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Autor: Johnny Liu, CEO da Dowway Vehicle
Publicado: 16 de março de 2026
Última atualização: 16 de março de 2026
Nota do avaliador: Preparado a partir do relatório técnico fornecido para este artigo.
Tipo de conteúdo: Análise técnica da indústria
Nota sobre jurisdição: Este artigo discute os fluxos de trabalho da engenharia automotiva em um contexto global, com atenção especial à localização para o mercado chinês e às práticas de engenharia locais.
Isenção de responsabilidade: Este artigo destina-se a fins de educação em engenharia e discussão na indústria. Não constitui aconselhamento jurídico, de certificação ou regulamentar.

Resposta direta

O Simcenter System Architect, ou SSA, é uma plataforma de arquitetura e co-simulação em nível de sistema que faz parte do portfólio Simcenter da Siemens. Para equipes automotivas, ele funciona como uma ponte entre requisitos, projeto funcional, arquitetura física, simulação, otimização e verificação. Isso é importante porque os veículos modernos não são mais simples produtos mecânicos. Eles são sistemas mecânicos, elétricos, eletrônicos e de software intimamente interligados que precisam ser projetados e verificados como um todo.

• O desenvolvimento de veículos passou do trabalho isolado em subsistemas para a engenharia de sistemas abrangente e interdisciplinar.
• A SSA ajuda a conectar requisitos, arquitetura, modelos de simulação e validação em um único fluxo de trabalho.
• Suas principais vantagens são a co-simulação heterogênea, a rastreabilidade completa, o design modular e a integração da cadeia de ferramentas.
• É ideal para trabalhos em sistemas de propulsão de veículos elétricos, gerenciamento térmico, ADAS e validação de controladores de domínio.
• A versão em chinês reduz a barreira de aprendizagem para as equipes de engenharia locais e oferece suporte a padrões e colaboração locais.

Os programas de veículos modernos estão se tornando mais difíceis de gerenciar. A eletrificação, a direção inteligente, a conectividade e as plataformas com uso intensivo de software elevaram a complexidade dos veículos muito além do antigo fluxo de trabalho baseado em documentos. Muitas equipes ainda trabalham com ferramentas e arquivos separados, o que leva a silos de informação, iterações lentas e problemas de integração tardia.

É aí que a engenharia de sistemas baseada em modelos, ou MBSE, se torna útil. Ela oferece às equipes uma maneira de conectar requisitos, funções do sistema, projeto físico, simulação e verificação em uma única cadeia. No relatório que você forneceu, o Simcenter System Architect está no centro dessa cadeia. Ele é apresentado como o núcleo que conecta o projeto conceitual, a engenharia detalhada, a verificação por simulação e a iteração do projeto em toda a cadeia de ferramentas automotivas.

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Por que as equipes automotivas precisam de uma plataforma de nível de sistema?

A maior mudança no desenvolvimento automotivo não é apenas o aumento da quantidade de software nos veículos. É que o próprio produto se tornou um sistema híbrido. Um veículo moderno combina:

• sistemas mecânicos como chassis e carroceria,
• sistemas elétricos como baterias e motores,
• sistemas eletrônicos, como ECUs e sensores, e
• Sistemas de software, como lógica de controle e funções embarcadas.

Essas peças não funcionam isoladamente. Elas se influenciam mutuamente o tempo todo. Um problema térmico pode alterar a potência de saída. Uma estratégia de controle pode alterar a temperatura da bateria. Um atraso na comunicação pode alterar a resposta da frenagem. É por isso que as ferramentas tradicionais de simulação de domínio único já não são suficientes por si só.

O relatório identifica três problemas comuns em fluxos de trabalho mais antigos:

• silos de informação entre equipes,
• baixa velocidade de iteração e
• Fraca ligação entre o projeto e o desempenho real.

A SSA se posiciona como a ferramenta que resolve esses problemas usando a arquitetura de sistemas como camada organizadora. Em vez de permitir que cada disciplina trabalhe isoladamente até uma integração tardia, ela permite que a equipe construa uma visão sistêmica e execute a validação entre domínios mais cedo.

