《MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證》全套教學(xué)課件

MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證1.緒論2.MWORKS平臺介紹3.系統(tǒng)建模仿真環(huán)境MWORKS.Sysplorer4.控制策略建模環(huán)境MWORKS.Sysblock5.科學(xué)計算環(huán)境MWORKS.Syslab6.汽車工具箱7.車載控制器應(yīng)用（北航）8.展望全套可編輯PPT課件MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證第1篇概述1.緒論1.1汽車工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀新能源汽車的崛起新能源汽車是汽車行業(yè)的發(fā)展方向之一，包括純電動車、混合動力車等，受到政府政策的支持和消費者需求的推動。智能化和互聯(lián)網(wǎng)化智能化和互聯(lián)網(wǎng)化是汽車行業(yè)的另一個發(fā)展方向，包括車聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛、智能交通等。共享經(jīng)濟(jì)共享經(jīng)濟(jì)的興起也正在影響汽車行業(yè)的發(fā)展，如汽車共享、拼車等，符合年輕一代的消費觀念。車輛安全和環(huán)保車輛安全和環(huán)保問題也越來越受到關(guān)注，汽車制造商將不斷提升車輛的安全性能和節(jié)能環(huán)保性能。當(dāng)前，汽車行業(yè)正在經(jīng)歷巨大的轉(zhuǎn)型和變革，主要包括以下幾個方面：1.1.1汽車市場需求1.1汽車工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀針對上述問題，系統(tǒng)建模與仿真技術(shù)通過虛擬測試與驗證，可以降低開發(fā)成本，縮短開發(fā)時間，提高產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性；可以對設(shè)計方案與性能進(jìn)行優(yōu)化，并支持復(fù)雜系統(tǒng)集成，以應(yīng)對多樣化需求，從而促進(jìn)智能汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。影響或滯緩智能汽車產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展的主要原因有以下四點：1.1.1汽車市場需求01020304用戶體驗帶來的復(fù)雜度提升技術(shù)進(jìn)步帶來的復(fù)雜度提升競爭帶來的堆料、堆配置、各種選配等模式導(dǎo)致汽車配置多樣性、復(fù)雜度快速增長監(jiān)管和法規(guī)帶來的復(fù)雜度提升1.2系統(tǒng)仿真軟件1.2.1仿真發(fā)展歷史“仿真”一詞最早出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代，并與計算機(jī)一詞共同使用，當(dāng)時被稱為計算機(jī)仿真。90年代初，美國國防部將“計算機(jī)仿真”更新為“建模與仿真”來強調(diào)建模的重要性。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，仿真技術(shù)已經(jīng)日漸成熟，并經(jīng)常用于解決各個學(xué)科中比較復(fù)雜的問題。1234物理仿真階段很久以前—1940年20世紀(jì)40—50年代模擬仿真階段數(shù)字仿真階段虛擬仿真階段20世紀(jì)60—70年代20世紀(jì)70年代—今天1.2系統(tǒng)仿真軟件1.2.2多領(lǐng)域建模語言ModelicaModelica

技術(shù)背景1Modelica

介紹2Modelica

特點31.2系統(tǒng)仿真軟件1.2.3基于Modelica

的系統(tǒng)仿真軟件基于Modelica的多領(lǐng)域統(tǒng)一建模方法為復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計、分析與優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)，目前在歐洲、美國、加拿大、中國、日本等國家和地區(qū)研究發(fā)展迅猛，市場上已有成熟的軟件工具，國外軟件的代表有Dymola和SimulationX，在中國，最成熟的基于Modelica的系統(tǒng)仿真軟件是MWORKS.Sysplorer。這些軟件已在航空航天、汽車、電力等領(lǐng)域的仿真中得到了廣泛應(yīng)用，德國航空航天中心、中國航天、商飛、核動力院、福特、豐田、寶馬等均已開始采用Modelica語言進(jìn)行多領(lǐng)域系統(tǒng)的工程化仿真應(yīng)用。MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證第1篇概述2.MWORKS平臺介紹2.1平臺設(shè)計理念小回路設(shè)計驗證閉環(huán)1大回路設(shè)計驗證閉環(huán)2數(shù)字孿生虛擬閉環(huán)3行業(yè)裝備數(shù)字化工程支撐平臺。開放、標(biāo)準(zhǔn)、先進(jìn)的計算仿真云平臺。采用基于模型的方法全面支撐系統(tǒng)研制，通過不同層次、不同類型的仿真實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計的驗證。全面提供MATLAB/Simulink同類功能并大力創(chuàng)新的新一代科學(xué)計算與系統(tǒng)建模仿真平臺。2.2平臺構(gòu)成系統(tǒng)級產(chǎn)品MWORKS平臺由三大系統(tǒng)級產(chǎn)品及系列擴(kuò)展工具箱和模型庫組成系統(tǒng)建模仿真環(huán)境MWORKS.Sysplorer控制策略建模環(huán)境MWORKS.Sysblock科學(xué)計算環(huán)境MWORKS.Syslab工具箱函數(shù)庫

