王保民，陈 波，张世聪

（1 兰州交通大学 机电工程学院，兰州 730070；2 中国铁道科学研究院集团有限公司 机车车辆研究所，北京 100081）

系统工程的发展经历了传统系统工程、复杂系统工程和复杂组织体系统工程3个阶段，涵盖了系统边界和范围的变化，基于模型的系统工程（MBSE）较好的回答了解决复杂系统工程的问题[1]。2007年INCOSE发布了《系统工程愿景2020》一书，INCOSE给出的“基于模型的系统工程”基本定义为[2]：MBSE是建模方法的一种形式化表达，用以支持从概念设计阶段到制造、应用和维护等阶段，需求、设计、分析、验证和确认活动。

近年来，随着MBSE的不断发展，其内容不断丰富，INCOSE在《系统工程2025年愿景》中，给出的“基于模型的系统工程”定义为：MBSE是一种标准实践，与其他建模和仿真以及数字企业功能集成在一起。MBSE方法可有效地解决基于文档方法在参数获取及技术状态管理方面面临的问题，目前在国外航空、航天、军工、医疗、船舶、汽车和铁路交通等领域均已获得应用。Bita[3]、Mary[4]、Schulze[5]、Hutchinson[6]和Joseph[7]等人分别对国外MBSE研究和应用情况进行了比较全面的分析。MBSE作为一种新的系统工程实践范式，早期在航空航天和军工领域得到了较多推广，如美国航空航天局、美国国防部和欧空局等，IBM、Atego和No Magic等公司也开展了相关研究工作，并开发了相关的软件平台，之后迅速向其他复杂系统工程领域推广。重点对国外列车领域的研发动态进行了调研分析。

1 庞巴迪运输公司研究现状

文献资料显示，庞巴迪最初在铁路应用程序开发中引入面向对象建模和设计的经验是在2002年，当时是依托于一个试点项目，采用了通用建模语言UML，同时考虑了紧急安全要求和软件的复用性[8]。……