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O que o SimCenter System Architect faz na cadeia de ferramentas automotivas

O SSA faz parte do conjunto de ferramentas Siemens Simcenter, mas sua função é diferente da de um solucionador individual ou de um simulador de domínio único. Ele não se concentra em apenas uma disciplina. Sua função é conectar:

• requisitos,
• arquitetura funcional,
• arquitetura física,
• modelos de simulação,
• cenários de validação e
• relatórios de resultados.

É por isso que se encaixa bem na Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos (MBSE) automotiva. Em um programa de veículo típico, o fluxo de trabalho vai da definição do conceito ao projeto do subsistema, depois à simulação, validação e, por fim, à gestão do ciclo de vida. A Análise de Subsistemas (SSA) abrange todas essas etapas e ajuda a manter a lógica conectada.

Isso é especialmente importante quando as equipes precisam comparar opções de arquitetura antecipadamente, antes que os protótipos de hardware estejam disponíveis. Um diagrama estático não permite isso. Uma planilha desconectada também não. Uma plataforma de arquitetura de sistemas com co-simulação permite.

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Principais vantagens do Simcenter System Architect para engenharia automotiva

1. Co-simulação heterogênea multidisciplinar

O relatório dá grande ênfase a este ponto, e por um bom motivo. O desenvolvimento automotivo envolve muitas disciplinas simultaneamente. Engenheiros de chassis, equipes de powertrain, equipes de baterias, engenheiros de controle, equipes de software e arquitetos elétricos/eletrônicos frequentemente utilizam ferramentas e formatos de modelo diferentes.

O SSA suporta a integração de modelos heterogêneos por meio de interfaces padrão, como FMI/FMU e fluxos de trabalho no estilo Modelica SSP. Isso significa que modelos de ferramentas como:

• Simcenter Amesim,
• MATLAB/Simulink e
• Ambientes baseados em Modelica

podem ser integradas em uma arquitetura de simulação em nível de sistema sem grandes retrabalhos dos modelos originais.

Isso representa um grande ganho para a engenharia automotiva. Tomemos como exemplo um veículo elétrico. O modelo térmico da bateria pode estar no Amesim, a estratégia de controle do motor pode ser implementada no Simulink e outros modelos do sistema podem vir de outro ambiente. Com o SSA, esses modelos podem ser executados em conjunto em uma única configuração, permitindo que os engenheiros estudem o fluxo de energia, o comportamento térmico e a resposta de controle simultaneamente.

Isso facilita a detecção de problemas em nível de sistema antes do início da integração de hardware.

2. Rastreabilidade completa de requisitos com base em MBSE

O relatório também destaca um segundo problema no desenvolvimento automotivo: os requisitos muitas vezes se separam do projeto e da validação. As equipes podem começar com um documento de requisitos e, em seguida, passar para ferramentas de projeto e simulação que não estão intimamente ligadas à intenção original. Quando algo dá errado, rastrear a causa até o requisito correto torna-se um processo lento e complexo.

A SSA resolve isso dando suporte à importação, detalhamento, alocação e rastreabilidade de requisitos. Um objetivo de veículo de alto nível pode ser dividido em objetivos de subsistema e componente, e então vinculado a modelos de arquitetura, casos de simulação e resultados de validação.

Um bom exemplo citado no relatório é uma meta de frenagem automática de emergência, como:

Tempo de resposta AEB ≤ 100 ms

Esse requisito pode ser atribuído a:

• percepção,
• decisão, e
• subsistemas de atuação.

A partir daí, os engenheiros podem verificar se a arquitetura e os resultados da simulação atendem ao objetivo original. Caso contrário, podem rastrear a origem do problema até o subsistema ou parâmetro exato que o causou.

3. Projeto de arquitetura modular e iteração rápida

Os programas de desenvolvimento de veículos raramente seguem com uma arquitetura fixa desde o início. As equipes comparam conceitos, alteram parâmetros de componentes, substituem blocos de projeto e realizam estudos de compensação repetidamente.