MWORKS.Function模型庫

MWORKS.Library應(yīng)用工具M(jìn)WORKSAPP2.3行業(yè)應(yīng)用MWORKS平臺支持復(fù)雜裝備系統(tǒng)全生命周期研發(fā)活動（系統(tǒng)設(shè)計、仿真驗證、虛擬試驗、運行維護(hù)等），為大飛機(jī)、航空發(fā)動機(jī)、嫦娥工程、空間站、火星探測、核能系統(tǒng)、船舶動力等重大型號工程提供了完全自主的系統(tǒng)級數(shù)字化設(shè)計與仿真平臺和技術(shù)支撐。平臺的發(fā)展根植于中國工業(yè)和中國創(chuàng)新，基于普適理論開發(fā)且經(jīng)過了中國航天、航空、車輛等行業(yè)中的大批量、大規(guī)模、高標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)應(yīng)用驗證和考驗。2.3行業(yè)應(yīng)用2.3.1航天領(lǐng)域——航天器多領(lǐng)域模型開發(fā)及綜合集成虛擬試驗針對規(guī)模龐大的空間站系統(tǒng)，基于Modelica建模語言在MWORKS平臺中建立了空間站核心艙、試驗艙Ⅰ和試驗艙Ⅱ的動力學(xué)與控制、能源、環(huán)熱控、推進(jìn)、信息、數(shù)管、測控七個分系統(tǒng)模型，覆蓋總體、分系統(tǒng)、關(guān)鍵單機(jī)設(shè)備，分別對分系統(tǒng)典型工況進(jìn)行仿真分析，并集成了空間站單艙、兩艙一字型、三艙T字形全系統(tǒng)綜合模型，對交會對接、轉(zhuǎn)位等場景進(jìn)行分析驗證，實現(xiàn)了空間站系統(tǒng)級、全邊界、全工況的分析驗證。2.3行業(yè)應(yīng)用2.3.2航空領(lǐng)域——起落架機(jī)液耦合建模與收放故障影響分析采用MWORKS.Sysplorer建立了某型號飛機(jī)的前起落架液壓機(jī)械系統(tǒng)耦合模型、艙門氣動載荷模型、迎風(fēng)阻力模型等關(guān)鍵多領(lǐng)域模型，進(jìn)行起落架等效載荷計算、各載荷敏感性分析、液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)驗證及參數(shù)標(biāo)定，完成起落架系統(tǒng)實景仿真、關(guān)鍵液壓元件特性仿真分析。2.3行業(yè)應(yīng)用2.3.3汽車領(lǐng)域——乘用車動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性分析針對乘用車動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性分析需求，采用Modelica協(xié)助企業(yè)建立了自主可控的整車動力性和經(jīng)濟(jì)性分析模型庫，提供百公里加速、固定擋加速、循環(huán)工況、坡道起步、自定義等多工況分析。MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證第2篇MWORKS系統(tǒng)建模與仿真3.系統(tǒng)建模仿真環(huán)境MWORKS.Sysplorer3.1系統(tǒng)建模環(huán)境系統(tǒng)建模環(huán)境基于Modelica多領(lǐng)域統(tǒng)一建模標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，具備對系統(tǒng)建模能力，適用于多專業(yè)耦合和連續(xù)離散混合的復(fù)雜工程系統(tǒng)建模，提供文本、圖標(biāo)、組件、說明、引用等視圖，支持不同形式的Modelica建模手段，并提供本地模型（庫）管理功能?；贛odelica語言的系統(tǒng)建模環(huán)境，提供智能文本建模、拖放式建模、向?qū)浇５榷喾N可視化建模方式，實現(xiàn)可視化模型與Modelica代碼的自動互轉(zhuǎn)與一致性自動維護(hù)，如圖所示，實現(xiàn)建模過程中的圖文交互。3.2模型庫3.2.1Modelica

標(biāo)準(zhǔn)模型庫目前，Modelica標(biāo)準(zhǔn)模型庫最新版本為4.1.0-beta.1，MWORKS.Sysplorer支持該庫4.0及以下的所有版本。Modelica

標(biāo)準(zhǔn)庫是由ModelicaAssociation開發(fā)和維護(hù)的一個開源庫，為建模和仿真提供了豐富的工具和組件。該庫涵蓋了多個領(lǐng)域，包括機(jī)械、電氣、熱力學(xué)、流體力學(xué)、控制系統(tǒng)等，并提供了各種模型和函數(shù)，使用戶能夠快速搭建復(fù)雜的系統(tǒng)模型。在機(jī)械方面，該庫包括一維和三維的機(jī)械組件，如彈簧、阻尼器、慣性體等，能夠描述各種機(jī)械系統(tǒng)的動態(tài)行為。在電氣方面，該庫提供了模擬和數(shù)字電路元件、電機(jī)、發(fā)電機(jī)等模型，用于為各種電氣系統(tǒng)建模。磁性組件用于為磁性系統(tǒng)的行為建模。熱力學(xué)組件則可以描述熱傳導(dǎo)、傳熱等現(xiàn)象。在流體力學(xué)方面，該庫包括各種管道、閥門、泵等組件，用于為液體和氣體的流動建模。此外，控制系統(tǒng)模型和層次狀態(tài)機(jī)也是標(biāo)準(zhǔn)庫的一部分，用于描述系統(tǒng)的控制邏輯和狀態(tài)轉(zhuǎn)移。除了物理組件，Modelica

標(biāo)準(zhǔn)庫還包括許多數(shù)學(xué)函數(shù)和工具函數(shù)，用于進(jìn)行數(shù)值計算、字符串處理、文件操作等。這些函數(shù)為模型提供了更大的靈活性和功能性。3.2模型庫3.2.2MWORKS車輛模型庫MWORKS車輛模型庫提供了一系列豐富的組件和工具，用于建模、仿真和分析車輛的各種行為。這些行為涵蓋了從車輛的基本動力學(xué)特性到復(fù)雜的控制系統(tǒng)，使得研究人員和工程師能夠深入理解車輛在不同條件下的行駛和操控性能，從而推動車輛工程領(lǐng)域的發(fā)展和創(chuàng)新。車輛模型庫包括車輛動力學(xué)模型庫、車輛動力性經(jīng)濟(jì)性模型庫、車輛熱管理模型庫、車輛電子模型庫、車輛電機(jī)模型庫和車輛電池模型庫。3.3模型仿真3.3.1常規(guī)設(shè)置仿真選項，即設(shè)置實例的仿真區(qū)間、輸出區(qū)間、積分算法與結(jié)果存儲。切換到仿真標(biāo)簽頁，點擊，彈出仿真設(shè)置對話框，設(shè)置模型的仿真開始時間、停止時間，輸出步長、步數(shù)，積分算法、精度與積分步長。常規(guī)標(biāo)簽頁關(guān)鍵詞：開始/停止時間1步長2步數(shù)3算法4精度5積分步長63.3模型仿真3.3.2輸出輸出標(biāo)簽頁關(guān)鍵詞：1存儲事件時刻的變量值結(jié)果保留數(shù)目2定期備份仿真結(jié)果3仿真結(jié)果備份4結(jié)果文件備份路徑5生成接續(xù)仿真結(jié)果文件63.3模型仿真3.3.3模型翻譯關(guān)鍵詞：1參數(shù)估值以便優(yōu)化模型（改善仿真效率）記錄所選的連續(xù)時間狀態(tài)變量2記錄所選的缺省初始條件3輸出指標(biāo)約減時的微分方程信息4輸出非線性迭代變量及其初值5生成平坦化Modelica代碼到.mof文件6模型翻譯標(biāo)簽頁3.3模型仿真3.3.4編譯關(guān)鍵詞：1平臺已選的編譯器路徑2編譯標(biāo)簽頁3.3模型仿真3.3.5調(diào)試關(guān)鍵詞：1正常的警告信息仿真中的事件2動態(tài)狀態(tài)變量選擇3非線性解4非線性迭代5記錄線性奇異6調(diào)試標(biāo)簽頁錯誤信息中包含函數(shù)調(diào)用環(huán)境73.3模型仿真3.3.6模式關(guān)鍵詞：1獨立仿真實時同步仿真2減速比3模式標(biāo)簽頁3.4后處理3.4.1仿真瀏覽器關(guān)鍵詞：1工具欄搜索框2進(jìn)度條3示例顯示4上下文菜單5仿真瀏覽器默認(rèn)?？吭谥鞔翱诘淖筮?，可以根據(jù)需要或者使用習(xí)慣調(diào)整到其他合適的位置。仿真瀏覽器以樹的形式顯示模型的編譯結(jié)果，列出了模型中的組件層次結(jié)構(gòu)。3.4后處理3.4.2曲線窗口及變量添加與操作關(guān)鍵詞：1顯示變量曲線刪除變量曲線2過濾變量3查找變量4保存變量數(shù)據(jù)5曲線窗口用于顯示變量曲線。MWORKS.Sysplorer

