系統工程
Systems Engineering
| 節 | 週一 |
|---|---|
A 18:30–19:20 | 系統工程 CS100（光復） 3 節連堂 |
B 19:30–20:20 | |
C 20:30–21:20 |
* 根據陽明交大上課時間表所列
本課程旨在引導學生掌握應對現代複雜系統（如：B5G 衛星通訊系統、先進半導體異質整合、無人機產業、太空計畫）的核心技術與管理方法。本課程以國際系統工程協會 (INCOSE) 最新發布之 Systems Engineering Handbook V5 (SEH v5) 為核心教材，課程架構將導入2026 年 INCOSE SEP (Systems Engineering Professional) 學習計畫，以衛星、半導體、無人機、電機產業實務為案例及習作，協助學生加速獲得相關系統工程知識。 目標是接軌國際最新認證標準、建立層級化系統架構思維、實踐以模型為基礎系統工程 (MBSE)。
先修科目：工程數學 、計算機概論、程式語言設計、訊號與系統、專業實驗課程： 至少修過一門實作課（如：電子電路實驗、專題實驗、工廠實習）、參加過專題研究、國內或國際(創意)競賽(或挑戰賽)、或具備社團大型活動籌備的經驗。 先備能力：基礎英文閱讀能力、邏輯拆解與架構思維、文獻查閱與文件彙整能力。
無備註
- 專家實務分享： 導入真實航太計畫案例，解析衛星開發過程中的風險決策與整合挑戰。 - 鼓勵加入 INCOSE協會註冊為學生會員，獲取亞太區及新加坡分會提供的技術與線上研討會資源。 - 課程助教 (TA)： 助教將負責協助學生安裝並熟悉系統建模軟體。
- 平時每週作業與實作練習 (40%) - 期中分組個案計畫 (30%) -修課學生挑選以下一種產業進行個案計畫報告：太空產業、 國防產業、航太產業、無人機產業、半導體產業、交通運輸產業、通訊產業、光通訊產業、生醫醫療產業、SoS (Systems of Systems)複合系統、AI 產業…。 - 期末綜合測驗 (30%)
1. 概論 (9/7)
SE 定義與價值、INCOSE SEP 學習計畫分享
- 講授：
- 2
- 示範：
- 0.5
- 實作：
- 0
- 其他：
- 0.5
2. 系統思維與核心原則 (9/14)
系統階層、湧現性 (Emergence)、系統邊界定義
- 講授：
- 1.5
- 示範：
- 0.5
- 實作：
- 1
- 其他：
- 0
3. 生命週期階段與策略(9/21) 系統工程技術流程 (1 of 2)
決策門檻、Vee 模型、迭代與敏捷開發模式裁剪 介紹14項系統工程技術流程的前7 項
- 講授：
- 2
- 示範：
- 0.5
- 實作：
- 0.5
- 其他：
- 0
4. 教師節放假 (9/28)
- 講授：
- 0
- 示範：
- 0
- 實作：
- 0
- 其他：
- 0
5. 系統工程技術流程 (2 of 2) 需求工程與系統需求(10/5)
介紹14項系統工程技術流程的後7 項 撰寫 Shall 需求、ConOps及OpsCon 規劃、需求屬性定義
- 講授：
- 2
- 示範：
- 0.5
- 實作：
- 0.5
- 其他：
- 0
6. 架構定義 (10/12)
功能分解、邏輯架構分析、B5G 網路/衛星架構案例
- 講授：
- 1.5
- 示範：
- 0.5
- 實作：
- 1
- 其他：
- 0
7. 物理架構與介面管理 期中個案分析發表 (1 of 2) (10/19)
物理架構設計、介面需求文件、介面管制文撰寫實務、案例研究 [期中評量] 學生分組針對複雜系統進行架構定義發表
- 講授：
- 1
- 示範：
- 0.5
- 實作：
- 1
- 其他：
- 0
8. 光復節補假(10/26)
- 講授：
- 0
- 示範：
- 0
- 實作：
- 0
- 其他：
- 0
9. 期中個案分析發表 (2 of 2) 系統分析與取捨研究 (11/2)
[期中評量] 學生分組針對複雜系統進行架構定義發表 技術指標建模、取捨分析、決策矩陣應用
- 講授：
- 1.5
- 示範：
- 0
- 實作：
- 0
- 其他：
- 1.5
10. 實施、整合與轉移(11/9)
系統實施、整合測試與轉移
- 講授：
- 1.5
- 示範：
- 1
- 實作：
- 0.5
- 其他：
- 0
11. 驗證與確認 (11/16)
驗證與確認(V&V)、需求驗證矩陣、環境測試及專業工程實務
- 講授：
- 1
- 示範：
- 1
- 實作：
- 1
- 其他：
- 0
12. 技術計畫規劃與控制 (11/23)
SEMP 撰寫、WBS 任務分解、TPM監控
- 講授：
- 1.5
- 示範：
- 0.5
- 實作：
- 1
- 其他：
- 0
13. 風險、決策與型態管理 (11/30)
風險及機會管理、決策管理、型態管理
- 講授：
- 1.5
- 示範：
- 0.5
- 實作：
- 1
- 其他：
- 0
14. RAMS專業工程 (12/7)
可靠度模型、安全性與韌性工程
- 講授：
- 1.5
- 示範：
- 0.5
- 實作：
- 1
- 其他：
- 0
12. 數位工程、 MBSE與 AI協作 (12/14)
數位孿生、SysML 建模實作、數位線程(Digital Thread)
- 講授：
- 1
- 示範：
- 1
- 實作：
- 1
- 其他：
- 0
16. 期末個案分析發表與職涯展望 (12/21)
[期末評量] ASEP 模擬測驗、INCOSE 台北分會與產業連結
- 講授：
- 0
- 示範：
- 0
- 實作：
- 0
- 其他：
- 3
| 週次 | 主題 |
|---|---|
| 第 1 週 | SE 概論與證照體系 |
| 第 2 週 | 系統思維與核心原則 |
| 第 3 週 | 生命週期階段與策略 系統工程技術流程 (1 of 2) |
| 第 4 週 | 教師節放假 |
| 第 5 週 | 系統工程技術流程 (2 of 2) 需求工程與系統需求 |
| 第 6 週 | 架構定義 |
| 第 7 週 | 物理架構與介面管理 期中個案分析發表 (1 of 2) |
| 第 8 週 | 光復節補假 |
| 第 9 週 | 期中個案分析發表 (2 of 2) 系統分析與取捨研究 |
| 第 10 週 | 實施、整合與轉移 |
| 第 11 週 | 驗證與確認 |
| 第 12 週 | 技術計畫規劃與控制 |
| 第 13 週 | 風險、決策與型態管理 |
| 第 14 週 | RAMS專業工程 |
| 第 15 週 | 數位工程、 MBSE與 AI協作 |
| 第 16 週 | 期末個案分析發表與職涯展望 |
[1] INCOSE Systems Engineering Handbook, 5th Edition, INCOSE (Editor) , ISBN: 978-1-119-81429-0, June 2023. [2] SEBoK Editorial Board, Guide to the Systems Engineering Body of Knowledge (SEBoK). [3] NASA Systems Engineering Handbook, NASA, NASA SP-2016-6105 Rev2. [4] Architecting Spacecraft with SysML，http://sysml-models.com/spacecraft/models.html [5] SYSTEMS ENGINEERING PRINCIPLES AND PRACTICE， Third Edition, Alexander Kossiakoff et al., Wiley.
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