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车辆工程师致力于在软件定义车辆上提供合规性、安全性、性能和网络安全。

汽车数字主线

软件定义汽车

通过管理软件和电子设备快速增长的方法、流程和工具,加速电动汽车、ADAS和自动驾驶汽车功能的部署。

加速软件定义汽车创新

随着软件在多个域系统中的互连和集成程度越来越高,集成先进的软件和系统工程可确保软件和硬件的互操作性,以提供车辆性能、合规性、安全性和网络安全,同时满足具有挑战性的成本和时间目标。

实现持续的仿真驱动决策

领先的公司正在受益于我们为满足其汽车业务需求而量身定制的完全集成解决方案。

80%

时间缩短

关于使用 Simcenter 3D 和 NX的集成流程。(电装株式会社)

16%

提高研发生产力

使用 Polarion ALM 实现高效的工作流。(蔚来)

80%

缩短模型识别时间

在 Simcenter Amesim的帮助下。(雷诺)

软件定义汽车解决方案

更快地实现创新

软件和系统工程通过管理软件和电子设备快速增长的方法、流程和工具,加速电动汽车 (EV)、高级驾驶辅助系统 (ADAS) 和自动驾驶汽车 (AV) 功能部署,同时提供对应机械系统。

通过值得信赖的跨域系统模型推动创新,确保合规性和面向未来的设计:

  • 在系统模型中捕获客户、工程和法规要求,使最早的架构与系统需求保持一致
  • 在整个开发过程中无缝共享、重用和级联相关信息
  • 及早评估软件要求并评估安全风险,以确保可审计的合规性
  • 通过测试所有系统中的多个假设,找到最佳功能实现策略
  • 在未来实现投资基于软件的服务的机会

从集成多个域系统中获益

简化开发流程

借助 Simcenter 构建一个完整的虚拟平台,用于车辆开发和控制验证。(一汽

减少设计迭代

使用西门子咨询服务和软件工具,尽早完成软件定义汽车设计。(Karma)

提高协作效率

获得所需的运营灵活性,让跨学科团队有效协同工作。(雷诺

案例研究

现代汽车集团

使用基于模型的系统工程来采用全新虚拟 NVH 开发方法
Case Study

使用基于模型的系统工程来采用全新虚拟 NVH 开发方法

公司:现代汽车集团

行业:汽车及交通运输行业

位置:首尔, South Korea

Siemens 软件:Simcenter 3D Solutions

我们与 Simcenter Engineering 团队合作的项目成果是,我们现在可以在车辆开发的早期阶段及时进行可靠的改进。
朴相英 (Sangyoung Park), 资深研究工程师, 现代汽车集团
软件定义汽车

探索我们的资源库

克服软件定义汽车日益复杂的问题,以比竞争对手更快的速度实现创新。

高科技汽车制造设置表明,软体汽车定义的车辆正变得越来越普遍。

软件定义汽车创新解决方案

系统工程

电气和电子系统开发

性能工程

应用程序生命周期管理

常见问题解答

软件定义汽车是一种前沿汽车概念,它通过优先考虑软件控制和适应性来重新定义传统汽车。它利用先进的计算系统来管理和定制关键的车辆功能,如动力总成、悬架和安全功能。通过车载和非车外软件集中控制,制造商获得了卓越的灵活性,可以远程更新、优化和个性化车辆性能,从而增强用户体验和使用寿命。这种方法可以无缝集成人工智能、连接和自主能力等新兴技术。

汽车制造商正在将重点转移到软件定义汽车 (SDV) 上,因为软件定义汽车有可能使其产品与众不同,通过远程诊断和更新提高运营效率,并使车辆能够抵御快速的技术进步。成功开发 SDV 需要预先制定架构决策,考虑软件及其对硬件的影响,以及与传感器和执行器的各种接口。此外,制造商必须整合长期可扩展性,以实现远程维护和升级。

汽车开放系统架构 AUTOSAR 是汽车相关方的全球开发合作伙伴。AUTOSAR开发合作伙伴关系的主要目标是通过标准化基本系统功能和功能接口,为汽车软件平台提供领先的解决方案。该框架支持嵌入式应用软件的高效开发,支持车辆系统开发中围绕基本汽车功能的任务。Capital ® Embedded AR Classic ™是 Siemens Xcelerator 产品组合的一部分,是实施AUTOSAR标准的软件示例。它提供完整的工具和软件,可满足所有电子控制单元 (ECU) 平台需求,从 ECU 数据提取更新到软件平台配置。

汽车行业的软件集成测试侧重于验证不同的软件组件在集成到车辆整体系统时是否按预期协同工作。它确保了各个子系统之间的无缝通信和兼容性。最有效的软件集成测试包括仿真工具和虚拟环境,以模拟真实世界的驾驶场景并测试集成软件在不同条件下的行为。这种虚拟化允许在不需要物理原型的情况下进行全面测试。软件集成完成后,车辆必须在实际条件下进行广泛的现场测试,以验证性能、可靠性和用户体验。在现场测试期间收集的数据使闭环反馈系统能够帮助识别任何问题或需要改进的领域。西门子从资本产品组合中提供以下经过验证的测试解决方案,专为汽车行业而设计:

在设计软件定义汽车时,验证和确认至关重要,以确保集成软件正常运行、符合性能标准并符合安全法规。验证确认软件是根据规范和设计要求构建的,而验证则确保其满足用户需求并在实际条件下可靠运行。验证和确认不充分或延迟可能会导致软件错误、安全隐患和合规问题,从而导致召回和品牌声誉受损。

西门子通过在协同仿真场景中结合真实的系统模型来协助验证和确认,以验证电气和网络架构环境中的早期软件架构假设。通过实现跨多个工程领域的利益相关者进行持续评估,可以在进行特定领域的工程活动之前平衡重量、成本和功耗等权衡。然后,各个领域可以验证功能接口、生成选项、验证需求、确保网络安全,并通过虚拟环境中的仿真评估硬件和软件决策。

随着软件的实施,西门子解决方案可以生成经过验证和确认的ECU数据提取,以促进应用软件与所配置ECU的基础软件的集成。这允许工程师使用虚拟化ECU和实际网络通信数据实时测试应用软件的执行。因此,工程师可以更快地开发复杂的软件,并向客户提供高质量的产品。

据估计,如今在路上行驶的半豪华或豪华车辆在任何给定时间执行的代码行数都超过 1 亿行。在这种复杂的环境中,要确保完美的驾驶体验,需要数百个计算单元实时完美地工作。近年来,制造商越来越注重优化执行此硬件所需的软件,并利用软件以及人工智能 (AI) 等技术来区分其产品。这种汽车开发方法被称为软件定义汽车,软件正迅速成为汽车设计、生产、服务的关键,并充当收集消费者情报数据的边缘。软件定义汽车与传统汽车的主要区别如下:

  • 控制:在软件定义汽车中,控制主要通过软件系统进行管理,而在传统汽车中,控制主要是机械的,依赖于杠杆、电缆和液压系统等物理组件。
  • 应变性:软件定义汽车可以通过软件更新轻松远程调整其功能,为用户提供灵活性和定制选项。传统车辆缺乏这种适应性,通常需要进行物理修改才能进行更新。
  • 新兴技术的整合:软件定义汽车无缝集成了人工智能 (AI)、连接和自动驾驶功能等新兴技术。如果不进行重大改造,传统汽车可能不具备整合这些先进功能的基础设施或兼容性。
  • 使用寿命和维护:由于其软件驱动的性质,与传统汽车相比,软件定义汽车可能具有更长的使用寿命,并且需要更少的维护频率。它们允许远程诊断和更新,使制造商能够快速有效地解决问题,而传统汽车可能需要更多的手动维护和维修。

对于汽车制造商来说,软件定义汽车具有以下优势:

  • 差异化和竞争优势:软件定义汽车通过提供由先进软件系统驱动的独特特性和功能,使汽车制造商能够在竞争激烈的市场中脱颖而出。这种差异化有助于吸引客户并保持行业竞争优势。
  • 开发效率:与传统汽车相比,软件定义汽车的开发和生产效率更高,因为软件更新、错误修复和优化可以远程实施,而无需对车辆进行物理修改。这种简化的流程可以减少制造商的开发时间和成本。
  • 持续的收入来源:软件定义汽车使制造商能够提供基于订阅的服务和高级功能,从而在最初的汽车销售之外产生持续的收入流。这种持续的收入有助于提高汽车公司的盈利能力和长期可持续性。
  • 持续改进:软件定义汽车可生成有关车辆性能、用户行为和驾驶模式的大量数据。汽车制造商可以利用这些数据来深入了解客户偏好,改进产品开发,并通过与第三方公司的数据货币化合作伙伴关系创造收入。

对于驾驶员和乘客来说,软件定义汽车具有以下优势:

  • 灵活性和个性化:软件定义汽车为消费者提供了卓越的灵活性,可以通过软件更新来定制和个性化他们的驾驶体验。他们可以根据性能、舒适性和安全性偏好远程调整设置,从而提高车辆的整体满意度。
  • 安全方便:软件定义汽车通常配备由软件驱动的高级安全功能,例如防撞系统、自适应巡航控制和自动驾驶功能。这些功能可以显著提高道路安全性,并为驾驶员提供更多便利。
  • 延长使用寿命和转售价值:接收无线软件更新的能力使软件定义车辆能够与最新的技术进步和性能优化保持同步。与可能很快过时的传统车辆相比,这种能力可以延长车辆的使用寿命并提高其转售价值。
  • 实时诊断和维护:软件定义汽车能够对车辆系统进行实时诊断和远程监控,使制造商能够在潜在问题升级之前主动识别和解决潜在问题。这种积极主动的维护方法可以减少消费者的停机时间和维修成本,让您高枕无忧,获得更流畅的拥有体验。

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  • 播客 |应对设计复杂性的挑战
  • 播客 |产品定义如何帮助制造商适应并保持竞争力
  • 播客 |互联工程的价值
  • 播客 |产品验证的价值

阅读

  • 白皮书 |使用现代 MBSE 和 SysML v2 掌握产品开发
  • 电子书 |软件定义汽车的持续验证和确认
  • 电子书 |基于模型的工程设计,实现汽车系统无缝集成

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