中曲線窗口分為y(t)曲線窗口和y(x)曲線窗口，y(t)曲線窗口以時間（time）作為橫坐標(biāo)（也稱為自變量），而y(x)曲線窗口則以第一次拖入的變量作為橫坐標(biāo)。變量時間點6保存參數(shù)到模型7選擇顯示單位83.4后處理3.4.3動畫1二維動畫窗口三維動畫窗口23.4后處理3.4.4播放控制1二維動畫窗口交互操作三維動畫窗口交互操作23.4后處理3.4.5游標(biāo)點擊圖表>曲線工具中的曲線游標(biāo)，可以控制游標(biāo)的啟動與關(guān)閉。打開曲線游標(biāo)后，在曲線窗口左上角文本框中顯示游標(biāo)所在處的所有曲線值。文本框可通過鼠標(biāo)拖拽的方式移動至曲線窗口內(nèi)的任意位置。3.4后處理3.4.6視圖布局關(guān)鍵詞：平鋪2層疊3關(guān)閉所有文檔4視圖布局1視圖布局菜單自定義布局53.4后處理3.4.7數(shù)字儀表工具針對系統(tǒng)仿真過程中關(guān)鍵參數(shù)實時顯示需求，采用數(shù)字儀表工具，將仿真過程中的數(shù)據(jù)，以數(shù)字儀表動態(tài)呈現(xiàn)。3.4后處理3.4.8三維動畫處理三維動畫工具，主要針對三維多體系統(tǒng)，以3D動畫解決仿真結(jié)果動畫數(shù)據(jù)的組織、三維模型生成、模型交互、實時動畫顯示等功能。3.5物理模型的代碼生成MWORKS.Sysplorer

可將圖形化的多領(lǐng)域模型轉(zhuǎn)換為適應(yīng)特定目標(biāo)硬件系統(tǒng)的可執(zhí)行仿真代碼，主要功能包括：1標(biāo)準(zhǔn)C代碼生成目標(biāo)仿真程序生成23.6自動化腳本建模3.6.1基本命令MWORKS.Sysplorer

命令窗口支持Python界面功能命令、編譯器命令等接口。1命令交互輸入腳本執(zhí)行2命令輸出3數(shù)據(jù)類型說明4關(guān)鍵詞：1通過Python編輯器運行腳本文件將Python腳本拖拽到MWORKS.Sysplorer

中23.6自動化腳本建模3.6.2使用方法1默認(rèn)編碼格式外部GUI調(diào)用23.6自動化腳本建模3.6.3Python腳本導(dǎo)入限制MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證第2篇MWORKS系統(tǒng)建模與仿真4.控制策略建模環(huán)境MWORKS.Sysblock1AutoInput模塊AutoOutput模塊24.1控制算法建模4.1.1常用模塊Mux（向量構(gòu)造器）3DeMux（向量解構(gòu)器）4BusCreator（總線構(gòu)造器）5BusSelector（總線解構(gòu)器）6Switch（條件輸出器）7BoolSwitch（布爾條件輸出器）8輸入連接器，用戶可以自行選擇接口的數(shù)據(jù)類型（定點、浮點、布爾量）。輸出連接器，用戶可以自行選擇接口的數(shù)據(jù)類型（定點、浮點、布爾量）。向量構(gòu)造器，用戶能夠自行設(shè)置輸入端口的數(shù)量，最終由一根信號輸出，其數(shù)據(jù)類型必須相等（定點、浮點、布爾量）。向量結(jié)構(gòu)器，用戶能夠自行設(shè)置輸出端口的數(shù)量，由一根信號輸入，其數(shù)據(jù)類型必須相等（定點、浮點、布爾量）?？偩€構(gòu)造器，將輸入端口的數(shù)據(jù)合并成總線進(jìn)行輸出。BusCreator模塊可將一組輸入元素合并成一條總線。總線解構(gòu)器，將總線數(shù)據(jù)拆分進(jìn)行輸出。模型中間的輸入接口與自身閾值進(jìn)行邏輯比較，比較的結(jié)果為真時輸出u1的值，否則輸出u2的值。當(dāng)u為真時輸出u1的值，否則輸出u2的值，中間接口為布爾類型，其余均為浮點類型。1MathOperation族Discrete族24.1控制算法建模4.1.2計算模塊（1/2）MathOperation庫中的模塊為數(shù)學(xué)運算相關(guān)的模塊，包含加減乘除模塊、取整模塊，三角函數(shù)相關(guān)的模塊、特定的數(shù)學(xué)運算函數(shù)模塊。DiscreteTransferFunc（離散傳遞函數(shù)模塊）、Di?erence（計算本次輸入值與上一次輸入值的差）、ZeroOrderHold（零階保持器）、pID_P（比例環(huán)節(jié)）、pID_I（積分環(huán)節(jié)）、pID_D（微分環(huán)節(jié)）、pID_I

