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2023年3月15日

パナソニックオートモーティブシステムズがマツダとの共創でソフトウェア開発の新プロセスを確立
手戻りのない開発連携で新製品の開発効率を大幅に向上

パナソニックオートモーティブシステムズ株式会社（以下、パナソニックオートモーティブ、本社所在地：神奈川県横浜市、代表取締役社長永易正吏）は、自動車のソフトウェア開発に新プロセスを、マツダ株式会社（以下、マツダ）との共創で確立し、開発工数の大幅な削減を実現しました。

この新プロセスは、マツダの国内向け「MAZDA CX-60」に搭載のコネクティビティマスタユニット（車載情報制御系システム）の一部に適用されています。

新プロセスは、従来は実機で行っていた開発を、シミュレーションで検証するMBD（Model-Based Development、モデルベース開発）の手法で実現しました。MBDには、実機の試作にかかるコストや人員数、開発期間の削減といったメリットに加えて、シミュレーションで構成するモデルをさまざまに組み替え、多くのアイデアを容易に試せるなど、大きなメリットがあります。

本開発プロセスの適用範囲の拡大により、両社はそれぞれ、さらなる開発効率化を目指すとともに、MBD推進センターなどと連携し、他自動車メーカー、自動車部品メーカー、ツールベンダーなどを巻き込んだ、業界における標準化活動を推進していきます。これにより、モデルを用いた高度なすり合わせ技術を実現し、日本の自動車産業の国際競争力の向上に貢献してまいります。

共創先であるマツダは、美しい地球、心豊かな人・社会の実現を使命と捉え、クルマの持つ価値により、人の心を元気にすることを追究することで、誰もが活き活きと暮らす「愉しさ」と「生きる歓び」を届けていくことを目指しています。
これは、パナソニックオートモーティブのミッションである、「一人ひとりのより良いくらしの実現のため、持続可能なモビリティ社会を創造する」と深く共鳴するものです。

パナソニックオートモーティブは、あらゆる移動にともなう社会課題、環境問題、渋滞問題、交通事故などの問題が解決され、一人ひとりのくらしに「こころ動かす出会い」があり続ける社会の実現を目指します。

＜開発の背景＞

自動車業界では、近年、車載情報制御系システムを中心として、ソフトウェアの大規模化が進み、抜本的な開発の効率化が求められています。これに対し、両社では、モデルベース開発による開発効率化に取り組んできました。マツダでは、モデルベース開発をSKYACTIVエンジンの制御に適用し、品質で約10倍の効果が得られています^（1）。また、先進安全運転支援システムであるi-ACTIVSENSEなどにも適用を拡大しています。パナソニックグループでは、電気自動車の電動パワートレイン開発に適用した例があります^（2）。

＜課題＞

しかしながら、自動車のソフトウェア開発において、自動車メーカーと自動車部品メーカーのやり取りは、人の手で文章や図表を記載した仕様書を用いており、記述のあいまいさや不足などから、不具合や設計のやり直し等が発生する可能性がありました。

＜開発の概要＞

両社は、文章や図表で記載された従来の仕様書のやり取りではなく、仕様の振る舞いをシミュレーション可能な電子データを仕様書とする「モデル」でのやり取りによる開発に取り掛かりました。個社で開発効率化を図るだけでなく、自動車メーカーの要求仕様の定義から、自動車部品メーカーにおける詳細な設計段階での設計、商用ソフトウェアへの自動コード生成までを、共同で、一気通貫で実施するための開発プロセスを策定しました。モデル化により、従来の課題である、あいまいさを排除した仕様の記述や設計段階でのシミュレーション検証が、両社間にまたがって実施可能となります。一連の取り組みにより、設計の手戻りを回避し、開発工数を2割程度削減できる見通しです。

＜開発の詳細＞

①マツダ：要求仕様をモデルで設計・検証し、要求モデルとして自動車部品メーカー（パナソニックオートモーティブほか）に提示

②パナソニックオートモーティブ：マツダから要求モデルを入手し、自社開発ツールでモデル変換・検証

③パナソニックオートモーティブ：モデルの詳細設計・自動ソフトウェアコード生成

上記の開発をサポートする共通基盤として、下記の2点を構築しています。

マツダ側のツールとパナソニックオートモーティブ側のツールとの間で、互換性を保証した状態でモデルをやり取りするための共通仕様書（モデル交換仕様書）の策定と両社での共通ガイドライン化
開発中のモデルを相互接続し設計検証可能なシミュレーション環境（共有検証ゾーン）

マツダは要求仕様をモデルで設計する際に、モデル交換仕様書に記載されたガイドラインにしたがって記載し、パナソニックオートモーティブが使用するツールでの動作を保証します。

パナソニックオートモーティブは、実物で動作するようにモデルの詳細設計を実施するとともに、その設計段階で、共有シミュレーション環境を用いて検証します。これらの活動により、会社間にまたがる開発の手戻りを抑止し、高品質のソフトウェア開発を目指します。

＜参考文献＞

（1）今田, 小森：エンジン制御システム開発技術, 計測と制御, Vol.53, No.8, pp.702-709, 2014
（2）パナソニック株式会社/AZAPA株式会社, ”車載用途でのモデルベース開発に関する協業について”, https://news.panasonic.com/jp/press/data/2017/05/jn170508-1/jn170508-1.pdf, 2017/5/8.

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