モデルベース開発
多重化、複雑化、巨大化が顕著な近年のシステム開発において、当社では業界に先駆けて先進的なエンジニアリング手法「モデルベース開発（以下MBD）」を導入し、実用化しています。
MBDを適切に活用することでシミュレーションによる仕様、振る舞いの可視化が可能となるため、お客様が思い描く「なにを作るか」というイメージを「どう作るか」に齟齬なく落とし込む上でも非常に有用な開発手法と言えます。
また、さらに複雑化するシステムに対応するためにSystem of systemsを想定した「モデルベースシステムズエンジニアリング（以下MBSE）」による二元V字開発モデルも導入しています。
MBSEでは開発対象となるシステムの分解モデルを二元V字モデルで明示することでシステムエンジニアリングのプロセス全般を可視化。
複数の分野にまたがる開発メンバーに対して、それぞれの役割を明確にすることが可能です。
強みとする技術
- MBDでは、シミュレーションを活用、
各プロセス内での検証を実現します -
要求分析とFSC/TSCレベルのDFD設計を行うことで、顧客要求を設計に反映できているかを可視化することができます。
MILSを使って上流での動作検証を行うことで、制御仕様がTSCを満たしていることを確認しながら品質を向上させることができます。- FSC
- Functional Safety Concept
- TSC
- Technical Safety Concept
- ソフトウェア設計
- システム設計モデルから制御モデルを生成し、ソフトウェア設計モデルを作成する。同時に、MILSを使って論理ミス、他機能との干渉確認を実施し上流で品質を作り込み
- ソフトウェア実装
- ソフトウェア設計モデルから
自動コード生成し、
SILS/PILSで検証
- ソフトウェア検証
-
HILSを使用して、シミュレーション結果と同様の実行結果が得られることを検証
- HILS対応
- HILS（Hardware In the Loop Simulator）での検証実績があり、要件に基づく制御用ECU ソフトウェアの検証を仮想的な環境の中で実現することで、開発期間の短縮やソフトウェア品質の向上が可能です。
事例紹介
モデルベース開発においては、まず制御する対象（プラント）をモデル化する必要があります。
プラントのモデル化は制御する対象に応じて運動力学、熱力学、化学反応などの物理方程式を使いこなす必要があります。
これらの分野特有の物理法則を理解し駆使することで、妥当性のあるモデルを構築することができます。
次に、制御モデルを作成します。アプリケーションを全てMBDを活用した制御モデルとして開発することは、当社のベーシックスキルのひとつです。
制御モデルをプラントモデルと組み合わせてシミュレーションすることで、試作に先駆けて机上で実験を行うことができます。
これはシステム開発において高品質や高効率を追求する目的だけでなく、実際にはできない実験をバーチャル空間で実施できたり、見えないものを可視化できるなど付加価値の高い開発手法です。
二元V字モデルで、
より複雑なシステムの
開発プロセスを構築する
System of systemsを想定した「モデルベースシステムズエンジニアリング」による二元V字開発モデルも導入しています。
MBSEでは開発対象となるシステムの分解モデルを二元V字モデルで明示することでシステムエンジニアリングのプロセス全般を可視化。複数の分野にまたがる開発メンバーに対して、それぞれの役割を明確にすることが可能です。
二元V字開発モデル（Dual Vee Model）
出典：IPA「モデルベースシステムズエンジニアリング 導入の手引き」
