汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化措施

婁力

摘 要：隨著汽車制造行業(yè)的快速發(fā)展，我國的人均汽車保有量也正在不斷提升，為人們的出行提供了更加便利的條件。與此同時(shí)，在汽車設(shè)計(jì)與制造過程中，汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)的要求也不斷提高。汽車電子電氣架構(gòu)是指汽車內(nèi)部的通信線路、電子控制以及導(dǎo)航系統(tǒng)等電氣系統(tǒng)。對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，不但能夠提高汽車性能，而且可以有效的降低生產(chǎn)成本，有利于汽車行業(yè)的發(fā)展。本文將對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，探討汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施。

關(guān)鍵詞：汽車；電子電氣；構(gòu)架設(shè)計(jì)；優(yōu)化措施

1引言

近年來，隨著人們生活水平的提高，我國的人均汽車保有量正在不斷提升，作為一種便捷的交通工具，汽車能夠?yàn)槿藗儙肀憷某鲂袟l件。在目前的汽車制造行業(yè)中，汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)是影響汽車舒適性與智能化水平的關(guān)鍵因素。在汽車設(shè)計(jì)與制造的過程中，汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)性較強(qiáng)的工作，設(shè)計(jì)難度較大，涉及到硬件、軟件以及網(wǎng)絡(luò)等方面的技術(shù)，為了對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，必須采取科學(xué)合理的優(yōu)化措施。

2汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)

在汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)中，物理架構(gòu)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)中的有形部分進(jìn)行設(shè)計(jì)，而邏輯架構(gòu)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)則是對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)中的無形部分進(jìn)行設(shè)計(jì)。在目前的汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，一般將物理架構(gòu)設(shè)計(jì)與邏輯架構(gòu)設(shè)計(jì)分開進(jìn)行，從事兩部分設(shè)計(jì)的工作團(tuán)隊(duì)也是相互獨(dú)立的，造成設(shè)計(jì)工作難度增加。對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，需要從設(shè)計(jì)流程中重新定義汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)。在優(yōu)化過程中，設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)汽車電子電氣架構(gòu)的虛擬模型，再使用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)其進(jìn)行模擬測(cè)試，對(duì)設(shè)計(jì)思路進(jìn)行充分的校核與優(yōu)化，為設(shè)計(jì)中存在的問題制定有效的解決方案，提高汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，促進(jìn)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升。隨著電子電氣技術(shù)的發(fā)展，各類電氣元件以及線徑均在向著小型化的方向發(fā)展。與此同時(shí)，隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，能夠有效的提高電子電氣產(chǎn)品的可靠性，相關(guān)產(chǎn)品的功能也更加豐富，提高電子電氣產(chǎn)品的智能化水平。因此，汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)正在向著小型化、智能化的方向發(fā)展。

3汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)需求分析

在對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行需求分析時(shí)，需要進(jìn)行以下兩個(gè)方面的分析：

3.1汽車電子電氣架構(gòu)可操作性需求

對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)的可操作性需求進(jìn)行分析，能夠充分掌握用戶對(duì)架構(gòu)的外部需求，確保架構(gòu)設(shè)計(jì)能夠滿足這些外部需求。在具體的需求分析中，必須做好以下幾個(gè)方面的工作：第一，在滿足可操作性需求的基礎(chǔ)上，分析汽車電子電氣架構(gòu)的具體性能需求。第二，明確汽車電子電氣架構(gòu)的性能需求，并對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的量化。其目的是對(duì)功能量化程度進(jìn)行分析與驗(yàn)證，確保這些功能可以滿足客戶的實(shí)際需求。第三，工作人員可以采取假象示例的分析方式，對(duì)于在特殊環(huán)境中潛在的需求進(jìn)行分析。第四，合理的制定電子電氣架構(gòu)的需求方案，確定所有功能在架構(gòu)實(shí)際運(yùn)行過程中的狀態(tài)以及所有硬件在發(fā)生故障時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)。

