Project
Apps4Safety
Titolo
Active Preventive Passive Solutions for Safety: an integrated approach to develop safer cars
Il progetto "APPS4Safety - Metodologie e tecnologie innovative per un approccio integrato alla sicurezza del veicolo" è finalizzato alla esplorazione di nuovi paradigmi di processo finalizzati alla integrazione nel ciclo di sviluppo e validazione del prodotto automotive di tecniche di modellazione e simulazione virtuale particolarmente adatte alla progettazione di soluzioni tecnologiche migliorative della sicurezza del veicolo, dal punto di vista passivo, attivo e preventivo.
Le prestazioni dei veicoli rispetto alla sicurezza stradale sono oggi fondamentali non solo da un punto di vista etico e normativo (obiettivo Europeo per il periodo 2010-2020, di ridurre del 50% il numero dei morti legati a incidenti stradali), ma anche dal punto di vista del mercato. Sempre di più le automobili vengono valutate, qualificate da enti ed organizzazioni terze e, infine, acquistate anche e soprattutto in base al grado di sicurezza che esse possono offrire ai viaggiatori. Tali aspetti vengono non più solo valutati dal punto di vista della sicurezza passiva (protezione degli utenti - soprattutto vulnerabili come bambini, anziani e pedoni - in urti convenzionali e non), ma anche rispetto alla capacità del veicolo di applicare logiche di segnalazione del pericolo o di attuazione automatica di contromisure in grado sia di evitare gli incidenti che di intervenire sulla dinamica del veicolo in modo da ridurre l’entità degli impatti o ridurne le caratteristiche più sfavorevoli.
Il progetto intende affrontare problematiche di ricerca, al momento non oggetto delle procedure di rating o omologazione dei nuovi veicoli, con un approccio multidisciplinare, che contempla indagini mediche sulle lesioni degli incidentati, una clusterizzazione trasportistica degli incidenti stradali, la progettazione meccanica di componenti strutturali del veicolo, l’individuazione e successiva progettazione di sistemi elettronici di bordo, di ausilio alla guida, l’utilizzo di simulatori di guida ad alta immersività per analisi dei comportamenti naturali, la definizione di nuove e più integrate procedure di prova, la rivisitazione dei processi di sviluppo e l'introduzione dei necessari sottoprocessi, metodi e toolchain per soddisfare i requisiti della ISO 26262, con particolare attenzione alle fasi di progettazione e test dei sistemi e del software embedded.
In particolare l’aumento delle aspettative dei clienti riguardo alla sicurezza a bordo veicolo ed i requisiti sulla sicurezza sempre più stringenti imposti dalle leggi correnti stanno guidando le organizzazioni produttrici a riconsiderare i propri processi di produzione e a modificarli opportunamente, al fine di riuscire a garantire i richiesti standard di sicurezza. In questo nuovo scenario la norma ISO 26262, Road vehicles -- Functional safety, riveste un ruolo fondamentale in quanto definisce i requisiti che devono essere posseduti dai processi di produzione di sistemi E/E inerenti la sicurezza ed installati su autovetture per passeggeri con massa del veicolo fino a 3500 kg. La conformità alla ISO 26262 sta per diventare un requisito obbligatorio nell’ambito automotive per tutto ciò che concerne la sicurezza funzionale. Lo standard è limitato alla produzione di autovetture fino a 3,5 tonnellate, ma potrebbe anche essere applicata o servire come base per la produzione di altri prodotti di dominio automobilistico come veicoli pesanti (ad esempio, camion) o veicoli fuoristrada. Questo nuovo standard internazionale include una guida per evitare rischi, causati da "systematic failures" e "E/E random hardware failures", fornendo requisiti e processi fattibili.
Più precisamente la norma:
La normativa consiste di 9 parti, 687 requisiti, 100 work products e 62 tabelle decisionali. In particolare, la parte 4 definisce il processo di sviluppo del prodotto a livello sistema, la parte 5 il processo di sviluppo a livello hardware, mentre la parte 6 tratta il processo di sviluppo a livello software. Le aziende che sviluppano prodotti E/E “safety-related” dovrebbero già essere conformi ad alcuni “Process Improvement Model (PIM)”, come CMMI e (A)SPICE. Benchè i processi di sviluppo attualmente in uso nella maggior parte delle aziende automotive possono essere considerati maturi (le auto sono prodotte già con un elevato livello di sicurezza) essi avranno comunque bisogno di un aggiornamento per incorporare i requisiti di functional safety e l’uso di metodi specifici come richiesto dalla ISO 26262.
