EO532

Tecnologia ELETTRONICA OGGI 532 - marzo 2026 38 HIL virtuale garantisce la sicurezza e riduce al minimo il rischio di danneggiare le apparecchiature. I casi limite e gli scenari di guasto possono essere valutati in modo sicuro e ripetibile, inclusa l’iniezione sistematica di guasti per valutare il comportamento diagnostico, le strategie di fallback e i meccanismi di sicurezza, che sarebbero poco pratici o pericolosi da testare sull’hardware fisico. I test HIL facilita- no il processo e riducono i costi, perché è possibile evitare prototipi onerosi e il tempo trascorso sulla pista di prova. Gli ingegneri sono anche meno dipendenti dai tempi di consegna dell’hardware. I test possono essere automatizzati, eseguiti 24 ore su 24, 7 giorni su 7 e attivati continuamente ad ogni aggiornamento del progetto di con- trollo. Quando i test sono percepiti come facili e quando i risultati dei test sono disponibili rapidamente, gli ingegneri sono più innovativi. Essi ricevono un feedback immediato sui loro progetti e non devono aspettare che i loro nuovi algoritmi funzionino e vengano testati sulla centralina. Tendenze e sfide Stabilire una configurazione HIL è complesso e le aziende potreb- bero dover affrontare delle difficoltà. In primo luogo, alcune non possiedono il know-how per impostare un sistema di test HIL. Atti- vità apparentemente di basso livello, come lo sviluppo di protocolli di comunicazione, di interfacce di segnale e di mappature I/O, pos- sono introdurre colli di bottiglia significativi. Inoltre, la connessione a software e hardware di terze parti può talvolta portare a notevoli sforzi di integrazione. Le aziende possono trascurare la necessità di I/O aggiuntivi o avere problemi a ottenere supporto, oppure i mo- delli non funzionano in tempo reale. Queste ultime sono impegnate a impostare i test e perdono molto tempo. Inoltre, la complessità del sistema aumenta e i requisiti di efficienza energetica e di sicurezza diventano più severi, richiedendo tracciabilità e certificazione. Dal momento che la concorrenza è dura e che la tecnologia sta avan- zando, può essere difficile tenere il passo. Le aziende devono gestire molte varianti di software e configurazioni HIL. Con l’evoluzione delle architetture dei veicoli software-defined, il software ECU viene ag- giornato continuamente durante tutto il ciclo di vita del prodotto. Di conseguenza, i test di regressione, integrazione e conformità diven- tano attività permanenti (o continuative) piuttosto che fasi di sviluppo discrete. Piattaforma per i test HIL Una piattaforma HIL efficace è in genere costruita attorno a una stret- ta integrazione tra ambienti di progettazione di controllo e hardware di test in tempo reale. L’utilizzo di un’unica toolchain omogenea per lo sviluppo del controllo e i test HIL consente agli ingegneri di lavo- rare all’interno di un unico ambiente, riducendo al minimo l’attrito tra progettazione e validazione. Quando software e hardware sono co-progettati per questo scopo, i problemi comuni di interoperabilità sono ridotti, gli aggiornamenti dei modelli possono essere effettuati rapidamente e gli ingegneri possono passare senza problemi dalla simulazione desktop all’esecuzione in tempo reale. In pratica, le piat- taforme che combinano Matlab e Simulink con i sistemi di test in tem- po reale come quelli di Speedgoat sono comunemente utilizzate per raggiungere tale livello di integrazione. La scalabilità è un’altra caratteristica essenziale. Una piattaforma HIL robusta dovrebbe essere in grado di svilupparsi di pari passo con l’aumento della complessità del modello, l’espansione dei requisiti di I/O o l’evoluzione delle architetture di sistema. Le interfacce mo- del-to-hardware dovrebbero essere configurabili con il minimo sforzo e i tool integrati dovrebbero supportare la gestione e l’automazione dei test in modo efficiente. Funzionalità come il controllo basato su dashboard, lo scripting e l’orchestrazione a livello di applicazione consentono di effettuare test continui e non presidiati e facilitano l’in- tegrazione nei flussi di lavoro CI. Il supporto a standard aperti, come Asam XIL, consente ai team di incorporare tool di automazione dei test di terze parti, mentre la com- patibilità con le reti automotive più comuni come, ad esempio, CAN e Automotive Ethernet e i flussi di lavoro allineati agli standard di si- curezza funzionale come ISO 26262 (Asil A–D) ne garantisce l’appli- cabilità in ambienti di sviluppo regolamentati. Infine, l’accesso a soluzioni completamente assistite può costituire un vantaggio significativo, in particolare in presenza di configurazioni HIL complesse. I sistemi con un elevato numero di canali, condiziona- mento del segnale personalizzato o hardware specializzato benefi- ciano di un supporto tecnico che riduce i rischi di integrazione e ac- celera la messa in servizio. Questo approccio aiuta i team a evitare costose rilavorazioni e i problemi in fase avanzata, consentendo loro di concentrarsi sulla validazione e sullo sviluppo piuttosto che sui pro- blemi infrastrutturali. Il test HIL consente agli ingegneri di verificare e validare le ECU in condizioni realistiche, ripetibili e sicure prima dell’integrazione fisica del sistema. Se integrato in un flusso di lavoro basato su modelli uni- ficati, lo schema HIL consente l’integrazione continua, i test di regres- sione automatizzati e cicli di iterazione più rapidi, fattori chiave per lo sviluppo di veicoli moderni e basati su software. In sintesi: le centraline elettroniche (ECU) ricevono gli ingressi dei sen- sori, comandano gli attuatori, monitorano i segnali e si interfacciano con gli altri sistemi integrati; i test hardware-in-the-loop (HIL) consen- tono agli ingegneri di testare ECU, software e hardware rispetto agli ingressi e alle condizioni del mondo reale; i test HIL facilitano il pro- cesso e riducono i costi, evitando costosi prototipi e fornendo test au- tomatizzati 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

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