面向现代农业的模块化软件定义机器平台

农业机械的发展永不停歇。曾经主要由机械部件定义的农业机械,如今越来越受到软件的影响。随着复杂性不断增加、需求变化日益加快,软件已成为农业系统创新的核心驱动力。

因此,软件定义机器应运而生。这类系统在整个生命周期内均可持续更新、扩展和优化,同时仍能确保安全可靠。

为软件定义机器做好准备

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借助Vector的软件定义机器方法,机器已成为基于开放且模块化软件生态系统的互联、可更新平台。功能不再仅受限于硬件本身。相反,软件定义了机器如何运行、适应以及随时间推移而演进。

对于农业而言,这意味着无需重新设计车辆平台,即可拥有适用于田间作业的机械,这些机械可以集成新的工作流程、自动化级别和操作能力。其结果是:更智能的机械、更高效的流程,以及支撑农业作业持续创新的基础。

软件定义机器的内部结构

此概览展示Vector的解决方案如何将嵌入式系统与开发工作流连接起来。

软件定义机器的内部结构

为什么软件定义机器至关重要

成功案例:Yanmar与Vector

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Yanmar与Vector通过采用标准化的软件定义方法,共同建立面向下一代农业机械的共享ECU平台。通过在不同机型和领域间引入基于AUTOSAR的通用ECU平台,Yanmar显著提升软件资产的复用率,并提高开发效率。通过集成支持SAE J1939和ISOBUS标准的MICROSAR Classic,该平台为农业应用建立统一的通信基础,并为平台的可扩展演进奠定基础。

这一成功案例展示标准化软件架构与自动化测试相结合,如何支持农业机械实现长产品生命周期。突显紧密合作、久经考验的汽车级技术以及共享平台战略,如何使制造商能够充满信心地迈向软件定义机器时代。

面向软件定义机器的软件平台

Vector的软件平台提供一系列模块化、可扩展的构建模块,涵盖微控制器、高性能计算单元和云端后端,为互联且可更新的农业机械和车队构建统一的基础。

为何这对农业机器至关重要

农业机器越来越多地融合分布式机电一体化、强大的中央计算能力和后端连接功能。模块化平台有助于在不同机型系列中实现基础软件的标准化,减少集成阻力,并在漫长的生命周期内通过软件升级不断提升功能。

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核心功能

  • 适用于小型控制器、分布式架构和中央计算单元的模块化基础软件
  • 支持跨机器系列进行可扩展且可重用系统设计的硬件无关构建模块
  • 基于API的云服务(如更新管理和数据采集),支持远程操作和生命周期管理
  • 在安全与保障方面达到最高质量标准,涵盖ISO 25119和ISO 24882等行业标准

成果:在拖拉机、收割机、农具、自动驾驶机器及互联后端系统之间构建统一、一致的软件基础。

面向软件定义机器的软件工厂

软件工厂(Software Factory)是Vector用于高度自动化开发、集成、测试和部署工作流的DevOps环境。
在软件定义系统中,软件工厂能够实现快速迭代、持续验证和可重现的发布流程,这些对于在漫长的产品生命周期内安全地演进机器功能都至关重要。

通过融合自动化、左移测试和“一切即代码”等DevOps原则,软件工厂助力实现拖拉机、收割机、农具及互联后端服务等领域的软件开发工业化。

软件工厂为农业机械提供敏捷的能力演进能力,其可靠、安全且可重现的发布流程可从单台机器扩展至整个车队。帮助制造商减少集成工作量、缩短开发周期,并在机器整个生命周期内安全地引入新的软件功能。

在软件投入实际应用前进行验证

开发软件定义机器意味着在物理硬件完全就绪之前很久,就需要对各项功能进行验证。虚拟执行环境可帮助您在受控条件下,尽早对机器软件进行测试、迭代和稳定化。

借助虚拟目标平台,农业机械软件可以在目标ECU或计算单元的数字模型上运行。这使团队能够在开发周期的早期阶段验证行为、接口和交互。 

其结果是:后期出现意外的情况更少,迭代速度更快,且向运行中的机器部署软件时更加安全。

优点:

  • 利用虚拟执行尽早发现集成问题
  • 无需等待硬件就绪即可验证自动化功能
  • 作为软件工厂方法的一部分,支持“左移”测试
  • 在软件部署到现场设备之前提高其可靠性

我们的SDV解决方案

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Francisco Gonzalez