Automotive Software Engineering E/E Architektur Design
Automotive Software Engineering E/E Architektur Design
Automotive Software Engineering E/E Architektur Design
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Vom<br />
<strong>Automotive</strong> <strong>Software</strong> <strong>Engineering</strong><br />
zum<br />
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
Universität Leipzig 1. Juli 2008<br />
Stefan Walz<br />
Senior Application Engineer
2<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Überblick<br />
� Grundlagen des E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong>s<br />
� Entwicklungsprozess<br />
� E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> Optimierung<br />
� E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> Varianten<br />
� Werkzeuganforderungen
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
3<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Grundlagen
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
Kabelbaum Hardware <strong>Software</strong> Netzwerk<br />
4<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Anforderungen<br />
???<br />
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong>
Inhalte und Qualitätskriterien<br />
� Logisches <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
� Logische Topologie<br />
� Netzwerk<br />
� Steuergeräte<br />
� Funktionsverteilung<br />
�� Physikalisches <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
��Räumliches Räumliches Verteilungskonzept<br />
��Physikalische Physikalische Topologie<br />
��Sicherungs- Sicherungs- & Masse-Konzept<br />
5<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Metriken<br />
� Busauslastung<br />
� CPU-Auslastung<br />
� RAM/ROM-Bedarf<br />
� Latenzzeiten<br />
� Kosten pro ECU<br />
� Diagnosefähigkeit<br />
� Kosten<br />
� Gewicht<br />
� Grösse<br />
� Robustheit
Elementare Ziele der E/E <strong>Architektur</strong><br />
� Systemfunktion<br />
— Verfügbarkeit der benötigten Eingangs- und Ausgangssignale<br />
— Signaldistribution im Gesamtsystem<br />
— Spannungsversorgung<br />
� Sicherheit<br />
— Robustheit des E/E-Systems<br />
— Einhaltung zeitlicher Toleranzen bei der Signaldistribution<br />
� Bedienbarkeit<br />
— Physikalisch sinnvolle Anordnung von Bedienelementen<br />
� Fertigbarkeit<br />
— Fertigungsgerechte Anordnung von Systemkomponenten<br />
� Wartbarkeit<br />
— Diagnosefähigkeit<br />
— Einfacher Zugang<br />
— Komponentenbauweise<br />
6<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Einfluss der Wünsche des Autokäufers<br />
� Funktion<br />
— Fehlerfreiheit, Sicherheit, Bedienbarkeit, Komfort<br />
� Bezahlbarkeit<br />
— Gutes Preis-Leistungsverhältnis<br />
=> Kostenoptimierung<br />
� Individualität<br />
— Stückzahl : 1<br />
=> Abdeckung der Variantenvielfalt<br />
7<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Tuner/<br />
Amplifier<br />
Universal<br />
Interface<br />
Radio*<br />
Telematics<br />
Gateway<br />
DIAGNOSTICS-CAN<br />
Voice<br />
Control<br />
Microphone<br />
Satellite<br />
Radio<br />
MOST<br />
Interior -CAN<br />
L/R Door<br />
Module<br />
Heating &<br />
Ventilation<br />
Typisches Bordnetz<br />
Central<br />
Gateway<br />
L/R Seat<br />
Control<br />
Aux<br />
Heating<br />
Radio* Phone*<br />
Occupant<br />
Restraints<br />
Anti Theft<br />
Switch<br />
Field<br />
Tire<br />
Pressure<br />
Signal<br />
detect<br />
Signal<br />
