Szoftverrel definiált járművek

A szoftverrel definiált jármű egy élvonalbeli autóipari koncepció, amely újradefiniálja a hagyományos járműveket azáltal, hogy kiemeli a szoftvervezérlést és az alkalmazkodóképességet. Fejlett számítástechnikai rendszerekkel kezelheti és testreszabhatja a jármű legfontosabb funkcióit, például a hajtásláncot, a felfüggesztést és a biztonsági funkciókat. A járművön belüli és járművön kívüli szoftverek révén a vezérlés központosításával a gyártók soha nem látott rugalmasságot nyernek a járművek teljesítményének távolról történő frissítéséhez, optimalizálásához és személyre szabásához, növelve a felhasználói élményt és Ez a megközelítés lehetővé teszi a feltörekvő technológiák zökkenőmentes integrációját, például a mesterséges intelligencia, a csatlakoztathatóság és

Az autóipari gyártók a szoftverrel definiált járművekre (SDV) helyezik a hangsúlyt, mivel képesek megkülönböztetni kínálatukat, távdiagnosztikával és frissítésekkel javítani az üzemeltetési hatékonyságot, valamint a jövőben biztosítani járműveiket a gyors technológiai fejlődéssel szemben. Az SDV-k sikeres fejlesztése előzetes építészeti döntéseket igényel, amelyek figyelembe veszik a szoftvert és az ebből eredő hatásokat a hardverre, valamint az érzékelők és működtetők különböző interfészeihez. Ezenkívül a gyártóknak hosszú távú skálázhatóságot kell beépíteniük a távoli karbantartás és frissítések lehetővé tétele érdekében.

Autóipari nyitott rendszer architektúra AUTOCAR az autóipari érdekelt felek globális fejlesztési partnersége. Az AUTOSAR fejlesztési partnerség elsődleges célja, hogy vezető megoldást nyújtson az autóipari szoftverplatformok számára az alapvető rendszerfunkciók és funkcionális interfészek szabványosításával. A keretrendszer lehetővé teszi a beágyazott alkalmazásszoftverek hatékony fejlesztését, amely támogatja az alapvető autóipari funkciókat érintő feladatokat a járműrendszerek fejlesztésében. Capital® beágyazott AR Classic™A Siemens Xcelerator portfólió részét képező szoftver példája az AUTOSAR szabvány megvalósításához. Ez egy teljes kínálat eszközökkel és szoftverekkel, amelyek kielégítik az összes elektronikus vezérlőegység (ECU) platform igényét, az ECU kivonat frissítésektől a szoftverplatform konfigurációig.

A szoftverintegrációs tesztelés az autóiparban arra összpontosít, hogy ellenőrizze, hogy a különböző szoftveralkatrészek a tervezett módon működnek együtt, amikor beépülnek a jármű teljes rendszerébe. Ez biztosítja a zökkenőmentes kommunikációt és kompatibilitást a különböző alrendszerek között. A leghatékonyabb szoftverintegrációs tesztelés szimulációs eszközöket és virtuális környezeteket tartalmaz a valós vezetési forgatókönyvek szimulálására és az integrált szoftver viselkedésének tesztelésére különböző körülmények között. Ez a virtualizáció lehetővé teszi az átfogó tesztelést fizikai prototípusok nélkül. A szoftverintegráció befejezése után a járműveket valós körülmények között kiterjedt terepi teszteken kell átesniük a teljesítmény, a megbízhatóság és a felhasználói élmény érvényesítése érdekében. A terepi tesztek során összegyűjtött adatok lehetővé teszik, hogy a zárt hurkú visszacsatolási rendszer segítsen azonosítani a problémákat vagy fejlesztendő területeket. A Siemens a következő, bevált tesztelési megoldásokat kínálja a Capital portfóliójából, amely az autóipar számára készült:

• Capital Embedded Integrator AR Classic hatékony megoldás az AUTOSAR middleware komponensek teljes konfigurálásához.
• Capital Embedded Virtualizer AR Classic, az ECU-t szimulálják, így a szoftvertesztek egyedi, nem tolakodó nyomokkal vezérelhetők a mély elemzéshez.
• Capital Embedded AR Classic szoftver az AUTOSAR Classic platform megvalósítása.
• Használja Capital Network Designer szoftverkommunikáció tervezése, ellenőrzése és érvényesítése szabványos protokollokon keresztül, például CAN, CAN FD, LIN, FlexRay és Ethernet (SOME/IP, TCP, UDP, DoIP, DDS).