A SSA oferece um ambiente gráfico modular onde os engenheiros podem construir blocos de arquitetura, conectá-los por meio de interfaces padrão e modificá-los rapidamente. O relatório destaca que isso é útil tanto para o trabalho conceitual quanto para a engenharia detalhada, pois suporta:

• construção de arquitetura do tipo “arrastar e soltar”,
• componentes modulares,
• interfaces padrão,
• modelagem parametrizada e
• Análise de sensibilidade.

Isso torna a iteração do projeto mais rápida. Os engenheiros podem ajustar a capacidade da bateria, a potência do motor, os parâmetros de controle, a rigidez da suspensão ou outro valor importante e estudar como o veículo como um todo responde.

O relatório destaca ainda que a Hyundai utilizou a otimização de parâmetros baseada em SSA para reduzir um processo de otimização de uma semana para apenas 15 minutos. Essa velocidade é crucial quando as decisões de arquitetura precisam ser tomadas rapidamente.

4. Integração perfeita com a cadeia de ferramentas automotivas

Outro ponto forte do relatório é o lugar que a SSA ocupa dentro da cadeia de ferramentas de desenvolvimento automotivo mais ampla. Ela foi projetada para se conectar com:

• NX para dados CAD,
• Simcenter 3D para trabalhos de CAE,
• Simcenter Testlab para dados de teste e validação,
• Teamcenter para PLM e gerenciamento do ciclo de vida, e
• Fluxos de trabalho baseados em Git ou em arquivos para governança de modelos.

Isso significa que modelos de arquitetura, dados de simulação, requisitos, relatórios e registros de ciclo de vida podem permanecer vinculados, em vez de residirem em sistemas separados com conflitos de versão.

Na prática da engenharia, isso reduz a duplicação de dados, facilita a transição entre tarefas e aumenta a rastreabilidade em todo o processo de desenvolvimento.

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Módulos Funcionais Principais do Simcenter System Architect

Módulo de Projeto de Arquitetura de Sistemas

Este é o coração do SSA. Ele oferece às equipes um ambiente gráfico e modular para a construção de modelos de arquitetura de sistemas.

Modelagem de Arquitetura Funcional

O primeiro modo de modelagem concentra-se no que o sistema faz. No contexto automotivo, isso significa construir uma visão funcional do veículo ou subsistema.

Por exemplo, um sistema de controle de veículo pode ser dividido em:

• funções de detecção,
• funções de decisão e
• funções de execução.

O relatório utiliza essa estrutura para explicar como a lógica flui pelo sistema. Os módulos de sensoriamento transmitem dados ambientais para os módulos de decisão. Os módulos de decisão processam esses dados e enviam comandos de controle para os módulos de execução.

Esse tipo de modelagem é útil na fase de concepção, pois ajuda as equipes a definir os limites e a lógica do sistema antes que as escolhas finais de hardware sejam feitas.

Modelagem de Arquitetura Física

O segundo modo de modelagem concentra-se na composição do sistema. É aqui que as funções são atribuídas a componentes físicos, tais como:

• câmeras,
• unidades de radar,
• controladores de domínio,
• pinças de freio,
• motores e
• componentes da bateria.

O relatório também observa que a modelagem da arquitetura física define as interfaces dos componentes, incluindo:

• interfaces elétricas,
• interfaces mecânicas e
• interfaces de comunicação.

Isso é importante na engenharia de detalhe porque conecta funções a escolhas de projeto reais e ao trabalho de integração posterior.

Projeto de Arquitetura Hierárquica

A SSA suporta design de arquitetura em camadas. As equipes podem trabalhar a partir de:

• nível do veículo,
• até o nível de subsistema,
• até o nível de componente.

O relatório fornece um exemplo claro dessa lógica:

Arquitetura do veículo → Arquitetura do subsistema de energia → Arquitetura dos componentes da bateria

Esse tipo de hierarquia mantém o modelo legível e ajuda grandes equipes a dividir o trabalho de forma controlada.