detect<br />
CHASSIS-CAN<br />
Additional<br />
Steering Axle<br />
Controller*<br />
Battery<br />
Emergency<br />
Switch Off<br />
Battery<br />
Module<br />
Tire Pressure<br />
Module*<br />
Additional<br />
Steering Axle<br />
Controller*<br />
Ride Height/<br />
Roll Steer<br />
Controller<br />
8<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
KOM<br />
Module<br />
EXTERIOR-CAN<br />
Instrument<br />
Cluster<br />
Tachograph<br />
Telematics<br />
Module<br />
Electronic<br />
Toll Collection<br />
Common<br />
Powertrain<br />
Controller<br />
Transmission<br />
Control<br />
Module<br />
Engine<br />
Control<br />
Module<br />
Selective<br />
Catalytic<br />
Reduction<br />
ABS<br />
Module<br />
Wheel Angle<br />
Sensor<br />
Wheel<br />
Brake<br />
Air Processing Low Speed Unit CAN FlexRay<br />
Infotainment Body Electronics Exterior Telematics Powertrain Chassis<br />
REDUNDANCY-LIN<br />
High Speed CAN<br />
BRAKE-LIN<br />
Brake<br />
Control<br />
Module<br />
Axle<br />
Module<br />
ESP<br />
Module<br />
7<br />
Steering<br />
Wheel<br />
Sensor<br />
Trailer<br />
ABS<br />
LIN<br />
Specialized<br />
Multipurpose<br />
Module<br />
15<br />
Body Trailer<br />
Retarder<br />
Control<br />
Module<br />
Radar<br />
Decision Unit<br />
Distance<br />
Sensor<br />
Lane<br />
Departure<br />
Warning*<br />
Safety<br />
Systems<br />
Lane<br />
Departure<br />
Warning*<br />
Hand Moment<br />
Actuator<br />
Wheel Angle<br />
Sensor<br />
Spare Power<br />
Supply<br />
X-<br />
By-Wire
9<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Strategien
10<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Trends<br />
� Modellbasierte Funktionsentwicklung<br />
— Anhebung der Abstraktionsebene<br />
— Darstellung und Bearbeitung in grafischen Bedienoberflächen<br />
— Aktuell 20-25% der Funktionalität (2007)<br />
� Front-loaded Development<br />
— ”<strong>Design</strong> for Correctness”<br />
� Reduktion des Testaufwands durch werkzeugbasierte<br />
Anforderungsanalyse<br />
— Systemvalidierung vor Erstellung des Prototypen<br />
� Standardisierung<br />
— AUTOSAR
AUTOSAR Konzept<br />
11<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
AUTOSAR SW-Basis-<strong>Architektur</strong><br />
Standardisierte Schnittstellen<br />
ermöglichen hardware-unabhängige<br />
Implementierung von<br />
<strong>Software</strong>komponenten<br />
SW-Komponenten sind<br />
Elemente des<br />
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong>s !<br />
12<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
SW-Entwicklungsmethodik<br />
Modelliert ---><br />
(MatLab SimuLink, Rhapsody,...)<br />
Generiert ---><br />
(VSx, Tresos, Microsar EDA,..)<br />
Fertig implementiert ---><br />
Generiert (precompile) ---><br />
Parametriert (post build) ---><br />
13<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
AUTOSAR und E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
Kabelbaum Hardware <strong>Software</strong> Netzwerk<br />
14<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Anforderungen<br />
Nicht abgedeckt <strong>Architektur</strong> durch <strong>Design</strong> AUTOSAR<br />
Nicht<br />
abgedeckt<br />
durch<br />
AUTOSAR<br />
Abgedeckt<br />
durch<br />
AUTOSAR<br />
• System Configuration Description<br />
• ECU Resource Description<br />
• SWC Description<br />
• Virtual Functional Bus
15<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Fragen ?
