Abordagem de Anotações para o Suporte da Gestão Energética de Software em Modelos AMALTHEA

The automotive industry is continuously introducing innovative software features to provide more efficient, safe, and comfortable solutions. Despite the several benefits to the consumer, the evolution of automotive software is also reflected in several challenges, presenting a growing complexity that hinders its development and integration. The adoption of standards and appropriate development methods becomes essential to meet the requirements of the industry. Furthermore, the expansion of automotive software systems is also driving a considerable growth in the number of electronic components installed in a vehicle, which has a significant impact on the electric energy consumption. Thus, the focus on non-functional energy requirements has become increasingly important. This work presents a study focused on the evolution of automotive software considering the development standards, methodologies, as well as approaches for energy requirements management. We propose an automatic and self-contained approach for the support of energy properties management, adopting the model-based open-source framework AMALTHEA. From the analysis of execution or simulation traces, the energy consumption estimation is provided at a fine-grained level and annotated in AMALTHEA models. Thus, we enable the energy analysis and management of the system throughout the entire lifecycle. Additionally, this solution is in line with the AUTOSAR Adaptive standard, allowing the development of energy management strategies for automatic, dynamic, and adaptive systems.A indústria automotiva encontra-se constantemente a introduzir funcionalidades inovadoras através de software, para oferecer soluções mais eficientes, seguras e confortáveis. Apesar dos diversos benefícios para o consumidor, a evolução do software automóvel também se reflete em diversos desafios, apresentando uma crescente complexidade que dificulta o seu desenvolvimento e integração. Desta forma, a adoção de normas e metodologias adequadas para o seu desenvolvimento torna-se essencial para cumprir os requisitos do setor. Adicionalmente, esta expansão das funcionalidades suportadas por software é fonte de um aumento considerável do número de componentes eletrónicos instalados em automóveis. Consequentemente, existe um impacto significativo no consumo de energia elétrica dos sistemas automóveis, sendo cada vez mais relevante o foco nos requisitos não-funcionais deste domínio. Este trabalho apresenta um estudo focado na evolução do software automotivo tendo em conta os padrões e metodologias de desenvolvimento desta área, bem como abordagens para a gestão de requisitos de energia. Através da adoção da ferramenta AMALTHEA, uma plataforma open-source de desenvolvimento baseado em modelos, é proposta uma abordagem automática e independente para a análise de propriedades energéticas. A partir da análise de traços de execução ou de simulação, é produzida uma estimativa pormenorizada do consumo de energia, sendo esta anotada em modelos AMALTHEA. Desta forma, torna-se possível a análise e gestão energética ao longo de todo o ciclo de vida do sistema. Salienta-se que a solução se encontra alinhada com a norma AUTOSAR Adaptive, permitindo o desenvolvimento de estratégias para a gestão energética de sistemas automáticos, dinâmicos e adaptativos

Estimating the energy consumption of executing software processes

10.1109/GreenCom-iThings-CPSCom.2013.40Proceedings - 2013 IEEE International Conference on Green Computing and Communications and IEEE Internet of Things and IEEE Cyber, Physical and Social Computing, GreenCom-iThings-CPSCom 201394-10