Marc obert per a TwinOps i Digital Twin específic per a vehicles definits per programari (Software Defined EVs)
Client
Partners
El problema
S’està afrontant una de les transformacions més grans de la història en la indústria de l’automoció. La revolució en el sector, marcada per l’increment del nombre de components de programari, de proveïdors i de les actualitzacions de programari Over The Air (OTA), ja és una realitat, mentre tota la indústria es prepara per adaptar-se al concepte de vehicle definit per programari (Software Defined Vehicle, SDV).
Això representa un repte en termes de seguretat i fiabilitat, però també una gran oportunitat per als vehicles elèctrics (EVs). Els EVs tenen tres necessitats principals:
-
- reduir el consum d’energia tot augmentant la seguretat,
- competir de manera més efectiva amb els vehicles tradicionals (especialment dins del sector europeu) en termes de cost de producció,
- i millorar l’experiència de conducció pel que fa a la càrrega del vehicle (disponibilitat i rang de potència —predicció—).
La reducció del consum energètic de cada funció específica ha estat fins ara el focus dels OEMs i dels proveïdors Tier, però s’obre una nova oportunitat gràcies a la capacitat computacional dels sistemes en núvol i dels propis vehicles, resultat de la implementació de High-Performance Computing (HPC)Digital Twin (DT) encara està lluny de reflectir la complexa realitat del rendiment central dels EVs, i sovint resulta massa simplista. A més, cada vehicle, amb totes les seves variants i versions de maquinari i programari, és únic i depèn del seu ús real i del seu estat de salut, així com de l’ús dels components crítics específics.
Tenint en compte la singularitat de cada vehicle, aprendre de les dades operatives d’una sèrie de vehicles (flota) i utilitzar aquestes dades i models digitals al llarg de tot el cicle de vida dels EVs (incloent-hi operacions i redisseny) d’una manera àgil i contínua és la clau per assolir un pas addicional en la reducció del consum energètic sense comprometre el confort ni la seguretat, sinó tot el contrari: millorant l’experiència de conducció, la seguretat i la ciberseguretat dels EVs.
La solució
Per resoldre aquest repte, és necessari aplicar un procés de TwinOps, combinant de manera interconnectada el coneixement específic de l’estat i la salut de cada EV, un procés continu d’integració/desplegament i un conjunt d’eines que permetin actualitzacions OTA contínues i eficients de les funcionalitats dels EVs.
La recerca i desenvolupament de Digital Twins (DTs) aplicats als EVs ha de dur-se a terme per apropar-se un pas més a l’assoliment d’un DT específic per a vehicles elèctrics. Cal explotar la digitalització per reduir el temps de desenvolupament i validació, i per tant, reduir els costos per augmentar la competitivitat dels EVs i del sector europeu de l’automoció. Tot això, basat en una solució d’àmbit automobilístic (cost reduït i alta fiabilitat) i tenint en compte l’impacte en l’experiència del conductor.
El projecte TWIN-LOOP desenvoluparà un Marc Obert per a TwinOps per a EVs i un conjunt d’eines digitals per a la millora contínua de la reducció del consum energètic, la minimització dels costos de maquinari, l’experiència del conductor i la resiliència del vehicle al llarg de les quatre etapes del cicle de vida del vehicle. El concepte de TwinOps combina els Digital Twins amb un cicle continu d’integració/desplegament (DevSecOps) i aprofita altres fonts de veritat (com ara CAD o models físics) per millorar la verificació i validació del programari (SW Verification and Validation, V&V), utilitzant models precisos en lloc d’abstraccions simplistes. La especificitat de cada EV es té en compte (concepte MyEV) per millorar cadascuna de les fases, des del disseny fins a la validació, en un bucle infinit.
MOSAIC FACTOR lidera aquest projecte i contribuirà a la definició dels casos d’ús per a la prova i validació de les eines desenvolupades dins de TWIN-LOOP, a l’adaptació de la metodologia DevSecOps per als vehicles definits per programari, i a la definició dels requisits funcionals i no funcionals dels components que es desenvoluparan en aquest projecte.
També contribuirem al desenvolupament de models basats en dades per a la gestió dinàmica dels EVs i liderarem el desenvolupament dels mòduls MyEV Digital Twin per al monitoratge de components i la predicció del rang de potència, així com a la optimització del disseny basada en dades de vehicle i de flota.
A més, liderarem la definició i implementació del Marc Obert per al MyEV Digital Twin i participarem en la integració del MyEV i de les Extended EV APPS, així com en les activitats de perfilatge de conductor i implicació de l’usuari.
Dades
Resultats
Fins ara, hem organitzat la reunió inicial del projecte a Barcelona.