Entwicklungsprozess<br />
16<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
vom<br />
komponentenbasierten Entwicklungsprozess<br />
zum<br />
modellbasierten Systementwicklungsprozess
Schritte des Entwicklungsprozesses<br />
Anforderungen<br />
definieren<br />
• Funktional<br />
• Physikalisch<br />
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
Varianten<br />
definieren<br />
• Funktional<br />
• Zentralisiert<br />
• Dezentralisiert<br />
• Regional<br />
Varianten<br />
vergleichen<br />
• Metriken<br />
• Komplexität<br />
17<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Optimum<br />
auswählen<br />
• Kosten<br />
• Gewicht<br />
• Skalierbarkeit<br />
• Robustheit<br />
• Flexibilität<br />
• Wartbarkeit<br />
• Fertigbarkeit<br />
Komponenten<br />
<strong>Design</strong> & Test<br />
Details<br />
definieren<br />
• Netzwerk<br />
<strong>Design</strong><br />
• ECU Detail<br />
<strong>Design</strong><br />
• Funktions-<br />
Modellierung<br />
Integration<br />
• Simulation<br />
• Validierung<br />
Umsetzung<br />
• Code<br />
Generierung<br />
• Compile/Link
V-Modell des Entwicklungsprozesses<br />
Anforderungs-<br />
Analyse<br />
Funktionales<br />
<strong>Design</strong><br />
<strong>Architektur</strong><br />
<strong>Design</strong><br />
System<br />
<strong>Design</strong><br />
Komponenten<br />
<strong>Design</strong><br />
18<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
System<br />
Integration & Test<br />
Komponenten<br />
Test<br />
Funktions<br />
Verifikation<br />
<strong>Architektur</strong>e<br />
Validierung & Test<br />
Anforderungs-<br />
Verifikation
Traditionelles Komponentendesign<br />
Anforderungs-<br />
Analyse<br />
Funktionales<br />
<strong>Design</strong><br />
<strong>Architektur</strong><br />
<strong>Design</strong><br />
System<br />
<strong>Design</strong><br />
Komponenten<br />
<strong>Design</strong><br />
19<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
System<br />
Integration & Test<br />
Komponenten<br />
Test<br />
Funktions<br />
Verifikation<br />
<strong>Architektur</strong><br />
Validierung & Test<br />
Leiterplatten Kabelbaum <strong>Software</strong><br />
Anforderungs-<br />
Verifikation
Anforderungs-<br />
Analyse<br />
Fahrzeug-<br />
Netzwerk<br />
Funktionales<br />
<strong>Design</strong><br />
System<br />
<strong>Design</strong><br />
Aktuelles System <strong>Design</strong><br />
<strong>Architektur</strong><br />
<strong>Design</strong><br />
System<br />
<strong>Design</strong><br />
Komponenten<br />
<strong>Design</strong><br />
20<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
E/E System<br />
System<br />
Integration & Test<br />
Komponenten<br />
Test<br />
Funktionale<br />
Verifikation<br />
<strong>Architektur</strong><br />
Validierung & Test<br />
Leiterplatten Kabelbaum <strong>Software</strong><br />
Mechatronics<br />
Analysis<br />
Anforderungs<br />
Verifikation<br />
Netzwerk-<br />
Verifikation
Anforderungs-<br />
Analyse<br />
Fahrzeug-<br />
Netzwerk<br />
Funktionales<br />
<strong>Design</strong><br />
System<br />
<strong>Design</strong><br />
<strong>Architektur</strong><br />
<strong>Design</strong><br />
<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
<strong>Architektur</strong><br />
Optimierung<br />
System<br />
<strong>Design</strong><br />
Komponent<br />
<strong>Design</strong><br />
21<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Simulation<br />
& Analyse<br />
E/E System<br />
Funktions-<br />
Verteilung<br />
System<br />
Integration & Test<br />
Komponenten<br />
Test<br />
Funktionale<br />
Verifikation<br />
<strong>Architektur</strong><br />
Validierung & Test<br />
Leiterplatten Kabelbaum <strong>Software</strong><br />
Mechatronik<br />
Analyse<br />
Anforderungs-<br />
Verifikation<br />
Netzwerk<br />
Verifikation
22<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Fragen ?
