H2020 PANDAプロジェクトとは何ですか?

eモビリティ が進行中であり、従来の自動車開発プロセスは変化に対応するために革新が必要だ。従来の車両開発プロセスは安全で一貫性のある新製品を保証するために構築されているが、特に現代のソフトウェア開発の急速なペースを考慮すると、適応が非常に遅い場合がある。H2020 PANDAプロジェクトはこの課題に取り組むべく、柔軟なソフトウェア・イン・ザ・ループ(SIL)とハードウェア・イン・ザ・ループ(HIL)ソリューションを明確な枠組みで統合し、既存プロセスを大幅にアジャイル化しました。大幅なコスト削減の実証とスピンオフ企業の設立が進む中、PANDAプロジェクトは産学連携の成功事例として理想的なモデルとなっています。

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PANDAはチームストーリーです。適切な相互作用が優れた仕事を生み出します。

アラン・ブスケロール
教授
リール大学/L2EP

Typhoon HILPANDAプロジェクトTyphoon HIL経緯が、車の中で始まったというのは、ある意味ふさわしい話かもしれません。古いフォルクスワーゲンに乗ってフランスを横断している最中、会話は自動車業界におけるV字型開発プロセスの硬直性について向けられました。市場にはすでに新技術を統合・テストするための革新的な手法が存在しているのに、なぜ自動車業界はこうしたソリューションの導入にこれほど時間がかかっているのでしょうか? ソフトウェア分野で一般的に見られる迅速な制御開発手法やモジュール設計の考え方を、どのように応用すれば、新しい電気自動車(EV)をより早く市場に投入できるようになるのだろうか?

やがて、これらの疑問は、産業界と学界の多くの関係者が関わるプロジェクトへと発展していった。シーメンスは、自社のソフトウェア「SIEMENS AMESIM」を用いて、クラウドテストと機械モデルを管理することになりTyphoon HIL ソリューションが電気システムとハードウェア・イン・ザ・ループ(HIL)試験を管理し、TÜV SÜDが認証に関する専門知識に基づいた試験プロファイルの策定を支援することになった。リール大学とアラン・ブスカイロール教授クルージュ=ナポカ工科大学ブリュッセル自由大学UBFCと共に、プロジェクトの技術活動を調整し、クラウドベースの試験を管理することとなった。 産業界も重要な役割を果たし、ルノー とヴァレオが車両モデルと電気駆動システムで、ブルーウェイズがバッテリーシステムで支援を行う。最後に、ユニリサーチのウィレム・ファン・ドルプ博士がプロジェクトコーディネーターとして、PANDAをその目標へと専門的に導く。

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これまで私たちが手掛けた全てのプロジェクトの中で、これが現時点で最も大きな影響を与えたものです。

ヨハン・ルクーテール
最高経営責任者
ブルーウェイズ・インターナショナル

EMRフレームワークの力

PANDAを推進する主要概念の一つが、エネルギー的巨視的表現(EMR)フレームワークである。このフレームワークは、モデル構成要素を相互接続されたサブシステムとして組織化することで、複雑な電気機械駆動装置のモデリングを大幅に簡素化する。これにより各サブシステムの入力と出力が標準化されグラフィカルに表現されるため、個々のサブシステムを並行して更新・改良することが格段に容易になる。 保護されたモデルやブラックボックスモデルの統合も大幅に容易になります。対象サブシステムの入力と出力が車両モデル内で明確に定義されていれば、車両全体の改修を必要とせず、そのサブシステムのモデリングを容易に更新またはアップグレードできるのです。

EMRは入力と出力を明確に定義し、サブシステムとシミュレーション対象を容易に相互接続できる。これは全く新しい手法だった!

ロナン・ジャーマン
准教授
リール大学

クラウドベースの統合

この互換性は、PANDAプロジェクトの主要な成果の一つである、バッテリーおよびe-ドライブシステムのクラウドベースのパワー・ハードウェア・イン・ザ・ループ(PHIL)試験において、中心的な役割を果たしました。 EMRフレームワークのおかげで、車両全体モデルを、機械システムモデル(SIEMENS AMESIMを使用してクラウド上で管理)と電気システムモデル(Typhoon HILが提供するHILテストベッドで管理)という2つのコンポーネントに容易に分割することができました。 テスト対象の物理デバイス(バッテリーや電気駆動システムなど)も、EMR フレームワーク内でサブシステムとして表現されているため、簡単に交換することができました。この方法でテストを実行することで、各業界プロバイダーはそれぞれの強みを活かし、モデリングの要件を容易に伝達することが可能となり、新規かつ最適化された EV 設計ソリューションの競合分析と技術的定義にかかる総時間を46%短縮することができました。 さらに、最終プロトタイプを用いた試験に先立ち、より多様なテストケースを網羅することが可能となりました。

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産業界と連携し、交流することが重要です。クラウド上でつながりを持てば、多くの機会が生まれ、それが将来の協業の基盤となることを示しています。重要なのは、単独では活動できないということです。

アラン・ブスケロール
教授
リール大学/L2EP

車両の市場投入までの時間短縮

この俊敏で統合された開発プロセスは、従来型のアプローチと比較して大幅な時間とコストの削減を実現した。統合性とテストモデルの改善により、実車プロトタイプの数を3台から1台に削減でき、物理試験をHIL試験に置き換えた効果もあり、コストを最大60%、電動駆動システムの開発期間を50%短縮した。 EMRフレームワークの追加トレーニング費用を考慮しても、PANDAの実績は、既に市場に出回っている技術を用いて、新車開発のリードタイムを最大25%短縮できることを実証した。何よりもPANDAは、明確な枠組みと産学間の協力体制が、新技術を市場に送り出す上で持つ力を示したのである。

人々はパンダの真意を理解し始めている。まさに今この瞬間だ!

ウィレム・ファン・ドーン
コンサルタント兼プロジェクトマネージャー
ユニリサーチ
H2020 PANDA最終イベントおよびプロジェクト概要の動画を視聴する。

クレジット

テキスト | セルジオ・コスタ
ビジュアル | ミリカ・オブラドヴィッチ
編集 | デボラ・サント

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PANDAプロジェクトは、欧州連合のホライズン2020研究・イノベーションプログラムより、助成契約番号824256に基づき資金提供を受けています。