Saber  

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ュアルプロトタイピングを実現します。数十年にわたるこの業界での成功実績の積み上げとこの間の弛まぬ革新により、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ご評価をいただいております。

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
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

 
  • 業界と用途
  • 自動車および航空宇宙市場を重点化 

自動車
自動車電力ネットワーク、車内ネットワーク(IVN)向けのロバスト設計ソリューション:
FlexRay、パワートレイン・システム、ワイヤ・ハーネスの 設計およびシミュレーションなど。
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航空宇宙
ロバスト設計とワーストケース解析(WCA)のための高度な機能: 電力システム、アビオニクス、飛行制御、ワイヤ・ハーネスの 設計およびシミュレーション向け。
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ソーラー
パワー・エレクトロニクスおよびモーター駆動システムのシミュレーションのための高度な機能:
ワーストケース解析、熱モデリング、配電モデリングなど。

  • 手法
  • 設計の信頼性向上のための高度なシミュレーション手法 

機能安全/信頼性
主観的なハードウェア故障モード解析に代わる、厳密なシミュレーション・データに基づく解析
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ロバスト設計/DFSS
Saberは、信頼性ターゲットの達成に特化した、実証済みの、この
ロバスト設計開発理念を推進します。
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ワイヤ・ハーネスの設計とシミュレーション
Saber Harnessでは、Saber Simulatorとともに動かすことのできる、実証済みの設計・検証機能を提供します。これを用いて、コレクト−バイ−デザイン手法によるワイヤ・ハーネスの生成が可能です。
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メカトロニクスの設計とシミュレーション
すべての設計システムの良し悪しは、事実上、メカニカルな操作の制御や置き換えを行うために、電気、メカニカル、ソフトウェアの各テクノロジをどう統合するかにかかっています。

  • 機能
  • 設計の信頼性を確保するための高度な手法 

故障シミュレーション
ハードウェア故障モードと安全メカニズムに対する高速で信頼性の高い検証
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VHDL-AMS
SaberはIEEE標準のモデリング
言語であるVHDL-AMSを広範にサポートし、VHDL-AMSワーキンググループの運営委員会でリーダー役を果たしています。


モデリング
高精度モデルとモデリング・ツールはシステムのシミュレーションにとって決定的に重要です。SaberのVHDL-AMSとMASTのモデルライブラリおよびモデリング・ツールは絶大な価値をもたらします。


シミュレーションと解析
設計チームが性能と信頼性に関する厳しい目標を達成するためには、適用するモデリング、設計、シミュレーションおよび解析の各手法が体系的である必要があります。


設計エントリ
Saber Sketchでは、豊富なシンボル・ライブラリと先端設計の回路図を有するルックアップ・ユーティリティによって、効率的な設計エントリを提供します。

  • 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
  • ハードウェアと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
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
  • 飛行制御システム
  • 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
  • 同一原則でサプライチェーンを管理
    • モデリング手法が同一であることから来る、繰り返し享受できる利点

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

WebEx(55分): シミュレーションを利用したロバスト設計フローの実行

SAEペーパー:
Designing Automotive Subsystems Using Virtual Manufacturing and 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)

モデル言語の標準と暗号化: MASTとVHDL-AMS
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がある場合、これらの参加者は、包括的なシミュレーションの内容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: