Der Kommunikationsbus FlexRay und das Datenbank-Austauschformat FIBEX repräsentieren die aktuelle Technik im Bereich der Fahrzeugvernetzung. Während des gesamten Entwicklungsprozesses muss der FlexRay-Bus Anforderungen aus den Bereichen der Restbussimulation, Diagnose und weiteren höheren Protokollen, des Tests und der AUTOSAR-Entwicklungsmethodik erfüllen. Diese Anforderungen werden schnell, umfangreich und teilweise komplett neu in den FlexRay-Entwicklungswerkzeugen umgesetzt. In diesem Beitrag werden die Anforderungen an eine effektive Entwicklungsplattform dargestellt. Dabei wird auf die speziellen Anforderungen des FlexRay-Busses eingegangen.
Aktuelle BITKOM Studie zu eingebetteten Systemen, den Markt und wesentliche Trends. Die Embedded-Technologie hat für Europa und insbesondere für den Industriestandort Deutschland eine enorme Bedeutung. Eingebettete Systeme werden immer mehr zum entscheidenden Treiber von Produktinnovationen. In vielen Branchen basiert die Produktdifferenzierung in hohem Maße auf den Softwarekomponenten dieser Systeme. Ihre Funktionalitäten tragen direkt zur Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen bei und erreichen einen Wertschöpfungsanteil von bis zu 80 Prozent des Gesamtproduktes. Embedded-Technologien sind zentraler Baustein wichtiger Industriezweige, in denen Deutschland weltweit eine führende Position einnimmt – etwa im Automobilbau, in der Automatisierungstechnik, im Maschinen- und Anlagenbau oder in der Umwelt- und Energietechnik. Eingebettete Systeme sind zudem eine Basistechnologie zur Bewältigung großer gesellschaftspolitischer Herausforderungen des 21. Jahrhunderts, wie die demographische Entwicklung, die Sicherung von Mobilität und Energieversorgung oder die Steigerung der Ressourceneffizienz.
Die beiden Firmen Vector Informatik (Stuttgart) und TTTech Automotive (Wien) werden künftig gemeinsam Standard-Software-Module für Steuergeräte entwickeln. Während sich Vector im Rahmen der Kooperation auf die AUTOSAR-Basis-Software fokussieren wird, wird TTTech seine Kompetenz in den Bereichen Sicherheitselektronik gemäß ISO 26262 und FlexRay einbringen.
In Teil 1 dieses Artikels wurden der Aufbau einer AUTOSAR-konformen Steuergeräte-Software sowie die AUTOSAR-Entwicklungsmethode dargestellt. Teil 2 zeigt nun anhand von Praxisbeispielen, wie eine AUTOSAR-Steuergeräte-Software während ihres Lebenszyklus gepflegt wird. Um die typischerweise in einem Entwicklungsprojekt auftretenden Änderungen handhaben zu können, ist eine gute Werkzeugunterstützung essentiell.
Ein Hauptgrund für die Einführung von AUTOSAR ist neben der Standardisierung der Basis-Software auch eine höhere Wiederverwendbarkeit der Funktions-Software. Dies hat allerdings auch Einfluss auf die Zusammenarbeit von OEM, Zulieferer, Halbleiterhersteller und Software-Lieferant. Dieser erste Teil der zweiteiligen Serie erläutert die Grundlage für die erfolgreiche Zusammenarbeit: die AUTOSARspezifischen Austauschformate und Werkzeuge.
Airbags zählen im Automobil zu den sicherheitsrelevanten Systemen, deren Zuverlässigkeit über Leben und Tod entscheiden kann. Verantwortlich für die korrekte Funktion des gesamten Rückhaltesystems, bestehend aus etlichen Airbags, Gurtstraffern, Sensoren und Schaltern ist das Airbag-Steuergerät. Schon während der Entwicklung sind umfangreiche Tests zur Validierung aller Entwicklungsstufen unverzichtbar. Ein neues Testsystem im Hause Robert Bosch erhöht die Effizienz in frühen entwicklungsbegleitenden Testphasen und verkürzt die Testzeiten bei gleichzeitiger Erhöhung der Testtiefe. Damit verringert sich auch die Anzahl der Testiterationen an bestehenden HIL-Prüfständen für Systemtests.
