌握基于模型的需求工程方法，精通需求建模、跟踪、验证及变更管理技术，能够构建完整的需求追溯链。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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需求分析流程 |
利益相关者识别、需求获取、需求分类、优先级划分 |
需求管理工具 |
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需求建模 |
需求图创建、需求层次结构、需求属性定义 |
建模工具需求模块 |
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需求关系 |
包含/派生/复制/满足/验证关系、追溯链接 |
建模工具关系面板 |
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需求跟踪 |
需求-功能-结构-测试的完整追溯链、追溯矩阵 |
建模工具追溯分析 |
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需求验证 |
测试用例建模、验证关系、覆盖度分析 |
建模工具验证模块 |
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变更管理 |
变更影响分析、版本控制、基线管理 |
建模工具变更管理 |
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工程实践 |
复杂系统需求建模与完整追溯链构建 |
建模工具 + 需求模板 |
培训目标：使学员掌握系统架构建模的核心技术，精通结构分解、接口定义、模块关系建模，能够构建清晰、可扩展的系统架构模型。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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系统分解 |
包图组织系统结构、模块化分解、层次化建模 |
建模工具包图 |
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块定义建模 |
块定义图、块属性、操作、端口、流属性 |
建模工具块定义图 |
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内部结构建模 |
内部块图、部件连接、连接器、端口绑定 |
建模工具内部块图 |
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接口定义 |
接口块、项流、服务接口、信号接口 |
建模工具接口设计 |
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逻辑与物理架构 |
逻辑组件到物理组件的分配、部署建模 |
建模工具分配关系 |
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架构分析 |
依赖分析、耦合度评估、架构度量 |
建模工具分析模块 |
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工程实践 |
无人机/卫星等复杂系统的完整架构建模 |
建模工具 + 架构模板 |
培训目标：使学员掌握系统行为建模的核心技术，精通功能流、状态机、交互行为的建模方法，能够完整描述系统的动态行为。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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用例建模 |
用例图、参与者、用例关系、场景描述 |
建模工具用例图 |
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活动建模 |
活动图、动作流、控制节点、对象节点、泳道 |
建模工具活动图 |
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状态机建模 |
状态机图、状态、转换、事件、效果、执行状态机- |
建模工具状态机图 |
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交互建模 |
序列图、生命线、消息、交互片段、时间约束 |
建模工具序列图 |
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行为分配 |
行为到结构元素的分配、行为组合 |
建模工具分配关系 |
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行为执行 |
状态机执行、活动执行、行为仿真 |
建模工具仿真模块 |
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工程实践 |
复杂控制系统的完整行为建模与仿真 |
建模工具 + 行为模板 |
培训目标：使学员掌握参数化建模技术，能够构建约束模型并进行工程分析，实现与Matlab/Simulink、Modelica等仿真工具的集成。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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参数化基础 |
约束块、参数图、绑定方程、值类型 |
建模工具参数图 |
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工程分析 |
权衡研究、敏感度分析、优化设计 |
建模工具分析模块 |
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Matlab集成 |
SysML与Matlab接口、数据交换、协同仿真 |
Matlab + 建模工具 |
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Modelica集成 |
SysML到Modelica转换、物理系统建模、多领域仿真 |
Modelica工具 + 建模工具 |
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多学科联合仿真 |
控制、液压、热、电等多领域协同仿真 |
联合仿真平台 |
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工程实践 |
机电系统的参数化建模与联合仿真 |
建模工具 + Matlab + Modelica |
培训目标：使学员掌握多用户协同建模的管理技术，精通模型库管理、版本控制、分支合并、权限管理，能够支持团队级MBSE项目开展-2-7。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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协同平台架构 |
中央模型库、客户端-服务器模式、并发访问控制 |
Teamwork Cloud、DOORS |
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版本控制 |
模型版本管理、基线、标签、变更历史 |
协同平台版本功能 |
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分支与合并 |
并行开发、分支策略、冲突解决、模型合并 |
协同平台分支工具 |
