アダプティブAUTOSAR - ソフトウエアで定義された自動車への旅を簡素化する

テクノロジーの世界では、イノベーションは奇妙な形で支配している。大衆のニーズになる前に、イノベーターの気まぐれで行動する。テクノロジーで繁栄し続ける自動車産業もその例外ではない。

今日、自動車はエンジンのパワーだけでなく、ソフトウエアのパワーとそれが育む技術革新のレベルによっても定義される。現代の自動車には1億行以上のコードが含まれている可能性があり、これは200万行のコードからなるソフトウェア・アーキテクチャを必要とするF-22ラプターよりもはるかに多い。これは、重要な車両コンポーネントをインターフェイスするソフトウェアコードの量が非常に多いことを示しており、その大部分は異なるプロトコルの下で開発されている。

ソフトウェア定義自動車（SDC）は、OTA（Over-the-Air）アップデートによってパワートレイン機能やその他の機能を自己アップグレードすることができる。これは、顧客を楽しませ、情報を提供する機会を開くだけでなく、運転支援、速度監視、交通情報に関連する機能を自動化する。自律走行車が道路を支配し始めると、これらの機能はソフトウェア、電子機器、通信機能、セキュリティの面でさらに強化される必要がある。

移行期の波にうまく乗る鍵は、世界のOEM、ツールプロバイダー、サプライヤー、半導体企業が共同で開発したオープンソースのソフトウェアアーキテクチャであるオートモーティブ・オープン・システム・アーキテクチャ（AUTOSAR）を採用することにあるのかもしれない。AUTOSARは、自動車の電気・電子（E/E）アーキテクチャのオープンなデファクトスタンダードを明確に定義している。

AUTOSARは、自動車E/E開発プロセスおよび実装を明確に定義し、柔軟性と使いやすさを向上させるためにOEM固有の機能的特徴を追加することを可能にする。AUTOSARの方法論は、安全性、ソフトウェアのアップグレード、保守性、可用性、スケーラビリティに関わる将来の車両要件を満たすことを目的とした、組込みソフトウェアおよび自動車システム設計に対する明確なアプローチである。

パワートレイン、アクティブ/パッシブセーフティシステム、快適性・利便性システム、インフォテインメントなどの車載アプリケーションは、そのほとんどがCAN、CAN-FD、FlexRay、その他のイーサネット通信ネットワークなどのデータチャネルを通じて車両通信システムと統合されています。AUTOSARの方法論により、車両システム全体の通信、診断、安全およびセキュリティ戦略の実装が、共通の「arxml - システム記述」インターフェース言語を使用して容易になり、異なるサプライヤーによる電子ユニットのコンフィギュレーションが容易になりました。

2017年3月、AUTOSAR開発パートナーシップは、既存の自動車用オープンシステムアーキテクチャを拡張したAdaptive Platformを発表した。従来のAUTOSARの代替というよりは、車線逸脱警告やアダプティブ・クルーズ・コントロールのようなハイエンド・アプリケーションを可能にするシステム・アップグレードのように機能する。アダプティブAUTOSARでは、自動車メーカーは2つの異なるシステム間で基本的なソフトウエア・アーキテクチャを自由に交換することができる。

このプラットフォームは、車車間通信システム、センサー、カメラなどを搭載し、自動車周辺からのデータを常時ストリーミングする自動車向けの複雑なデータ管理システムを構築する際にも、開発者が使用することができます。さらに、Adaptive AUTOSARはマルチコアプロセッサのOTAソフトウェアアップデートをサポートしており、スマートフォンのOTAアップデートを可能にする同様のメカニズムに従っている。これにより、システム故障時に新たな電子制御ユニット（ECU）を組み込む必要性を排除し、メーカーがシステムメンテナンスによりサービス指向のアプローチを採用できるようになる。また、ソフトウェアのアップデートを活用して、既存のE/Eアーキテクチャーに死角警告などの新機能を組み込むこともできる。

アダプティブ・オープン・システム・アーキテクチャーは、信頼性と品質の面で大きなメリットをもたらす可能性がある。このフレームワークは、複数の管理者が同じオープン・ソフトウェア・コードを複数回使用、修正、再利用することを可能にする。これにより、アプリケーション開発者はバグを効率的に特定し、修正することが容易になり、多くの場合、短期間でバグを修正することができる。

自動車の電動化が進むにつれ、メーカーは、単一のコンポーネントの機能だけでなく、それが他のシステムに与える全体的な影響を考慮した、よりシステムレベルのアプローチを遵守しなければならなくなるだろう。次世代製品ライフサイクル管理（PLM）戦略をシステム設計レベルで導入することで、システムの信頼性、保守性、サービス性の面で大きな成果を得ることができる。それは、製品ライフサイクル全体を通じてサポートを提供し、メーカーが製品の複雑性をマスターし、投資家の期待に応えることを可能にする、イノベーションに適したプラットフォームを構築することである。

技術革新競争において、自動車メーカーはAUTOSARとPLMのような巧みな組み合わせを模索することに躊躇してはならない。このような勝利の組み合わせこそが、未知の領域に踏み込む鍵なのだ。