鉄道システムズエンジニアリング

開発の加速と効率的なテスト

鉄道向けソフトウェア、機器、およびシステムは、人々の移動を支える重要な役割を担っています。そのため、車両内だけでなく線路上の設備も含め、極めて高い信頼性で動作することが求められます。CENELEC EN 50716(EN 50128およびEN 50657の後継規格)への対応、既存システムへのデジタルソリューションのシームレスな統合、さらにはネットワーク運営事業者、規制当局、メーカー間の円滑な連携などは、鉄道分野のソフトウェア開発における代表的な課題の一部に過ぎません。ベクターは、こうした課題に対応するため、鉄道業界向けのソフトウェア開発を支援するソリューションを提供しています。

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Vector Virtual Railway Engineering Day
第2回 Vector Virtual Railway Engineering Day を10月6日に開催します。4つの講演とツールデモンストレーションを通じて、鉄道車両および信号システムの効率的なシステムテストについて詳しくご紹介します。DB InfraGO、Pilz、そしてベクターのエキスパートによるセッションを予定しています。

開発を加速し、テストを効率化して鉄道プロジェクトをシンプルに

ベクターのソリューションは、組み込みソフトウェアから複雑なネットワーク、さらには分散システムに至るまで、幅広いサイバーフィジカルシステムの開発を効率化し、その複雑さを軽減します。

ベクターの開発ツールは、開発者と品質保証担当者の双方を支援し、テストプロセスの効率化、不具合の早期検出、そして異なるテスト環境やテスト実行間における一貫した品質の確保を実現します。

単体テスト、結合テスト、エンドツーエンドテストのいずれにおいても、堅牢で自動化されたツールを活用することで、ソフトウェア開発ライフサイクル全体を大幅に効率化できます。ベクターのソリューションは、お客様の鉄道プロジェクトにさまざまなメリットをもたらします。

適用分野

開発・テストのあらゆるフェーズをカバーする包括的なツールチェーン

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ベクターは、鉄道システムズエンジニアリング向けに幅広い製品群を提供しています。本図では、特にテストに焦点を当てたソリューションを紹介しています。

CANoeによる鉄道システムおよびネットワークの開発・テスト

CANoeは、個々のデバイスや、接続されたデバイスからなるシステム全体の開発、テスト、解析を行うための当社の包括的なソフトウェアツールです。ネットワーク設計者や開発・テストエンジニアを、計画段階からシステムレベルのテストに至るまでの開発プロセス全体を通じてサポートします。CANoeは、単一のマイクロコントローラのテスト、モジュールテスト、統合テスト、コンフォーマンステスト、回帰テスト、およびプロトタイプのテストに対応した、最先端のテスト環境を提供します。

CANoeの詳細

C/C++向け静的コード解析

PC-lint Plusは、CおよびC++のソースコードを解析してソフトウェアの欠陥を検出する静的解析ツールです。コンパイラと同様に、PC-lint Plusはソースコードファイルを構文解析し、意味解析を行い、プログラムを表す抽象構文木を構築します。

PC-lint Plusの詳細

Squoreとソフトウェアプロジェクト品質

Squoreでは、革新的な意思決定ダッシュボードをご提供しております。本ソリューションは、プロジェクトのパフォーマンス向上、ソフトウェア品質の向上、およびプロセスや標準への準拠を確保することで、ソフトウェア開発の品質管理を実現します。プロジェクトのライフサイクル全体を通じて、Squore/Software Analyticsは、お客様の環境で既に使用されている各種ツールからの測定値を自動的に収集・集計し、独自の分析結果と組み合わせることで、ソフトウェア製品やプロセスに関する包括的かつ過去の洞察を提供します。

Squoreの詳細

エントリーレベルの組み込みシステム向けI/Oテストハードウェア

組み込みシステムのテストには、複雑で高価なテストソリューションが必要となる場合が多く、そのため開発プロセスの後半フェーズでのみ使用されることが一般的です。 VIO Systemを利用すれば、I/Oテストをはるかに早い段階から行うことが可能です。そのコンパクトな設計により、実験室の作業台での使用に最適であり、開発の初期段階であっても、評価ボードレベルでの継続的なテストやシミュレーションが可能になります。ハードウェア/ソフトウェアのフェーズで、センサー、アクチュエータ、あるいはECU全体のテストが必要であっても、VIO Systemはあらゆるケースに対応します。

VIO Systemの詳細

拡張性とモジュール性を備えた効率的なHILテストシステム

デバイスを徹底的にテストするには、通信ネットワークをテストシステムに接続するだけでなく、I/Oインターフェースも接続する必要があります。この作業は、ベクターのVT Systemによって取り扱われます。このシステムは、I/Oチャネルを接続するために必要なすべての回路コンポーネントを1つのモジュールに統合しているため、テストベンチやHILテストシステムのセットアップを大幅に簡素化します。