Bibliotecas de componentes automotivos reutilizáveis

O relatório também menciona bibliotecas automotivas integradas ou reutilizáveis, incluindo blocos padrão para:

• trem de força,
• chassis,
• suspensão e
• unidades de controle.

Isso reduz o trabalho repetitivo de modelagem e oferece às equipes um ponto de partida mais padronizado.

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Módulo de Gerenciamento de Requisitos e Rastreabilidade

Este módulo foi construído em torno de uma ideia: os requisitos não devem ficar fora do fluxo de engenharia.

Requisito Importação

De acordo com o relatório, a SSA pode importar requisitos de fontes como:

• Excel e
• Documentos de requisitos no estilo DOORS.

Isso facilita a incorporação de metas de alto nível do programa na arquitetura e no ambiente de simulação.

Detalhamento dos Requisitos

O relatório fornece um exemplo detalhado aqui. Uma meta em nível de veículo, como:

Autonomia NEDC ≥ 600 km

podem ser divididos em requisitos de subsistemas e componentes, tais como:

• Capacidade da bateria ≥ 80 kWh,
• potência máxima do motor ≥ 150 kW, e
• Densidade energética de célula única ≥ 280 Wh/kg.

Esta é uma medida muito prática, pois transforma objetivos amplos do produto em valores que os engenheiros podem projetar e verificar.

Alocação de Requisitos

Após a análise detalhada, esses requisitos são atribuídos aos blocos de arquitetura corretos. Uma meta de capacidade da bateria é direcionada ao sistema de baterias. Uma meta de potência é direcionada ao sistema de motor e acionamento. Uma meta de temporização é direcionada aos blocos de sensoriamento, computação e atuação.

Rastreabilidade direta e reversa

O relatório apresenta um argumento convincente neste ponto. A SSA apoia:

• rastreabilidade progressiva desde os requisitos até o projeto, a simulação e a validação, e
• Rastreabilidade reversa, desde um resultado insatisfatório até o requisito original.

Se um veículo não atingir a autonomia prevista, os engenheiros podem identificar o problema no tamanho da bateria, na eficiência do motor, na estratégia térmica ou na lógica de controle, em vez de recorrer a suposições.

Isso economiza tempo e mantém o foco na iteração.

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Módulo de Co-Simulação Multidisciplinar

Este módulo transforma a arquitetura em um modelo de sistema funcional.

Importação e compatibilidade de modelos

O relatório lista os principais ambientes de ferramentas relevantes neste contexto:

• Simcenter Amesim para modelos mecânicos e térmicos,
• MATLAB/Simulink para modelos de estratégia de controle e
• Modelica para modelos multifísicos.

Esses elementos podem ser integrados por meio de interfaces padrão como FMI/FMU, para que a equipe não precise reconstruir todos os modelos do zero.

Para as equipes automotivas, isso significa que diferentes grupos podem manter suas ferramentas de modelagem preferidas, ao mesmo tempo que contribuem para uma configuração de simulação em nível de sistema.

Configuração do cenário de simulação

O relatório apresenta diversos cenários automotivos realistas, incluindo:

• Ciclo NEDC,
• Ciclo WLTP,
• condições de subida de montanha, e
• condições de frenagem.

As configurações de cenário podem incluir:

• velocidade do veículo,
• temperatura ambiente e
• condições de carga.

Essa parte é importante porque um modelo de sistema só se torna útil quando testado em condições operacionais realistas. Um modelo térmico de bateria em um ambiente de laboratório é uma coisa. Um modelo térmico de bateria sob carregamento rápido ou condução em alta velocidade é outra bem diferente.

Análise de Resultados

O relatório afirma que a SSA apoia a visualização de resultados através de:

• curvas,
• gráficos e
• animações.

Isso também permite a comparação direta de diferentes opções de arquitetura. Os engenheiros podem verificar valores como:

• tensão da bateria,
• velocidade do motor,
• deslocamento da suspensão e
• desempenho térmico.

Isso facilita a identificação de gargalos e a comparação de opções de arquitetura de forma estruturada.