ReSet（可重置的積分環(huán)節(jié)）、UnitDelay（將輸入信號延遲一個采樣周期后輸出）、UnitDelayReSet（將輸入信號延遲一個采樣周期后輸出）、Delay（將輸入信號延遲指定的采樣周期后輸出）、TappedDelay（緩存器）、DiscreteTimelntegrator（離散時間積分模塊）、DiscreteTimelntegratorreset（可重置的離散時間積分模塊）計算相關(guān)的模塊包含取整模塊、數(shù)學(xué)函數(shù)運算模塊、三角函數(shù)模塊等。3Discontinuities族LookUpTable族44.1控制算法建模4.1.2計算模塊（2/2）查表模塊目前支持一維查表和二維查表計算相關(guān)的模塊包含取整模塊、數(shù)學(xué)函數(shù)運算模塊、三角函數(shù)模塊等。RateLimiter（限變化速率模塊）Relay（輸出在兩個指定值之間切換）Quantizer（離散模塊）DeadZone（死區(qū)模塊）SaturationDynamic（動態(tài)限幅）RateLimiterDynamic（動態(tài)限變化速率）

Backlash（對間隙系統(tǒng)行為進(jìn)行建模）WrapToZero（如果輸入高于閩值，則輸出為零，否則輸出等于輸入。）DeadZoneDynamic（輸入位于死區(qū)時輸出零。超出死區(qū)時，按起始值或結(jié)束值對輸入信號進(jìn)行偏移。）1LogicOperatorComparator24.1控制算法建模4.1.3邏輯與關(guān)系比較模塊DetectFallNegative（檢測越過零點的下降沿）DetectFallNonpositive（檢測越過或抵達(dá)零點的下降沿）DetectRiseNonnegative（檢測越過或抵達(dá)零點的上升沿）DetectRisePositive（檢測越過零點的上升沿）DetectChange（檢測信號值的變化）DetectDecrease（檢測信號值的下降）檢測信號下降LogicalOperator（邏輯運算符）

BitwiseOperator（對輸入執(zhí)行指定的按位運算）比較兩輸入u1、u2之間的關(guān)系，下拉框中可以選擇大于號、等于號、小于號、大于等于號、小于等于號、不等號3信號檢測族DetectIncrease（檢測信號值的增長）檢測信號上升

