Wirkkette / Signalnetzanalyse

Status Quo und aktuelle Problematik

Aufgrund einer erhöhten Komplexität von modernen Steuergeräten und Fahrzeugfunktionen sowie einer wachsenden Variantenvielfalt der Fahrzeuge entsteht ein wachsender Bedarf an Komplexitätsmanagement um Fehlfunktionen im Fahrzeug zu vermeiden.

Durch die hohe Komplexität des Fahrzeugsystems und aller integrierten Komponenten wird es während der SW-Entwicklung immer schwieriger die Signalzusammenhänge im SW-Verbund fahrzeugübergreifend zu verstehen / kontrollieren. Änderungen an einer Stelle können so zu unerwarteten Problemen an einer völlig anderen Stelle führen, da der Einfluss im komplexen SW Verbund nicht bekannt war.

Die Jember Toolchain

Mit der Jember Toolchain bieten wir genau hierfür Unterstützung: für die Früherkennung von Gerätefehlfunktionen im Fahrzeug während der Entwicklung und der Produktion, nach der Auslieferung des Fahrzeuges sowie während der Firmware-Updates.

Die Jember Toolchain ermöglicht es, Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Software-Signalen in dem Fahrzeug zu verstehen. Auf Basis der Steuergeräte-Software wird durch eine Software-Analyse das gesamte Signalnetz des Steuergeräts dargestellt. Durch die Ergänzung der Fahrzeugbusse kann so das gesamte Fahrzeug Signalnetz analysiert werden.

Anwendungsfälle für Software, Test und Applikation

Signalnetz

  • Nachweisen der Neutralität von verschiedenen Ablieferungen, z.B. für behördlich relevante Themen
  • Tracking von Typprüfrelevanten Funktionswirkketten
  • Deltaanalyse und Ableitung von Änderungen

OBD / FuSi

  • Ableitung potentiell betroffener Signale, Sensoren, Applikationsgrößen zur Bewertung von Signalen
  • Identifikation der relevanten Schnittstellen
  • Analyse Emissionsrelevanzen, FuSi

Testen

  • Beliebige Analyse von Einflussgrößen im Signalnetz z.B. welche Größen haben potentiell Einfluss auf einen Fehlereintrag.
  • Welcher Test muss nach einer SW Änderung neu gemacht werden (gezieltes Testen)
  • Behörden Tests, z.B. ist die Änderung abgasneutral, wenn eine Änderung nach der Homologation stattfindet

Querverriegelungsmatrix

  • Auswirkungen eines Fehlers, Erkennen aller Folgefehler (Querverbindungen)
  • Erkennung von Querwirkungen bei Änderung einer Funktion/Applikation
  • Erstellen einer FTA-Fehlerbaumanalyse; gefordert durch Asil C und D

Kommunikationswege / Rechenzeiten erfassen

  • Unterstützung Partitionierung von SW Einheiten auf einem Multi-Core System
  • SW-Architekturmodellierung, Erkennung von Vernetzungen um Funktions-Neupartionierung zu bewerten

Ableitung einer Systemarchitektur aus der SW-Architektur

  • Clusterung von OBD relevanten Blöcken
  • Ableitung einer System Architektur für den bestehenden Code
  • Impact Analyse

Problem, Lösung, Potential

Problem

  • Komplexität
    Fahrzeug Software Komponenten werden immer vernetzter und unüberschaubarer
  • Qualität
    Aufgrund der Komplexität entstehen vermehrt Fehler in der verwendeten Software

Lösung

  • Code- und Delta-Analyse:
    Durch Einsatz der Jember Tools wird frühzeitig aus dem Code das Signalnetz generiert. Zusammenhänge können analysiert und Probleme frühzeitig aufgedeckt / verhindert werden.
  • Signalnetz
    Erhöhung der Qualität durch Analyse der verwendeten Signale / Zusammenhänge im Verbund

Potential

  • Qualitätssteigerung
    Frühzeitige Fehlererkennung während der Entwicklung, stabilere Software Auslieferung
  • Kundenzufriedenheit
    Erhöhung der Zufriedenheit, Steigerung des Kundenvertrauens
  • Kostensenkung
    Reduzierung von Entwicklungs-, Wartungs- und Servicekosten