Die geforderte uneingeschränkte Kompatibilität der Komponenten amISOBUS kann nicht allein mit der Durchführung des Konformitätstests am Ende der Geräteentwicklung erreicht werden. Vielmehr sind „Plug-Feste“ und fortlaufende Tests während der gesamten Entwicklung notwendig. Solche Prüfungen können effizient nur durch Werkzeuge mit Domänenwissen erfolgen, die eine Vielzahl von Aufgaben abdecken – von der Simulation über die Analyse bis hin zu Konformitätstests. Entwickler von Anbaugeräten und Traktoren benötigen ein Werkzeug, das den Konformitätstest abdeckt, diesen selbstständig durchläuft, es aber auch ermöglicht, nur Teile zu prüfen und sich darüber hinaus auch auf den Test der Anwendung ausdehnen lässt.
Eine moderne Software- und Systementwicklung ist ohne ständig optimierte Prozesse nicht vorstellbar. Wir nutzen Reifegradmodelle wie CMMI oder SPICE zielorientiert und fokussiert, um mit unseren Klienten bessere Effizienz, kürzere Durchlaufzeit oder höhere Qualität zu erreichen – gerade auch bei innovativen Produkten, die hohe Kreativität in der Entwicklung erfordern. Wichtig dabei ist, dass Reifegradmodelle nicht als starre Vorgabe für unflexible Prozesse missverstanden werden, sondern als Routenplaner zur Erreichung von Geschäftszielen dienen. Zusammen mit einer optimierten Werkzeugunterstützung werden dann Prozesse als Hilfe begriffen und fördern die Kreativität, denn die Entwickler können sich auf das Wesentliche konzentrieren – auf Innovation und Wertschöpfung.
Bei der Entwicklung komplexer Steuergeräteanwendungen sind immer größere Datenmengen zu verarbeiten, mehr Signale zu messen und eine steigende Zahl von Parametern zu optimieren. Die bisherigen Methoden zum Messen, Kalibrieren und Flashen stoßen hinsichtlich des benötigten Datendurchsatzes zunehmend an ihre Grenzen. Vor diesem Hintergrund gab die Entwicklung eines neuen Fernbereichsradarsensors bei der Robert Bosch GmbH den Anlass dazu, sich auf die Suche nach einem leistungsfähigeren und insbesondere auch zukunftsfähigen Messkonzept für die nächsten Steuergerätegenerationen zu machen.
Chancen in der Krise: Effizienzverbesserung in der Produktentwicklung.
Zunehmender Kostendruck, kürzere Innovationszyklen, globaler Wettbewerb und wachsende Sättigung in vielen Märkten verlangen nach Effizienzsteigerung in der Produktentwicklung. Erfolgreiche Unternehmen betrachten Effizienzsteigerung als eine Investition in die Zukunft - und in der aktuellen Krise der Weltwirtschaft ist dieses Bedürfnis noch stärker. Viele unserer Kunden fragen uns, ob die derzeitige Situation der richtige Moment für kostensenkende Innovationen zur Prozessverbesserung ist. Wenn die richtigen Maßnahmen sauber umgesetzt werden und das nötige Veränderungsmanagement gut geführt wird, führt Prozessverbesserungen zu Quick-Wins und unmittelbar verbesserter Effizienz. Anpassungen an der richtigen Stelle stellt die Produktentwicklung für die Krise hinreichend schlank auf. Dieser Artikel enthält Erfahrungen und empirische Ergebnisse solcher Verbesserungen in unterschiedlichen Unternehmen.
Unsere Welt und damit auch Gesellschaft hängen zunehmend von eingebetteten Computersystemen ab. Es ist schwierig, sich das tägliche Leben ohne solche Systeme vorzustellen. IEEE Software und IEEE Computer haben die Einsichten und Erfahrungen von Vector Consulting Services, Siemens und dem weltbekannten Capers Jones zu Trends und Entwicklungen in eingebetteter Software zusammen gefasst. Lesen Sie diesen Sonderdruck mit den Meinungen der führenden Experten zu den wesentlichen Trends im Bereich Embedded Software.
