システムズ・エンジニアリング：すべての教育者に求められている画期的な学習ソリューション
エデュケーション・エクスペリエンスによる、システムズ・エンジニアリング＆MBSE 学習 ‐ 次世代のシステムズ・エンジニアの育成を強化。
日々高度化し続けている世界において、よりスマートかつ洗練された製品が求められています。これに対応するために、さまざまな業界において、システムズ・シンキングのアプローチが強化されています。現代の製品には、機械や電気だけでなく、メカニクス、エレクトロニクス、ソフトウェア、コネクティビティ、サステナビリティなど、さまざまな要素が組み合わされています。このため、専門知識を標準化して複雑さを明確にする、まったく新しいレベルのスキルアップが不可欠となっています。
業界のリーダーは、複合的なシステムを理解して複雑な相互関係を管理できる新しいタイプのシステムズ・エンジニアとして通用する、即戦力を備えた学卒者を求めています。システムズ・エンジニアリングおよびモデルベース・システムズ・エンジニアリング (MBSE)の人材不足が深刻化してい中、教育機関によるエンジニアの育成に大きな期待が寄せられています。
システムの物理/デジタル/人的な構成要素をすべて連携させて目標を達成するために、さまざまなエンジニアリング分野を結びつけることがシステムズ・エンジニアリングの中心的な役割です。システムズ・エンジニアリングの手法のひとつであるMBSEにより、従来のドキュメントの代わりにデジタル・モデルを使用して、システムの動作を定義できます。より容易かつ効果的に連携できることも、MBSEのスキルが求められている理由です。
さまざまな業界においてモデルベースのエンタープライズ機能を強化する取り組みを進めている組織の割合¹
エンジニアリング人材が毎年不足し続けている米国では、2030年までに人材ギャップに伴うGDPへの影響が40%に達することが予測されています²
自社組織においてMSBE関連の人材が不足していると考えている、システムズ・エンジニアリング専門家の割合³
システムズ・エンジニアリング＆MBSEの学習において、教育者は理論に偏りすぎることを避けたいと考えています。これを解決するには、実践的なプロジェクト、指導、生涯学習の課程など、包括的なバランスが取れたアプローチが必要です。これにより、 学生が必要な複数分野の能力を習得する、大きな学習効果がもたらされます。INCOSE Systems Engineering Vision 2035で概説されているように、複数分野の演習および技術スキルをエンジニアリング・プログラムに取り入れることで、将来を担う人材を育成できます。
エデュケーション・エクスペリエンス：CATIAによるシステムズ・エンジニアリングの学習 – ダッソー・システムズは、 エンジニアリングの課題に必要なすべてを教育者に提供してます。これにより、学生が将来に備え、適応力のある革新な次世代のエンジニアリングを習得できます。教育および研究の両面を強化することを目的とした、エデュケーション・エクスペリエンスにより、エンジニアリング教育の革新に重点的に取り組むことができます。重要度がこれまで以上に増しているシステムズ・エンジニアリング＆MBSEの教育への導入が必要なのは明らかです。
システムズ・エンジニアリング・ソリューション：学習ガイド
教育者をサポートする完璧なツールキットおよび3つの重要なユース・ケースをご覧ください。
システムズ・エンジニアリングの画期的な学習ソリューションを準備するには？
システムズ・エンジニアリングの専門ツールを授業に採用
エデュケーション・エクスペリエンス：CATIA Magicを授業に採用して、システムズ・エンジニアリング＆MBSEの複雑さをより容易に学習できます。3DEXPERIENCE®プラットフォーム、 CATIA Magicおよびエデュケーション・エクスペリエンスのオファーに含まれるその他のソフトウェア・ソリューションが提供する、高度なモデリング、シミュレーション、トレーサビリティーなどにより、一般的な教育の枠を超えるエンジニアリング学習をサポートします。さらに、フルセットの学習リソースおよび教育および研究面に必要なすべてのステップを通じて、オンライン・コミュニティによるサポートを活用できます。このオファーにより、教育者が実行できることについて、以下をご覧ください：
トップクラスのソリューションにより、実際のワークフローを学習
強力なシステムズ・エンジニアリング・ソリューションにより、自動車/航空宇宙などの実践的なプロジェクトを通じて、SysMLモデリング、シミュレーション、要件管理、製品ライフサイクル管理を学び、卒業までにシステムズ・エンジニアリングの職務に完全に備えることができます。