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Módulo de Otimização e Análise

Este módulo aborda a melhoria do design e as compensações entre arquitetura e melhoria.

Otimização Paramétrica

O relatório afirma que a SSA pode otimizar parâmetros como:

• capacidade da bateria,
• potência do motor,
• rigidez da suspensão e
• valores da estratégia de controle.

Os objetivos de otimização podem incluir:

• alcance máximo,
• consumo mínimo de energia, ou
• Melhor desempenho em NVH (ruído, vibração e aspereza).

O relatório destaca o uso de métodos como algoritmos genéticos e otimização baseada em gradiente.

Um dos resultados mencionados no texto original é que a Hyundai, com o suporte de IA em todo o processo, reduziu o tempo de avaliação de um único requisito de 2 minutos para 0,1 segundo. Isso demonstra como a automação em nível de sistema pode reduzir o tempo de iteração do projeto.

Otimização Multiobjetivo

Isso é muito importante no setor automotivo, pois os objetivos de projeto frequentemente entram em conflito. O relatório apresenta exemplos como:

• alcance versus aceleração e
• Redução de peso versus resistência estrutural.

A SSA suporta a otimização multiobjetivo com metas ponderadas, permitindo que as equipes busquem uma arquitetura que equilibre necessidades conflitantes em vez de perseguir apenas um indicador-chave de desempenho (KPI).

Análise de Sensibilidade

A análise de sensibilidade ajuda a identificar quais parâmetros são mais importantes. O relatório fornece exemplos como:

• capacidade da bateria,
• eficiência do motor e
• coeficiente de arrasto

em relação à autonomia do veículo.

Isso ajuda as equipes a concentrarem os esforços de engenharia onde terão o maior impacto.

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Módulo de Gestão de Relatórios e Colaboração

Este módulo aborda comunicação em engenharia, governança e controle do ciclo de vida.

Geração automatizada de relatórios

O relatório afirma que a SSA pode gerar:

• relatórios de projetos arquitetônicos,
• relatórios de validação de simulação e
• relatórios de rastreabilidade de requisitos.

Esses relatórios podem incluir diagramas de arquitetura, resultados de simulação e listas de requisitos. Isso é útil não apenas para revisão interna, mas também para documentação de engenharia baseada em normas.

Colaboração e Permissões

O relatório afirma que a SSA suporta trabalho multiusuário e permissões baseadas em funções, incluindo funções como:

• designers,
• revisores e
• administradores.

Isso é importante em grandes programas de veículos, porque o trabalho de arquitetura, o trabalho de simulação e o gerenciamento de requisitos geralmente pertencem a equipes diferentes.

PLM e Vinculação do Ciclo de Vida

O relatório também destaca a integração com ferramentas PLM, permitindo que relatórios, modelos de arquitetura e dados de simulação sejam vinculados a fluxos de trabalho do ciclo de vida. Isso auxilia em:

• controle de versão,
• manutenção de registros e
• rastreabilidade posterior.

O texto original menciona a AZL utilizando esse tipo de fluxo de trabalho conectado em projetos de NVH para veículos elétricos, de forma que dados de teste e dados de simulação pudessem ser reunidos em um conjunto de relatórios padrão.

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Caso de Uso de Engenharia 1: Projeto da Arquitetura do Trem de Força de Veículos Elétricos e Otimização de Desempenho

O primeiro caso do relatório centra-se num fabricante de veículos convencional que desenvolve um novo veículo elétrico a bateria. O programa enfrentou vários problemas comuns:

• dificuldade em escolher a melhor arquitetura de trem de força,
• validação de desempenho complexa entre domínios, e
• a necessidade de equilibrar autonomia e consumo de energia.

A SSA foi utilizada como a principal ferramenta de nível de sistema.

Etapa 1: Importar e detalhar os alvos em nível de veículo

O relatório original lista os principais alvos como:

• Autonomia NEDC ≥ 650 km,
• Aceleração de 0 a 100 km/h em ≤ 6,5 segundos, e
• Consumo de energia ≤ 12 kWh por 100 km.

