基于模型的关键嵌入式软件开发环境
Ansys SCADE Suite是用于可靠嵌入式软件的基于模型的开发环境，它提供了与需求管理、基于模型的设计、验证、合格/认证代码生成功能以及与其他开发工具和平台的互操作性的链接。
在Ansys SCADE Suite中创建可靠的嵌入式控制软件
现代汽车、飞机和其他复杂的工业产品由多个电子元件组成，完美集成以提供关键功能。这些先进系统的基础是数百万行嵌入式软件代码，确保在每个操作场景下都能完美运行。
Ansys SCADE Suite在不影响关键应用程序的安全性和可靠性的情况下，节省了验证工作并提高了生产效率。
·为关键应用程序量身定制
·验证和确认
·高级基于模型的软件设计
·自动代码生成
Ansys SCADE Suite通过简化关键控制应用程序设计、自动化验证、合格/认证代码生成和文档生成，大大降低了安全认证成本。
Ansys SCADE Suite凭借其对互操作性标准的支持以及基于Python的定制功能，在用户流中无缝集成。
·成本降低高达50%
·认证代码生成
·基于Python的API
·VRX、TwinBuilder集成
·端到端可追溯性
·无缝目标集成
·FMU-FMI、AUTOSAR支持
·Simulink导入、S-Function导出
·减少手动测试
·保证模型完整性
·无缝用户流集成
·MISRA合规性
航空航天领域
飞行控制系统：用于飞机自动驾驶仪、飞行管理系统等飞行控制软件的设计和开发。
航空发动机控制：对航空发动机控制系统进行建模、仿真和代码生成。
综合空气管理系统：构建飞机综合空气管理系统控制软件，包括空调系统、客舱空气分配系统、机翼防冰系统等的控制逻辑。
汽车电子领域
高级驾驶辅助系统（ADAS）：助力汽车自适应巡航控制、自动紧急制动、车道保持辅助等 ADAS 功能的设计和开发。
动力系统控制：用于汽车发动机、变速器等动力系统控制软件设计。
车身电子控制系统：开发车身电子控制系统，如车身稳定控制系统、防抱死制动系统等。
轨道交通领域
列车控制系统：设计列车自动控制系统，包括列车自动驾驶、列车自动防护、列车自动监控等子系统。
信号系统：构建轨道交通信号控制软件。
能源领域
核能发电：应用于核电站控制系统设计，如反应堆保护系统、功率控制系统等。
可再生能源：用于太阳能、风能等可再生能源发电系统控制软件设计，如风力发电机的变桨距控制、最大功率点跟踪控制等系统的开发。
工业自动化领域
机器人控制：用于机器人控制系统设计。
自动化生产线控制：构建自动化生产线控制系统。
国防军工领域
用于军事装备的嵌入式软件系统开发，如导弹的制导与控制系统、雷达的信号处理与控制系统、军舰的综合管理系统等。
Rail-Mail确保铁路系统的功能安全
介绍
Rail-Mail正在开发一种新的基于通信的列车控制（CBTC）系统，该系统主要基于Rail-Mil自己的硬件组件，完全符合欧洲列车控制系统（ETCS）以及独特的双向无线数据传输。具有移动闭塞原理功能的CBTC实现确保了能效高的列车自动控制，并在GoA3级上实现了行车间隔优化，为GoA4级自主运行做好了充分准备。
挑战
为了完成该项目，Rail-Mail必须：
·开发CBTC级列车自动控制系统的嵌入式控制软件
·验证系统在所有操作条件下的安全性
按时按预算实现这一目标的唯一方法是使用基于模型的工程技术来分析系统的安全性，捕获软件的行为并自动生成代码。
EN 50128铁路软件安全标准建议使用基于模型的软件开发和验证工具，以满足安全相关系统开发的需要，尤其是达到最高安全完整性级别（SIL），达到SIL 4。
工程解决方案
使用的轨道-邮件Ansys SCADE公司在静止（轨旁）部件上生成60%的ATO（列车自动运行）计算机嵌入式代码和80%的MAC（与现有SIL 4联锁系统的接口连接）嵌入式代码。
对于列车上的组件，他们使用SCADE为ATO和ATP（列车自动保护）功能生成90%的嵌入式代码，包括：
·完成用于ATO ATP功能执行的rmVC重要计算机
·基于惯性测量单元支持的传感器融合方法的智能里程计子系统
·基于WiFi的里程计
·标签传输模块
·I/O列车控制信号接口
此外，Rail-Mail使用了Ansys medini analyze根据铁路安全标准EN 50129进行安全案例记录和分析。在这种情况下，根据铁路标准要求采用FMEA工作表。
优点
·易于阅读的SCADE模型，便于没有计算机科学技能的铁路工程师更好地理解
·基于系统模型的自动代码生成
·生成EN 50128 SIL 4合格/认证代码
·为系统规范和验证节省时间
·快速分析潜在故障的原因/影响
·使用不到半年后，将现有功能迁移到Ansys SCADE
·项目团队之间轻松交换信息
·将SCADE生成的测试文件附在系统安全案例中
·整个系统认证过程中的Ansys支持