Progettazione integrata degli algoritmi di controllo e della loro implementazione in applicazioni automobilistiche

INTRODUZIONE La progettazione di algoritmi di controllo nel settore automobilistico sta diventando molto complessa poiché sta crescendo il livello di prestazioni richieste. Una metodologia di progetto che rispetta le specifiche riducendo il tempo di progettazione ed i costi deve limitare lo spazio di esplorazione delle possibili soluzioni del problema. Una metodologia di progetto che riduce i costi ed il tempo di progettazione è basata sul riutilizzo di software, hardware e dispositivi precedentemente implementati. Individuanti gli algoritmi di controllo elementari presenti all’interno di una ECU (engine control unit) e definite le prestazioni (i vincoli globali sono scomposti in vincoli locali), la progettazione di ogni algoritmo avviene indipendente (con un eventuale riutilizzo di dispositivi precedentemente implementati). L’indipendenza nella progettazione è garantita utilizzando modelli di riferimento. La progettazione modulare è ben conosciuta nell’industria meccanica e si basa sul principio denominato FFF (fit, form, function), ma non è ancora stata applicata nel campo dell’industria dei controlli. La tesi si propone quindi di analizzare questa metodologia di progetto applicandola al settore dei controlli automobilistici (individuando e risolvendo i punti critici propri del settore) e di realizzare un ambiente che ne consenta l’applicazione. E’ inoltre fornito un esempio di catena di controllo motore (dalla lettura del sensore all’attuazione) progettata utilizzando questo tipo di approccio. Lo stato dell’arte (progettazione modulare nel campo dei controlli automobilistici) precedente a questa tesi è individuabile negli articoli [ 1 , 2 , 3 , 4 ] (che pongono le linee guida del processo di progettazione) e dall’esperienza nel campo dell’industria meccanica ed informatica. Sono inoltre utilizzate tecniche di validazione ed algoritmi random noti in letteratura [ 5 , 6 , 7 , 8 ] per effettuare esplorazioni parametriche. L’interpretazione dei risultati si basa su tecniche di riduzione dei parametri note in letteratura [ 9 ]. 5