Saber

車載システムの開発期間を短縮

システム性能と信頼性の最適化により製品開発のイノベーションを加速

Saberは、物理システムのモデリングおよびシミュレーションのための実証済みのプラットフォームです。アナログ/パワー・エレクトロニクス、発電/変電/配電、およびメカトロニクスのアプリケーションのフルシステム・バーチャル・プロトタイピングを実現します。

数十年にわたる業界の成功と革新により、Saberは自動車、航空宇宙、産業用電力&エネルギーの各システムを対象にした、設計の検証と最適化のためのソリューションとして評価を得ています。

目標: パワーエレクトロニクス・システムおよびメカトロニクス・システムの仮想化により、性能と信頼性を最適化する

  • 自動車、航空宇宙、産業用システムのエレクトロニクス化にかかる期間を短縮する
  • ハードウェア品質を向上させ、プロトタイピングの反復を削減する
  • 物理システムをエレクトロニクスの他の部分およびソフトウェア設計に連結する

SaberRD: 物理モデリングおよびシミュレーションのための統合環境

  • 使いやすさ—WindowsベースのIDE
  • 未経験者でも使いこなせ、上級ユーザには柔軟性を提供する
  • 実証済みのテクノロジ

SaberESD: 電装系設計・検証のための完全な統合ツール

  • 電気システムの設計に必要な論理、物理、ハーネスのデータフローを、概念段階から製造段階まですべて統合
  • 主要な3D MCADエンジニアリング・ツールとのインターフェイス
  • Correct-by-constructionを実現し、データ変換エラーを防ぐシングルデータベース

デモ/学生向けバージョンのダウンロード主な利点と設計目標:

  • マルチドメイン物理システム(電気、熱、メカニカル、磁力、水力など)の動作検証
  • ロバスト設計手法を利用した、性能、信頼性、コストの面からみたシステムの最適化
  • パワーエレクトロニクス用の類を見ないモデル精度、モデル・ライブラリ、およびモデリング・ツール
  • MASTおよびVHDL-AMS言語標準のサポート
  • 豊富な解析機能の導入による性能目標の達成、バリエーションの影響の削減、及びワーストケース動作の掌握
  • グリッド・コンピューティングによる数千のバーチュアルプロトタイプの作成およびシミュレーション
  • 安全なモデル交換によるサプライチェーン全体にわたる情報伝達

主な特長

  • メカトロニクス・システム、PCB、ワイヤ・ハーネスの信頼性が向上
  • ストレス解析、感度解析、モンテカルロ解析などのロバスト設計解析の実行
  • 仮想システム設計の迅速生成
  • 実物によるプロトタイプの必要性を低減
  • 言語標準のVHDL-AMSとMASTによりモデルの可搬性・流用性・転用性・移植性が向上
  • 30,000以上のモデルからなるライブラリの利用により高精度を確保
  • モデル・キャラクタライズ・ツールを利用することにより、モデルの作成を迅速化
  • モデルの暗号化による知的財産を保護
  • 使われることの多い、3D CADツール(Catia V5、Siemens(UGS)、Pro/E)との統合
  • ハードウェアまたはソフトウェアの相互作用をコ・シミュレーションにより検証
  • 統合: MATLAB/Simulink、Zuken、Mentor Graphics、Cadence、Synopsys VCS
  • グリッドコンピューティングにより、演算リソースを多く使用する統計解析の所要時間を最小化

ロバスト設計手法を実行するためにSaberを活用することにより、設計プロジェクトチームは設計の性能とコストを最適化しつつ、信頼性ターゲットを達成することができます。過剰設計や過小設計に伴う信頼性とコストの問題が回避され、また、ハードウェアを用いたプロトタイプ造りの繰り返しを削減もしくは撤廃できるため、プロジェクトのスケジュールが短縮します。

アプリケーション

Saber自動車アプリケーションソリューション

  • 車内ネットワーク(FlexRay、CAN、LIN)
  • 電力ネットワーク
  • パワートレイン&電気自動車/ハイブリッド電気自動車(EV / HEV)
  • ワイヤ・ハーネス

Saber航空宇宙アプリケーションソリューション

  • アビオニクス・ネットワーク
  • 電力ネットワーク&電力変換
  • 航空管制システム
  • ワイヤ・ハーネス

Saberソーラー・アプリケーションソリューション

  • パワー・エレクトロニクス
  • トラッキング&制御システム
  • 配電ネットワーク

シノプシス自動車産業ソリューション

  • IC
  • IC製造
  • 組み込みソフトウェア
  • FPGA
  • PCB
  • システム

ロバスト設計

ロバスト設計手法の利点

  • ROIの向上
    • 現物によるプロトタイプの必要性(時間とコスト)が低減
  • 市場投入までの期間を短縮
    • 設計の問題を早期に除去(製造ラインのECO(Engineering Change Order)を排除)
  • 製品品質の向上
    • 製品のリコールおよびフィールド故障の減少
  • 同じ原則でサプライチェーンを管理
    • モデリング手法の底流にある反復的な利点

Saberの優位性

  • ロバスト設計解析の効率的な実行
  • 30,000以上のモデルによってサポートされる高速な仮想システム設計
  • 演算リソースを多く使用する統計解析をグリッドコンピューティングで実行
  • モデル・キャラクタライズ・ツールを利用した高精度モデル作成
  • 標準のMASTとVHDL-AMSによりモデルの可搬性が向上
  • モデルの暗号化による知的財産の保護

記事: ロバスト設計フローにおいて、Saber Simulatorを使用することによるシステムの信頼性向上

SAEペーパー: Designing Automotive Subsystems Using Virtual Manufacturing & Distributed Computing(仮想製造と分散コンピューティングによる自動車サブシステムの設計)(GM)

モデリング

モデル言語の標準と暗号化: VHDL-AMSとMAST 
VHDL-AMSとMASTを用いることにより、開発サイクルに参加している他の設計チームや企業は、包括的なシミュレーションを受け取ることができ、また、それを移植して同様に実行することが可能です。また、これらのモデルが暗号化できるかできないかは、知的財産保護にとって肝心要です。

Saberのモデル: アナログ/ミックスドシグナル、マルチレベル、マルチドメイン 
包括的なシミュレーションを行うには、多様なコンポーネントをさまざまな抽象度でモデル化する柔軟性が求められます。抽象度は、ハイレベルのアーキテクチャモデルから、実デバイスの物理特性を模した詳細な動作モデルまで、広範囲にわたります。モデルドメインには電気、メカニカル、水力、空力、制御、磁力、熱、光学など、また、その他にもさらに多くのさまざまなものが含まれます。

Saberコンポーネントおよびテンプレート・モデル・ライブラリ 
既存の実証済みモデルを利用することができるということは、システムシミュレーションを導入した設計チームにとっての最大の競争優位点の1つです。Saberでは、メカトロニクス、半導体、パワー・エレクトロニクス、車内ネットワーク、および多彩な種類のコンポーネントを対象とする30,000以上のキャラクタライズされたモデルとモデルテンプレートを利用できます。

Saberモデリング・ツール
使いやすいグラフィカルなモデル作成ツールを利用することで、モデリング言語の経験がなくても短期間で開発サイクルを回すことができます。Saberモデリング・ツールは次のカテゴリに分かれています:

  • モデルの作成(テーブルルックアップ、ステートマシンなど)
  • モデルのキャラクタライズ(パワーMOSFETツールなど)
  • モデルの変換(すなわち、SpiceからSaberへの変換ツール)
  • MASTモデリング
  • OpenMAST