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权限管理 |
用户角色、访问权限、模型锁定、安全策略 |
协同平台权限模块 |
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模型审查 |
同行评审、评论追踪、问题管理 |
Cameo Collaborator |
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文档协同 |
模型文档共享、Web发布、实时协作 |
协同平台发布功能 |
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工程实践 |
团队协同建模环境搭建与多用户协作演练 |
Teamwork Cloud + 建模工具 |
培训目标：使学员了解SysML v2的核心改进与新增特性，掌握v2建模语言的核心概念，能够从v1平滑迁移到v2，利用v2提升建模效率与表达力。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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SysML v2概览 |
v2设计目标、与v1核心差异、语言架构演进 |
SysML v2规范 |
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核心概念 |
定义与使用分离、命名空间、视图与视点 |
支持v2的建模工具 |
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结构化建模增强 |
部件定义与使用、连接定义、端口增强 |
建模工具v2模块 |
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行为建模增强 |
动作流增强、状态定义、交互改进 |
建模工具v2模块 |
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需求建模增强 |
文本与约束需求、需求关系增强 |
建模工具v2模块 |
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分析建模 |
分析用例、权衡研究、验证用例 |
建模工具v2分析模块 |
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迁移策略 |
v1到v2迁移路径、工具支持、实践建议 |
迁移工具 |
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工程实践 |
将v1模型迁移到v2并体验新特性 |
支持v2的建模工具 |
培训目标：使学员了解人工智能与MBSE融合的前沿趋势，掌握AI在需求分析、模型验证、设计优化、数字孪生等场景的应用，构建智能化系统设计能力-10。
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模块 |
主要培训内容 |
软件工具 |
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AI+MBSE概览 |
AI赋能系统工程的场景、技术路径、发展趋势- |
文献库、案例库 |
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AI需求工程 |
NLP需求提取、歧义检测、需求分类、自动追溯- |
NLP工具 + 建模工具 |
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AI辅助建模 |
模型自动生成、模式推荐、模型补全 |
AI辅助建模插件 |
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AI验证与优化 |
AI驱动模型验证、权衡空间探索、多目标优化 |
优化算法 + 建模工具 |
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数字孪生与AI |
AI增强数字孪生、预测维护、异常检测 |
数字孪生平台 |
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治理与伦理 |
AI可解释性、模型可信度、安全风险 |
评估工具 |
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工程实践 |
基于AI辅助的MBSE项目原型开发 |
AI工具 + 建模工具 |
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学员角色 |
建议选修专题 |
核心软件工具链 |
学习目标 |
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系统工程入门者 |
专题一 + 专题二 + 专题三 |
CATIA Magic/Cameo |
建立MBSE基础认知，掌握SysML语言与工具操作 |
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系统工程师/架构师 |
专题四 + 专题五 + 专题六 |
建模工具 + 需求/架构/行为模块 |
精通系统建模核心技术，完整描述系统需求、结构与行为 |
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仿真分析工程师 |
专题七 + 专题五 |
建模工具 + Matlab/Modelica |
掌握参数化建模与仿真集成，支持工程分析与优化 |
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MBSE项目经理/团队负责人 |
专题八 + 专题一 |
Teamwork Cloud + 协同平台 |
掌握团队协同建模管理，推动MBSE团队级应用 |
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技术转型/版本升级者 |
专题九 + 专题三 |
支持v2的建模工具 |
掌握SysML v2新特性，实现从v1到v2平滑迁移 |
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前沿技术探索者 |
专题十 + 专题七 |
AI工具 + 建模工具 |
了解AI+MBSE融合趋势，探索智能化系统设计 |
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MBSE专职团队 |
全十专题（按需组合） |
全工具链覆盖 |
建立完整MBSE知识体系，成为企业MBSE转型核心力量 |
体系特色：
✅ 完整能力覆盖：从方法论→建模语言→工具实践→需求工程→架构建模→行为建模→仿真集成→团队协作→技术前沿，完整覆盖MBSE全链路能力栈
✅ 工具链强绑定：每个技术模块均明确绑定主流MBSE工具，覆盖CATIA Magic/Cameo、Rhapsody、Teamwork Cloud、Matlab、Modelica等
✅ 方法论导向：以MagicGrid为核心方法论，贯穿建模全流程
✅ 标准语言贯穿：以SysML v1为核心，同时覆盖SysML v2新特性，适应技术演进
✅ 仿真集成专项：专题七系统构建参数化建模与多学科仿真集成能力
✅ 团队协作专项：专题八专门针对多用户协同建模场景，支撑企业级MBSE项目开展
✅ AI前沿探索：专题十覆盖AI+MBSE融合趋势，保持技术前瞻性
✅ 工程实践贯穿：每个专题均设置综合性实战项目，学员可积累可直接复用的系统模型
✅ 选修机制灵活：专题独立成章，按角色精准匹配工具链，支持“点单式”培训采购
