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Descrizione
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Il progetto affronta la problematica del processo di sviluppo dei sistemi embedded e dei relativi strumenti informatici a supporto, con particolare riferimento al settore industriale delle Macchine Agricole (AG nel seguito) e Macchine per Costruzioni (CE), in cui la principale azienda italiana CNH (Case New Holland), settore industriale del Gruppo FIAT e consorziata della ELASIS, è leader mondiale con posizionamento nella prima e terza posizione rispettivamente. ELASIS, per CNH come per gli altri settori del gruppo FIAT, contribuisce attivamente alla innovazione e miglioramento continuo dei prodotti e processi. Con sistemi embedded si identificano quei sistemi elettronici a microprocessore progettati per svolgere una determinata applicazione su hardware specifico, generalmente non riprogrammabili dall'utente finale, integrati nel sistema che controllano e di cui gestiscono tutte o parte delle funzionalità spesso in tempo reale (real-time). La loro architettura hardware/software è determinata in fase di disegno in relazione ai compiti da svolgere. Non essendo generalmente espresso un requisito di scalabilità, si tende ad ottimizzare sia le funzionalità SW sia l'HW per contenere ingombri, consumi e costi di fabbricazione. Il successo commerciale dei veicoli AG e CE (come di tanti altri beni consumer di uso quotidiano) oggi dipende strettamente dalle funzionalità vieppiù complesse ed importanti implementate proprio attraverso i loro sistemi embedded quali: 1) Efficienza energetica ed emissioni (Controlli motore evoluti, Attuazione idraulica a basso impatto energetico, Sistemi di propulsione ibrida) 2) Sicurezza/Ausilio alla guida (Controllo qualità del raccolto, Data downloads, Controllo stabilità e traiettoria, Verifica presenza di ostacoli) 3) Service (Diagnostica ed assistenza remote, Upgrade SW on board, Raccolta dati per customer care) In altri ambiti la forte richiesta di sistemi embedded ed i grandi volumi di vendita hanno avviato un processo di standardizzazione delle architetture (vedi Autosar in ambito automobilistico) e la messa a punto di soluzioni integrate a supporto dell'intero ciclo di vita capaci, per alcune classi di applicazioni, anche di centralizzarne la maintenance. I piccoli volumi di vendita del mercato AG e CE (di 2 ordini di grandezza inferiore rispetto ai quelli delle automobili di piccola e media cilindrata) ad oggi non ha ancora reso conveniente questo processo di consolidamento. Così lo scenario attuale è caratterizzato da: - Processi di sviluppo e mantenimento non standardizzati, metodi di SW Engineering scarsamente diffusi e tecnologie a supporto eterogenee - Frammentazione delle soluzioni applicative per lo sviluppo e la verifica. Approccio alla validazione e al test ad hoc - Sviluppo home made, tempi e costi difficilmente stimabili per la mancanza di documentazione adeguata e assenza di relazioni chiare e oggettive tra anomalia/improvement/test di validazione,... Il progetto di ricerca si propone quindi di innovare il processo e le tecniche a supporto del ciclo di vita dei sistemi embedded AG e CE per migliorarne l'affidabilità, rendere più chiaro e deterministico l'impatto delle anomalie, avviare l'introduzione di modalità di sviluppo e validazione stato dell'arte con particolare riferimento alla progettazione e validazione in virtuale, ovvero: - adottare metodologie di SW Engineering emergenti quali il Requirements Lifecycle Management, il Model Driven Development o il Test Driven Developemnt. estendere il ciclo di verifica creando continuità dalla validazione virtuale alla sperimentazione a banco, Hardware in the Loop (HiL) e su campo - individuare un'architettura informatica a supporto dell'intero ciclo di vita, capace di integrare anche le soluzioni di Descrizione e Configurazione di veicolo (Bill of Materials, Product Data Management) ed i tools di modelling and validation in uso
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