Ingegneria del Software – Analisi del software nel settore automotive
Analisi del software utilizzato nell’industria automotive
Il comparto automobilistico rappresenta la più grande industria manifatturiera al mondo per fatturato; basti pensare che solo nel nostro Paese, nel 2010, sono stati prodotti più di un milione e 700.000 veicoli.
Negli ultimi 10 anni, vi è stato un aumento esponenziale del numero di funzioni computer-based integrate nei veicoli. Una delle principali sfide del settore automobilistico è quella di elaborare metodi e strumenti per facilitare l’integrazione dei diversi sottosistemi elettronici, provenienti dai vari fornitori, che compongono l’architettura globale del veicolo.
I principali attori che operano in questo mercato possono essere racchiusi in tre macro categorie:
- i costruttori di automobili
- i fornitori di componenti materiali
- i fornitori di software
Tale mercato è dominato da un’agguerrita concorrenza, a cui va aggiunta una di erenziazione di prodotto, che rende difficile l’integrazione dei sottosistemi che compongono l’architettura software della vettura. I costruttori di automobili devono considerare diverse variabili quando si accingono a progettare una nuova vettura; le principali sono il rispetto delle normative vigenti nel Paese in cui la vettura verrà commercializzata (ad esempio: standard di sicurezza, standard sulle emissioni di scarico ecc.), le aspettative del cliente, i fattori estetici legati al design della vettura, la concorrenza e altro ancora.
Ingegneria del Software nel settore automotive
Negli ultimi dieci anni e per almeno altri dieci, l’industria automobilistica è soggetta ad un cambiamento radicale a causa dell’avvento del software. Il software, di fatto, sta portando cambiamenti fondamentali in tutte le fasi del ciclo di vita dell’auto.
Le case automobilistiche adottano di erenti metodi di produzione delle vetture, ma un aspetto che li accomuna è rappresentato dalla produzione del software secondo il metodo Linee di Prodotti Software (SPL). Questo consente di realizzare software che verranno installati su una vasta gamma di modelli, cambiando alla base la filosofia di progettazione dei sottosistemi, che quindi non sarà più orientata solo allo scopo funzionale, ma anche alla compatibilità di interazione con parti diverse. Allargando l’applicazione di questo metodo anche agli impianti, le imprese riescono ad utilizzare un solo stabilimento per l’assemblaggio di diversi modelli.
Un numero sempre maggiore di impianti di produzione di automobili, motociclette ed elettrodomestici produce una molteplicità di modelli su un’unica catena di montaggio.
In questa industria, il 90% di tutte le innovazioni è legato all’elettronica, e l’80% di queste riguarda il software. Questo significa un grande cambiamento per lo sviluppo dell’elettronica: infatti i sistemi software installati su un’automobile funzionano grazie al supporto di componenti elettroniche.
Lo sviluppo di software integrato nella vettura è caratterizzato da diverse fasi di sviluppo, che possono essere sintetizzate utilizzando il V-Model. Si comincia con l’analisi e la progettazione dell’architettura del sistema logico, che definisce il funzionamento dei dispositivi, e si procede con la definizione dell’architettura tecnica, costituita da un insieme di reti e centraline, che procede con l’implementazione del software su una centralina (Engine Control Unit ECU). Il software viene integrato e testato insieme ai sottosistemi elettronici. In seguito, la centralina viene integrata nella rete del veicolo e, come ultimo ma non meno importante passaggio, il sistema completo viene messo a punto per mezzo di una taratura. Tuttavia, questo non è un processo top-down, ma richiede feedback anticipato per mezzo di simulazione e prototipazione.
Per ovviare al problema dell’integrazione delle componenti, le case automobilistiche stanno cercando di standardizzare i processi.
A tal proposito, AUTOSAR (AUtomotive Open System Architecture) è un’architettura software standardizzata proprio per l’industria automotive, sviluppata congiuntamente dalle case automobilistiche, dai fornitori e sviluppatori di dispositivi software. Si tratta di una partnership tra gli attori del settore il cui obiettivo è quello di creare e stabilire standard aperti per l’automotive E/E (Electrics/Elettronics).
Negli ultimi decenni il software ha radicalmente modi cato il mondo delle automobili, grazie all’impiego di sistemi che prima erano standalone, e che oggi si orientano ad utilizzare Internet.
Grazie all’impiego di architetture software web-oriented, le vetture si trasformano in veri e propri computer su quattro ruote. L’introduzione di questi sistemi è rivolta in modo particolare all’aumento della sicurezza, ed in particolare alla comunicazione tra automobilisti, che consentirà di evitare incidenti e ridurre così il numero di morti registrato ogni anno.