Esses alvos de nível superior foram importados para o SSA e divididos em alvos de subsistema e componente, tais como:

• Capacidade da bateria ≥ 85 kWh,
• potência máxima do motor ≥ 160 kW, e
• Eficiência de controle elétrico ≥ 95%.

Isso criou a ligação entre os objetivos do veículo e a arquitetura de engenharia.

Etapa 2: Construir arquiteturas funcionais e físicas

A equipe então construiu arquiteturas de powertrain funcionais e físicas no SSA. Usando bibliotecas de componentes automotivos, eles definiram uma cadeia física composta por:

• bateria,
• motor,
• sistema de controle elétrico e
• redutor.

Foram comparadas três opções de arquitetura:

• tração traseira com um único motor,
• tração integral com dois motores e
• Tração dianteira com um único motor e extensor de autonomia.

Esta etapa proporcionou à equipe uma maneira estruturada de comparar conceitos, em vez de depender de apresentações estáticas.

Etapa 3: Executar a Co-Simulação Multidisciplinar

O relatório afirma que a equipe importou:

• um modelo de gerenciamento térmico de bateria construído no Simcenter Amesim, e
• Um modelo de estratégia de controle de motor construído em MATLAB/Simulink.

Em seguida, configuraram as condições NEDC, de alta velocidade e de subida de montanha para simular os três conceitos de arquitetura. Os principais resultados incluíram:

• campo de prática de golfe,
• aceleração,
• uso de energia e
• temperatura da bateria.

Este é um dos exemplos mais claros no relatório do valor da SSA no desenvolvimento de veículos reais.

Etapa 4: Otimizar e selecionar a melhor arquitetura

O relatório afirma que a equipe utilizou otimização multiobjetivo com metas como:

• alcance máximo,
• consumo mínimo de energia e
• Melhor desempenho de aceleração.

Após a otimização, a solução selecionada foi a arquitetura de tração integral com dois motores. O relatório apresenta os resultados finais da seguinte forma:

• Alcance de 680 km,
• 0–100 km/h em 5,8 segundos, e
• 11,2 kWh por 100 km.

Esses resultados atenderam às metas do veículo.

Etapa 5: Rastrear requisitos e gerar relatórios

A equipe então utilizou as funções de rastreabilidade da SSA para confirmar se o projeto do componente correspondia aos requisitos originais. Eles geraram:

• relatórios de arquitetura de trem de força e
• relatórios de validação de simulação,

Em seguida, os resultados eram enviados para o sistema PLM para trabalhos subsequentes, como seleção de componentes e preparação de protótipos.

O relatório afirma que isso ajudou a reduzir o ciclo de desenvolvimento da arquitetura do trem de força em 30% e aumentou a eficiência da validação da simulação em 40%.

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Caso de Uso de Engenharia 2: Projeto da Arquitetura do Controlador de Domínio para Condução Autônoma e Validação da Segurança Funcional

O segundo caso do relatório centra-se num controlador de domínio de condução automatizada de nível 2+. Os principais desafios foram:

• lógica funcional complexa,
• coordenação complexa de múltiplos módulos, e
• Validação de segurança funcional de acordo com as expectativas da norma ISO 26262 ASIL-B.

A SSA foi utilizada para apoiar tanto o trabalho de arquitetura quanto a simulação orientada para a segurança.

Etapa 1: Definir e alocar requisitos funcionais

O relatório lista características como:

• AEB,
• ACC e
• manter-se na faixa de rodagem.

Esses requisitos foram divididos em:

• percepção,
• decisão,
• execução e
• módulos de comunicação.

Ao mesmo tempo, a equipe definiu metas de segurança e níveis de risco em consonância com o pensamento da norma ISO 26262.

Etapa 2: Construir a arquitetura do controlador e definir as interfaces

A arquitetura reuniu:

• Interfaces de câmera e radar na camada de sensoriamento,
• Alocação de recursos de CPU/GPU na camada de decisão,
• interfaces de freio e direção na camada de execução, e
• Interfaces CAN, LIN e Ethernet na camada de comunicação.