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> Optimierung<br />
Ziele der Systemoptimierung und ihre Gewichtung<br />
23<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Das Problem der E/E-<strong>Architektur</strong>-Optimierung<br />
Hardwired<br />
Hardwired<br />
vs.<br />
vs.<br />
multiplexed<br />
multiplexed<br />
Topologie<br />
Topologie<br />
Systemstart/<br />
Systemstart/<br />
Sparmodi<br />
Sparmodi<br />
No. of Slots<br />
No. of Slots<br />
Anzahl der<br />
Anzahl der<br />
Steuergeräte<br />
Steuerger te<br />
Steuergeräte<br />
Pos. of Slots<br />
Pos. of Slots<br />
Latenzzeiten<br />
Latenzzeiten<br />
CO2-Ausstoss<br />
CO2-Ausstoss<br />
CO Ausstoss<br />
Anzahl der<br />
Anzahl der<br />
Steckverbinder<br />
Steckverbinder<br />
Flexibilität Flexibilit<br />
Skalierbarkeit<br />
Funktion<br />
Komfort/<br />
Komfort/<br />
Bedienbarkeit<br />
Bedienbarkeit<br />
24<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Ressourcen<br />
Ressourcen<br />
Verbrauch<br />
Verbrauch<br />
Kosten<br />
Gewicht<br />
Robustheit<br />
Reaktionszeit<br />
Reaktionszeit<br />
Energieverbrauch<br />
Energieverbrauch<br />
Funktions-<br />
Funktions- Funktions<br />
Verteilung<br />
Verteilung<br />
Varianten<br />
Varianten<br />
Bordnetz-<br />
Bordnetz- Bordnetz<br />
Kommunikation<br />
Kommunikation<br />
Optionen<br />
Optionen<br />
Übernahme-<br />
Übernahme bernahme-<br />
Komponenten<br />
Komponenten<br />
Funktionalität<br />
Funktionalität<br />
Funktionalit<br />
Mechatronik<br />
Mechatronik<br />
Vs.<br />
Vs.<br />
Elektromechanik<br />
Elektromechanik
Optimierung der Skalierbarkeit<br />
� Modularität<br />
— Einteilung in autarke Subsysteme und Module<br />
� Einheitlichkeit<br />
— Einsatz von identischen Applikationsfunktionen in<br />
verschiedenen Fahrzeugvarianten und Plattformen<br />
— Konsistente Datensätze für Applikationsparameter<br />
� Parametrierbarkeit<br />
— Auslagerung von Konstanten aus der <strong>Software</strong><br />
— ”Post Build Configuration”<br />
� Dynamische Skalierbarkeit<br />
— Notlaufverhalten<br />
25<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Optimierung der Flexibilität<br />
� Hohe Granularität<br />
— Einteilung in ”intelligente” Subsysteme minimaler Grösse<br />
(Dezentralisierung)<br />
� <strong>Software</strong> Download<br />
— Austauschbarkeit der <strong>Software</strong>funktionen und Datensätzen in<br />
allen Steuergeräten<br />
� Ressourcen-Reserve<br />
— Keine 100%ige Auslastung der vorhandenen Ressourcen<br />
� Skalierbarkeit<br />
— Höhere Skalierbarkeit = höhere Flexibilität<br />
26<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Optimierung der Kosten<br />
� E/E Partitionierung<br />
— Kostenabgleich zwischen Elektronik und Kabelbaum<br />
— Kostenabgleich zwischen Mechanik, Elektrotechnik und<br />
Mechatronik<br />
� Steuergerätepreis<br />
— Maximale CPU Auslastung<br />
— Verwendung von Übernahmegeräten<br />
� Netzwerk<br />
— Maximale Bus-Auslastung<br />
— Optimale Topologie (minimale Gesamtkabellänge)<br />
27<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Optimierung der Robustheit<br />
� Fehlerquellenvermeidung<br />
— Wenig Steckverbinder<br />
— Ausreichende Abstände zwischen Steuergeräten (EMV)<br />
— Physikalisch stabile Bustopologie<br />
� Unfallresistenz<br />
— Kommunikationsverbindungen relevanter Systeme innerhalb<br />
gesicherter Knautschzone<br />
— Modulare Energieversorgung<br />
� Fehlertoleranz<br />
— Modulare und logisch gesteuerte Energieversorgung<br />
(Batteriemanagement)<br />
28<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Optimierung des Gewichts<br />
� Optimale E/E Partitionierung<br />
— Gewichtsabgleich zwischen Elektronik und Kabelbaum<br />
— Gewichtsabgleich zwischen Mechanik, Elektrotechnik und<br />
Mechatronik<br />
� Ressourcenausnutzung<br />
— Maximale Auslastung aller vorhandenen Ressourcen<br />
— Minimale Kabeldicken<br />
29<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
� Fahrzeugklasse<br />