Lo scopo App4Safety sarà pertanto di analizzare il corrente processo di sviluppo dei Sistemi Safety Elettrici ed Elettronici (E/E) adottato nell’ambito industriale di interesse al fine di individuare i punti di intervento necessari ad adeguare il ciclo di vita di tali sistemi alla normativa ISO 26262. A tal fine, si svolgerà una analisi preliminare dello standard allo scopo di definire un framework di riferimento per la modellazione dei processi, delle attività e dei workproduct (sia modelli dinamici che statici) in esso definiti. Tale framework potrà essere impiegato per modellare anche il corrente ciclo di vita dei sistemi E/E, le singole attività ed i prodotti semilavorati attualmente generati, al fine di dedurre efficacemente le differenze ed i gap che sussistono tra i processi correnti e quelli prescritti dalla norma. Per modellare i processi correnti, sarà necessaria una attività preliminare di analisi che sarà condotta usando opportune tecniche di rilevazione ed assessment che potranno includere l’analisi della documentazione dei processi già disponibile nell’ambito dell’organizzazione industriale, ovvero interviste con gli opportuni stakeholder (figure coinvolte nella gestione e nella conduzione dei processi industriali), o analisi etnografiche. A supporto di questa attività di analisi potranno essere utlizzati idonei strumenti a supporto quali questionari, checklist web based per la raccolta dei dati. Dopo che saranno state individuate le aree del processo di sviluppo corrente dei sistemi per la sicurezza attiva e preventiva su cui sarà necessario intervenire al fine di adattare il processo di sviluppo alle direttive definite dallo standard ISO26262, verranno individuate le opportune soluzioni metodologiche e tecnologiche per rendere tali processi compliant allo standard ISO 26262. L’obiettivo di Apps4Safety sarà di concentrarsi specificamente sul processo di sviluppo software prescritto dallo standard e di proporre soluzioni trasversali di supporto all’esecuzione dell’intero processo, nonchè soluzioni verticali, progettate per supportare specifiche attività del ciclo di vita.
Hy_Compo_2020
Hy bridized COMposite and POwertrain system for Europe 2020
Sviluppo di tecnologie innovative per l'ibridazione dei compositi strutturali e dei sistemi di motopropulsione per la mobilità sostenibile
Obiettivo generale del progetto Hy_COMPO_2020 è la progettazione ed applicazione di soluzioni innovative nell’ambito della mobilità sostenibile che, fondate sulla logica dell’ibridazione delle tecnologhe e sulla base di una visione della sistematicità e complementarietà, sono tese ad incrementare l’efficienza dei veicoli grazie a:
1) l’impiego di compositi strutturali ibridi e all’integrazione delle relative tecnologie di lavorazione opportunamente implementate mediante processi innovativi e secondo la logica delle produzioni di serie - per la realizzazione di componenti veicoli (parti strutturali e non);
2) lo sviluppo di nuove architetture motori e alla ricerca di nuovi modelli in grado di integrare sinergicamente gli sviluppi veicolo-motore.
Nel dettaglio, il presente progetto di R&S mira a sviluppare, in modo integrato e sinergico, soluzioni innovative in grado di efficacemente rispondere a:
1) le problematiche di sviluppo tecnologico nell’ambito dei materiali e relative tecnologie di lavorazione per parti e componenti del veicolo al fine di conseguire una significativa riduzione di peso dello stesso con il miglioramento delle attuali prestazioni e dell’efficienza economico-produttiva.
2) le problematiche dei più diffusi sistemi di propulsione ibrida dove, oltre ai benefici di tale tipo di propulsione (sinergia tra trazione elettrica e trazione tradizionale) sarà possibile prevedere l’impatto ed i benefici della tecnologia C_Hybrid, che definisce una soluzione originale di architettura di motopropulsione ibrido serie, abbinata alle soluzioni tecnologiche di alloggiamento batterie e di riduzione dei pesi insieme a modelli e logiche di controllo evolute per il controllo della propulsione ibrida e dei componenti ad essa connessi.
Le soluzioni proposte a tali problematiche sono concorrenti per lo sviluppo di nuovi sistemi di mobilità e si autosostengono: da un lato, la possibilità di un’applicazione diffusa della propulsione elettrica unita al propulsore termico richiede notevoli sforzi in termini di alleggerimento veicolo, dall’altro, la sostenibilità economica della produzione di veicoli e/componenti veicoli in materiali compositi richiede, oltre alla ricerca di più efficienti tecnologie di produzione, la disponibilità da parte del mercato a riconoscere un premium-price giustificato dai risparmi futuri in termini di carburante e minori esternalità che i veicoli ibridi ed elettrici possono garantire.
Di qui la necessità, contemplata nel presente progetto, di individuare possibili soluzioni di integrazione dei risultati dell’alleggerimento con quelli dell’ibridizzazione, al fine di conseguire significativi risultati di maggiore efficienza nel medio- lungo periodo.
