最近十年來，整車電子電氣架構開發領域，基于模型的開發方法已經被廣泛接受，甚至被作為首選的開發方法，目前已經成為保證設計成功的一個必要措施。隨著燃油經濟性、環境保護和道路安全要求的逐步加強，汽車電子電氣架構設計中必須要考慮系統整體優化，并需要提高開發效率、縮短開發時間，此時基于模型的方法就變得非常重要。采用這種方法必須要借助工具才能實現，PREEvision是整車廠中常用的系統架構設計及優化工具。其功能包括需求開發、邏輯功能設計、網絡和部件架構、電氣系統和線束設計以及拓撲結構設計。該工具涵蓋了從概念原型設計階段到具體詳細設計階段，并支持大型工程團隊的詳細開發和系統規范制定工作。本文依托該工具對基于模型的整車電子電氣架構設計進行介紹。

開發流程

為了能夠保證電子電氣架構體系的質量，電子電氣架構開發需要按照一定的流程進行開發，電子電氣架構開發流程主要包括：確定車型市場定位，對標分析，需求開發，架構模型設計、輸出方案設計文件等步驟。

1)市場定位

市場企劃部或車型戰略部通過市場調研，分析待開發車型的市場表現，調研銷售人群需求，根據當前市場狀況及對未來市場的評估，確定待開發車型的定位、外形、風格、預銷售地區、市場前景等內容。此時的車型定位決定了后續對標工作的車型以及電子電氣系統開發的復雜程度。

2)對標分析

在對新車型進行開發之前，一般需要選擇一款或幾款企業內部的既有車型以及市場表現較好的競爭對手車型進行全面的對標分析，獲取對標車型的相關功能與非功能特性。對標分析包括以下內容：電子電氣特性配置；功能需求規范；車輛駕駛與操作的測量；CAN總線測量；供電系統分析；電子電氣拓撲分析；ECU節點技術規范分析；電子電氣成本分析等方面。

對標工作量較大時，對標成果包含的信息很多，一般不采用文檔的形式保管，而是將對標數據保存到企業數據庫中，比如PREEvision所提供的電子電氣系統數據庫中。對標分析的結果，可用于分析現有車型的不足、提出新的功能需求并為新車型的設計提供藍本和素材。

3)需求開發

需求開發的工作需要結合車型市場定位與對標結果，并結合以往車型的相關數據開展。主要包括確定需求規范與制定評判準則兩方面內容。

確定需求規范首先需要收集客戶的需求以及法律法規的要求，初步確定整體的功能需求；其次收集其他車型參考信息，如果是改型項目，可以參照已有車型的需求文件，如果是全新車型，可以參考對標車型的需求信息；再次需要將客戶需求和法規要求具體化，并用技術語言描述，制定具體技術需求文檔，形成Excel列表或DOORS文件。

評判準則由公司內部相關領域的專家共同制定。評估準則的制定分為兩個方面，一是要確定在對模型進行評估時需要考慮的各方面影響因素，二是要確定各影響因素所占的權重。當完成電子電氣架構建模之后，根據該評判標準進行模型評估與變型比較。圖1所示即為評判準則的范例。

4)電子電氣架構模型設計

整車電子電氣系統開發過程中，會涉及到需求、功能設計、網絡設計、功能分配、線束設計等多方面內容，由不同部門或工程團隊進行共同開發。為了實現多團隊并行開發過程中的合理分工與協作，整個電子電氣架構設計需要按照分層設計的思路展開 (如圖2所示)。在模型開發過程中需要進行不斷的評估優化，最終選擇最優的設計方案。

a)需求定義

該層需要導入需求開發的工作成果——需求規范，也可以直接將需求開發的工作在此階段開展。該層用來描述電子電氣系統要實現的功能需求和非功能需求，是電子電器架構設計的起始點。

b)功能邏輯設計

該層約定整個系統功能的邏輯實現方法。功能網絡層的內容包括邏輯傳感器、功能塊、邏輯執行器等功能模塊，以及各功能模塊之間的信息交互接口。當功能網絡層各模塊之間的端口通過信息交互接口連接后，相應模塊就能進行數據和控制信息的交換。在功能網絡里，用戶可以看到各功能模塊之間的邏輯關系。