Kriterien der Gewichtung<br />
— Unterklasse : Kostenoptimierung<br />
— Mittelklasse : Flexibilität, Kostenbegrenzung<br />
— Oberklasse : Individualität (max. Flexibilität und Skalierbarkeit)<br />
— Sportwagen : Gewicht<br />
� Zielkunden<br />
— Bedienbarkeit<br />
— Komfort<br />
� Stückzahl<br />
— Relation zwischen Entwicklungsaufwand und Kostenoptimum<br />
— Fertigbarkeit<br />
— Wartbarkeit<br />
30<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Analyse und Optimierung des Timings<br />
� (noch) Nicht spezifiziert in AUTOSAR<br />
— Arbeitsgruppe für Timing relativ neu in AUTOSAR<br />
� Projekt TIMMO<br />
— Firmenübergreifendes Kompetenzteam<br />
� Audi, Volkswagen, Volvo<br />
� Bosch, Continental <strong>Automotive</strong>, VDO <strong>Automotive</strong> AG,<br />
ZF Friedrichshafen<br />
� Mentor Graphics, ETAS GmbH, Symtavision GmbH, TTTech<br />
� CEA Saclay, IMC, Siemens IT Solutions<br />
� Chalmers University, Paderborn University (CLAB)<br />
— Definition einer „Timing Description Language“<br />
— Einbringen der Ergebnisse in AUTOSAR<br />
31<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
32<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Fragen ?
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> Varianten<br />
Probleme und Strategien des Variantenmanagements<br />
33<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Probleme der Variantenvielfalt<br />
� Hohe Entwicklungskosten<br />
— Längere Entwicklungszeiten<br />
— Hoher Testaufwand<br />
— Aufwändiges Konfigurationsmanagement<br />
� Hohe Fertigungskosten<br />
— Individuelle Komponentenzusammenstellung<br />
— Komplexe Konfiguration<br />
� Hoher Serviceaufwand<br />
— Komplexere Fehlersuche<br />
— Aufwändige Personalschulung<br />
� Hohe Verwaltungs- und Lagerkosten<br />
— Vielzahl an Kabelbäumen<br />
— Viele Abarten von Steuergeräten<br />
34<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Varianten Management : Strategien<br />
� Varianten vermeiden<br />
— Definierte, nicht zu ändernde Fahrzeugkonfiguration<br />
� Wiederverwendung von Subsystemen<br />
— Übernahme von E/E Subsystemen<br />
— Ggf. Anpassung über Gateways<br />
� Plattformen<br />
— Übernahme des E/E System (oder Teilen davon)<br />
— Übernahme der Kommunikations Matrix<br />
— Übernahme mechanischer Fix-Punkte im Chassis<br />
— Ersatz des Logo und Redesign der Scheinwerfer<br />
35<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
� Beispiel : Tata Indica<br />
Erhältliche Versionen:<br />
— Economy<br />
— Standard<br />
— Luxary<br />
Variantenvermeidung<br />
� Beispiel : Chrysler 300C<br />
— Mit/ohne Navigationssystem<br />
— Alles andere serienmässig<br />
36<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Variantenvermeidung<br />
Sehr niedrige Entwicklungskosten<br />
Kaum/keine Kabelbaumvarianten<br />
Einfache Fertigung<br />
+<br />
37<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Fehlende Individualität<br />
Suboptimale Konfiguration<br />
_
Wiederverwendung von Subsystemen<br />
� Beispiel : Volvo V70<br />
Porsche Motor<br />
38<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Volvo V70 T5
Wiederverwendung von Subsystemen<br />
Kaum Entwicklungskosten<br />
Schnellere Entwicklung<br />
Einsatz serienreifer Komponenten<br />
+<br />
39<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Komplexe Adaption<br />
Fehlende Optimierung<br />
_
40<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Plattformen<br />
� Beispiel : Volkswagen PQ 35<br />
VW Golf Skoda Octavia Audi A3<br />
VW Beetle Seat Leon Audi TT
41<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Plattformen<br />
� Beispiel : Kooperation Fiat/PSA<br />
Fiat Ulysee Peugeot 806<br />
Lancia Zeta Citroen Evasion
Gesenkte Entwicklungskosten<br />
Wenig Kabelbaumvarianten<br />
Wiederverwendbare Teile<br />
+<br />
42<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Plattformen<br />
Komplexes Variantenmanagement<br />
Direkter Wettbewerb<br />
_
43<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz<br />
Fragen ?
