Capital Systems Integrator：利用平台创成式流解决复杂性难题

创成式流方法通过自动生成精确的 150% 布线来支持所有允许的配置，从而实现“设计即正确”

现代汽车很复杂，而且是软件定义的，电子设备约占其总成本的 40%。由于复杂性不断增加，依赖于耗时、易出错的手动任务的传统设计方法已捉襟见肘。更糟糕的是，这些方法可能会延迟开发并影响质量。创成式方法通过自动生成精确的 150% 布线来支持所有平台级别允许的配置，从而实现“设计即正确”。

在最近的一次网络研讨会上，我与 Capital Electrical Distribution 高级产品经理埃里卡·范·伯库姆 (Erica Van Berkum) 一起阐述了传统设计和创成式设计之间的区别，并为与会者演示了使用 Siemens Capital 的创成式设计流程。在这篇文章中，我们将研究创成式流程的关键组件，并解释它们如何帮助设计人员驾驭当今现代汽车中日益增加的复杂性。

传统与创成式设计流程

当今的工程师希望减少花在拓扑、复杂性管理和手动设计优化上的时间。遗憾的是，传统的设计流程缺乏在平台环境中优化和验证设计的方法，并且完全依赖特定于用户的工程知识。 设计平台布线原理图需要对车辆拓扑有深入的了解，并且没有优化设计的机制。开发人员在试图满足紧迫的时间表时，很快就会被不断变化的需求所淹没。

相比之下，创成式流程在平台环境中管理数据，专注于设计一辆完整的车辆，而不仅仅是单个线束。创成式设计使用户能够捕获和开发 有竞争力的 IP，加速系统集成并减少设计时间和成本。此外还有一项优势，这种方法使团队能够评估提高下一代汽车质量和性能的替代架构。

下图说明了使用 Capital 平台的创成式设计流程：

从图中可以看出，Capital Systems Integrator 使用输入，并根据可定制的设计参数提供一致且可重复的布线连接。生成的连接在整个车辆中是一致的，确保支持所有配置。

左侧的圆圈代表迭代过程，它允许工程师根据需要调整设计参数并生成新的布线连接。完成所需的布线后，系统会同步与线束的连接并生成物理原理图。此外，服务文档流程还会使用平台关联环境中的数据。 通过从头开始迭代设计，工程师可以确保整个设计过程中的数据质量和连续性。

创成式设计流程的关键组件

创成式设计流程由以下组件组成：

• 逻辑连接：逻辑连接是 Capital Systems Integrator 的关键输入，因为它会生成物理布线。为了应对任何类型的复杂性，必须将选项标记应用于逻辑设计对象，例如器件、器件引脚和网络。选项标记可以很简单，以简单的方式描述适用的功能，而无需复杂的选项表达式。由于无需添加物理信息来建立连接，Capital Integrator 增加了跨项目逻辑设计的重用率，从而提高了生产力。

• 线束生成：Capital Systems Integrator 使用逻辑连接，并为每个配置计算成本优化的解决方案。综合引擎（生成物理连接）考虑了应用于逻辑设计对象、线束和插槽的所有选项。其他设计参数控制首选端接方法（例如熔接与多端接），并有助于确定有效的布线路径。在任何时间点，综合引擎都可确保整个平台的布线一致。

创成式流程支持“一次即成功”的设计方法。一旦 Capital 环境设置为满足贵公司的标准和要求，就可以轻松调整特定于项目的参数，而无需重新设计，从而进一步加快设计生命周期。

• 衍生线束复杂性：Capital Level Manager (CLM) 是 Integrator 的附加工具，可用于自动化线束级别的复杂性，并提供一致且可重复的结果。这是利用衍生流来实现的。优化参数包括成本指标、年产量、选定比率、选项包和搭送限制。CLM 优化结果可用于确定给定的线束系列是否成为模块化候选者，例如，当无法实现预期的搭送节省时。
• 模块化线束复杂性：Capital Systems Integrator 使工程师能够灵活地应用定制的模块化，以有效地管理复杂性。在布线上一致地生成选项表达式的能力对于自动化和验证模块化设计至关重要，并且是 Capital Integrator 综合引擎的核心功能。
• 线束设计和同步：在 Capital 中，数据是可追溯的，并且在摘要之间是一致的。这使得单个线束的 150% 设计内容可以在平台和线束摘要之间同步。生成数据后，可以根据需要对其进行扩充和处理。

总而言之，Capital Systems Integrator 使用逻辑连接，并根据可定制的设计参数自动生成布线。综合引擎确保生成连接的一致性，且支持所有必要配置。使用一种工具 – Capital Systems Integrator，即可设计多个平台，并且对于每个线束系列，可以应用不同的复杂性概念。

观看完整的网络研讨会，查看此博客文章中解释的概念演示。 您还可以在此处了解有关 Siemens Capital 汽车设计工具套件的更多信息。

高级产品经理斯特凡·费舍尔 (Stefan Fischer)

斯特凡在汽车市场领域拥有 20 年以上的经验，他从 2005 年起参与 Capital 产品组合方面的工作。他曾在矢崎（欧洲）有限公司担任相关职位并负责 Capital 创成式开发，这些职位包括生产主管、工具和方法首席工程师、高级工程设计工程师、系统工程师、常驻工程师（为原始设备制造商工厂提供生产支持）和布线工程师等。