IntervalTest（檢測輸入值是否在指定區(qū)間IntervalTestDynamic（檢測輸入值是否在指定區(qū)間，區(qū)間值由輸入決定）IsInf（檢查信號是否越界）IsNaN（檢測信號是否為非法數(shù)）1狀態(tài)（State）事件（Event）24.2狀態(tài)機(jī)建模狀態(tài)機(jī)通過定義狀態(tài)、轉(zhuǎn)移、事件和動作來描述系統(tǒng)的行為，是一種非常有效的行為建模工具。狀態(tài)機(jī)有兩大特點，一是離散的，二是有限的，描述事物的有限狀態(tài)機(jī)模型的元素由以下部分組成：動作（Action）3轉(zhuǎn)移（Transition）4表示系統(tǒng)可能處于的狀態(tài)，可以用方塊或圓形表示。觸發(fā)狀態(tài)轉(zhuǎn)移的事件，可以用標(biāo)簽表示。狀態(tài)轉(zhuǎn)移時執(zhí)行的動作，可以用標(biāo)簽表示。表示狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，可以用箭頭表示。1新建包含狀態(tài)機(jī)的模型4.2.1使用流程4.2狀態(tài)機(jī)建模2編輯狀態(tài)機(jī)變量3編輯狀態(tài)4編輯轉(zhuǎn)移線5執(zhí)行仿真4.2.2狀態(tài)機(jī)變量管理器4.2狀態(tài)機(jī)建模樹型圖區(qū)域變量列表功能區(qū)變量批量操作4.2.3State狀態(tài)模塊4.2狀態(tài)機(jī)建模狀態(tài)組件由狀態(tài)名、內(nèi)部動作語句以及代表初始狀態(tài)的圓形圖元組成。4.2.4轉(zhuǎn)移線4.2狀態(tài)機(jī)建模轉(zhuǎn)移線用于確定狀態(tài)的轉(zhuǎn)移關(guān)系，并通過轉(zhuǎn)移條件來約束狀態(tài)的轉(zhuǎn)移成立條件。4.3.2面板功能介紹4.3數(shù)據(jù)字典參數(shù)數(shù)據(jù)字典的數(shù)據(jù)信息主要存放于兩個表格中，分別對應(yīng)模型中參數(shù)、信號：通常為需要手動設(shè)置的某些調(diào)試常量，一般情況下在仿真\運行過程中不變，是可以根據(jù)需要進(jìn)行標(biāo)定的數(shù)據(jù)。信號模型根級輸入輸出端口的變量，通常只需要給定初始值和范圍，其值由系統(tǒng)計算得到。4.3.3使用流程4.3數(shù)據(jù)字典新建字典關(guān)聯(lián)字典解綁字典導(dǎo)入數(shù)據(jù)導(dǎo)出數(shù)據(jù)4.4.1信號發(fā)生器模塊庫4.4信號源正弦信號發(fā)生器模塊可以算出正弦信號的輸出波形。正弦信號發(fā)生器1常量信號發(fā)生器2斜坡信號發(fā)生器3階躍信號發(fā)生器4采樣累加器5數(shù)據(jù)源周期性輸出模塊6常量信號發(fā)生器模塊可以產(chǎn)生不定類型常量信號。斜坡信號發(fā)生器模塊用于生成從指定時間和值開始，并且以指定速率發(fā)生變化的上升或者下降的信號。階躍信號發(fā)生器模塊用于生成指定時間內(nèi)兩個定義的電平之間的階躍，如果仿真時間小于階躍時間參數(shù)值，則輸出初值；如果仿真時間大于階躍時間初值，則輸出終值。采樣累加器模塊用于在間隔采樣時間內(nèi)輸出值基于指定值逐步累加的過程。數(shù)據(jù)源周期性輸出器模塊主要用來按一定采樣時間間隔，周期性地按順序輸出源數(shù)據(jù)中的元素。CSV導(dǎo)入模塊可以將用戶硬盤上以“.csv”為擴(kuò)展名的表格數(shù)據(jù)導(dǎo)入到控制策略模型中作為模型的數(shù)據(jù)輸入4.4.2外部信號導(dǎo)入模塊4.4信號源4.5常用控制算法PID閉環(huán)控制系統(tǒng)模型展示了PID反饋系統(tǒng)在并行模式與串行模式下的對比。4.5.1PID閉環(huán)控制算法4.5常用控制算法狀態(tài)轉(zhuǎn)移算法模型演示了一種轉(zhuǎn)移判斷條件的建模方法，即將狀態(tài)執(zhí)行的時間（或次數(shù)）作為轉(zhuǎn)移的判斷條件。模型中state_index在不同狀態(tài)下分別為1、2、3，其值與狀態(tài)名的數(shù)字后綴相對應(yīng)。4.5.2狀態(tài)轉(zhuǎn)移算法4.6嵌入式代碼生成控制器模型的代碼生成與物理模型類似。4.6.1控制器模型的代碼生成4.6嵌入式代碼生成當(dāng)數(shù)據(jù)字典中變量的存儲類型為“ImportedGlobal”或“ImportedExternPointer”時，模型在生成C代碼時將不會生成此變量的定義語句，具體的：如果相應(yīng)變量的“文件名”中內(nèi)容填寫了合法的文件名，則模型生成的C代碼中會生成包含此頭文件的指令，否則生成相應(yīng)變量的前置聲明語句。特別的，“ImportedGlobal”類型的變量會生成變量本身的前置聲明語句，而“ImportedExternPointer”則生成變量指針的前置聲明。4.6.2數(shù)據(jù)字典對生成代碼的影響MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證第2篇MWORKS系統(tǒng)建模與仿真5.科學(xué)計算環(huán)境MWORKS.Syslab5.1交互式編程環(huán)境交互式編程環(huán)境是Syslab的基礎(chǔ)交互模塊，通過資源管理器、代碼編輯器、命令行窗口、工作空間、窗口管理等功能，提供功能完備、強大的交互式編程環(huán)境。5.2解釋與調(diào)試通過將開源Julia編譯器、調(diào)試器，與交互式編程環(huán)境進(jìn)行集成，形成解釋與調(diào)試運行環(huán)境，支持解釋執(zhí)行、單步調(diào)試、斷點調(diào)試、變量監(jiān)視、調(diào)用堆棧等。5.3函數(shù)庫基礎(chǔ)數(shù)學(xué)函數(shù)提供基礎(chǔ)數(shù)學(xué)函數(shù)庫，支持初等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)與矩陣論、隨機(jī)數(shù)學(xué)、插值、優(yōu)化、數(shù)值積分與微分方程、傅里葉變換及濾波、數(shù)論、稀疏矩陣的相關(guān)運算與操作等，支持基礎(chǔ)數(shù)學(xué)的統(tǒng)計與分析等。5.3.1基礎(chǔ)數(shù)學(xué)5.3函數(shù)庫符號數(shù)學(xué)工具箱支持符號計算函數(shù)、符號數(shù)學(xué)、圖形相關(guān)的操作與分析，可實現(xiàn)符號對象的創(chuàng)建及轉(zhuǎn)化、符號數(shù)學(xué)基本運算、符號方程系統(tǒng)求解、符號表達(dá)式的推導(dǎo)、化簡、代換，主要功能包括：符號表達(dá)式的運算，符號表達(dá)式的復(fù)合、化簡，符號矩陣的運算，符號微積分、符號函數(shù)畫圖，符號代數(shù)方程求解，符號微分方程求解等。5.3.2符號數(shù)學(xué)5.3函數(shù)庫曲線擬合工具用于將曲線、曲面擬合到數(shù)據(jù)的函數(shù)集與界面UI，包含擬合數(shù)據(jù)預(yù)處理、曲線擬合、曲面擬合、樣條構(gòu)造等功能。5.3.3曲線擬合5.3函數(shù)庫優(yōu)化工具箱可用于求解線性、二次、整數(shù)和非線性優(yōu)化問題，提供了多個函數(shù)，這些函數(shù)可在滿足約束的同時求出可最小化或最大化目標(biāo)的參數(shù)。具備線性優(yōu)化、二次規(guī)劃和錐規(guī)劃、最小二乘法、非線性優(yōu)化等優(yōu)化功能，可實現(xiàn)基于求解器的優(yōu)化問題設(shè)置。5.3.4優(yōu)化與全局優(yōu)化5.4圖形可視化圖形可視化模塊提供豐富易用的后處理可視化功能，包括圖形、圖像、地理圖等函數(shù)庫，提供多個繪圖函數(shù)和多種圖形，提供易用的圖形界面交互，方便用戶直觀操作，交互圖形不僅可以靜態(tài)展示，也支持實時動態(tài)刷新和交互，圖像庫支持讀取、寫入、處理、顯示圖像。5.5Sysplorer雙向集成科學(xué)計算環(huán)境Syslab與系統(tǒng)建模環(huán)境Sysplorer之間實現(xiàn)了雙向深度融合，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)融合、接口融合，支持?jǐn)?shù)據(jù)空間共享、接口相互調(diào)用、界面互操作等，形成新一代科學(xué)計算與系統(tǒng)建模仿真平臺。MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證第2篇MWORKS系統(tǒng)建模與仿真6.汽車工具箱6.1信號與通訊設(shè)計工具控制器局域網(wǎng)總線（ControllerAreaNetwork，以下簡稱CAN）協(xié)議打包解包工具產(chǎn)品圍繞將實時CAN數(shù)據(jù)導(dǎo)入MWroks的核心功能，開發(fā)了兩款工具，分別是CANTool