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
Anforderungen an <strong>Software</strong> Werkzeuge<br />
für das E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong><br />
44<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Werkzeuganforderungen<br />
E/E <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> Tools<br />
� Top-Down Entwicklung<br />
— <strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> steuert System- und Komponentendesign<br />
— Durchgängiger Entwicklungsprozess von der <strong>Architektur</strong> bis<br />
zur <strong>Software</strong>generierung<br />
— Ein- oder Anbindung von Simulatoren zur virtuellen<br />
Systemvalidierung<br />
� Sicherstellung der systeminternen Datenkonsistenz<br />
— Logische Prüfung der Datensätze auf Widersprüche<br />
— Import/Export/Konvertierung verschiedener Versionen von<br />
Datenformaten<br />
� Graphische Benutzeroberflächen<br />
— Anhebung der Abstraktionsebene<br />
45<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
� Analyse<br />
Werkzeuganforderungen<br />
Optimierung<br />
— Darstellung von aussagekräftigen Metriken<br />
� Vergleich<br />
— Vorher/nachher Vergleiche<br />
— Vergleich verschiedener Baureihen/Plattformen<br />
� Automatisierung der Optimierung<br />
— Analytisch gestützte Synthese der Kommunikationsmatrix<br />
— Automatisches Suchen des Optimums anhand vorgegebener<br />
Kriterien<br />
— Evolutionsstrategien (?)<br />
46<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
� Copy & Paste<br />
Werkzeuganforderungen<br />
Variantenmanagement<br />
— Wiederverwendbarkeit von Komponenten, Subsystemen und<br />
Systemen<br />
� Vererbung<br />
— Nachverfolgbare Datenübernahme<br />
— Verwaltung von Baumstrukturen<br />
� Sicherung der systemübergreifenden Datenkonsistenz<br />
— Gesamtkonfiguration<br />
— Geräteabarten<br />
— Signalverfügbarkeit<br />
47<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
� Multi User Environment<br />
Werkzeuganforderungen<br />
Arbeitsumgebung<br />
— Zugriff auf einheitliche Datenbasen<br />
� Hausintern<br />
� National<br />
� International<br />
� Herstellerübergreifend<br />
— Verwaltung von Zugriffsberechtigungen<br />
� Anpassung an festgelegte Rollen<br />
� Schutz von Geheimnissen<br />
— Sperren/Freigeben von Datensätzen<br />
� Vermeidung von Zugriffskonflikten<br />
� Versionsverwaltung / Freigabeprozesse<br />
� Unterstützung gängiger Standards<br />
— Integration in jeden Entwicklungsprozess<br />
48<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Zusammenfassung<br />
� Leistungsfähige SW-Werkzeuge ermöglichen Erstellung,<br />
Optimierung und Validierung komplexer E/E-Systeme<br />
� Grafische Benutzeroberflächen führen auf höhere<br />
Abstraktionsebenen<br />
� Standardisierte Schnittstellen und Datenformate fördern<br />
das Zusammenspiel spezialisierter Werkzeuge<br />
� Durchgängige Werkzeugketten unterstützen die<br />
Entwicklung von der <strong>Architektur</strong> bis zum generierten Code.<br />
49<br />
E/E-<strong>Architektur</strong> <strong>Design</strong> - Stefan Walz
Universität Leipzig<br />
1. Juli 2008<br />
Diskussion<br />
Stefan Walz<br />
Senior Application Engineer<br />
stefan_walz@mentor.com<br />
089/57096-291
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