CATIA Magic是一种MBSE 解决方案,提供动态可视见解、缓解企业风险和消除操作痛点。该软件提供对SysML/UML/UAF语言的支持,提供独有的MagicGrid方法论,涵盖业务和任务分析、利益攸关者需要及需求分析、系统需求定义、系统架构定义、设计方案权衡、系统分析验证及协同设计管理等内容,支持早期对方案可行性进行快速验证,并更快地分析替代方案,探索更完整的设计空间。采用基于模型的协同设计,实现模型元素追溯,便于变更管理及影响分析、提高设计重用、沟通和理解质量。
CATIA Magic是达索系统推出的一款基于模型的系统工程(MBSE)解决方案,旨在通过动态可视化的方式帮助企业洞察系统复杂性、缓解技术风险并消除运营痛点。作为达索系统3DEXPERIENCE平台的重要组成部分,CATIA Magic继承了No Magic在系统建模与架构设计领域的核心技术,并整合了行业标准的建模语言与方法论,服务于从需求定义到系统验证的完整研发周期。
软件定位
CATIA Magic定位为面向复杂系统与系统之系统建模的集成化平台。它超越传统的文档驱动设计,帮助跨学科团队在统一的模型环境中协同工作,探索更完整的设计空间,从而做出更明智的工程决策。软件强调模型的可追溯性、可执行性以及多层级的可验证性,支持企业在产品设计早期对方案可行性进行模拟与权衡,降低后期返工风险。
核心功能
MagicGrid方法论与流程支持
CATIA Magic提供独特的MagicGrid方法论,该体系基于INCOSE-OOSEM方法与MBSE工程实践总结,并与ISO/IEC/IEEE 15288标准流程对齐。该方法论覆盖问题域与利益相关者需求开发、解决方案域与架构定义以及实现域与设计实现三大阶段,构建了从自顶向下逐层分解到自底向上系统集成的完整框架,能够支撑产品指标的优化与设计协同。
建模仿真与行为验证
软件内置模型执行框架,支持OMG fUML、W3C SCXML以及JSR223等标准,可对用户交互界面进行建模与执行。配合模型调试与动画环境,团队能够直观地仿真系统行为,在物理实现之前验证逻辑正确性,并快速分析替代方案。
多标准体系建模与设计框架
CATIA Magic支持SysML、UML、UAF、BPMN、SoaML等多种建模语言,全面覆盖DoDAF、MODAF、NAF、TOGAF及UAF等企业架构框架。这使得软件能够满足从航空航天、国防到汽车、商业航天等多行业领域的体系架构建设需求,帮助企业将复杂的战略需求转化为可执行的模型结构。
跨学科工具集成能力
平台提供强大的集成接口,支持连接Matlab/Simulink、Mathematics和Maple等多学科工程工具,同时支持导入功能样机单元(FMU)以执行联合仿真。这确保了系统模型能够与下游专业工具链无缝衔接,保持数据一致性,提升设计闭环效率。
面向系统的系统工程扩展能力
通过Magic Systems of Systems Architect、Magic Cyber Systems Engineer、Magic Software Architect以及Magic Collaboration Studio等角色模块,用户可以针对网络化、安全关键型以及复杂软件密集型系统进行专项建模。其中,系统之系统架构师角色在DoDAF与UAF等标准框架下,为企业提供以网络为中心的集成解决方案,从容应对互操作性挑战。
使用场景
- 需求分析与追溯:在产品概念阶段,利用模型对利益攸关者的需求进行结构化分析,确保每条需求具备完整的上下游追溯链。
- 早期方案权衡:在设计空间探索过程中,通过模拟不同架构选项的行为,快速评估性能、成本与风险,辅助决策。
- 系统集成与验证:在复杂系统集成阶段,借助可执行模型进行逻辑测试,验证子系统间的交互是否符合系统架构定义。
- 变更影响分析:当需求或设计发生变更时,通过模型元素的追溯关系,快速定位受波及的模块并评估影响范围,降低变更实施风险。
- 供应链协同设计:借助协同建模能力,支持跨组织、跨地域的团队共享模型信息,减少沟通断层和理解歧义。
适用企业
CATIA Magic适用于需要驾驭高系统复杂度的研发型企业,特别是航空航天、国防、汽车、船舶、轨道交通、商业航天及卫星互联网等领域。无论是进行装备体系建模、发动机系统仿真,还是开展软件定义车辆平台的电子电气架构设计,凡是对产品功能安全、性能可预测性及跨团队协作有高要求的组织,都可以从中受益。同时,随着SysML v2标准的推进,企业能够提前体验新一代建模语言,进一步强化模型的可读性与互操作性。
选型价值
选择CATIA Magic的价值不仅仅体现在工具本身,更在于达索系统提供的体系化支持。软件通过MagicGrid方法论为用户提供现成的建模流程,缩短了学习曲线并降低了落地难度。其获得ISO 26262汽车功能安全认证,表明在安全关键型开发中已达到工具置信度2级的标准,这为汽车及相关行业的合规应用提供了权威依据。此外,达索系统提供基于客户工作产品的专家咨询与定制化培训服务,帮助团队将建模理论转化为实际生产力。在长期发展方面,CATIA Magic依托3DEXPERIENCE平台的云边协同能力与持续演进的模型标准兼容性,能够在企业系统工程的数字化转型中扮演核心平台的战略角色。
- 提供独特的MagicGrid方法论
MagicGrid方法论是基于INCOSE-OOSEM方法和MBSE工程实践提出的,与ISO/IEC/IEEE 15288定义的流程一致。涵盖:问题域与利益相关者需求开发流程、解决方案域与架构定义流程及实现域与设计实现流程。该方法论为客户提供了完整且适用于产品研发流程的MBSE建模框架,支撑产品自顶而下的逐层分解,及自底而上的系统集成,为产品指标优化及系统设计协同奠定基础。 - 强大的建模仿真能力
软件提供模型执行框架和基础框架,包括:OMG fUML、W3C SCXML、JSR223,支持用户交互界面建模和执行,提供模型调试和动画环境,为客户提供可视化的仿真效果来验证系统行为。 - 完整的体系建模语言和设计框架
提供可用于体系建模的语言和解决方案:基于UPDM/SysML/BPMN /SoaML/UML等建模标准,支持DoDAF/MODAF/NAF/TOGAF/UAF等体系建模,满足多行业领域建模需求。 - 强大的工具集成能力
支持集成多学科软件,主要包括:Matlab/Simulink、Mathematics、Maple等,支持导入FMU、Modelica模型集成仿真,以及提供基于OMG SysPhS规范导出Modelica和Simulink模型。提供丰富的需求工具集成能力,支持基于(OMG) XML数据格式的规范,支持需求交换格式为ReqIF的工具集,包括:IBM DOORS, MS office等。 - 具有二次开发及代码生成能力
提供丰富的API函数,支持功能模块及交互界面的开发;支持OCL对象约束语言,可定制模型约束规则,用于模型规范化检查;支持VTL语言,可定制报告模板,实现报告自动生成。提供UML模型的代码导出框架,支持导出Java、C++、CORBA IDL、DDL、XML Schema、WSDL和C#语言。 - 支持团队协作
提供多用户协同建模环境,支持将项目文件模型发布到服务器,供各地的项目团队成员协同工作,包括模型的增删查改及用户角色权限管理。在系统工程师、研发团队和利益相关者之间增强对系统的管理和沟通。