Mjukvaruarkitektur för feltoleranta inbyggda system

Antalet mekatroniska system i fordon ökar, och även dess komplexitet. Förutom att ge bra funktionsprestanda vid felfritt tillstånd måste även hänsyn tas till att fel kan inträffa. De vanligaste felen är givar- och ställdonsfel, men även fel i rent mekaniska komponenter kan inträffa. Vid många typer av fel måste styrsystemet automatiskt vidta en aktiv åtgärd för att bibehålla viss prestanda, undvika följdfel, undvika onödigt komponentslitage samt klara säkerhetskrav.

I ett pågående projekt på Scania studeras hur inbyggda system och dess mjukvara skall konstrueras så att god feltolerans uppnås, dvs. att rätt åtgärder vidtas vid rätt tillfälle. Viktiga mjukvarukomponenter i ett feltolerant system är exempelvis en diagnoser och diagnostester. En diagnoser räknar ut vad som är fel givet larmhändelser genererade av diagnostesterna. Kravet på god feltolerans ställer dels krav på dessa mjukvarukomponenter, men också på mjukvarans interna arkitektur. Dessutom ingår hur vi kommunicerar mellan styrenheter.

Detta exjobb syftar till att ta fram och utvärdera en mjukvaruarkitektur för att skapa bra feltoleranta system. Den tänkta metodiken skall vara modellbaserad, vilket innebär att en modell först måste byggas av systemet med dess mjukvara. Modellen skall sedan kunna användas av diagnosern och för att räkna ut vad som är fel. Arkitekturen och metodiken måste vara anpassad till de krav som ställs på inbyggda system i fordon, t.ex. med avseende på realtidsprestanda, resursanvändning, testbarhet och robusthet.

Upplägget är att vi först tar fram och testar arkitekturen på ett exempel i en simuleringsmiljö, t ex Matlab Simulink. Sen modifierar vi ett riktigt styrsystem så att det följer arkitekturen. Detta styrsystem ska vi sen testa i en skarp testmiljö, där vi implementerar fel för att utvärdera hur systemet reagerar på olika felfall. Även prov och utvärdering i en riktig lastbil kan vara aktuellt.

Utbildning/linje/inriktning
Lämplig bakgrund för exjobbet har personer från en civilingenjörsutbildning med inriktning mot dataområdet eller personer från datavetenskapsutbildningen.

Exjobbet kan utföras av en eller två personer.

Kontaktpersoner och handledare
Mattias Nyberg
RES - System Architecture and Tools
E-mail: [email protected]
Tel: 08 - 553 837 36, 070-7883736

Carl Svärd
NES - Engine Control Software
E-mail: [email protected]
Tel: 08 – 553 523 84

Ansökan märkt ”PU10-12” skickas till
Erica [email protected]
Till ansökan bifogas CV, personligt brev och betygsutdrag

Sista ansökningsdag: 2010-03-31