和CANDecode。6.1.1車載CAN/CANFD總線通信工具其中CANTool以工具箱的形式集成到MWORKS中，能夠以讀取DBC文件或者手動編輯信號的方式，提供CAN幀的描述文件信息，通過該描述文件信息生成對應(yīng)的CANDecode模型。CANDecode模型是一個Modelica模型，根據(jù)描述文件信息，對每個信號，都提供了一個函數(shù)獲取信號的物理值。6.1信號與通訊設(shè)計工具內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（LocalInterconnectNetwork，以下簡稱LIN），是針對汽車分布式電子系統(tǒng)而定義的一種低成本的串行通訊網(wǎng)絡(luò)，是對CAN等其它汽車多路網(wǎng)絡(luò)的一種補充，適用于對網(wǎng)絡(luò)的帶寬、性能或容錯功能沒有過高要求的應(yīng)用。6.1.2車載LIN總線通信工具6.2設(shè)計檢查工具控制策略建模規(guī)范檢查工具箱（ControlModelingGuideline，以下簡稱CMG）是一個對MWORKS.Sysplorer控制器模型進(jìn)行規(guī)范檢查的功能插件。CMG可以依據(jù)既定規(guī)則或者添加的自定義規(guī)則自動掃描模型的合規(guī)性，在模型建立過程的早期發(fā)現(xiàn)模型的設(shè)計違規(guī)點，以修正和提升模型質(zhì)量。6.2.1控制策略建模規(guī)范檢查工具箱操作流程1導(dǎo)入模型2打開工具箱3規(guī)則選擇4模型檢查5檢查結(jié)果6導(dǎo)出CSV6.2設(shè)計檢查工具靜態(tài)代碼檢查工具（StaticCodeCheck，后續(xù)簡稱SCC），依據(jù)C和C++編碼規(guī)則自動掃描代碼對相應(yīng)規(guī)則的違背，可以在早期的開發(fā)過程用于做缺陷檢測，檢查軟件代碼的編程規(guī)范，分析程序的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，對軟件的質(zhì)量進(jìn)行度量。借助于靜態(tài)測試技術(shù)，可以使軟件代碼更加規(guī)范，結(jié)構(gòu)更加清晰。6.2.2代碼靜態(tài)檢查工具箱操作流程1打開工具箱2選擇文件3路徑設(shè)置4規(guī)則選擇5結(jié)果顯示6導(dǎo)出CSV6.3半物理仿真工具根據(jù)HILExport產(chǎn)品在上述應(yīng)用場景中應(yīng)該具有的功能，將其總結(jié)歸類分配到后端應(yīng)該具備的功能和前端應(yīng)該具備的功能。HILExport產(chǎn)品分為兩個層次：6.3.1半物理仿真接口工具HILExport1前端提供界面讓用戶設(shè)置目標(biāo)系統(tǒng)、設(shè)置求解算法和步長、是否導(dǎo)入主函數(shù)、設(shè)置輸出文件目錄，以及從模型變量樹中勾選輸入/輸出變量及參數(shù)，在用戶配置完上述信息后生成代碼。2后端支持物理模型代碼生成和數(shù)據(jù)接口代碼生成，并根據(jù)用戶配置的目標(biāo)系統(tǒng)將相應(yīng)的求解庫及編譯腳本生成到輸出文件目錄。6.3半物理仿真工具M(jìn)WORKSRealTime工具箱是對汽車物理模型進(jìn)行實時仿真控制的工具箱。將一臺計算機(jī)（目標(biāo)機(jī)）與實際的控制器連接后，在目標(biāo)機(jī)上以實際工作時的速度運行由MWORKSSysplorer所設(shè)計的物理模型，此時目標(biāo)機(jī)充當(dāng)被控對象的角色，以此來驗證物理模型及控制算法的性能。6.3.2實時仿真工具箱RT相比于使用實際物理對象運行來說，這種方法靈活性更高、可以快速的更改設(shè)計方案、監(jiān)控并記錄數(shù)據(jù)，進(jìn)而根據(jù)對數(shù)據(jù)的分析改進(jìn)設(shè)計，并且可以驗證一些極端情況下的物理對象及控制算法的性能。MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證第2篇MWORKS系統(tǒng)建模與仿真7.車載控制器應(yīng)用（北航）7.1汽車行業(yè)車載控制器軟件開發(fā)流程簡—以Matlab為例為了保證軟件（應(yīng)用層和底層）開發(fā)的質(zhì)量和效率，當(dāng)前成熟的ECU軟件開發(fā)都會采用V流程形式。所有工程過程（系統(tǒng)工程和軟件工程）都是按照“V”字模型原理進(jìn)行組織的：左邊的每個過程與右邊的過程正好對應(yīng)。基于模型驅(qū)動的方法，開發(fā)統(tǒng)一的復(fù)雜汽車電控單元建模方法論。設(shè)計研究V流程下模型表達(dá)與需求統(tǒng)一的方法，開發(fā)具有層次結(jié)構(gòu)、并行系統(tǒng)、時間算子和事件的狀態(tài)機(jī)建模技術(shù)，設(shè)計不同系統(tǒng)架構(gòu)下的電控單元開發(fā)模板等。以實現(xiàn)汽車電控單元的系統(tǒng)架構(gòu)統(tǒng)一化和規(guī)范化。7.1.1模型驅(qū)動的復(fù)雜汽車電控單元的統(tǒng)一建模方法論7.1汽車行業(yè)車載控制器軟件開發(fā)流程簡—以Matlab為例7.1.2軟件開發(fā)V流程的實施7.1汽車行業(yè)車載控制器軟件開發(fā)流程簡—以Matlab為例1系統(tǒng)需求分析軟件需求分析2軟件架構(gòu)設(shè)計3軟件單元設(shè)計和軟件實現(xiàn)4系統(tǒng)需求需要系統(tǒng)工程師完成。基于項目的整體需求及軟硬件整體定義，對系統(tǒng)邏輯架構(gòu)進(jìn)行整體定義。軟件需求需要系統(tǒng)工程師完成。系統(tǒng)工程師根據(jù)系統(tǒng)相關(guān)方需求說明書、軟硬件接口文件、變更通知書等輸入，梳理定義軟件研發(fā)需求說明書。軟件架構(gòu)需要架構(gòu)工程師完成。為了建立清晰、結(jié)構(gòu)化的軟件設(shè)計，應(yīng)該統(tǒng)一分配軟件需求，然后完成軟件架構(gòu)設(shè)計。軟件單元設(shè)計需要軟件開發(fā)工程師完成。在此階段，需要對每個組件內(nèi)部的算法邏輯進(jìn)行詳細(xì)的內(nèi)部設(shè)計。軟件單元測試5軟件單元測試一般需要軟件開發(fā)工程師完成，也可以讓測試工程師完成。當(dāng)軟件單元測試通過后，會將軟件編譯成ECU可執(zhí)行的文件。軟件集成測試6總線解構(gòu)器，將總線數(shù)據(jù)拆分進(jìn)行輸出。軟件系統(tǒng)測試7系統(tǒng)測試軟件需要測試工程師完成。系統(tǒng)測試與系統(tǒng)需求相對應(yīng)架構(gòu)包括架構(gòu)“要素”，可以被進(jìn)一步分解到各合適層級上的架構(gòu)子“要素”。軟件“組件”是軟件架構(gòu)的最低層級的“要素”，以定義最終的詳細(xì)設(shè)計。一個軟件“組件”可包含一個或多個軟件“單元”。在V模型右邊的“項”對應(yīng)到左邊的“要素”（如：軟件“項”可以是對象文件、庫或可執(zhí)行形式）。這可以是1:1或m:n的關(guān)系，如：一個項可表示超過一個架構(gòu)“要素”。7.1.3軟件開發(fā)中的術(shù)語7.1汽車行業(yè)車載控制器軟件開發(fā)流程簡—以Matlab為例追溯性和一致性在AutomotiveSPICE3.1PAM是通過兩個單獨的基本實踐來提出。追溯性指的是在工作產(chǎn)品之間存在引用或鏈接，由此可以進(jìn)一步支持覆蓋率、影響分析、需求實施狀態(tài)跟蹤等。相反，一致性關(guān)注內(nèi)容和語義。7.1.4軟件開發(fā)中的追溯性和一致性7.1汽車行業(yè)車載控制器軟件開發(fā)流程簡—以Matlab為例SysplorerEmbeddedCoder（SEC）是Sysplorer專門針對嵌入式C代碼生成場景設(shè)計的建模仿真工具。它在Sysplorer環(huán)境中啟動獨立界面，為車載控制器軟件設(shè)計者提供了一系列功能。SEC內(nèi)部包含基于因果的框圖式建模和狀態(tài)機(jī)建模環(huán)境。7.2.1SysplorerEmbeddedCoder概述7.2基于MWORKSembedded的開發(fā)流程?如圖6所示，這些元素能夠支持基于模型的控制策略設(shè)計。這種設(shè)計方法允許工程師以圖形化的方式描述車載控制器系統(tǒng)組件之間的因果關(guān)系，以及系統(tǒng)狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換規(guī)則，從而實現(xiàn)對控制策略的抽象建模。7.2.2基于MWORKSembedded

