Funktionsentwicklung und Simulation
Funktionsentwicklung und Simulation
Funktionsentwicklung und Simulation
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<strong>Funktionsentwicklung</strong><br />
<strong>und</strong> <strong>Simulation</strong><br />
Modellbasierte Entwicklungsprozesse<br />
angelehnt an das V-Modell für Entwicklung,<br />
Implementierung <strong>und</strong> Test von<br />
Steuergeräte-Softwarefunktionen haben<br />
sich im Automotive-Umfeld seit vielen<br />
Jahren etabliert. Allerdings erfordern die<br />
zunehmende Komplexität <strong>und</strong> Standar-<br />
disierung der Softwarefunktionen sowie<br />
geforderte Qualitäts- <strong>und</strong> Sicherheitsstandards<br />
hoch qualifizierte Ingenieurteams<br />
<strong>und</strong> zugeschnittene Softwarewerkzeugketten,<br />
um die Entwicklungsaufgaben<br />
zeit- <strong>und</strong> kosteneffizient lösen<br />
zu können.<br />
GIGATRONIK ist der ideale Partner, um<br />
die Aufgabenstellung der Steuergeräte-<strong>Funktionsentwicklung</strong><br />
zu bearbeiten<br />
<strong>und</strong> unterstützt dabei alle Stationen<br />
des Entwicklungsprozesses.
<strong>Funktionsentwicklung</strong><br />
<strong>und</strong> <strong>Simulation</strong><br />
Leistungsspektrum<br />
Modellbildung<br />
• Konzeptionierung <strong>und</strong> Realisierung von anwendungsspezifischen<br />
<strong>Simulation</strong>smodellen<br />
• Erstellung von Modellbibliotheken <strong>und</strong> -architekturen<br />
• Validierung <strong>und</strong> Verifikation<br />
• Parameter- <strong>und</strong> Systemoptimierung<br />
• <strong>Simulation</strong>sstudien<br />
<strong>Funktionsentwicklung</strong><br />
• Modellbasierte Entwicklung von Regler- <strong>und</strong><br />
Beobachteralgorithmen<br />
• Modellbasiertes Testen (MIL, SIL)<br />
• Funktionsapplikation<br />
Prototypische Implementierung<br />
• Automatische Codegenerierung<br />
• Implementierung auf zugeschnittene Prototypen-<br />
Steuergeräte (GIGABOX pro)<br />
Seriencodegenerierung<br />
• Automatische Seriencodegenerierung<br />
• Optimierung des Funktionsprototyps (Architektur, Speicher,<br />
Recheneffizienz, PIL)<br />
• Automatische Festkommaskalierung<br />
Methoden & Tools<br />
Unterschiedliche kommerzielle Tools haben sich für den modellbasierten<br />
Entwicklungs- <strong>und</strong> Testprozess von Steuergeräte-<br />
Software etabliert. Die in diesen Tools enthaltenen Toolboxen<br />
<strong>und</strong> Algorithmen sind sehr leistungsfähig, aber deren Nutzung<br />
erfordert ein umfassendes theoretisches <strong>und</strong> programmiertechnisches<br />
Wissen.<br />
GIGATRONIK verfügt über vielfältige Erweiterungen <strong>und</strong> Bibliotheken<br />
für diese Tools, in deren ständige Weiterentwicklung<br />
die langjährigen Projekterfahrungen unserer Entwicklerteams<br />
einfließen. Das in diesen GIGATRONIK-Tools enthaltene<br />
umfangreiche theoretische <strong>und</strong> methodische Wissen sowie<br />
deren einfache Anwendbarkeit für die Bearbeitung von Softwareentwicklungs-<br />
<strong>und</strong> Testaufgaben garantieren eine kompetente<br />
<strong>und</strong> effiziente Bearbeitung unserer Projekte.<br />
Implementierung auf Zielprozessor<br />
• Hardwarenahe Softwareentwicklung<br />
• Steuergeräte-Hardwareentwicklung<br />
HIL-Test<br />
• Konfiguration <strong>und</strong> Betreuung von HIL-Systemen<br />
• Zugeschnittene smartHILs (GIGABOX desk)<br />
• Modellentwicklung <strong>und</strong> -pflege<br />
• Entwicklung von Regelalgorithmen für HIL-Prüfstände<br />
• Test- <strong>und</strong> Anforderungsmanagement<br />
• Testspezifikation <strong>und</strong> -automatisierung<br />
Fahrversuch & Applikation<br />
• Integration von elektronischen Komponenten <strong>und</strong> Aufbau<br />
von Versuchsträgern<br />
• Testspezifikation, -management <strong>und</strong> -durchführung<br />
• Funktionsapplikation <strong>und</strong> Datenauswertung
<strong>Funktionsentwicklung</strong><br />
<strong>und</strong> <strong>Simulation</strong><br />
GT-vehicle<br />
• Simulink®-Blockbibliothek für Fahrdynamiksimulationen<br />
• Module für<br />
• Ein- <strong>und</strong> Zweispurfahrzeugmodelle unterschiedlicher<br />
Komplexität<br />
• Module für Fahrwerk, Lenkung, Motoren, Antriebstrang<br />
<strong>und</strong> Bremsen<br />
• Modulare, offene <strong>und</strong> frei konfigurierbare Erstellung von<br />
anwendungsspezifisch zugeschnittener Fahrzeugmodelle<br />
• GT-vehicle Modelle sind im Fahrversuch validiert<br />
• Einsatzgebiete sind:<br />
• <strong>Simulation</strong>sstudien<br />
• HIL-<strong>Simulation</strong><br />
• Entwicklung <strong>und</strong> Test von Fahrdynamik Regler- <strong>und</strong> Beobachteralgorithmen<br />
GT-modelBuilder<br />
• Modellbildung komplexer mechanischer Mehrkörpersysteme<br />
• Formale Beschreibung von Mehrkörpersystemtopologien in<br />
MATLAB®<br />
• Symbolische Berechnung der mathematischen Modelle mit<br />
Hilfe der Newton-Euler-Methode<br />
• Option zur Linearisierung der Modelle durch Taylorreihen-<br />
Entwicklung<br />
• Export der Modelle durch C-Code- oder M-Code-<br />
Generierung in MATLAB/Simulink®<br />
GT-ecDrive<br />
• Simulink®-Blockbibliothek für Modellbildung <strong>und</strong> Regelung<br />
von EC-Motoren<br />
• Module für<br />
• Motorelektrik<br />
• Frequenzumrichter<br />
• Kommutierung <strong>und</strong> PWM-Generierung<br />
• GIGABOX pro mit integrierter Leistungsendstufe <strong>und</strong> Kommutierungsmodul<br />
für Rapid Control Prototyping
07/2009<br />
<strong>Funktionsentwicklung</strong><br />
<strong>und</strong> <strong>Simulation</strong><br />
GT-simARC<br />
• Simulink®-Modellarchitektur für modularen <strong>und</strong> automatisierten<br />
Aufbau komplexer Modelle basierend auf Signalbussen<br />
• Administration von Parametersätzen<br />
• Generische Datenanalyse <strong>und</strong> Modelldokumentation<br />
GT-blockLIB<br />
• Simulink®-Blockbibliothek für<br />
• Mechanik<br />
• Elektrik<br />
• Pneumatik / Hydraulik<br />
• Steuerung, Regelung <strong>und</strong> Signalkonditionierung<br />
GT-controlDesign & GT-observerDesign<br />
• MATLAB/Simulink®-Framework für die Entwicklung von<br />
Regler- <strong>und</strong> Beobachteralgorithmen:<br />
• Modellbasierter Entwurf<br />
• Stabilitäts- <strong>und</strong> Robustheitsanalyse<br />
• Modellbasierter Test<br />
• Optimaler Funktionsprototyp als Ausgangspunkt für die<br />
Seriencodegenerierung<br />
• Rapid Control Prototyping mit GIGABOX pro oder dSPACE-<br />
Systemen<br />
• Umfassende Bibliothek für unterschiedliche Regler <strong>und</strong> Beobachterklassen:<br />
• Klassische Regler (PI, PID, Kaskade, etc.)<br />
• Optimale Regler (LQG, H-∞, MPC)<br />
• Lineare <strong>und</strong> nichtlineare Kalman-Filter<br />
(transient, extended, unscented)<br />
GT-2dev<br />
• Entwicklungsprozess <strong>und</strong> Modellierungsrichtlinie für sicherheitskritische<br />
Steuergerätefunktionen mit Stateflow®<br />
• Formale Spezifikation für umfassende <strong>und</strong> vollständige Anforderungen<br />
• Automatische Testfall- <strong>und</strong> Modellgenerierung aus der formalen<br />
Spezifikation<br />
• Requirements <strong>und</strong> Code Coverage Report<br />
GIGATRONIK Stuttgart GmbH GIGATRONIK Ingolstadt GmbH GIGATRONIK München GmbH GIGATRONIK Köln GmbH GIGATRONIK Austria GmbH info@gigatronik.com<br />
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