3.2汽車電子電氣架構(gòu)功能性需求

與汽車電子電氣架構(gòu)可操作性需求分析不同，汽車電子電氣架構(gòu)功能性需求分析的重點(diǎn)是電子電氣架構(gòu)內(nèi)部的需求分析，通過這方面分析能夠使架構(gòu)設(shè)計(jì)更好的滿足用戶對(duì)汽車的使用需求。所以，我們必須做好汽車電子電氣架構(gòu)功能性需求分析。汽車電子電氣架構(gòu)功能性需求分析具有較為特殊的要求，在不能保證需求全面與正確的同時(shí)，采用功能性需求分析的方式，能夠保證需求的全面與正確。在具體的分析過程中，在根據(jù)功能性需求建立模型時(shí)，必須確保需求分析的全面與正確，如果建立的模型存在缺陷，需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的完善，采用動(dòng)態(tài)建模的方式提高建立模型的科學(xué)性。

4汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化措施

4.1架構(gòu)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施

在對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化的過程中，需要采取以下幾個(gè)方面的優(yōu)化措施：首先，在汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)中，基準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中的車型數(shù)據(jù)需要盡量包含目前市場(chǎng)中所有的車型，通過這些車型數(shù)據(jù)，汽車設(shè)計(jì)人員能夠充分了解并掌握汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù)信息，將這些信息作為汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)的參考。第二，市場(chǎng)發(fā)展數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)則需要盡量包含目前市場(chǎng)中所有汽車經(jīng)銷商的數(shù)據(jù)信息，并且包括處于開發(fā)階段的與汽車以及電子電氣相關(guān)的技術(shù)。第三，方案解決數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)需要在對(duì)基準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫與市場(chǎng)發(fā)展數(shù)據(jù)庫不斷完善的同時(shí)，于電子電氣架構(gòu)數(shù)據(jù)庫橫向?qū)Ρ?，為解決方案的制定提供充分的數(shù)據(jù)支持，通過全面而詳盡的分析，制定出最合適的解決方案。

4.2電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化工具

在進(jìn)行汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化過程中，需要選擇適合的優(yōu)化工具，才能確保電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的科學(xué)性與合理性，保證所有電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化都能夠準(zhǔn)確落實(shí)，提升架構(gòu)配置的科學(xué)性。所以，在電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化工作中，工作人員需要選擇技術(shù)較為成熟的優(yōu)化工具，實(shí)現(xiàn)對(duì)架構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，這些優(yōu)化工具包括vision、PREE等。這些工具能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)人員提供數(shù)據(jù)庫支持系統(tǒng)與圖形化用戶接口，并且具備構(gòu)建再次學(xué)習(xí)及修改功能。

4.3電子電氣架構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)優(yōu)化措施

在汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)中，網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)是其中的重要組成部分。因此，在對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化的過程中，需要選擇合適的優(yōu)化工具與措施，設(shè)計(jì)人員可以選擇技術(shù)較為成熟的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)優(yōu)化工具，通過這些工具的使用，能夠有效的優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及負(fù)載率，實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的優(yōu)化。

4.4電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)流程的優(yōu)化措施

在目前的汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，可以采用V型開發(fā)流程，這種開發(fā)流程具體的步驟如下：第一，確定汽車功能需求。在這個(gè)步驟中，需要深入分析汽車在使用過程中用戶對(duì)功能的實(shí)際需求，通過整理與統(tǒng)計(jì)形成功能需求清單。第二，確定汽車電子電氣架構(gòu)整體設(shè)計(jì)方案。第三，確定電子電氣架構(gòu)整體設(shè)計(jì)方案。在這個(gè)步驟中，需要以電子電氣架構(gòu)邏輯設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，制定電子電氣架構(gòu)中所有元器件的設(shè)計(jì)方案。第四，設(shè)計(jì)開發(fā)電子電氣件以及相關(guān)輔助設(shè)備。第五，汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)方案的驗(yàn)證。

5結(jié)束語

總而言之，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，汽車制造行業(yè)取得了長足的進(jìn)步，目前的汽車設(shè)計(jì)過程中，電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)是重要的組成部分，只有做好這部分設(shè)計(jì)工作，才能保證汽車的功能滿足用戶更高的需求。因此，我們必須對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，提升汽車電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，促進(jìn)汽車行業(yè)的發(fā)展。

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（作者單位：徐州市鼓樓區(qū)）