Démarche de conception formelle pour systèmes mécatroniques critiques automobiles

In the strongly competitive worldwide market of today, a car manufacturer has to offer to its customersrelevant, innovative, reliable, environment friendly and safe services. All this must be done at verycompetitive costs while complying with more and more stringent regulations and tighter deadlines. Thiswork addresses these challenges and aims at improving the design process for automotive safety criticalmechatronics systems. It shows that the use of formal and informal models can commit to a commonsemantic model, i.e., a system and safety ontology, that enables to ensure the consistency of the wholedesign process and compliance with standard ISO 26262. The concepts in this work have been appliedon a regenerative hybrid braking system integrated into an electrical vehicle. It demonstrated that therealized ontology enables to record the information produced during design and that using ontologieseffectively enables to detect semantic inconsistencies which improves design information quality, promotesreuse and ensures ISO 26262 compliance.Dans le marché mondial fortement concurrentiel, un constructeur automobile doit offrir à ses clients des services innovants, respectueux de l'environnement et sûrs de fonctionnement. Tout cela doit être fait à des coûts très compétitifs tout en respectant des réglementations et des délais de plus en plus stricts. Ces travaux répondent à ces défis et visent à améliorer le processus de conception des systèmes mécatroniques critiques automobile. Ils montrent que l'utilisation de modèles formels et informels peuvent se rapporter à un modèle sémantique commun, i.e., une ontologie système et sécurité, qui permet d'assurer la cohérence du processus de conception tout en respectant la norme ISO 26262. Les concepts de ces travaux ont été appliquées sur un système de freinage régénératif hybride intégré dans un véhicule électrique. L'application a démontré que l'ontologie réalisée permet d'enregistrer l'information produite lors de la conception et que l'utilisation d'ontologies permet effectivement de détecter les incohérences sémantiques ce qui améliore la qualité des informations de conception, favorise la réutilisation et assure la conformité à l'ISO 26262

Démarche de conception formelle pour systèmes mécatroniques critiques automobiles

In the strongly competitive worldwide market of today, a car manufacturer has to offer to its customersrelevant, innovative, reliable, environment friendly and safe services. All this must be done at verycompetitive costs while complying with more and more stringent regulations and tighter deadlines. Thiswork addresses these challenges and aims at improving the design process for automotive safety criticalmechatronics systems. It shows that the use of formal and informal models can commit to a commonsemantic model, i.e., a system and safety ontology, that enables to ensure the consistency of the wholedesign process and compliance with standard ISO 26262. The concepts in this work have been appliedon a regenerative hybrid braking system integrated into an electrical vehicle. It demonstrated that therealized ontology enables to record the information produced during design and that using ontologieseffectively enables to detect semantic inconsistencies which improves design information quality, promotesreuse and ensures ISO 26262 compliance.Dans le marché mondial fortement concurrentiel, un constructeur automobile doit offrir à ses clients des services innovants, respectueux de l'environnement et sûrs de fonctionnement. Tout cela doit être fait à des coûts très compétitifs tout en respectant des réglementations et des délais de plus en plus stricts. Ces travaux répondent à ces défis et visent à améliorer le processus de conception des systèmes mécatroniques critiques automobile. Ils montrent que l'utilisation de modèles formels et informels peuvent se rapporter à un modèle sémantique commun, i.e., une ontologie système et sécurité, qui permet d'assurer la cohérence du processus de conception tout en respectant la norme ISO 26262. Les concepts de ces travaux ont été appliquées sur un système de freinage régénératif hybride intégré dans un véhicule électrique. L'application a démontré que l'ontologie réalisée permet d'enregistrer l'information produite lors de la conception et que l'utilisation d'ontologies permet effectivement de détecter les incohérences sémantiques ce qui améliore la qualité des informations de conception, favorise la réutilisation et assure la conformité à l'ISO 26262

Démarche de conception formelle pour systèmes mécatroniques critiques automobiles

Dans le marché mondial fortement concurrentiel, un constructeur automobile doit offrir à ses clients des services innovants, respectueux de l'environnement et sûrs de fonctionnement. Tout cela doit être fait à des coûts très compétitifs tout en respectant des réglementations et des délais de plus en plus stricts. Ces travaux répondent à ces défis et visent à améliorer le processus de conception des systèmes mécatroniques critiques automobile. Ils montrent que l'utilisation de modèles formels et informels peuvent se rapporter à un modèle sémantique commun, i.e., une ontologie système et sécurité, qui permet d'assurer la cohérence du processus de conception tout en respectant la norme ISO 26262. Les concepts de ces travaux ont été appliquées sur un système de freinage régénératif hybride intégré dans un véhicule électrique. L'application a démontré que l'ontologie réalisée permet d'enregistrer l'information produite lors de la conception et que l'utilisation d'ontologies permet effectivement de détecter les incohérences sémantiques ce qui améliore la qualité des informations de conception, favorise la réutilisation et assure la conformité à l'ISO 26262.In the strongly competitive worldwide market of today, a car manufacturer has to offer to its customersrelevant, innovative, reliable, environment friendly and safe services. All this must be done at verycompetitive costs while complying with more and more stringent regulations and tighter deadlines. Thiswork addresses these challenges and aims at improving the design process for automotive safety criticalmechatronics systems. It shows that the use of formal and informal models can commit to a commonsemantic model, i.e., a system and safety ontology, that enables to ensure the consistency of the wholedesign process and compliance with standard ISO 26262. The concepts in this work have been appliedon a regenerative hybrid braking system integrated into an electrical vehicle. It demonstrated that therealized ontology enables to record the information produced during design and that using ontologieseffectively enables to detect semantic inconsistencies which improves design information quality, promotesreuse and ensures ISO 26262 compliance.PARIS-CNAM (751032301) / SudocSudocFranceF

Reducing the Gap Between Formal and Informal Worlds in Automotive Safety-Critical Systems

Presented also at IEEE 5th Annual International System Conference, Montreal, April 2011.The upcoming ISO26262 standard, which deals with the functional safety of roadvehicles, will induce car manufacturers to adapt the way in which vehicle systems are usuallydeveloped. To achieve this, more rigorous development processes along with new tools andtechniques will most certainly be necessary. This paper presents an overview of currentinitiatives at Renault dealing with the improvement of development processes for mechatronicsystems to comply with ISO 26262. It focuses on introducing more formalization in thesystems engineering design process via the definition of an ontology to formalize the conceptsand knowledge of the systems engineering, functional safety and automotive specialty domains(e.g. braking, energy management). The ontology is at the heart of our improvement initiativessince it allows establishing logical consistency of the whole design process. A regenerativehybrid braking system integrated into a full electrical vehicle will serve as the case study for theevaluation of the improvements made possible by the approach