La vérification et la validation au service de la connaissance des véhicules définis par logiciel
Alors que les constructeurs automobiles se tournent vers le développement de véhicules définis par logiciel
(SDV) plus complexes, le processus de vérification et de validation devient plus difficile et essentiel en raison
du nombre d'interactions complexes entre les systèmes logiciels et les variations matérielles.
Modifier le cycle de conception des véhicules définis par logiciel
L'un des problèmes les plus imposants liés à la vérification et à la validation est que, historiquement, elles ont été effectuées
à l'aide du modèle d'ingénierie V. Dans ce modèle, les équipes d'ingénierie travaillent sur la définition des systèmes,
puis sur les modules et les assemblages, et enfin sur les composants de ces modules ou assemblages.
Cependant, lorsque vient le temps d'effectuer la vérification et la validation, les ingénieurs doivent travailler de bas
en haut dans l'ordre inverse.
Selon ce modèle, ils ne parviennent au niveau des systèmes qu'après avoir examiné les composants, puis les modules et les assemblages. Cela signifie que les équipes d'ingénieurs ne peuvent se faire une idée des problèmes de vérification et de validation au niveau des systèmes qu'à la toute fin du développement.
Par exemple, les ingénieurs responsables des systèmes électriques et électroniques (E/E) peuvent effectuer leurs calculs de vérification et de validation à l'aide d'une configuration initiale.
Si l'équipe chargée des systèmes de gestion des batteries propose ses propres modifications séparément, il se peut que personne au sein de l'équipe de conception ne se rende compte de l'existence d'un conflit avant la fin du cycle de conception, lorsqu'elle effectue des tests d'intégration et des tests au niveau des fonctionnalités. Par conséquent, les équipes d'ingénieurs ne peuvent détecter qu'à ce moment-là les problèmes qui entravent la vérification de l'ensemble du véhicule.
Vérification et validation pour les véhicules définis par logiciel
L'ingénierie traditionnelle V place la vérification et la validation aux derniers stades du développement du produit
. Cette approche est intrinsèquement imparfaite en raison des délais importants entre la conception et la validation
.
Les ingénieurs effectuent leurs essais sur des prototypes physiques, qui ne leur permettent souvent pas d'étudier les caractéristiques du produit dans un large éventail de conditions de conduite et de scénarios de sécurité réels. Cela signifie également que les ingénieurs travaillent avec un espace de conception plus limité, ce qui rend plus difficile l'exploration, l'itération et l'innovation.
La vérification et la validation constituent un défi, et les ingénieurs peuvent avoir du mal à traiter efficacement les problèmes au niveau des systèmes parce qu'ils sont découverts très tard dans le processus de développement.
Véhicules définis par logiciel et jumeaux numériques
Lorsque les ingénieurs adoptent une approche plus avancée, avec les technologies numériques, ils acquièrent la capacité
de valider progressivement et continuellement les systèmes, et peuvent combler les lacunes inhérentes à
l'ingénierie V. Les ingénieurs peuvent effectuer leurs propres simulations spécifiques au domaine pour vérifier
les fonctions et les caractéristiques.
Ils peuvent identifier les problèmes potentiels à un stade précoce du processus de conception et les résoudre. Une fois ces problèmes résolus, les équipes d'ingénieurs peuvent construire des prototypes, effectuer des tests physiques et utiliser ces données pour créer des modèles de réponse précis.
Les équipes d'ingénieurs n'ont plus besoin de s'appuyer uniquement sur des prototypes physiques pour la vérification et la validation. Ils peuvent utiliser un mélange de modèles numériques et physiques pour s'assurer que toutes les exigences du produit sont satisfaites et pour comprendre les comportements et les performances fonctionnelles du véhicule.
Rationaliser les cycles de développement de produits pour les véhicules définis par logiciel
Un autre avantage de ces solutions est la possibilité d'effectuer des tests réalistes sur les modèles
dans un large éventail de scénarios différents. Les entreprises d'ingénierie peuvent effectuer des simulations complètes à chaque étape du développement.
Elles peuvent alors avoir la certitude que tous les composants et systèmes répondent aux exigences nécessaires en matière de performances et de sécurité avant de passer à l'étape suivante. La possibilité de réaliser ce type d'essais virtuels permet de rationaliser le cycle de développement des produits.
Elle améliore l'efficacité globale de la vérification et de la validation et produit des résultats qui ont toutes les chances de reproduire les conditions du monde réel. Elle permet également aux équipes d'ingénieurs d'identifier les problèmes potentiels de conception beaucoup plus tôt dans le processus de développement, évitant ainsi les retards ou les reprises coûteuses.
Exploiter les données pour une conception solide des véhicules définis par logiciel
La vérification et la validation sont un élément essentiel de la prise en charge des caractéristiques plus complexes et des fonctions
inhérentes aux véhicules définis par logiciel. Alors que les constructeurs automobiles se tournent vers l'avenir de la conception et du développement des véhicules, ils peuvent constater des avantages significatifs lorsqu'ils adoptent des technologies numériques et des outils de simulation.
Ces outils permettent aux équipes d'ingénieurs d'améliorer l'efficacité du processus de vérification et de validation, en comblant les lacunes laissées par l'ingénierie traditionnelle V. Les ingénieurs acquièrent ainsi une meilleure compréhension des interactions complexes entre le logiciel et le matériel dès le début du processus de développement.
Ils peuvent tirer parti d'informations continues basées sur des données provenant de modèles numériques et physiques pour proposer les conceptions les plus solides possibles.