Az ellenőrzés és az érvényesítés kulcsfontosságú a szoftver által definiált járművek tervezésében annak biztosítása érdekében, hogy az integrált szoftver megfelelően működjön, megfeleljen a teljesítményelőírásoknak és megfeleljen a biztonsági előírásoknak. Az ellenőrzés megerősíti, hogy a szoftver a specifikációknak és a tervezési követelményeknek megfelelően készült, míg az érvényesítés biztosítja, hogy megfeleljen a felhasználói igényeknek és megbízhatóan működjön valós körülmények között. Az elégtelen vagy késleltetett ellenőrzés és érvényesítés szoftverhibákhoz, biztonsági kockázatokhoz és megfelelőségi problémákhoz vezethet, amelyek visszahívásokhoz és a márka hírnevének károsodásához vezethetnek.

A Siemens segíti az ellenőrzést és az érvényesítést azáltal, hogy a reális rendszermodelleket kombinálja a közös szimulációs forgatókönyvekben, hogy érvényesítse a korai szoftverarchitektúra feltételezéseit az elektromos és hálózati architektúrák összefüggésében. Az érdekelt felekkel több mérnöki területen elvégezhető folyamatos értékelések lehetővé tétele révén a kompromisszumok, például a súly, a költség és az energiafogyasztás kiegyensúlyozhatók, mielőtt a tartományspecifikus mérnöki tevékenységekre áttérnénk. Az egyes domainek ezután validálhatják a funkcionális interfészeket, generálhatnak opciókat, ellenőrizhetik a követelményeket, biztosíthatják a kiberbiztonságot, és értékelhetik a hardver- és szoftverdöntéseket virtuális környezetben történő szimuláci

A szoftver bevezetésével a Siemens megoldásai ellenőrzött és validált ECU-kivonatokat generálhatnak, amelyek megkönnyítik az alkalmazásszoftverek integrációját a konfigurált ECU alapszoftverével. Ez lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy valós időben teszteljék az alkalmazásszoftverek végrehajtását virtualizált ECU-val és tényleges hálózati kommunikációs adatokkal. Ennek eredményeként a mérnökök gyorsabban fejleszthetnek komplex szoftvereket, és kiváló minőségű termékeket szállíthatnak ügyfeleiknek.

Egy félig luxus vagy luxusjármű napjainkban becslések szerint egy adott időpontban több mint 100 millió sor kódot hajt végre. A hibátlan vezetési élmény biztosításához ebben a komplex környezetben több száz számítási egység szükséges ahhoz, hogy hibátlanul működjenek valós időben. Az elmúlt években a gyártók egyre inkább a hardver végrehajtásához szükséges szoftverek optimalizálására összpontosítottak, és a szoftvereket olyan technológiák mellett, mint a mesterséges intelligencia (AI) kiaknázására termékeik megkülönböztetésére. Az autóipari fejlesztés ezen megközelítését szoftverrel definiált járműnek nevezték el, ahol a szoftver gyorsan a kulcssá válik a jármű tervezésének, gyártásának, szervizelésének és a fogyasztói intelligencia-adatok gyűjtésének előnye. A szoftverrel definiált jármű és a hagyományos jármű közötti fő különbségek a következők:

• Vezérlés: A szoftverrel definiált járművekben a vezérlés elsősorban szoftverrendszereken keresztül történik, míg a hagyományos autókban a vezérlés elsősorban mechanikus, fizikai alkatrészekre, például karokra, kábelekre és hidraulikára támaszkodik.
• Alkalmazkodóképesség: A szoftver által definiált járművek szoftverfrissítések révén könnyen adaptálhatják funkcióikat távolról, rugalmasságot és testreszabási lehetőségeket kínálva a felhasználók számára. A hagyományos járműveknek nincs ilyen alkalmazkodóképessége, és általában fizikai módosításokat igényelnek a frissítésekhez.
• A feltörekvő technológiák integrálása: A szoftver által definiált járművek zökkenőmentesen integrálják a feltörekvő technológiákat, mint a mesterséges intelligencia (AI), a csatlakoztathatóság Előfordulhat, hogy a hagyományos autók nem rendelkeznek olyan infrastruktúrával vagy kompatibilitással ahhoz, hogy jelentős utólagos felszerelés nélkül beépíthessék ezeket a fejlett funkciókat.
• Hosszú élettartam és karbantartás: Szoftvervezérelt természetüknek köszönhetően a szoftverrel definiált járművek potenciálisan hosszabb élettartamúak lehetnek, és ritkábban igényelnek karbantartást a hagyományos járművekhez képest. Lehetővé teszik a távoli diagnosztikát és frissítéseket, lehetővé téve a gyártók számára, hogy gyorsan és hatékonyan kezeljék a problémákat, míg a hagyományos autók gyakorlatiasabb karbantartást és javítást igényelhetnek.