O relatório deixa claro que a definição da interface é uma parte fundamental do processo de arquitetura, e não um detalhe menor. No trabalho com controladores, muitos problemas decorrem de suposições sobre temporização, comunicação e interface, e não apenas da intenção do algoritmo.

Etapa 3: Simular casos de falha para validação de segurança funcional

O relatório afirma que o SSA foi usado em conjunto com:

• modelos de estratégia de controle MATLAB/Simulink e
• Dados de teste do Simcenter Testlab.

A equipe criou cenários de falha, tais como:

• falha na câmera,
• interrupção de comunicação e
• falha do atuador.

Essas simulações foram usadas para verificar diagnósticos e resposta tolerante a falhas.

Etapa 4: Otimizar a arquitetura

Com base nos resultados da simulação, a equipe identificou problemas de segurança, tais como:

• alto atraso de comunicação e
• Tempo de resposta lento para diagnóstico de falhas.

Em seguida, eles usaram a otimização de parâmetros SSA para ajustar:

• Configuração do protocolo de comunicação,
• alocação de computação e
• estratégia de diagnóstico.

Isso ajudou a melhorar a segurança e a confiabilidade antes das etapas de integração posteriores.

Etapa 5: Gerar resultados orientados para a conformidade

Os resultados finais incluíram:

• relatórios de projeto de arquitetura de controladores,
• relatórios de validação de segurança funcional e
• registros de rastreabilidade.

Esses elementos apoiaram os trabalhos posteriores de certificação e preparação para a produção.

O relatório afirma que este caso demonstra como a SSA pode apoiar o desenvolvimento de controladores de domínio de forma estruturada e alinhada aos padrões, e não apenas na modelagem física do sistema.

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Adaptação da versão chinesa e valor da engenharia local

O relatório inclui uma seção dedicada à versão chinesa do Simcenter System Architect, e essa parte deve permanecer no artigo, pois agrega valor real para o público-alvo.

A versão chinesa mantém todas as funcionalidades principais da versão em inglês, além de adicionar suporte a idiomas locais, como:

• Texto completo da interface em chinês,
• Cardápios e documentos de ajuda em chinês,
• Suporte para importação e edição de documentos de requisitos em chinês, e
• Suporte técnico e treinamento em chinês.

O relatório também destaca o apoio a normas e padrões locais, incluindo referências como: GB/T 28950-2012 Requisitos de segurança para veículos elétricos.

Isso é útil por vários motivos.

Em primeiro lugar, isso reduz a barreira de aprendizagem para equipes de engenharia na China.
Em segundo lugar, facilita o trabalho de levantamento de requisitos e a colaboração diária em projetos locais.
Em terceiro lugar, mantém os dados totalmente compatíveis com a versão em inglês, o que facilita a colaboração transfronteiriça entre equipes na China e no exterior.

Isso significa que uma equipe na China pode usar a versão em chinês enquanto um parceiro global usa a versão em inglês, sem interromper o fluxo de dados de engenharia compartilhados.

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Notas de engenharia para implementação no mundo real

O relatório também oferece orientações práticas sobre o uso do SSA em projetos de engenharia. Esses detalhes não devem ser ignorados, pois respondem à pergunta que toda equipe real faz após ler sobre uma plataforma: a que devemos estar atentos?

Padronização de modelos

Na co-simulação multidomínio, os modelos importados precisam de padrões consistentes. O relatório afirma que as equipes devem garantir que os modelos sigam as expectativas da FMI/FMU quando necessário e que as unidades, os parâmetros de interface e as definições de dados sejam consistentes.

Recomenda-se também a criação de uma biblioteca interna de modelos padrão para que as equipes possam reutilizar modelos com menor risco de incompatibilidade.

Requisitos de Qualidade

O texto original alerta contra requisitos vagos como “melhorar o alcance”. Um requisito deveria ser:

• mensurável,
• testável e
• vinculado a um método de verificação.

Sem essa disciplina, a rastreabilidade fica comprometida e o modelo arquitetônico perde valor.

