客户与各种政府规章和要求促进了群众对轿车电气 / 电子 (E/E) 体系更多功用的需求，这种需求为担任履行这些功用的原始设备制作商 (OEM) 带来新的应战。当然，体系开发和制作的本钱巨大，但原始设备制作商有必要应对的应战远远不只是本钱问题，还包含不断添加的分量、可靠性和质量问题、呈指数添加的杂乱性以及政府要求等。
从整个电气体系渠道而言，它具有整合一切独立电气/电子体系的共同作用。整合时或许产生需求规划修正的意外问题。一般这些问题是跟着规划的逐渐进行而被发现，然后会导致方案推迟，然后错失截止日期并产生价值昂扬的返工。
向客户供给的装备数量引起的日益进步的杂乱性以及过错本钱都体现出运用体系规划途径来处理该问题的价值。体系规划办法应让 OEMs 可以坚持产质量量，削减总本钱，办理改变改变并满意上市时刻方针。
在评论体系规划怎么能用于战胜这些应战之前，咱们先具体查看部分这些问题。
电气体系分量和本钱添加
在车辆中添加电缆布线和电气功用对全体分量和生产本钱都会带来严峻影响。例如，一些带有更多功用的豪华车包含超越5千米和大约90公斤的电缆。更多布线分量和本钱令电气渠道规划人员不得不权衡取舍，在本钱、分量和功用之间获得最佳平衡。
更多电子功用意味着更高杂乱性
规划和制作的杂乱性跟着电气/电子功用的添加而添加。在当今的车辆中，过量的电子模块供给着客户和法规规矩需求的功用。这些功用乃至散布在很多的电子操控单元 (ECU) 中。高端轿车或许具有多达70个ECU，然后能供给800多项功用，并经过5套体系总线相互衔接。
跟着电线、总线和功用的数量添加，呈现潜在电路等意外问题的或许性也会添加。潜在电路中，开关和载荷的特别结合或许导致电气功用的偶尔运转或毛病。
潜在电路或许带来的良性成果恰似模糊的驾车人，但更严峻的恶性成果包含丢掉对安全至关重要的功用，乃至事故。
装备：对杂乱性而言是个噩梦
尽管很多人并没有意识到，但轿车已经成为商场电子消费品最杂乱的一个范畴。这种杂乱性带来了以多种办法装备功用的时机。跟着向客户供给旨在进步价值和需求，满意安全性、可靠性以及 ISO 26262 和 Euro 5/6 排放标准等法定排放要求的功用变多，电气体系或许性装备的数量也在激增。
电气规划进程中的进程数量乘以装备数量，如图1所示。规划人员要面对整个渠道的一系列要求，他们经过几个阶段;首要将其分化为单个特性，然后分化为完结这些特性的功用。这些功用被集群到体系中，然后分配物理设备或软件中。当今现代化轿车中的嵌入式软件可多达1亿行代码。然后，原理规划与整个车辆的机械界说相关，并以物理布线体系互连起来，该体系终究被区分进线束系列。每种渠道装备都有其绝无仅有的线束，其可以分化为数千乃至数百万个线束。
图1：该图表说明，添加轿车的客户可选功用会敏捷导致或许的装备数量惊人的大。
装备数量的急剧增多影响着从需求到服务文档的整个数据流。一旦出售出去，OEMs就要担任毕生有用的轿车服务。法令越来越严厉地要求此类数据(特指每种绝无仅有的轿车装备)要向一切经销商供给(而不仅是原始设备制作商网络)。
办理规划改变
曾经，轿车规划的每个阶段都是一个“孤岛”，它们有自己的规划东西以及一种用来描绘特定阶段的组件、输入和输出的杂乱本地言语。通讯一般也比较费事，每个进程都需求转化和/或手动从头录入数据，然后导致冗余和推迟。这些办法难以应对当今的时刻、本钱和竞赛压力。电气规划工程师需求可以与其他工程师及其它“孤岛”同享信息，来提高跨团队及跨部门的通讯。他们需求可以更简单地了解改变的环境和影响，然后更快地履行改变，而且削减误解。
体系工程规划办法更好地办理杂乱性
当今的周期时刻太慢，不能有用地参加竞赛和满意需求。从自上而下的体系规划开端创立具体的布线规划的进程重复而且费时刻，使规划周期延长了数月。这儿评论的这些问题添加了规划和制作周期的时刻，而竞赛又增大了更快发明抱负电气体系的压力。
不断增多的电气内容，再加上法令和供应链应战正在推进流程改变。体系规划可让面对现代化轿车开发重压的各方获益。很多依据显现了体系规划典范在办理杂乱性中的有用性，几个要害特色包含：全体性、抽象性、逐渐整合和互联性。
全体性指可从全体上来看一个问题，而不是从一系列孤立的活动上来看。在轿车电气/电子规划环境中，这意味着衔接各个规划范畴，包含五花八门的嵌入式软件规划、电子元件规划、配电体系规划和机械规划。
V 形图表
工程规划有了适当标准的规划周期。在体系规划中，规划周期一般用“V 形图表”来表明。图2显现了完好的 V 形图表，每个进程都列举了出来。
图2：体系规划办法可经过这个 V 型图显现。