Az autógyártók számára a szoftver által definiált jármű a következő előnyöket kínálja:

• Megkülönböztetés és versenyelőny: A szoftver által definiált járművek lehetővé teszik az autógyártók számára, hogy megkülönböztessék termékeiket a zsúfolt piacon azáltal, hogy egyedi funkciókat és képességeket kínálnak a fejlett szoftverrendszerek által vezérelt Ez a megkülönböztetés hozzájárulhat az ügyfelek vonzásához és az iparág versenyelőnyének fenntartásához.
• Fejlesztési hatékonyság: A szoftverrel definiált járművek fejlesztése és gyártása hatékonyabb lehet a hagyományos autókhoz képest, mivel a szoftverfrissítések, hibajavítások és optimalizációk távolról is megvalósíthatók anélkül, hogy fizikai módosításokat igényelne a jármű. Ez az egyszerűsített folyamat csökkentheti a gyártók fejlesztési idejét és költségeit.
• Folyamatos bevételi áram: A szoftver által definiált járművek lehetővé teszik a gyártók számára, hogy előfizetésen alapuló szolgáltatásokat és prémium funkciókat kínáljanak, amelyek állandó bevételi forrást eredményezhetnek a jármű kezdeti értékesítésén túl. Ez a folyamatos jövedelem hozzájárulhat az autóipari vállalatok jövedelmezőségéhez és hosszú távú fenntarthatósághoz.
• Folyamatos fejlesztés: A szoftver által definiált járművek hatalmas mennyiségű adatot generálnak a jármű teljesítményéről, a felhasználói viselkedésről és a vezetési mintákról. Az autógyártók felhasználhatják ezeket az adatokat, hogy betekintést nyerjenek az ügyfelek preferenciáiba, javítsák a termékfejlesztést és bevételt teremtsenek harmadik vállalatokkal folytatott adatbevételszerzési partnerségek révén.

A sofőrök és az utasok számára a szoftver által definiált jármű a következő előnyöket kínálja:

• Rugalmasság és személyre szabás: A szoftver által definiált járművek soha nem látott rugalmasságot kínálnak a fogyasztók számára a vezetési élmény testreszabásához és személyre szabásához szoftverfrissítésekkel. Távolról állíthatják be a beállításokat a teljesítmény, a kényelem és a biztonsági preferenciák alapján, növelve a jármű általános elégedettségét.
• Biztonság és kényelem: A szoftver által definiált járművek gyakran szoftverek által vezérelt fejlett biztonsági funkciókkal vannak felszerelve, például ütközés-elkerülő rendszerekkel, adaptív sebességszabályozóval és autonóm vezetési képességekkel. Ezek a funkciók jelentősen javíthatják a közúti biztonságot, és további kényelmet nyújthatnak a járművezetők számára.
• Jobb élettartam és viszonteladási érték: A közvetlen szoftverfrissítések fogadásának lehetősége lehetővé teszi, hogy a szoftver által definiált járművek naprakészek maradjanak a legújabb technológiai fejlesztésekkel és a teljesítményoptimalizálással. Ez a képesség meghosszabbíthatja a jármű élettartamát és növelheti viszonteladási értékét a hagyományos járművekhez képest, amelyek gyorsan elavulhatnak.
• Valós idejű diagnosztika és karbantartás: A szoftveralapú járművek lehetővé teszik a járműrendszerek valós idejű diagnosztikáját és távoli felügyeletét, lehetővé téve a gyártók számára, hogy proaktívan azonosítsák és kezeljék a lehetséges problémákat, mielőtt azok fokozódnak Ez a proaktív karbantartási megközelítés csökkentheti a fogyasztók leállási és javítási költségeit, nyugalmat és gördülékenyebb üzemeltetési élményt biztosítva.