明天的汽车电气系统端到端解决方案如何支持

我们生活在一个重大改变和破坏在汽车行业。电器和电子内容的数量在今天的车辆继续爆炸随着消费者需求更加个性化的产品和常规功能更新,以及明天的技术,如自治和电力驱动继续发展。与此同时,汽车制造商也面临(有时)合作建立新人oem和科技公司,同时还必须处理改变所有权的偏好。

事实上,所有公司在汽车供应链,从旧的后卫铭牌给硅谷和中国初创企业,正面临空前的竞争压力,再加上新机会获得客户和市场份额。和所有这些有一些非常真实的影响在电气和电子(E / E)汽车架构,这比以往任何时候都更加复杂,今天设计。

E / E的复杂性体现在网络和建筑设计的本质正在发生变化。范围很广的技术需求,带宽、重量、成本、CPU利用率等等——手工设计过程是给一个自动化的方法,metric-driven方法。先进的设计工具鼓励迭代,建筑可配置指标帮助工程师完善网络体系结构或设计规则检查。这些工具还允许可视化网络子网和覆盖参数如节点id、优先级或表值,进而使消息的进一步细化和在设计过程的早期信号。

另一个爆炸的E / E复杂性背后的推动力量是汽车嵌入式软件日益增长的重要性。今天的平均车辆包含大约1.5亿软件的代码行(行),超过两倍甚至一些专家预测仅仅几年前。软件已成为一个关键不仅乘客的舒适和娱乐功能,而且车辆安全系统和基本的功能。自主的持续发展和电动汽车只会加强车辆功能的嵌入式软件的重要性,使其成为未来汽车发展的重要方面。

全球趋势影响E / E架构

自主和电气化要求,或启用,E / E架构的重大变化。这是部分原因是高电压的引入,增加了安全注意事项和体重显著减少需要最大化电动车从电气化。自治的影响包括对“操作失败”设计的需要,大大增加了数据网络加载和增强虚拟验证的要求。

图1:电气化的崛起和自治要求,有时使,是全新的车辆结构。

这些趋势很快,在许多方面已经来临,尽管不少行业炒作。在最近的一次统计大约有300家公司发展电动汽车和轻型卡车,与大约有100家企业公布自主驱动程序。名单的国家宣布禁止化石燃料汽车覆盖了一些最重要的市场,包括中国。还值得注意的是,许多主要的汽车制造商已经宣布了雄心勃勃的电气化计划。大众汽车宣布“路线图E”很可能是最全面的电气化举措之一。路线图包括80个新电动汽车,2025年计划花费超过€500亿电池,工业历史上最大的采购。

电动汽车主导今天所有汽车领导人的思维。担心电力驱动技术从10号1号在过去三年,毕马威(KPMG)的一项调查显示,汽车高管。在这个调查中,电动vehicle-related技术占据前三位的四个插槽,取代以往业务等新兴市场增长的担忧或大数据。

电力系统的数字的双胞胎

虽然软件和服务比以往任何时候都更重要,全球汽车行业仍然是一个制造业巨头。每年生产近1亿辆汽车这一行业,尽管自动化的崛起,还是直接雇佣了大约900万人的就业数量和间接地创造了许多倍。造车的过程(实际上建筑几乎所有其它)已经被数字双转换工具镜像整个价值链,从设计和测试到生产,甚至服务。

今天的先进的E / E系统工程软件解决方案使真正的多域系统工程综合数字的双胞胎,这是绝对必要的有效开发今天高度集成的汽车产品。尤其是资本产品组合提供了一个集成的、端到端E / E系统开发环境,可以改变设计能力跨组织(图2)。

图2:一个端到端的E / E系统开发环境可以帮助变换设计能力与完整的数据连续性在发展和真正的系统工程。

事实上,最大的价值工程软件工具可以提供大大提高前期功能系统设计,确保它是正确的建设和建立保持紧密联系,通过数字线,最终物理实现。即使在今天,许多早期的功能模型创建的工程团队不包含所有必要的信息来影响其他设计领域的软件,电子分布、网络和机械。当然,这并不是由于缺乏资质的工程师。只是,无论他们的技能和培训、巨大的复杂性内和跨技术领域是不可能占到任何详细的方法。

与资本,工程师可以定义系统架构,然后使用内置的指标和设计规则检查,比较和对比多个潜在的平台架构,以确保设计满足最初的意图。使用先进的生殖工程方法,资本可以自动综合布线示意图从逻辑连接设计,考虑到机械约束。系统设备自动放置、互联和整个布线系统自动生成的使用规则和约束由OEM向嵌入式软件。结果是完成设计任务,一旦把个月仅仅几小时或几天。同时,至关重要的是,可以验证设计时创建,以确保它们是正确的交付。数据可以跨汽车项目重用和下游生产和服务的过程。

强大的设计工具油漆数字化,数据丰富微妙的功能性设计的图片给信号,数据消息,部分定义和其他属性。一旦这个数据捕获,那就是更容易构建健壮的网络,软件和平台拓扑、应用设计规则检查,最终创建的逻辑和物理拓扑实际上生成物理利用之前的最后一步。

面对明天的挑战与数字的双胞胎

常见的趋势在汽车、航空航天、非公路用和相邻行业发生了显著变化。在性质和产品开发的挑战。产品复杂性迅速增长,主要由新特性和功能支持的E / E系统。日益复杂的挑战,然而,不仅仅是由于一个原始的E / E增加内容。启用高级功能将在今天的产品需要从跨领域集成的组件。机械、电气、电子和嵌入式软件都必须一起实现理想的特性,包括自主性、连通性和电气化。

一个集成的、端到端E / E系统开发环境将支持公司努力克服复杂性和减少投放市场的时间。资本,从西门子数字行业软件,功能无与伦比的达到驱动电气配电系统,网络和嵌入式软件设计,以及生产和产品服务的创建可交付成果的E / E架构。作为西门子Xcelerator投资组合的一部分,与机械紧密集成,PLM,模拟和制造计划解决方案确保E / E系统设计支持基于模型的系统工程,导致一个全面的数码产品和生产方法的双胞胎。