martes, 1 de septiembre de 2020

AUTOSAR con Cinco W


Emplearemos la técnica de Las Cinco W (adaptadas el español) con el objetivo de presentar AUTOSAR de la manera más clara, sencilla, práctica y concreta posible.

¿Quién?
¿Qué?
¿Cuándo?
¿Dónde?
¿Por qué?


¿Quién?


Socios

Hoy en día nueve compañías del ramo automotriz son los socios principales (core partners) y fundadores de la asociación AUTOSAR para consolidar la experiencia de empresas asociadas en la industria automotriz.


Existen muchos más tipos de socios que colaboran en diferentes niveles de asociación en el llamado consorcio de AUTOSAR, i.e. Strategic Partner, Premium Partner, Development Partner, Associate Partner y Atendees.

Hasta Junio de 2020 AUTOSAR presenta en una imagen, una muestra de sus socios:



En propias palabras de los socios de AUTOSAR: 

Somos una sociedad de desarrollo a nivel mundial de fabricantes de vehículos, proveedores de productos y servicios así como compañías del sector electrónico automotriz, semiconductores y la industria de software.

Para saber más: 
Para ser socio ver: 


Grupos de Trabajo

Internamente los socios de AUTOSAR se agrupan en equipos de trabajo para atender y enfocarse en distintos temas de interés, la siguiente imagen muestra en la actualidad esos grupos.


Para saber más: 
https://www.autosar.org/working-groups/


¿Qué?


Definición

AUTomotive Open System ARchitecture es la definición de diccionario para el acrónimo AUTOSAR, que en cristiano es Arquitectura de Sistemas Abiertos Automotrices.

En el entendido que la Arquitetura de Sistemas de Software abarca los conceptos fundamentales o propiedades de un sistema en su entorno, materializados en sus elementos, relaciones y en los principios de su diseño y evolución [ISO/IEC/IEEE 42010:2011], podemos decir que AUTOSAR hace lo propio para los elementos que conforman los servicios y productos que requiere la industria automotriz.

Estándares

Los productos entregables de AUTOSAR son el resultado de acuerdos entre los socios que devienen en estándares, éstos están disponibles en forma de especificación.

En la sección ¿Por qué? se provee la justificación de éstos estándares que en pocas palabras enfocan sus esfuerzos a características y particularidades de los sistemas automotrices.

Los estándares o especificaciones de AUTOSAR se muestran en la siguiente imagen.


Classic Platform
Es una solución de AUTOSAR para sistemas embebidos con demandas altas en ejecución en tiempo real y seguridad, ideal para la mayoría de los ECUs de un vehículo con aplicación específica e.g. velocimetros, tacómetros, inyeccción de gasolina, propulsión, transmisión, controles de asiento, volante, ventanas, clima, interfaces humano máquina (HMI - Human Machine Interface), etc.

Para saber más: 
https://www.autosar.org/standards/classic-platform/


Adaptive Platform
Es una solución de AUTOSAR para ECUs con necesidades de cómputo (procesamiento) de alto desempeño enfocada a aplicaciones como conducción autónoma.

Para saber más: 
https://www.autosar.org/standards/adaptive-platform/


Foundation
Las partes en común entre las plataformas Classic y Adaptive son manejadas como un estándar independiente, esto con la finalidad de asegurar la interoperabilidad entre plataformas, por ejemplo protocolos de los buses de comunicación y aspectos comúnes de la metodología a emplear.

Para saber más: 
https://www.autosar.org/standards/foundation/


Acceptance Test
En éste estándar se definen las pruebas del sistema a dos diferentes niveles, de bus y de aplicación, con la finalidad de validar el comportamiento de un conjunto de componentes de software de servicio agrupados por funcionalidad (llamados stacks, e.g. Comm Stack) en relación a los componentes de software de aplicación así y el bus de comunicación.

Para saber más: 
https://www.autosar.org/standards/acceptance-test/


Application Interfaces
Con base a la preponderancia de cinco dominios principales del vehículo, i.e. Body and Comfort (Asientos/Interiores), Powertrain Engine (Propulsión), Powertrain Transmission (Transmisión), Chassis Control (Control de frenos, dirección, etc) así como Occupant and Pedestrian Safety (Seguridad de pasajeros y peatones), las correspondientes aplicaciones de software han demandado la estandarización de sus respectivas interfaces en términos de la sintaxis y semántica a emplear.

Para saber más: 
https://www.autosar.org/standards/application-interface/


¿Cuándo?


Origen

En el año 2002 socios principales pusieron la primera piedra y arrancaron motores para definir:

  • Estrategia a seguir
  • Lineamientos de la sociedad
  • Acuerdos de desarrollo
  • Primer borrador de la Plataforma Clásica (Classic Platform)
Desde ese momento hasta la fecha AUTOSAR ha ido nutriéndose y creciendo enormemente con la colaboración de los socios participantes.

