組み込みモデリング

モデリングを失敗しないためには、失敗の原因と失敗しないためのコツを知ることが肝要です。今回は失敗しないための実践的なコツを紹介します。

自動車メーカーに勤める現役の自動車エンジニアが自身の人生を振り返る。第2回の風雲編は、生産技術者として安定したポジションを得ていたところから、望んで異動したパワートレイン開発での苦闘を描く。

プラットフォームの移行期を迎えたETロボコン。2015年大会はコースレイアウトが全面変更され、「新幹線を越える」難所も加わった。各チームの奮戦を、動画とともに紹介する。

誰もが失敗したくてモデリングする訳ではないのに、失敗しているモデリングを見る機会は減りません。今回はモデルの失敗例を通じてその原因を探ります。

技術計算／シミュレーション環境として高い支持を得ている「MATLAB/Simulink」だが、同社ではモデルベースデザインのさらなる拡大にも取り組んでおり、もちろん組み込みシステムもその対象だ。

「モデリングはいつ誰が何をどのようにするのか」――今回はソフトウェア開発の現場で、モデリングを実際にどのように実施しているのか見ていきましょう。またUMLやSysMLの使いにくいところを、開発現場ではどのようにカバーしているのかも見ていきます。

前編では「モデル」の目的とその効果、具体的なモデル手法について代表的なものを説明しましたが、後編ではその手法を実践するツールを紹介します。

モデリングの手法やツールの基礎を覚えるだけでなく、モデリングの目的やその本質をつかんで、ソフトウェアの開発現場で実際に役立つように基本を学んでいきましょう。

MathWorks Japanがモデルベース開発環境「MATLAB/Simulink」の最新バージョン、「Release 2015b」の提供を開始した。

モデルベース開発環境「MATLAB/Simulink」の最新バージョン「Release2015a」が発表された。ロボット開発やFPGA／ASIC向け画像処理、アンテナ設計に適したツールボックスが追加されたほか、テスト管理ツールも導入され、使い勝手が向上した。

ウインドリバーとMathWorksが提携。SimicsとSimulinkの統合環境を提供することで、実機なしにターゲット上でSimulinkの制御モデルをテストできる。

全社のモデルベース開発におけるライセンス管理やデータマネジメント、そして教育を目的とした基盤強化チームに選ばれた京子。まずは、最大の課題と感じていた、モデルベース開発を知ってもらうための教育カリキュラム作りに取り組むことになった。

組込みシステム技術協会がロボット競技会「ETロボコン2015」の開催概要を発表した。新走行体「EV3」が利用可能になる他、「動く難所」の登場も予告されるなど、見どころが多い大会になりそうだ。

MathWorksは同社のモデルベース開発環境「MATLAB/Simulink」が、ARMの「Cortex-A」に最適化されたコードを生成可能になったと発表した。

モデルベース開発の有効性を社内外に認知してもらった京子たち三立精機の制御設計チーム。量産チームにもモデルベース開発を展開しようと悪戦苦闘していたある日、世界を揺るがした、あのとてつもない金融危機が起こった。

The MathWorksはユーザーカンファレンス「MATLAB EXPO 2014 JAPAN」の開催にあわせ、MATLAB/Simulinkの最新バージョン「リリース2014b」の新機能に関する説明会を開催した。

The MathWorksは、教育機関向けサイトライセンスであるTAHライセンスにより、東京理科大学がモデルベース開発環境「MATLAB/Simulink」を同大学内に導入したと発表した。これにより、同大学の全ての学生と教職員は、研究室や授業などでMATLAB/Simulink製品を利用できる。さらに学生の個人所有PCでも利用可能になるという。

The MathWorksの日本法人であるMathWorks Japanは、理工系の学生を対象とした未来のエンジニアの育成を目的とするワークショップ「MATLABエンジニアの仕事体験デー」を開催。学生たちが同社のモデルベース設計ツール「MATLAB／Simulink」を使用して、制御プログラムの設計・開発を行う様子を取材した。