開發(fā)流程7.2基于MWORKSembedded的開發(fā)流程?車載控制器開發(fā)的初始階段是系統(tǒng)需求的深入理解和全面分析，需要準(zhǔn)確定義車載控制器所需的功能。需求分析和規(guī)劃1系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計2軟件開發(fā)3調(diào)試和驗證4集成和部署5優(yōu)化和維護(hù)6在車載控制器系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計中，SEC起到了重要作用。在車載控制器開發(fā)過程中，確定系統(tǒng)架構(gòu)后，緊接著進(jìn)入嵌入式軟件的開發(fā)階段。在車載控制器軟件開發(fā)的最后階段，系統(tǒng)調(diào)試和驗證必不可少。經(jīng)過模型代碼生成和驗證的迭代過程，SEC提供了一系列關(guān)鍵功能，使得生成的代碼可以靈活地用于集成或直接應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)境。在持續(xù)的系統(tǒng)運營中，性能優(yōu)化和維護(hù)變得至關(guān)重要。整車控制器的蠕行轉(zhuǎn)矩控制算法是一種用于電動汽車或混合動力車輛的控制策略，目的是在低速行駛或停車狀態(tài)下實現(xiàn)精確的速度調(diào)節(jié)，同時最小化能量消耗和提高駕駛舒適性。蠕行轉(zhuǎn)矩控制是通過調(diào)整電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩來實現(xiàn)車輛緩慢行駛的一種技術(shù)。7.3.1算法概述7.3整車控制器蠕行轉(zhuǎn)矩控制整車控制器的蠕行轉(zhuǎn)矩控制算法是一種用于電動汽車或混合動力車輛的控制策略，目的是在低速行駛或停車狀態(tài)下實現(xiàn)精確的速度調(diào)節(jié)，同時最小化能量消耗和提高駕駛舒適性。蠕行轉(zhuǎn)矩控制是通過調(diào)整電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩來實現(xiàn)車輛緩慢行駛的一種技術(shù)。7.3.1算法概述7.3整車控制器蠕行轉(zhuǎn)矩控制整車控制器的蠕行轉(zhuǎn)矩控制算法通常包含多個模塊，這些模塊協(xié)同工作以實現(xiàn)車輛在低速行駛時的平穩(wěn)控制。7.3.2控制模型架構(gòu)7.3整車控制器蠕行轉(zhuǎn)矩控制基本模塊1傳感器模塊2車輛狀態(tài)估計模塊3驅(qū)動電機(jī)控制模塊4能量管理模塊5駕駛員交互模塊6制動系統(tǒng)控制模塊7安全監(jiān)測模塊MWORKS.Sysplorer支持狀態(tài)機(jī)模型建模，SysplorerEmbeddedCoder模型庫中提供的狀態(tài)機(jī)模塊支持用戶為控制器搭建狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型，搭建狀態(tài)邏輯方式比傳統(tǒng)編程語言中的嵌套條件分支語句更加高效。7.3.3模型搭建7.3整車控制器蠕行轉(zhuǎn)矩控制狀態(tài)機(jī)模型建模卡爾曼濾波算法卡爾曼濾波（KalmanFilter）是一種用于估計系統(tǒng)狀態(tài)的濾波器，它可以通過觀測數(shù)據(jù)和系統(tǒng)動力學(xué)模型之間的融合來提供對系統(tǒng)狀態(tài)的最優(yōu)估計?？柭鼮V波器在控制系統(tǒng)、信號處理和機(jī)器人等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。7.3.4參數(shù)裝載7.3整車控制器蠕行轉(zhuǎn)矩控制在車輛控制系統(tǒng)中，參數(shù)裝載是指將控制算法中使用的參數(shù)從外部源加載到系統(tǒng)中，以便在運行時動態(tài)地調(diào)整系統(tǒng)的行為。這樣的設(shè)計使得系統(tǒng)更加靈活，能夠適應(yīng)不同的運行環(huán)境和需求。參數(shù)裝載要點參數(shù)裝載方法1參數(shù)定義2參數(shù)配置文件3參數(shù)讀取4參數(shù)應(yīng)用5參數(shù)更新1配置文件2命令行參數(shù)3環(huán)境變量4遠(yuǎn)程配置5實時調(diào)整6存儲數(shù)據(jù)庫7.3.5代碼生成7.3整車控制器蠕行轉(zhuǎn)矩控制MWORKS.Sysplorer嵌入式代碼生成器產(chǎn)生的代碼具有以下特點代碼生成選項配置自由度高，支持用戶自定義風(fēng)格生成的代碼可讀性強，用戶能夠輕易識別并集成模型對應(yīng)的主要函數(shù)生成的代碼運行效率高，不產(chǎn)生冗余的代碼生成的代碼易于集成，用戶不需要修改生成的代碼，可直接用于工程7.3.6集成測試7.3整車控制器蠕行轉(zhuǎn)矩控制將基于卡爾曼濾波算法所建立的卡爾曼模型進(jìn)行封裝并作為單獨的模塊，連接到輸入模塊上，輸入特定的參數(shù)進(jìn)行仿真，通過仿真結(jié)果曲線圖可以觀察到該模塊運行的結(jié)果，以及相關(guān)算法的運行特點。7.4.1MWORKS車輛電池模型庫7.4鋰離子電池SOC估計TABattery