Para saber más: 
https://www.autosar.org/about/history/


Liberaciones (Releases)

La frecuencia con la que se crean y liberan nuevas versiones de los estándares o especificaciones es variable y dependiente de cada uno de los grupos de trabajo correspondientes, de esta manera la consulta de las liberaciones igualmente debe hacerse por separado.

Un ejemplo de las liberaciones (releases) através del tiempo para Adaptive Platform se puede observar en la siguiente imagen, donde el prefijo R indica release y los siguientes números represetan el año y mes de liberación:


Al momento de crear éste blog, el release más reciente es R19-11 que puede ser consultado a manera de resumen en el siguiente link:
R19-11 AUTOSAR_TR_AdaptivePlatformReleaseOverview.pdf


¿Dónde?


Ésta pregunta vale la pena contestarla en dos contextos distintos con base a la aceptación, adopción y aplicabilidad de AUTOSAR.

Por una parte en el contexto geográfico (dependiente claro de la ubicación y alcance de sus socios) y por otra parte en el contexto de su campo de aplicación (rubros en los que se puede y no se puede emplear).

Contexto geográfico

A pesar de que AUTOSAR nació en europa por iniciativa de fabricantes y proveedores de partes automotrices alemanes, hoy por hoy como hemos visto previamente los socios participantes (el consorcio)  pertenecen a distintas partes del mundo.

Hasta Junio de 2020 AUTOSAR presenta en una imagen, la ubicación de sus socios, representando su presencia y actividad en los distintos continentes del mundo:


Campo de Aplicación


Objetivo Primario: Aplicaciones Automotrices
Casos de uso relacionados a:
  • Propulsión por motor
  • Vehículos terrestres
  • Vehículos sin rieles
  • Vehículos con propósitos de transporte primario.

Objetivo Extendido: Aplicaciones Derivadas
Casos de uso NO relacionados a:
  • Aplicaciones Automotrices
  • En un campo de aplicación de actividades altamente riesgosas.

Excluidas: actividades altamente riesgosas
  • Aeroespacial y aviación
  • Energía nuclear
  • Reactores químicos y/o biológicos
  • Petroquímicos
  • Militares (a excepción de buques de transporte marinos)

Para saber más:
https://www.autosar.org/about/


¿Por qué?


La complejidad tecnológica de los dispositivos Eléctricos y Electrónicos - E/E empleados en el rubro automotriz (también conocidos como Electronic Control Units - ECUs o en otras palabras, los sistemas embebidos de aplicación automotriz) ha crecido drásticamene por la demanda de nuevas y muy diversas características respecto a:

Compatibilidad 
Con los sistemas y tecnologías automotrices existente y en operación previo a AUTOSAR e.g. CAN.

Conectividad 
Tecnologías de comunicación inovadoras e.g. IP.

Desempeño 
Aplicaciones de alto poder de procesamiento en tiempo real e.g. Conducción autónoma con LIDAR

Flexibilidad 
Adaptabilidad a diferentes tipos de aplicaciones, e.g. Infotainment

Seguridad 
Proteger: 
- Al usuario de fallas del sistema - Safety.
- Al sistema del usuario - Security.


La siguiente imagen muestra el crecimiento através de los años de la complejidad de los sistemas E/E.

La siguiente imagen muestra la propuesta de AUTOSAR a los desafíos actuales y futuros.

AUTOSAR tiene el objetivo de lidiar con la mejora en el manejo de la complejidad de las arquitecturas E/E através del reuso e intercambiabilidad de módulos de software entre fabricantes y proveedores.

AUTOSAR estandariza la arquitectura de software para los ECUs y sienta las bases para que los sistemas electrónicos inovadores mejoren más allá de desempeño y seguridad.

En la siguiente imagen se muestra una comparativa entre arquitecturas no estandarizadas y AUTOSAR.



Del lado izquierdo, en la arquitectura de sistemas no estandarizados cada proveedor define y hace uso de los recursos que mejor convengan a sus necesidades y lograr ser competitivo en el negocio, esto es que sus aplicaciones de software tienen una fuerte dependencia a sus elementos de servicio (Basic Software y/o Middleware) que incluyen entre muchos otros, al Sistema Operativo y los Drivers para el hardware disponible.

Del lado derecho, AUTOSAR define una arquitectura por capas que provee a las aplicaciones de software abstracción de los servicios estándar de capas inferiores, las interfaces entre capas también son estándar así como una metodología a emplear por todos los elementos involucrados para su configuración, integración y despliegue, todo ésto con el objetivo de:

  • Desacoplar software de aplicación del hardware.
  • Reducir tiempos y costos de desarrollo.
  • Reuso de software mejora la calidad y eficiencia.
Para saber más:
https://www.autosar.org/about/

0 comentarios:

Publicar un comentario