ソフトウェア定義時代のV&V基盤構築
概要
ソフトウェア中心の時代において、企業にとって検証および妥当性確認(V&V)の強化はますます重要になっています。その鍵となるのが仮想化であり、効率的なテストと開発サイクルの実現を可能にします。ボッシュSDSが提唱する三段階のアプローチにより、さまざまな業界でソフトウェア定義型V&Vライフサイクルの効率性とスピードが飛躍的に向上しています。
はじめに
現在の急速に進化する技術環境において、ソフトウェア定義型ソリューションへの需要は高まり続けています。ソフトウェア主導のシステムへの依存が進む中、効率的な検証および妥当性確認(V&V)プロセスの重要性はこれまで以上に高まっています。
V&Vにおける仮想化の革新性
ソフトウェア定義型エンジニアリングとハイテク製品が主流となる中、物理システムやハードウェアへの依存を低減することが重要な要件となっています。そのため、検証および妥当性確認(V&V)における仮想化は、開発段階にある製品やソリューションを、より容易かつ迅速で信頼性の高い方法でテスト、適応、改善することを可能にします。
V&Vにおける仮想化は、目的や規模に応じて段階的に導入することが可能です。しかし、その効果を最大限に引き出すためには、適切な戦略パートナーの存在が不可欠であり、プロセス設計と技術導入を支援することが重要となります。
こうした領域において、ボッシュソフトウェア&デジタルソリューションズ(SDS)は、ソフトウェア定義型V&Vを実現する先進的なソリューションを提供するリーダーとして位置付けられています。ここでは、SDSの三段階アプローチについて紹介します。

図01:ソフトウェア定義型V&Vへの変革ステップ
ステップ 1:仮想化
仮想化とは、テストシステムを非ハードウェア型の環境へと移行し、PC上で完全なテストを実施可能にするプロセスです。ボッシュSDSでは、仮想ECU(vECU)の生成と他コンポーネントとの統合という2つのステップで実現されます。

まず、vECUの分類について確認します。

図02:vECUの種類
vECU生成後は、共シミュレーション用ミドルウェアへの統合が行われます。このために、プラントモデル、センサーモデル、RESTバスモデル、vECUなどのすべての要素を.fmu形式(FMI準拠)に変換します。FMI対応ツールを使用することで統合および共シミュレーションが可能となり、この環境はテスト自動化やクラウド展開にも活用できます。

図03:マルチECU共シミュレーション環境
ボッシュSDSは、vECU生成、モデル適用、統合、共シミュレーションに対応する多様なツールチェーンと手法を提供しています。
ステップ 2:自動化
テスト自動化自体は新しい概念ではなく、HiL(Hardware in the Loop)環境などで長年活用されてきました。しかし現在は、ソフトウェアビルド、統合テスト、レポーティングまで含めたテストライフサイクル全体の自動化が求められています。
これはDevOpsの考え方に近く、従来のIT業界では既に一般化しています。強力なDevOpsサイクルにより、不具合の早期発見、迅速なフィードバック、品質を維持した高頻度リリースが実現されます。

図04:ボッシュSDSのDevOps自動化プロセス
ボッシュSDSは、組込み開発分野において、ソフトウェア開発工程全体を自動化可能なDevOpsソリューションを提供しています。
ステップ 3:スケール化
仮想化や自動化が進んでも、それだけでは十分ではありません。複数のステークホルダーが関与する開発プロセスにおいては、組織横断的な連携が不可欠です。そのためには、クラウド環境への移行が必要となります。
V&Vのクラウド化により、リモートテスト、並列テスト、テストファームといった新たな可能性が広がり、従来型テストと比較してコストと時間の大幅削減が可能となります。
仮想化のメリット
仮想化の多様な利点は、システムエンジニアリングのVモデルの各段階において発揮されます。

図05:V&Vにおける仮想化の直接的および間接的メリット
ボッシュSDSは、並列シミュレーション、実行、自動化(DevOps)を実現できる複数のクラウドサービスを提供しています。これによりテストサイクルの高速化と不具合流出の低減を実現できます。
ボッシュSDSと歩む今後の展望
仮想化技術の導入と先進的な手法の活用により、ボッシュSDSは企業のイノベーション加速、リスク低減、そして高品質な製品の市場投入を支援します。
各業界でデジタルトランスフォーメーションが進む中、ボッシュSDSは豊富な実績と専門知識を強みに、ソフトウェア定義型V&Vの新たな時代を切り拓いていきます。
ソフトウェア定義型V&Vの複雑性に対応する企業に対し、適切な支援を提供できる体制を整えており、イノベーション創出、価値提供、そして顧客期待を超える成果の実現に今後も貢献していきます。