車輛電池模型庫包括電芯模型、電池模組模型、電池包模型等模型，電芯模型分為電學(xué)模塊和熱學(xué)模塊。用戶可根據(jù)實際需求搭建不同層級模型（如電芯/電池模組/電池包模型），電池模型庫可與整車模型/熱管理系統(tǒng)模型組合，可應(yīng)用于純電動/混動車型的各類工況或熱管理仿真分析。7.4.2SOC的DEKF（雙拓展卡爾曼濾波）算法7.4鋰離子電池SOC估計等效電路模型一階等效電路模型原理SOC估計、DEKF方法模型驗證MWORKS系統(tǒng)建模與仿真：汽車系統(tǒng)設(shè)計與驗證第2篇MWORKS系統(tǒng)建模與仿真8.展望8.1.1信息物理融合建模8.1新一代工業(yè)軟件展望復(fù)雜武器裝備越來越呈現(xiàn)信息物理融合（CPS）特征，既在物理域機(jī)、電、液、熱等多領(lǐng)域耦合，又呈現(xiàn)信息域軟件占比越來越高的趨勢，迫切需要在機(jī)、電、液等物理域統(tǒng)一建?；A(chǔ)上，增強信息域建模及信息-物理融合建模能力，從系統(tǒng)級角度進(jìn)行信息物理融合系統(tǒng)虛擬試驗。“三大數(shù)學(xué)軟件”（美國MathWorks公司的MATLAB、美國Wolfram公司的Mathematica、加拿大MapleSoft公司的Maple）和蘇州同元的MWORKS紛紛支持信息物理融合建模仿真。8.1.2一三維融合建模8.1新一代工業(yè)軟件展望復(fù)雜系統(tǒng)研制各階段會產(chǎn)生不同粒度的模型，設(shè)計早期的一維系統(tǒng)模型求解效率比三維模型仿真高，而設(shè)計中后期的三維仿真模型求解精度比一維模型仿真高，復(fù)雜武器裝備的詳細(xì)方案驗證以及數(shù)字孿生應(yīng)用中需要綜合一維模型的效率優(yōu)勢和三維模型的精度優(yōu)勢。8.1.3機(jī)理數(shù)據(jù)融合建模8.1新一代工業(yè)軟件展望復(fù)雜系統(tǒng)中部分工作機(jī)理往往難以采用顯性數(shù)字公式全面描述，同時系統(tǒng)模型的參數(shù)受生產(chǎn)制造、運行環(huán)境、工作狀態(tài)等多種因素影響，機(jī)理模型與數(shù)據(jù)模型的融合可有效提升模型的置信度。8.2工業(yè)軟件輔助技術(shù)發(fā)展展望8.2.1工業(yè)云平臺技術(shù)工業(yè)云平臺技術(shù)以其強大的數(shù)據(jù)處理能力和靈活的集成性，通過工業(yè)云平臺，企業(yè)可以建立一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺，將各個設(shè)計環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲和管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和流通。從單機(jī)軟件到云端軟件的轉(zhuǎn)變，成功解決了長期困擾企業(yè)的軟件孤島問題。將許可統(tǒng)一部署在云端，不僅可以實現(xiàn)軟件許可的統(tǒng)一監(jiān)控和管理，更可以使軟件許可的自動調(diào)配成為可能，極大地增強了靈活性，有效避免了資源閑置。軟件上云線上協(xié)同從傳統(tǒng)的線下任務(wù)分配模式轉(zhuǎn)型為線上協(xié)同任務(wù)分配模式，是解決軟件人員孤島問題、提升團(tuán)隊協(xié)作效率的關(guān)鍵步驟。通過智能化的任務(wù)分配系統(tǒng)，團(tuán)隊可以快速、準(zhǔn)確地根據(jù)成員的能力、工作量和項目需求，對任務(wù)進(jìn)行自動或手動分配。系統(tǒng)能夠?qū)崟r更新任務(wù)的狀態(tài)和進(jìn)度，每個團(tuán)隊成員都可以隨時查看任務(wù)列表，了解當(dāng)前的工作進(jìn)度。數(shù)據(jù)上云數(shù)據(jù)管理從本地離線到線上統(tǒng)籌的轉(zhuǎn)變，已經(jīng)成為解決軟件數(shù)據(jù)孤島問題的關(guān)鍵。數(shù)據(jù)統(tǒng)一線上管理，極大地豐富了企業(yè)的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。過去，數(shù)據(jù)散落在各個部門、各個團(tuán)隊的本地存儲中，難以形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)視圖。而現(xiàn)在，所有數(shù)據(jù)都集中存儲在線上平臺，形成寶貴的數(shù)據(jù)財富。8.2工業(yè)軟件輔助技術(shù)發(fā)展展望8.2.2軟件云化技術(shù)線上協(xié)同軟件云化一般可采用云原生技術(shù)、虛擬可視化技術(shù)等云計算技術(shù)，與AI大模型相結(jié)合，建設(shè)超大規(guī)模的云計算數(shù)據(jù)中心。軟件云化技術(shù)為操作簡單、遠(yuǎn)程可視化、輕量化、無感知的云端工業(yè)軟件的軟件服務(wù)提供了技術(shù)支撐，實現(xiàn)了資源的高效調(diào)度和靈活分配，使企業(yè)可以按需獲取計算資源、存儲資源和網(wǎng)絡(luò)資源，從而降低運營成本，提高運營效率。超大規(guī)模云計算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)正日