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こんにちは1部3課の田之上です。

1. はじめに​

前回の記事では、自動車を制御する頭脳である「ECU（電子制御ユニット）」の概要についてご紹介しました。
今回は一歩踏み込んで、「実際の車載開発現場では、どのようにECUのソフトウェアが作られているのか？」という開発プロセスと、よく使われている開発手法について説明します。

2. 車載開発の基本「V字モデル」とは？​

まず自動車のシステム開発では、万が一のバグが重大な事故に直結するため、色々な規格に従った非常に厳しい品質管理が求められます。
そこで広く取り入れられているのが「V字モデル」という開発プロセスです。

• 左右の対比がポイント：左側で「設計」した内容が、右側の対応する「テスト」で正しく動くかを厳密に検証します。
• 手戻りを防ぐ：各フェーズで設計書とテスト仕様書をセットで作るため、不具合を早期に発見できます。

3. 「モデルベース開発（MBD）」の導入​

従来の開発では、設計書を見ながら人間が手動でC言語などのコードを書いていました。
しかし、近年のECUは機能が複雑化し、手書きでは限界がきています。
そこで用いられるのが、「モデルベース開発（MBD）」という手法です。

• 仕様を「数式・図」で表す：MATLAB/Simulinkなどの専用ツールを使い、
  システムの動きをシミュレーション可能な「モデル（図）」として作成します。

• コードの自動生成：作成したモデルから、ECUに書き込むC言語のソースコードを自動で出力できます。
  これにより、人間の打ち間違いによるバグを現象することができます。

• PC上で事前にテストができる： 　 実物のECUや車がなくても、
  PC上にメータや制御のシュミレーションアプリを用いて
  「アクセルをこれだけ踏んだら、回転数が正常か？」などを検証できます。
  ※HILSと呼ばれる模擬できる実物環境を使用することもあります。

車載ECU開発は、「V字モデルによる確実な品質担保」と、「モデルベース開発による効率化」が組み合わさることで、安全な自動運転やカーナビの多機能化を支えています。

ディアシステム株式会社でも、大手企業様の案件に従事することが可能なため、
こうした車載ECU開発をはじめとする最先端の組み込みプロジェクトに携わっており、
未経験からでもこれらの一生モノの技術を学べる環境が整っています。

こんにちは1部3課の田之上です。

本日は、ぼくがこの業界で仕事をするようになり、これ面白いな‼と感じた
自動車で使用されている電子制御ユニット　＝　ECU( Electronic Control Unit )というものについて少し紹介します。

皆さんは普段利用されている自動車がハンドルを操作したら自動車が曲がる、アクセルを踏むと加速するなど動きの仕組みをご存知でしょうか？

人からどのような開発をしているの？？と聞かれ
自動車の開発をしているよ。というと「あー、車を作っているのね？」と
だいたいの人がどのようなものを作っているか自体は、だいたい想像通りです。

しかし、実際に自分たちが生まれる前からある車を数十年も経過している現在でも
開発していると考えると「なにか新しい機能が次々にあるっけ？？」
という疑問が出てくると思います。

新しい機能の話だと最近では自動運転が等の情報が流れていますが、

そうなんです！！

よく考えると基本的な「動く」、「止まる」、「曲がる」という点においてはデザイン変更など除いたイメージ的には、車として大きな見える変化をしていないんですよね。

では、業務としてどのような点を自動車業界の人は、開発しているのかというと
ざっくりいうと昔からある自動車は、すべてが物理的に機械制御していた部分が現代においては電子制御に置き換わってきています。

より簡易に利便性良く快適に変化しているとイメージしていただければと思います。

例えばサイドレバーだと、昔はワイヤーで物理的にワイヤーを巻き取りブレーキがかかっていたが、現在では、電子制御となりボタンを押すだけで電気モータでブレーキがかかるようになっています。

メリットはユーザ力が大きな力が必要なく
簡易にサイドブレーキがかけれるという点です。

このような物理的な仕組みから電気信号で制御するためにECUというものが必要となります。  

ECUは様々な情報を受け取り状況に応じた判断し、結果を次の動作につながるように電気信号を送信します。
図１と「■操作感」を用いてイメージを示してみます。

いかがでしたでしょうか。

簡単な図と操作感でしたが、普段周りにある物理的なものがどのように進化しているのか少しはイメージ出来たのではないでしょうか？？

イメージできたら身近にある物理的なものの仕組みをなぜ？？と考えてみると新たな発見があるかもしれません。

ものの仕組みについて少しでも興味を持ってくれたら幸いです。