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Engenharia de Requisitos no Setor Automotivo

Engenharia de Requisitos no Setor Automotivo

Cradle + Simulink : dupla de sucesso em sistemas embarcados na Indústria Automotiva

Este artigo descreve o processo de modelagem em Linguagem de Modelagem de Sistemas (SysML) no contexto da Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos (MBSE) e no Projeto Baseado em Modelos (MBD) no Simulink e comparamos os modelos para obter informações úteis em software. Para este objetivo, propomos o uso de uma ferramenta de Gerenciamento de Requisitos e Modelagem de Sistemas (RM / SM) (Cradle da 3SL) e ferramenta de desenvolvimento (MATLAB e Simulink da Mathworks) para modelar o sistema, fazer as verificações e validações e finalmente incorporar código gerado.

Para sistemas automotivos, o processo de desenvolvimento é visualizado por meio do modelo V, que leva à escolha correta dos componentes, à integração do sistema e à realização do projeto. A primeira etapa do Modelo V lida com a engenharia de requisitos para o desenvolvimento, ou seja, os requisitos para um projeto serão coletados em relação às necessidades e limitações do sistema das partes interessadas e após a análise detalhada dos requisitos do sistema. Em seguida, os próximos passos consistem em modelar o sistema com base em seus requisitos, passando por simulação, verificação e validação do sistema por meio de Model-In-the-Loop (MIL), Software-In-the-Loop (SIL), Processor-In- os testes Loop (PIL), e Hardware-In-the-Loop (HIL) e, finalmente, aproveitar os testes em aplicativos reais. Neste artigo, a linguagem de modelagem escolhida é SysML para o ponto de vista do MBSE, pois visa padronizar a modelagem do sistema, unificando diversas notações de modelagem usadas pelos engenheiros. Essa linguagem também suporta especificação, análise, design, verificação e validação de sistemas. Para obter modelos executáveis, usamos os modelos MATLAB / Simulink, que são amplamente utilizados pelos OEMs (Original Equipment Manufacturers) para desenvolver novos produtos.

O MBSE é uma metodologia na qual sistemas complexos podem ser modelados. No entanto, ele não gera modelos executáveis, ou seja, nenhuma simulação do sistema ocorre a partir de um modelo SysML. Para modelos executáveis, existe a abordagem do MBD. O MBD é uma metodologia que pode levar à redução de custos dos novos produtos do OEM, pois pode prever erros e fraquezas do projeto. Se o modelo estiver funcionando como esperado e fornecendo bons resultados, é possível ir para a próxima etapa e implementar o projeto em aplicativos reais, a fim de observar o comportamento do novo produto, por exemplo, incorporando códigos de software diretamente ao hardware. ou construindo um novo hardware. Devido à complexidade da integração de novos sistemas elétricos e eletrônicos, o uso de MBSE e MBD é justificado.

Nossa abordagem aborda o modelo V através de MBSE em SysML e MBD em MATLAB / Simulink para verificação e validação de software. Para isso, usamos a ferramenta comercial RM / SM, que é usada para desenvolver os requisitos do usuário para os requisitos do sistema. Ele também fornece uma seção de projeto SysML, onde os modelos SysML podem ser desenvolvidos de acordo com os requisitos do sistema. Um dos objetivos do uso da ferramenta comercial é que será possível analisar a transição de modelos em ferramentas RM / SM para modelos para simulação, como o Simulink, e oferecer uma nova possibilidade para OEMs e fornecedores de abstrair modelos de sistemas em modelos executáveis.

Leia o artigo original completo, publicado do site da SAE International. Se preferir, pode fazer o download do paper.

Fernando Cerri é Engenheiro Eletricista com ênfase em Eletrônica e Pós-Graduado em Gerenciamento de Projetos com mais de 15 anos de experiência na área de tecnologia. É Gerente de Projetos na OPENCADD atuando com os conceitos de Model-Based System Engineering e Model-Based Design.

 

 

 

 

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