平臺化汽車環(huán)境下系統(tǒng)集成與電氣分布設(shè)計(jì)自動化
加入技術(shù)交流群
汽車平臺中電氣系統(tǒng)的增加以及選擇成為今天重要的挑戰(zhàn)。現(xiàn)代的汽車平臺經(jīng)常會整合80 個以上的獨(dú)立系統(tǒng)，這些電氣系統(tǒng)通常由幾百個設(shè)備以及數(shù)千個電氣連接所組成。汽車領(lǐng)域突出的電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)趨勢包括：
選配及派生復(fù)雜性不斷提升、
功能設(shè)計(jì)方面顯著強(qiáng)調(diào)更高層次復(fù)用、系統(tǒng)級建模以及架構(gòu)設(shè)計(jì)
電氣系統(tǒng)必須適合企業(yè)數(shù)據(jù)管理以及多個領(lǐng)域應(yīng)用所需
汽車產(chǎn)業(yè)軟件成分迅速增加
汽車中多樣化電氣系統(tǒng)的應(yīng)用日益普及
汽車產(chǎn)業(yè)由傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)業(yè)已經(jīng)轉(zhuǎn)向電子學(xué)驅(qū)動的機(jī)電產(chǎn)業(yè)，此外，面向特殊市場需求、反映汽車平臺選配以及型號派生的特殊車輛配置的提取也將進(jìn)一步加劇這種復(fù)雜性。
電氣系統(tǒng)和設(shè)備在汽車平臺中的智能化分布并通過物理布線實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)之間的互聯(lián)，成為影響最終產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性的關(guān)鍵步驟。因而合理的流程并應(yīng)用相關(guān)的工具和技術(shù)可以推進(jìn)和改善電氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而顯著減少設(shè)計(jì)和制造成本，科學(xué)合理的流程應(yīng)該遵循以下準(zhǔn)則：
改善設(shè)計(jì)流程和方法學(xué)強(qiáng)調(diào)自動化
復(fù)用業(yè)已驗(yàn)證好的現(xiàn)有系統(tǒng)、部件、流程以及最佳設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)
支持底層數(shù)據(jù)的圖表綜合
強(qiáng)化車輛高層次的仿真以及高級分析
汽車平臺中有關(guān)電氣系統(tǒng)的部署及其電氣分布方面的挑戰(zhàn)顯著提升，因而迫切需要獨(dú)到的解決方案，這種解決方案應(yīng)該能夠自動化地實(shí)現(xiàn)設(shè)備在汽車中的智能化分配，并且依據(jù)可能的布線通道實(shí)現(xiàn)布線綜合。這種解決方案支持電氣互聯(lián)系統(tǒng)綜合，并且適合所有車輛派生及選配，支持仿真，高級分析以及下道工序的制造作業(yè)。這種解決方案的核心是一個中央數(shù)據(jù)庫，依據(jù)該中央數(shù)據(jù)庫可以自動生成相關(guān)的圖表。
二、 啟用新流程
面向汽車平臺的系統(tǒng)電氣設(shè)備集成，產(chǎn)業(yè)目前并沒有好的解決方案，所以任何的解決方案都必須適合業(yè)已存在的從設(shè)計(jì)到制造的流程。極少有公司或者部門具備共享的設(shè)計(jì)流程，因而很難就軟件解決方案研發(fā)的實(shí)質(zhì)性指導(dǎo)意見方面達(dá)成一致。事實(shí)上，在絕大多數(shù)公司內(nèi)部只有極個別資深的員工，他們既有權(quán)利，又具備相關(guān)的知識，因而比較適合推動這一完善解決方案的實(shí)施。一開始大型EDA 公司并沒有介入相關(guān)的汽車平臺層次的系統(tǒng)集成技術(shù)研發(fā)，所以早期業(yè)界出現(xiàn)的技術(shù)本質(zhì)上是汽車企業(yè)“局部的”也是“本土的”解決方案。很快OEM 廠商以及系統(tǒng)集成商開始對于通用的電子工程設(shè)計(jì)方法提出了需求，期望依靠通用技術(shù)來提升設(shè)計(jì)生產(chǎn)力并且應(yīng)對汽車產(chǎn)業(yè)復(fù)雜性以及派生等方面的挑戰(zhàn)。
1) 確認(rèn)汽車平臺以及目標(biāo)系統(tǒng)需求，定義可能的選配和派生
2) 選擇滿足特定汽車平臺需求的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)和/或特殊部件
3) 創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)解決方案無法滿足需求的新系統(tǒng)和部件
4) 獲得目標(biāo)汽車平臺的特殊需求以及關(guān)鍵參數(shù)（比如：電源分布、接地位置以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等）
5) 在平臺中分配所有系統(tǒng)部件及連接，并且通過物理布線實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)（這一過程通常手工實(shí)現(xiàn)）
6) 將所有部件分別指定到各自線纜網(wǎng)
7) 生成該模型（反映出實(shí)際應(yīng)用中所有可能的選配和派生）所有的發(fā)布和維護(hù)文檔
該流程的所有階段會實(shí)施各種各樣的分析以及嘗試性研究（比如成本、重量、空間、安全性FMEA 、電氣驗(yàn)證以及可制造性分析等）。涉及這一流程的不同領(lǐng)域和不同機(jī)構(gòu)在逐步的細(xì)化過程中設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不斷豐富，同時這些設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)也可以進(jìn)行觀察和報告輸出。電子設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)同樣也可以實(shí)現(xiàn)與企業(yè)工程化系統(tǒng)如機(jī)械CAD 或者PLM 解決方案之間的共享。
評論