Accelerazione dello sviluppo dei veicoli definiti dal software

MATLAB, Simulink, System Composer e Polyspace

Con i veicoli definiti dal software (SDV), i team di sviluppo devono acquisire nuove capacità, quali creare continue release del software, ridurre i tempi di consegna per le modifiche del software e minimizzare gli errori di distribuzione. Allo stesso tempo, il team della piattaforma deve creare nuovi ambienti di sviluppo software per i computer dei veicoli e i controller di zona, impostare sistemi di integrazione continua/distribuzione continua (CI/CD) e facilitare la collaborazione tra gli sviluppatori di sistemi e di software. MATLAB, Simulink e Polyspace consentono a questi team di accelerare la consegna dei loro prodotti, soddisfacendo al contempo i requisiti del settore automobilistico tramite una convalida preliminare, il riutilizzo del software e l’integrazione degli strumenti. Con questi prodotti, i team di sviluppo e della piattaforma possono:

  • Progettare le feature del software indipendentemente dalla piattaforma di destinazione e distribuirle ai middleware basati sui segnali e orientati ai servizi come AUTOSAR
  • Eseguire convalide preliminari e continue con la simulazione di veicoli virtuali e di ECU virtuali
  • Raggiungere obiettivi di sicurezza funzionale (ISO® 26262), di qualità (Automotive SPICE® o ASPICE) e di protezione
  • Automatizzare l’integrazione e il test del software con CI/CD e le pratiche DevOps
  • Sfruttare il Cloud per la collaborazione, la simulazione e l’elaborazione dei dati della flotta
Workflow dei veicoli definiti dal software.

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7 maggio | Stuttgart, Germany

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Uso di MATLAB, Simulink, System Composer e Polyspace per velocizzare lo sviluppo di veicoli definiti dal software
Sviluppo e realizzazione della nuova generazione di veicoli definiti dal software
Utilizzo della progettazione Model-Based per lo sviluppo di applicazioni SOA per il sistema operativo su veicolo
Sviluppo Cloud-Native e approcci Model-Based per veicoli definiti dal software
Elementi base di un’architettura SDV per il calcolo in più domini

Progettazione, simulazione e distribuzione di applicazioni basate sui segnali e orientate ai servizi

I SDV integrano applicazioni sia basate sui segnali sia orientate ai servizi in nuove architetture elettriche ed elettroniche (EE) con computer di veicoli e controller di zona. Questo richiede che gli sviluppatori puntino su architetture nuove orientate ai servizi (SOA) e su architetture tradizionali basate sui segnali.

Le SOA forniscono agli sviluppatori la flessibilità di costruire servizi modulari che vengono scoperti, pubblicati, sottoscritti e riconfigurati in modo dinamico durante il runtime. In questo modo si possono eseguire aggiornamenti software a livello di feature e di funzioni. Le SOA sono state integrate su larga scala negli standard industriali e nei framework in-house, tra cui AUTOSAR, DDS e ROS. Con Simulink e System Composer è possibile:

  • Creare applicazioni software per architetture basate sui segnali e orientate ai servizi, tra cui AUTOSAR Classic e Adaptive
  • Integrare queste applicazioni software con middleware commerciali o in-house
  • Modellare e simulare componenti e servizi software applicativi
  • Generare automaticamente codice C/C++ di produzione per queste applicazioni software

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Shift-left dell’integrazione del software.

Shift-left dell’integrazione del software con la simulazione di un veicolo virtuale

Con frequenti aggiornamenti software over-the-air (OTA), non è più possibile testare nuove configurazioni software usando hardware di prototipi. È necessario automatizzare anche i test di integrazione per ridurre i tempi di consegna della release del software. Lo shifting dell’integrazione del software a test Model-In-the-Loop (MIL) e Software-In-the-Loop (SIL) con la simulazione di un veicolo virtuale che è integrata con una pipeline di integrazione continua aiuta a risolvere entrambi i problemi. Con Simulink, Virtual Vehicle Composer e Simulink Compiler è possibile:

  • Automatizzare l’assemblaggio di modelli di veicoli virtuali 
  • Creare simulazioni di unità di controllo elettronico (ECU) virtuali con una combinazione di componenti basati sul modello e sul codice in Simulink e integrarle con strumenti di terze parti per la produzione di software di base (BSW) e la simulazione del processore
  • Distribuire veicoli virtuali e modelli ECU virtuali in pipeline di integrazione continua

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Raggiungimento degli obiettivi di qualità, sicurezza e protezione

Le applicazioni software per SDV devono soddisfare gli obiettivi di qualità, garantendo al contempo la conformità agli standard di sicurezza e protezione. Utilizzando MATLAB e Simulink nel workflow di riferimento della progettazione Model-Based, i team di sviluppo possono raggiungere gli obiettivi imposti dallo standard di processo ASPICE, dallo standard di sicurezza funzionale ISO 26262 e dallo standard in materia di sicurezza informatica ISO 21434, tra cui UN-ECE WP.29. I prodotti MATLAB per la verifica del modello, Embedded Coder e la verifica del codice Polyspace sono pre-qualificati da TÜV SÜD secondo ISO 26262 per ASIL A-D. Con questi prodotti, gli sviluppatori possono:

  • Tracciare i requisiti in base all’architettura, alla progettazione, ai test e al codice 
  • Dimostrare che il software non contiene errori di runtime critici 
  • Automatizzare la verifica dei modelli e del codice per soddisfare gli standard di qualità e di sicurezza come ASPICE e ISO 26262
  • Verificare la conformità e misurare la qualità dei modelli e del codice 
  • Migliorare la sicurezza del software controllando le vulnerabilità e la conformità a standard come CWE™, CERT®-C, MISRA™, ISO 21434 e altri ancora
Workflow di qualità, sicurezza e protezione.

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Automatizzazione dei processi e della scalabilità dai computer desktop al Cloud

L’implementazione dell’automatizzazione su larga scala è centrale per ridurre il carico di lavoro dedicato allo sviluppo del software. Le tecnologie di sviluppo come CI/CD automatizzano il lavoro degli sviluppatori e al contempo garantiscono affidabilità mediante processi ripetibili. Inoltre, la tecnologia Cloud consente la scalabilità accelerando build e simulazioni software, elaborando grandi serie di dati e facilitando la collaborazione di team software distribuiti. Con MATLAB e Simulink, è possibile:

  • Procedere all’integrazione con i sistemi CI/CD come Jenkins®, GitLab® CI/CD, GitHub Actions e Azure® Pipelines
  • Elaborare dati basati sul Cloud in sistemi come AWS® S3 e Azure Blob e scalarli a seconda della necessità 
  • Scalare le simulazioni su cluster e Cloud utilizzando MATLAB Parallel Server
  • Accelerare l’addestramento delle reti neurali sulle GPU
  • Sviluppare in maniera collaborativa con Git e SVN Source Control  

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