Evoluzione del modello MBSE di sistemi spaziali da descrizione formale a Source of Truth: metodologia per l’estensione delle funzionalità del modello, dalla definizione dell’architettura di sistema all’impiego nella pianificazione e nella gestione delle attività di verifica, fino alla generazione automatica di una specifica di test. = Evolution of the MBSE model of space systems from formal description to Source of Truth: methodology for extending the functionalities of the model, from the definition of the system architecture to its use in the planning and management of verification activities, up to the automatic generation of a test specification.

La tesi si propone di contribuire allo sviluppo delle pratiche attualmente impiegate dall’ingegneria di sistema per la gestione e lo scambio delle informazioni all’interno di progetti di sistemi spaziali. In particolare, si cerca di facilitare la pianificazione e la successiva esecuzione delle attività di verifica definendo un nuovo metodo di organizzazione dati. Per poter valutare possibili evoluzioni nei metodi attualmente utilizzati nella gestione di un progetto, la trattazione in primo luogo analizza lo stato dell’arte di tali pratiche, per coglierne i punti di forza e gli aspetti che possono essere oggetto di miglioramento grazie anche agli strumenti forniti dal recente progresso tecnologico. Si studia per questo l’approccio document-centric attualmente largamente diffuso, nel quale le informazioni vengono condivise per mezzo di documenti specifici per ogni disciplina, e lo si contrappone alla visione model-based, nella quale invece i dati vengono raccolti all’interno di modelli virtuali. IL MBSE infatti mette a disposizione degli strumenti che permetteranno di formalizzare nella tesi delle convenzioni di organizzazione delle informazioni di progetto in grado di supportare la definizione stessa della fase di verifica. Al termine della trattazione infatti si descriverà come le regole di gestione dei dati identificate abbiano permesso l’ottenimento automatico di una specifica di test utilizzando un software dedicato reso in grado di interpretare correttamente le informazioni di progetto proprio dalle convenzioni e dalla metodologia di gestione delle informazioni definite. Il Model Based Engineering infatti avrebbe elevate potenzialità nell’ambito di una gestione più coerente, e in alcuni casi anche più intuitiva, del progetto, nel momento in cui fosse possibile creare un ambiente multidisciplinare nel quale i vari modelli creati potessero dialogare tra loro, scambiandosi informazioni, in quanto coordinati da un modello in grado di rappresentare ad alto livello il sistema nel suo complesso, la cui definizione rappresenta lo scopo ultimo del Model Based System Engineering. Lo sviluppo di tale ambiente virtuale multidisciplinare presenta come ostacolo il fatto che i vari modelli creati per rappresentare le informazioni di ciascuna disciplina tecnica sono specifici per la stessa; dunque, non solo ne adottano il linguaggio e la semantica, ma pongono l’accento su aspetti profondamente differenti del prodotto finale e di conseguenza risulta molto complesso trovare un punto d’incontro tra questi vari modelli. La presente tesi viene sviluppata proprio in relazione a tale problema: essa, infatti, considerando in particolare l’ambito della verifica e le informazioni ad essa necessarie, valuta come queste possano essere rigorosamente e univocamente tradotte per poterle rendere compatibili con le strutture del modello generale del sistema, creato nell’ottica dell’MBSE utilizzando uno dei tool informatici specifici per questo compito a disposizione sul mercato, denominato Capella. Le teorie elaborate sono state validate implementandole su un sistema reale preso come caso di studio: la tesi infatti è stata svolta durante una collaborazione di sei mesi con l’azienda Thales Alenia Space, responsabile dello sviluppo del progetto, attualmente in corso, preso come riferimento nella trattazione.