Das AUTOSAR-Konsortium hat neben der Steuergeräte-Basissoftware auch diverse XML-basierte Konfigurationsformate standardisiert. Das Ziel ist eine höhere Qualität der Steuergerätesoftware und eine bessere Wiederverwendbarkeit der Steuergerätesoftware. Bei der durchaus komplexen Konfiguration dieser Software helfen geeignete Werkzeuge.
Bei der Funktionsentwicklung von Steuergeräten liegt der Schwerpunkt stets auf dem Finden der bestmöglichen Regelalgorithmen und Parameterkombinationen. Eine neue Lösung erlaubt jetzt den durchgängigen Einsatz eines Mess- und Kalibrierwerkzeugs vom Modellentwurf bis zum Seriensteuergerät.
Software-Messung stellt sicher, dass wir bei unserer Arbeit und in unseren Projekten die Kontrolle behalten und erfolgreiche Ergebnisse wiederholen können. gemessen werden Produkte (z.B., Leistung und Qualität), Prozesse (z.B. Verbesserung der Effizienz), Projekte (z.B. Lieferunggenauigkeit), und die beteiligten Personen (z.B. Entwicklung der Kompetenz). Dieser Artikel beschreibt, wie praktisch gemessen wird. Er bietet eine konkrete Anleitung und Beispiele für Projekt-und Prozess-Messung.
Software measurement is the discipline that ensures that we stay in control and can replicate successful processes. It applies to products (e.g., ensuring performance and quality), processes (e.g., improving efficiency), projects (e.g., delivering committed results), and people (e.g., evolving competence). This article discusses software measurement and provides practical guidance for project and process measurement.
Die Fachzeitschriften über CANape und eASEE.cdm (26 Seiten, dt.): Anwenderberichte über XCP on FlexRay, Anwendungsfälle XCP, Rapid Prototyping, Fahrerassistenzsysteme, Applikationsdaten-Verwaltung.
Der Funktionstest von Steuergeräten im Automobil erfordert auch den Test der wichtigsten Fehlerfälle. Dies gilt für die Kommunikationsschnittstellen ebenso wie für die I/O-Schnittstellen des Steuergeräts. Mit dem modularen Testsystem VT System, das speziell auf die Bedürfnisse der Automobilindustrie zugeschnittenen ist, lassen sich Funktionstests schon in frühen Entwicklungsphasen effizient durchführen.
Seit 2007 sind Testfallgeneratoren auf dem Markt erhältlich, die Konzepte des modellbasierten Testens bei der Funktionsmodellentwicklung verwirklichen. Die automatisch generierten Testfälle erleichtern Regressionstests beim iterativen Entwickeln komplexer Modelle. Mit geeigneten Transformationen können die einmal erzeugten Testfälle immer wieder verwendet werden, etwa für Abnahmetests von Steuergeräten. Die Testfälle müssen also nicht nochmals manuell erstellt werden. Für Funktionsentwickler bedeutet das eine spürbare Einsparung von Zeit und Kosten.
Besondere Situationen brauchen besondere Maßnahmen. Die aktuelle wirtschaftliche Situation vieler Unternehmen erfordert eine radikale Verschlankung der Produktentwicklung. Es gilt, längst bekannte, aber auch versteckte Effizienzpotenziale zu nutzen. Frühe Fehlerbehebung, bessere Lieferantensteuerung, mehr Wiederverwendung sind einige Beispiele dafür – und es gibt viele mehr.
Ein modernes Testsystem für Steuergeräte muss neben der Prüfung der eigentlichen Funktionalität auch den Test der wichtigsten Fehlerfälle erlauben. Dies gilt für die Kommunikationsschnittstellen ebenso wie für die I/O-Schnittstellen des Steuergeräts. Mit speziell auf die Bedürfnisse der Automobilindustrie zugeschnittenen Testkonzepten können entsprechende Testsysteme schon früh im Entwicklungsprozess eingesetzt werden. Den unterschiedlichen Herausforderungen an das Prüfsystem wird eine neue, kompakte Testhardware von Vector Informatik gerecht.