プロジェクトベースの学習により、連携を促進
3DEXPERIENCEプラットフォームでCATIA Magicなどの最先端のソリューションを使用して、学生がシステムズ・エンジニアリングを実体験できます。一元化されたデータおよびトレーサビリティーにより、プロジェクトを共有して連携的に取り組むことにより、チームワークおよび問題解決のスキルを習得できます。
業界とのつながりを維持する、事前に構築済みのインタラクティブ・コース
エデュケーション・エクスペリエンスのオファーには、コンテンツをすぐに使用できる強力なライブラリが含まれています。これにより、柔軟な学習環境を構築して、システムズ・エンジニアリング＆MBSEを合理的に指導できます。また、教育者がすべてをゼロから理解する時間を節約して、授業を簡潔に進めることがきます。
未来志向のシステムズ・エンジニアの実務に備える
正真正銘のキャリア面の優位性をサポートして、スキル・ギャップに対応する準備ができている人材を育成することは容易ではありません。これに対して、エデュケーション・エクスペリエンスに含まれるCATIAオファーは、企業のニーズに合わせたシステムズ・エンジニアリング学習により、教育機関の信頼性を高めることができます。ピア・ネットワークへの無制限のアクセス、業界に関連する学習シナリオ、クラス最高のデジタル・ソリューション（3DEXPERIENCEプラットフォーム、CATIA Magic、Dymola、Stimulusなど）により、教育者がシステムズ・エンジニアリング＆MBSEの学習をレベルアップするために必要なすべてを利用して、負担を軽減できます。これは、専門知識を短期間でブラッシュアップして、明らかな変化を示したい考えている教育者に最適です。
プロジェクトベースの学習、複数分野の連携、高度な技術に基づく、画期的な未来志向のエンジニアリング教育に備えてください！
システムズ・エンジニアリング＆モデルベース・システムズ・エンジニアリング：よくある質問
システムズ・エンジニアリング＆MBSEの概念をシームレスに授業に取り入れながら、学生の連携スキルを高める、複数のソフトウェア・ソリューションがあります。これらのクラス最高のソリューションの例として、エデュケーション・エクスペリエンスに含まれるCATIAオファーは、以下によるシステムズ・エンジニアリング学習を提供します：
• 3DEXPERIENCEプラットフォーム：一元化された機能により、コンテンツを容易に共有および再利用して、教材を学期を通じて段階的に改善できます。学生が全学期にわたって学習成果に基づいて、さらに知識を習得して、学習曲線を最大限に向上させることができます。
• CATIA Magic：この強力なソフトウェア・ツール・スイートは、システムズ・モデリング言語（SysML）による、システムの設計/分析/検証をサポートします。また、他のプラットフォームとの優れた統合機能により、業界の実際のワークフローを厳密に反映した完全なエンジニアリング・エコシステムで学習できます。
• Dymola：Dymola（Dynamic Modeling Laboratory）は、複雑な統合システムのモデリング/シミュレーション/解析に対応する、包括的なツールにより、仮想モデルの作成、リアルタイムでのテストをサポートします。
• Stimulus：エンドツーエンドのMBSEおよびテスト自動化ソリューションにより、エンジニアがシステムズ・モデルを作成およびシミュレーションを実行して、さまざまなドメインにわたって複雑なシステムの動作を把握できます。
システムズ・エンジニアリング＆MBSEのさらなる詳細については、以下のソリューションをご覧ください：
• Reqtify：実践的なトレーサビリティー、コンプライアンス、影響分析により、複雑なシステムの設計、テスト、実装の相互関係に関する理解をサポートします。
• ControlBuild：高度な開発環境により、分散制御および監視システムの設計、検証、展開に合わせたカスタマイズが可能です。モデルベース設計アプローチにより、モデルベースの革新を推進して、正確なシステムを開発できます。
教育機関には、業界の需要増加、デジタル・ トランスフォーメーションの課題、教育の構造的な制約などに対応する、将来を担う人材を育成する重要な役割があります。技術の急激な進化に伴い、技術的なスキルのほかにも、適応力、先見性、未知の問題を解決する能力などが今後の人材に求められています。
