NISSAN: ETAS Rapid Prototyping revolutioniert die MBD-Entwicklungsumgebung und beschleunigt den Weg in die Zukunft

Bei Nissan wurde das „CMF“-Konzept (Common Module Family), bei dem alle Teile und Baugruppen von Grund auf neu entwickelt wurden, in den 2010er Jahren auf den Bereich der Softwareentwicklung übertragen, wodurch eine grundlegende Überprüfung des MBD-Prozesses dringend erforderlich wurde. Das Unternehmen stand dabei vor folgenden konkreten Herausforderungen:

• Ineffizienz aufgrund uneinheitlicher Werkzeuge: Da für jede Entwicklungsphase unterschiedliche Werkzeuge zum Einsatz kamen, musste die Umgebung für jede Evaluierung neu eingerichtet werden. Dieser Neuaufbauprozess behinderte reibungslose und nahtlose Prozessübergänge und führte zu einem Anstieg indirekter Aufgaben, die Zeit für die eigentliche Entwurfs- und Verifikationsarbeit beanspruchten.
• Leistungsengpässe: Da die Kontrollmodelle immer umfangreicher und komplexer wurden, konnte die bestehende Evaluierungsumgebung den praktischen Anforderungen hinsichtlich Verarbeitungsgeschwindigkeit und Datenkommunikation nicht mehr gerecht werden, was zu ernsthaften Bedenken hinsichtlich einer unzureichenden Leistung führte.
• Fehlen etablierter Bewertungsmethoden: Es gab keine etablierte Methode zur effizienten Bewertung und Verifizierung groß angelegter ECU-Anwendungsmodelle, die mehrere Module integrierten.

Um diesen Herausforderungen zu begegnen, hat ETAS auf der Grundlage des Konzepts der „nahtlosen Entwicklung“ die folgenden integrierten Lösungen vorgeschlagen und umgesetzt:

• Schnelle Prototypenerstellung mittels Bypass-Verfahren:
  Es wurde das „Bypass-Verfahren“ angewendet, das es ermöglicht, Anwendungsmodelle kooperativ auf einem externen Prototyping-Modul auszuführen, ohne die Steuergerätesoftware selbst zu verändern. Dadurch wurde die Bewertung ganzer Anwendungsmodelle möglich, was zuvor schwierig war.
• Einführung von Hochleistungshardware:
  Das Prototyping-Modul „ES830“ wurde für die Hochgeschwindigkeitssimulation umfangreicher Modelle eingeführt, zusammen mit „XETK“ für die schnelle Datenkommunikation mit dem Steuergerät. Dadurch konnten Leistungsengpässe beseitigt und eine Evaluierungsumgebung geschaffen werden, die den praktischen Anforderungen gerecht wird.
• Automatisierung der Umgebungskonfiguration:
  Das Tool „INTECRIO“ zum Erstellen und Ausführen von Rapid-Prototyping-Umgebungen wurde genutzt, um den Prozess der Umgebungskonfiguration mithilfe von Skripten zu automatisieren. Dadurch wurde der Aufwand für die Konfiguration erheblich reduziert, sodass sich die Entwickler auf ihre Kernaufgaben konzentrieren konnten.

Durch die Implementierung der ETAS-Lösung erzielte Nissan folgende bemerkenswerte Ergebnisse:

• Realisierung einer vollständigen Bypass-Verifizierung für große Modelle: Eine frühzeitige Verifizierung kompletter Anwendungsmodelle wurde möglich, was die Vorverlagerung der Entwicklungsarbeit erheblich vorantrieb.
• Deutliche Reduzierung von Fehlern während der Entwicklung: Durch die Möglichkeit, die Modellqualität bereits in frühen Entwicklungsphasen gründlich zu überprüfen, konnten Nacharbeiten in späteren Phasen drastisch reduziert und die Gesamtqualität der Entwicklung verbessert werden.
• Beschleunigte und optimierte Entwicklungsprozesse: Durch die nahtlose Entwicklungsumgebung und die Automatisierung konnten die üblichen indirekten Aufgaben erheblich reduziert und die Entwicklungsdurchlaufzeiten erfolgreich verkürzt werden.
• Beitrag zur technologischen Spitzenentwicklung: Diese Lösung wurde bei der Entwicklung hochmoderner und komplexer Steuerungssysteme wie dem „e-POWER der dritten Generation“ und dem „All-New LEAF“ eingesetzt und hat dort ihre Wirksamkeit unter Beweis gestellt.