Renault setzt MES-Software zur Effizienzsteigerung in der modellbasierten Entwicklung ein

Renault ist einer der größten Automobilhersteller der Welt und ein führender Akteur im aufstrebenden Technologiebereich der E-Mobilität. In den Entwicklungszentren LARDY und GUYANCOURT von Renault am Stadtrand von Paris arbeiten über 14.000 Ingenieur:innen an der Entwicklung von Technologiekonzepten für die nächste Generation von PKW. Ein wesentlicher Schwerpunkt der F&E-Aktivitäten von Renault liegt auf sicherheitskritischen Fahrzeugfunktionalitäten, einschließlich Spursteuerung, Motormanagement und Batteriemanagementsystemen. Die Gewährleistung der Integrität, Stabilität und Sicherheit dieser Art von Technologie ist eine äußerst anspruchsvolle Aufgabe. Für Renault steht die Sicherheit immer an erster Stelle und steht im Mittelpunkt der Produktentwicklungskette des Unternehmens.

Entwicklung von Sicherheitsmerkmalen bei Renault

Renault hat eine eigene Entwicklungsabteilung für sicherheitsrelevante Merkmale. Diese Einheit folgt einem streng definierten Prozess, der sich aus einer hochmodernen Sicherheitsphilosophie ableitet. Der Prozess basiert auf einer Toolchain mit Simulink^® von MathWorks und TargetLink^® von dSPACE. Ein Teil des Prozesses umfasst die Entwicklung eines funktionalen Modells, gefolgt von ausführlichen Überprüfungen des Modells vor der eigentlichen Codegenerierung.

Der modellbasierte Design-Workflow von Renault

Das Hauptziel des Embedded-Software-Teams von Renault war es, den Entwicklungszyklus zu beschleunigen und gleichzeitig die Qualität der Software zu verbessern. Um diese beiden Ziele zu erreichen, musste der neue Design-Workflow drei wesentliche Verbesserungen enthalten:

• Implementierung eines iterativen Designprozesses
• Modellbasiertes Design mit dem Modell als Referenz während des gesamten Prozesses
• Automatisierte Code-Generierung zur Vermeidung von Fehlern, die natürlich durch manuelle Codierung entstehen können

Renault-spezifische Richtlinien für Softwaremodelle

Eine Arbeitsgruppe aus Expert:innen und Modellierungsbeteiligten arbeitete an der Entwicklung eines Sets von Designregeln, um den modellbasierten Design-Workflow zu unterstützen und seine Konformität mit den Industrierichtlinien (MAAB, MISRA, AUTOSAR usw.) sowie der Softwarearchitektur und den Spezifikationen von Renault sicherzustellen.

Eine besondere Herausforderung war die umfassende und effiziente Umsetzung dieses breiten Spektrums von Richtlinien. Die Softwaremodelle von Renault können leicht einen hohen Grad an Komplexität mit vielen Ebenen von Unterfunktionen und Modulen erreichen, was ihre manuelle Überprüfung äußerst schwierig macht. Infolgedessen wurden für manuelle Überprüfungen solch komplexer Funktionsmodelle enorme Personalressourcen benötigt. Dieser wesentliche Prozessschritt verzögerte im Grunde den gesamten Entwicklungsprozess.

Renault begann mit der Suche nach einem Tool zur Automatisierung und Absicherung des Review-Prozesses und zur Integration des Prüfschritts in seine automatisierte Toolchain. Darüber hinaus wollte Renault ein System zur automatischen Erhebung aussagekräftiger Metriken einrichten, um die Richtlinienkonformität seines funktionalen Modellierungsprozesses nachweisen zu können. Renault benötigte einen Modell-Checker mit den folgenden hochrangigen Anforderungen:

• Unterstützung der von Renault-Expert:innen definierten Richtlinien
• Zwingende Einhaltung der Richtlinien durch das Modell
• Informationen zur Behebung von Regelverstößen
• Berichte und Dokumente zu Regelverstößen
• Automatisierte Funktionen zur Modellreparatur

MES Model Examiner^®: Die Lösung für Renault

Im Jahr 2012 führte Renault erstmals den MES Model Examiner^® ein. Dieses Tool überprüft Softwaremodelle automatisch auf die Einhaltung von Richtlinien und liefert umfassende Berichte und Metriken zur Qualität und Konformität von Simulink^®-Modellen. Heute haben mehr als 150 Designer:innen von Funktionsmodellen Zugang zu dem System und nutzen es regelmäßig.

MES Model Examiner^®: Konkrete Vorteile und Einsparungen

Das neue Verfahren mit integrierter Tool-Unterstützung wird bei Renault nun schon seit einiger Zeit eingesetzt. Die Vorteile wurden von Anfang an deutlich, und die Investition in das Tool machte sich schnell bezahlt. „Wir haben den MES Model Examiner^® von Anfang an für unsere modellbasierte Entwicklung eingesetzt, und ich kann definitiv sagen, dass er unseren komplexen Anforderungen voll und ganz entspricht. Tatsächlich ist die Dauer der Modellanalyse um 30 % gesunken, was ein hervorragendes Ergebnis ist", kommentierte Karim Bouzain, Leiter der Model-based Engineering Group bei Renault.

Renault-weite Einführung des MES Model Examiner^®

In den kommenden Jahren will Renault seinen modellbasierten Design-Prozess schrittweise auf andere Entwicklungsprojekte ausdehnen. Immer mehr Anwender:innen werden die Toolchain nutzen, in der der MES Model Examiner^® ein integraler Bestandteil ist. Renault plant außerdem die Migration auf die nächste Version des MES Model Examiner^® DRIVE (3.x). Renault hat eng mit MES zusammengearbeitet und zahlreiche wertvolle Vorschläge für die zukünftige Produktentwicklung und Verbesserungen des MES Model Examiner^® ausgetauscht. Renault betrachtet MES als einen zuverlässigen und wertvollen Partner, dank dessen einzigartiger Expertise bei der Qualitätssicherung sicherheitskritischer Software für das Auto.