現状のスキル・ギャップを解消するには、進化するカリキュラムに準拠するだけではなく、包括的なアプローチが必要です：実践的なプロジェクト、指導、生涯学習の課程により、複数分野の能力を学生が習得すると同時に、高度なスキルに対する需要に対応する人材を育成できます。
INCOSEのSystems Engineering Vision 2035によると、業界のニーズに合わせたシステムズ・エンジニアリング＆MBSEを教育プログラムに取り入れることが第一の要点です。これには、教育者のために特別に考案された実用的なツールおよび戦略が必要です。
複雑な課題をサポートする3つの主軸：
• 業界標準のデジタル・ソリューション：システムズ・エンジニアリング＆MBSEの実務を反映したツールにより、学生が実務を体験。
• 学習コンテンツのカスタマイズ：既存の教育課程とシームレスに統合できるチュートリアル、ウェビナー、プロジェクト・テンプレートにより、カリキュラムを強化。
• コミュニティの活用：教育関係者/専門家とつながり、連携を促進して、最新のトレンドを把握およびベストプラクティスを共有。
適切な戦略およびツールを使用することで、MBSEアプローチを容易に採用できます。モデルベース・システムズ・エンジニアリングは、今後さらに重要な役割を果たします。また、システムズ・エンジニアの需要が供給を上回るペースで増えているため、この分野をMBSEを通じて学習することが不可欠となっています。即戦力となる人材が求められている中、確かなシステムズ・エンジニアリングのスキルを備えた学卒者の需要がさらに高まる見込みです。高度なモデリング、シミュレーション、可視化ソリューションに精通した人材が、さまざまな業界の企業に求められています。
MBSEの実務経験、包括的な学習ツール、実際のアプリケーションを継続的に組み合わせて、システム・エンジニアリングに必要なスキルを習得するのが最適な方法です。学生が業界関連のプロジェクトに取り組むことで、システム定義、システムズ・アーキテクチャ、要件分析など、理論的概念を実践的な環境で活用できます。このような体験型のアプローチにより、学習と応用間のギャップを解消して、複雑なシステムをより深く理解できます。
また、CATIA Magicなどの強力なソリューションにより、学生が仮想環境でシステムを構築およびテストして、さまざまなコンポーネントの相互関係を理解できるだけでなく、複数分野のチームにわたって連携を促進します。
さらに、分野の専門家/関係者とやり取りして、業界標準、現実の課題、革新的なソリューションに関する貴重な知見を得ることができます。
参照
¹出典：「Enabling a Model-Based Enterprise」Deloitte（2024年5月）
²出典：「The US Needs More Engineers. What’s the Solution?」Boston Consulting Group（2023年12月)
³出典：「Benchmarking the Benefits and Current Maturity of Model-Based Systems Engineering Across the Enterprise」National Defense Industrial Association Systems Engineering Division (NDIA-SED)、 International Council on Systems Engineering (INCOSE)、Systems Engineering Research Center (SERC) （2020年3月）
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CATIAによる、未来志向のエンジニアリング学習
バーチャル・エンジニアリング・エクスペリエンスにより、業界の将来を担う学生の育成をサポート
SOLIDWORKSによる、未来志向の3D設計学習
次世代の製品開発に対応できる学生を育成
SIMULIAによる、モデリングおよびシミュレーション学習
実世界の問題解決をサポートする、シミュレーション主導型の体験を通じて学習を強化
CATIAによる、バーチャル・ファクトリー学習
持続可能なバーチャル・エクスペリエンスを構築して、未来志向の製造を新たに考案
CATIAによる、システムズ・エンジニアリング学習
MBSEおよび3DEXPERIENCEプラットフォームを組み合わせた独自の価値により、学習メソッドを向上させて、将来を担う学生を育成