一款产品首要进行顶层的可视化处理，生成需求。然后这些需求被分化成特性和功用。下一步是完结逻辑规划，然后是不超出渠道约束的物理规划。接着，组件规划进入最具体的关头(V 型图底部)。然后对规划进行“从头安排”，将印刷电路板、电子操控单元和线束等整合进终究产品。
面对日积月累的杂乱性，要想办理规划和改变，而且及早发现问题以便快速找到低本钱的处理方案，需求完结高度主动化，然后在合理的时刻内处理杂乱问题。
要想处理这一应战，可以采纳一种结合先进软件的体系规划办法来供给数字连续性、要求追寻、归档和规划主动化，并选用包括生命周期各个阶段的综合性体系 V 模型。V 型图左边代表的是需求的分化和体系标准的创立，而右侧代表的是零件的集成和验证。
运用这种办法，高度抽象化的数据被逐渐分化和丰厚，直到可制作的组件(软件模块、电子元件和线束等)被充沛界说。然后这些组件被集成并不断验证，直到完结整个体系的安装。抽象化数据的改变可经过计算机可履行标准来主动完结(这个进程被称之为组成)，从要求到组件履行都能坚持全面的可追溯性。
连续性和主动化是成功的要害
市面上已推出履行体系规划办法的软件包，其间一款来自Mentor Graphics。这款软件可生成体系工程典范。履行体系规划的软件主动化应该为用户供给很多东西。下文介绍了软件包应具有的必要功用。
渠道级抽象化
软件应运用一种生成办法，让布线规划经过高水平的输入主动生成，在构建时即做到精确无误。软件可以针对一切渠道级装备主动生成精确的布线规划(如图3所示)。
图3：经过主动化，体系可以完结合乎逻辑的初步规划。跟着规划的进程，软件将不断“完善”数据。
这种办法使制作商可以把握并展开他们具有竞赛力的知识产权(IP)。体系集成很快，只需几小时即可完结以往需求花费数周时刻的使命。这削减了电气规划的时刻和本钱，一起可以评价代替架构。
集成规划环境
软件应供给适用于更大生态体系的完好电气规划套件。规划之初就应选用能推进与第三方 MCAD、PLM 或 ALM 东西集成的 IT 架构。
办理改变
主动化答应许多种抽象化层次，并办理它们之间的联络，以便改变得到全面传递。在传递改变时要加以操控并采纳智能化的办法，确保从前在较低抽象化层次下完结的任何增值作业都能保存下来。
经过严密集成，应用于配电体系的改变可以与其他范畴要求的改变和谐一致以完好得施行改变：有用和谐改变、节约时刻并支撑并行规划。
架构优化
规划人员应可以生成最具体的线束本钱模型和相关陈述，便于在几分钟内对几种规划方案的本钱进行比较(如图4所示)。他们可在数小时内对各种广泛的布局概念进行具体精确的剖析。快速精确的权衡可节约每辆轿车的本钱并下降轿车分量。为不同客户展开数千次有时乃至数百万次电气规划是一项艰巨的使命，但有了这些软件东西，一个渠道项目的数千个结构的零部件布局和布线可一起得到优化，然后完结更佳且本钱更低的规划。更高的规划质量可下降本钱和危险。
图4：体系规划软件完结轻松权衡比较，然后使规划人员可以快速敲定最佳规划方案。
可追寻流程
用户可以对流程操控进行规划，以完结可核实和可追寻的发布流程和规划修正。该软件还可运用规划规矩查看履行特定的约束条件。
尽早排查问题
应在规划前期发现问题并供给处理方案。这样才干敏捷做出调整，调整相关本钱要比规划后期发现问题所支付的价值低得多。经过模仿仿真，规划可在试制之前进行规划测验，这样问题就能及早发现，而在规划前期，调整本钱也相对较低。软件可供给严厉的毛病形式作用剖析，以确认或许只被客户发现的问题。假如问题只被客户发现，厂家的名誉和赢利都将严峻受损。
规划阶段完善数据
线束开发是车辆规划和制作进程的转折点。在线束开发环境下，要害规划数据可经过完善改变成可制作的产品。软件东西套件需经过完结数据连续性为该流程供给支撑，贯穿从最早的规划作业(获取电气功用需求和物理需求)到施行的各个流程阶段。应交付产品为附有具体文档资料的完好线束产品。
办理杂乱性，防止召回和延误带来的严峻损失
没有认识到电子 / 电气体系所发挥的特别作用或许会形成召回或延误等严峻成果，然后使厂家遭受严峻损失。例如，已形成严峻经济损失的空客 A380 大型喷气式谦让的布线毛病本质上是机械和电气工程师在办理数据连续性和信息流方面的渎职。经过体系规划 V 模型右侧的整合和验证流程便可防止这种最坏成果的产生。
施行体系规划办法有助于车辆生产商在未来确保质量和坚持赢利率。Mentor Graphics的 Capital 东西可经过在整个电气渠道供给数据连续性和规划主动化完结成功的改变办理，然后有助于办理和应对车辆规划范畴所面对的电子器件不断增多的杂乱性和应战。
