シミュレーションと制御

自動車開発への要求は、設計の多様性と複雑さを増しながら、開発スケジュールの短縮が求められています。 従来の複数の試作車によるテスト方法は、高価で時間が掛かる問題を残しながら、予期しないテスト結果が 設計工程の想定を上回り、益々、開発スケジュールとコストを圧迫します。 従来型のテスト手法では、開発計画と市場要求を同時に実現することが難しくなっています。 これらにより、試作部品、試作車両によるテストから、シミュレーションによる評価への代替が求められています。

挑戦課題

開発プロセスにシミュレーションを追加するには、次のような課題が発生します

  • 相関性 : シミュレーションを追加するときの重要なことは、シミュレーションが置き換えようとしている 実システムと入出力が確実に相関していることです。 (たとえば、特定の入力に対して、シミュレーションは実システムと同じ出力を生成します)
  • レイテンシー : 相関性の一つはレイテンシーです。システムに実デバイスとシミュレーション・デバイスの両方が含まれている場合、シミュレーションは実時間で実行され、置き換えようとしている実デバイスと同じレイテンシーで出力を生成する必要があります。
  • モデルサイズ : 実システムと相関するシミュレーションモデルを作成する時、シミュレーションモデルが非常に大きくなる可能性があります。 大きすぎるシミュレーションモデルが リアルタイムシステムの実行を困難にする恐れがあります。
  • 複雑さ : モデルサイズの問題の解決策の1つは、シミュレーションを分割して並列に異なるプロセッサで実行することです。 これはスループット時間の問題を解決することができますが、同時に複雑さを増します。
  • 置換え可能 – シミュレーションを実行するために使用されるリアルタイムシステムは、実システムにあるすべてのI/Oを置換える必要があります。