توسعه طراحی سیستمی یک ماهواره مکعبی با استفاده از روش ماتریس ساختار طراحی

هدف این مقاله توسعه فرایند طراحی سیستمی ماهواره است. برای این منظور از روش ماتریس ساختار طراحی به‌عنوان ابزاری کارآمد برای طراحی و تحلیل سیستم‌های پیچیده استفاده شده است. با توجه به ویژگی‌های روش ماتریس ساختار طراحی در مواجهه با سیستمی پیچیده با پارامترهای متنوع، از این روش برای نمایش وابستگی های بین پارامترهای طراحی ماهواره و ارائه فرایند طراحی در سطح سیستمی استفاده شده است. بر اساس این روش، ماهواره به زیرسیستم‌ها و اجزای کوچک‌تری تجزیه و پارامترهای اثرگذار در طراحی، با انتخاب هر جزء در سطوح مختلف الزامات، مشخصات ماموریت، سیستم و زیرسیستم استخراج و ارتباط بین این پارامترها شناسایی شده است. نهایتاً این ارتباطات به‌صورت کیفی بیان و فرایند طراحی به‌سازی می‌شود. این روش در خصوص طراحی مفهومی یک ماهواره مکعبی که نوع جدیدی از پیکوماهواره‌هاست انجام شده است. در این رهگذر 135 پارامتر طراحی شناسایی و تاثیر هر یک از آنها بر هم و بر فرایند طراحی در قالب ماتریس پی‌ریزی شده، شناسایی شده است. با مقایسه کیفی نتایج این روش با دیگر روش‌ها، مزایایی چون سادگی، فشردگی، اختصار، قابلیت تجزیه و تحلیل و کمی‌سازی روابط مشخص می‌شود.

Development of a systematic design approach for a cubic Satellite using design structure Matrix method

In this paper, we introduce a new system design process for a cube satellite system which in turn, the design structure matrix method as a powerful design tool is employed for the system analysis. The cube satellite is a type of Pico satellites and the proposed systematic design process is applied to a typical version of these satellites type by illustrating, optimizing the dependency of design parameters driving the satellite conceptual design phase. Based on the systematic decision making logic including in the DSM approach, system design framework could be decomposed into smaller components and parts in design matrix which could show the dependency inherently defined between the actual satellite designs parameters. This fact is demonstrated, based on the supporting theory and considered case study, which the design parameters should influence the selection of each component at multiple levels of design requirements, mission, system and subsystem specified. Finally, the design matrix is developed and should be analyzed for a basic student cube satellite and then design structure matrix could support the enhancing the design formation parameters. In this case, 135 systematic driving and design parameters of cube satellite are identified based on a conceptual design phase activity and then these parameters passing through mathematical clustering procedures to form design process partitions and also design recursive loops.