ついに、ハイブリッド車「バンビーナ」が燃費世界一を目指す上で重要な役割を果たす変速機「CVT∞」の制御設計を始めることになった、京子たち三立精機の制御設計チーム。悪戦苦闘しながらも、制御モデルの設計やECUへのソフトウェア組み込みなどの作業を着実に進めていく。

アルゴリズムとは、問題を解くための手順を定式化して表現したもの。プログラミングにおける基本的なアルゴリズムには、探索やソート、マージなどがある。

モデルベース開発に必要なツール購入も完了し、燃費世界一を目指すハイブリッド車「バンビーナ」に搭載する変速機「CVT∞」の設計がついに始まった。そこで重要になるのが、車両全体の設計を統括する自動車メーカーとの仕様のすり合わせ作業である。

MathWorks Japanは、MATLAB/Simulink製品の最新版「リリース2013b」（R2013b）について記者説明会を開催した。電気系（強電）の分野に特化したブロックライブラリ「SimPowerSystems」やPolyspace製品ファミリとして新たに追加された2つのコード検証ツール、およびXilinxのプログラマブルSoC「Zynq」に向けたコード生成ツールといった機能が強化されている。

The MathWorks（マスワークス）は、「MATLAB/Simulink」がNASAの「SPHERES」プロジェクトの一環として、国際宇宙ステーション（ISS）に導入されたことを発表した。

チェンジビジョンは、自動車や航空／宇宙分野、通信分野などで採用が進むシステムモデリング言語「SysML」をサポートした、システム設計ツール「astah* SysML 1.0」の販売を開始した。

モデルベース開発環境「MATLAB/Simulink」の最新バージョン「R2013a」は、車載ミリ波レーダーの設計を容易にする2つの機能が追加された。「Raspberry Pi」や「Kinect for Windows」など組み込み機器の開発で注目さている製品との連携も可能になっている。

自動車制御システムのモデルベース開発の推進団体であるJMAAB（Japan MBD Automotive Advisory Board）は、計測自動制御学会（SICE）の制御部門が制定する2013年のパイオニア技術賞を受賞したと発表した。同賞を団体が受賞するのは初めて。

The MathWorksはユーザーカンファレンス「MATLAB EXPO 2012 JAPAN」の会期中、日本のプレス向けにMATLAB/Simulinkの最新バージョン「リリース2012b」の新機能に関する説明会を開催した。

The MathWorksは、使い勝手とナビゲーション機能を大幅に向上させたMATLAB/Simulinkの最新バージョン、「リリース2012b」を発表した。

ハイブリッド車（HEV）を開発する上で、最も時間を取られるのが、ハイブリッドシステム用ECUの開発である。上海汽車は、HEV「Roewe 750 Hybrid」を独自開発する際にモデルベース設計を採用して、ハイブリッドシステム用ECUの開発期間を当初予定の24カ月から18カ月に短縮した。

The MathWorksは、教育現場などで広く用いられている「Arduino」「Beagle Board」「LEGO Mindstorms NXT」の3つのハードウェアプラットフォームで、Simulinkモデルを直接実行できるようになったことを発表した。

モデルベース設計環境「MATLAB/Simulink」の新バージョン「R2012a」の発表に合わせて、HDLに対応する新オプションが2つ追加された。「HDL Coder」は「MATLAB」ファイルからのHDLコードを自動生成が可能。「HDL Verifier」は、MATLABファイルや「Simulink」モデルに加えて、手書きのHDLコードをFPGAの評価ボードに実装して、検証作業を行うことができる。

AZAPAは、プロセス分析手法の1つであるDSMをベースに、「Simulink」モデルの構造最適化ツールを開発している。

車載ソフトウェアの標準アーキテクチャであるAUTOSARや、自動車向け機能安全規格のISO 26262への対応では設計ツールが重要な役割を果たす。The MathWorksのモデルベース設計ツール「MATLAB/Simulink」におけるAUTOSARとISO 26262への対応は、コード生成に用いるオプション「Embedded Coder」が中核になっている。

技術計算ソフトウェア「MATLAB」を生んだ開発者で、MathWorks会長兼チーフサイエンティストを務めるCleve Moler氏が来日。日本の3つの大学で講演を行った。同氏が語ったMATLABの起源と進化とは……