VT Systemの詳細

VectorCASTと鉄道向け組み込みアプリケーション

動的ソフトウェアテストは、鉄道アプリケーションにおけるソフトウェアの機能安全を確保するために不可欠な要素であり、CENELEC標準EN 50716(EN 50128およびEN 50657に代わる標準)で要件として定められています。 VectorCASTは、鉄道業界における組み込みアプリケーションのテストのためのソリューションであり、EN 50716で要求されるすべてのレベルにおける構造的コードカバレッジの取得とレポート作成をサポートしています。Vector社は、組み込み開発環境におけるVectorCASTの出力の正確性を証明する、標準化されたツール認定パッケージを提供しています。

VectorCASTの詳細

分散システム向け自動テストシーケンスを効率的に作成

vTESTstudioは、自動化されたデバイステストを作成するための強力な開発環境です。テスト設計の効率を高め、再利用性を向上させるため、プログラミングベース、テーブルベース、およびグラフィカルなテスト表記法やテスト開発手法を提供しています。vTESTstudioは、モデルテストからシステム検証に至るまで、製品開発のあらゆるフェーズで活用できます。オープンなインターフェースを採用しているため、vTESTstudioは既存のツールチェーンに簡単に組み込むことができます。

vTESTstudioの詳細

DYNA4による鉄道車両・路面電車向け運転支援システムのテスト

鉄道車両や路面電車には、さまざまな運転支援システム(ADAS)が搭載されることがあります。これらの機能には包括的な試験が必要ですが、その一部はシミュレーションによって補うことも可能です。DYNA4は、制御機能の設計から検証および妥当性確認に至るまでの開発プロセス全体を通じて、仮想試運転に活用できます。DYNA4は、仮想試運転のためのオープンなシミュレーション環境であり、鉄道車両およびその周辺環境の認識に関する試験のために、幅広いオプションを提供しています。

DYNA4の詳細

PREEvisionによるアジャイルかつ包括的なシステムズエンジニアリング

包括的なモデルベース・システムズ・エンジニアリング(MBSE)ツールセットと、RFLPアプローチ(システム設計の文脈における要件、機能、論理、物理の記述)の完全なサポートを活用し、複雑なシステムのデジタルモデルを作成・管理します。

要件からシステム、ソフトウェア、テストに至るまで、トレーサビリティが組み込まれた包括的なSEソリューションについてご覧ください。明確に定義された開発パイプラインを通じて、チームをどのように連携させることができるかをご確認ください。

  • システムズエンジニアリングプロセス全体をカバーする単一ツール
  • 継続的なトレーサビリティ
  • アジャイル手法に対応した開発パイプライン
  • 豊富なカスタマイズ機能

PREEvisionの詳細

CANoeによるSoftware-in-the-Loop(SIL)テスト環境の構築

ソフトウェアテストにおいて、CANoeと被試験ソフトウェア(SUT: Software Under Test)間の通信は、SIL Adapter を介して実現されます。このSIL Adapterは、SUTのセンサー、アクチュエーター、ネットワーク、およびソフトウェアインターフェイスの記述情報をもとに自動生成されるソースコードファイルおよびライブラリで構成されます。この用途のために、Python版およびC/C++版のSIL Adapter を生成できます。生成されたソフトウェアコンポーネントは、インストルメンテーション用コンポーネントとしてSUTプロジェクトへ組み込むことができます。SIL Adapterは、CANoeとのデータ送受信を行うミドルウェアとして、ベクターが提供するオープンソースソフトウェアライブラリ SIL Kit を使用します。

効率と品質の継続的な向上

鉄道の自由化に伴い、鉄道事業者、ひいてはメーカーやサプライヤーは、激しい競争とコスト圧力に直面しています。品質に対する厳しい要件の下で世界規模に分散開発が行われる中、エンジニアリングおよび型式認定プロセスの最適化が求められています。Vector Consulting Servicesは、具体的なソリューションをご提供するとともに、IRISおよびCENELECの効率的かつ効果的な導入、ならびに安全上重要なシステムにおけるCMMIやアジャイル手法に基づくプロセス改善を支援いたします。

Vector Consulting Servicesの詳細

CANoe向け鉄道信号システムアドオンを提供開始

連動装置(Interlocking System)やオブジェクトコントローラーなどの鉄道信号システムコンポーネントのテストを自動化できます。本アドオンは、ベクターのテストツール CANoe に対して、EULYNX および NeuPro システムへの対応機能を提供します。

主な特長:

  • SCI(PDIおよびBTP)、RaSTA、OPC UAプロトコルに対応
  • あらゆるプロトコルレベルにおける要求事項を検証するテストケースの作成および実行
  • アプリケーションレベルでの新規シミュレーション作成や既存シミュレーターの活用
  • フォールトインジェクション機能によるメッセージ遅延、欠落、および改変
  • ファジングテスト機能によるシステムのセキュリティ検証
  • ALMツール内の要求事項とテストケースを関連付けた進捗管理

また、DB InfraGO および Pintsch の事例を通じて、CANoeが鉄道信号システムの開発・テストをどのように効率化できるかをご紹介しています。

導入事例

鉄道システム開発に関するお客様の課題や要件をお聞かせください
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