Cenários de simulação razoáveis

O relatório afirma que os cenários de simulação devem corresponder às condições reais de operação. Parâmetros como:

• temperatura ambiente,
• condições da estrada e
• carregar

deve refletir os casos reais de uso do veículo.

Um exemplo específico no relatório é um programa de veículos elétricos no norte da China que deve incluir condições de baixa temperatura a -20°C Para verificar a confiabilidade da bateria e do gerenciamento térmico.

Gestão da Colaboração em Equipe

Grandes projetos automotivos envolvem muitos grupos. O relatório recomenda permissões de usuário claras, responsabilidades de equipe bem definidas e um fluxo de colaboração bem estruturado entre:

• equipes de projeto arquitetônico,
• equipes de simulação e
• equipes de gerenciamento de requisitos.

Sem isso, conflitos de versão e trabalho duplicado podem retornar, mesmo que a ferramenta em si seja robusta.

Integração profunda da cadeia de ferramentas

A última recomendação de implementação é aproveitar ao máximo a integração do SSA com as ferramentas Simcenter e os sistemas PLM. O relatório cita o Teamcenter como um exemplo fundamental. Os resultados da simulação não devem ficar separados dos registros de projeto e requisitos. Eles devem ser vinculados para facilitar a revisão e a reutilização posteriores.

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Por que o Simcenter System Architect é importante daqui para frente

O relatório termina com uma seção voltada para o futuro, e vale a pena guardá-la porque ela explica a importância dessa ferramenta a longo prazo.

Os sistemas veiculares continuarão a se tornar mais complexos à medida que a eletrificação, a conectividade, a inteligência artificial e a arquitetura definida por software avançam. Isso aumentará a necessidade de:

• melhor modelagem em nível de sistema,
• simulação entre domínios mais rápida,
• controle de requisitos mais rigoroso e
• Validação de segurança e desempenho mais confiável.

O relatório também aponta para a futura combinação da SSA com:

• IA e
• Métodos de gêmeos digitais.

Essa direção faz sentido. À medida que os modelos se tornam maiores e os programas avançam mais rapidamente, as equipes de engenharia precisarão de mais automação em estudos de arquitetura, otimização e suporte à decisão em nível de sistema.

O ponto final do relatório é que a MBSE está se tornando um método central no desenvolvimento automotivo, e não uma prática secundária. Nesse contexto, a SSA se torna mais do que um conector de simulação. Ela se torna uma camada de trabalho central em todo o fluxo de desenvolvimento.

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Perguntas frequentes

O que é o Simcenter System Architect e como ele se encaixa no conjunto de ferramentas MBSE automotivas?

Resposta curta:
Trata-se da camada de arquitetura do sistema que conecta requisitos, projeto do sistema, ativos de simulação e validação em um fluxo de trabalho MBSE automotivo.

O Simcenter System Architect é uma plataforma de modelagem e co-simulação de arquitetura em nível de sistema, parte do portfólio Simcenter da Siemens. No desenvolvimento automotivo, geralmente atua como uma ponte entre a definição de requisitos e a simulação de engenharia detalhada. Ele integra requisitos, arquitetura funcional, arquitetura física, modelos multidomínio e validação de sistemas, permitindo que as equipes estudem opções de arquitetura antes mesmo da disponibilidade de protótipos de hardware.

Como o Simcenter System Architect oferece suporte à co-simulação multidisciplinar?

Resposta curta:
Permite que modelos de diferentes ferramentas de engenharia sejam executados juntos em uma única configuração de nível de sistema.

A SSA suporta a integração de modelos heterogêneos em diferentes domínios e ferramentas. No relatório, isso inclui modelos baseados em Simcenter Amesim, MATLAB/Simulink e Modelica, com interoperabilidade por meio de interfaces como FMI/FMU. Isso permite que as equipes automotivas simulem interações entre mecânica, eletrônica, controles, comportamento térmico e outros domínios em um único ambiente, em vez de verificá-los um por um.

Por que a Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos (MBSE) é importante para o desenvolvimento de sistemas automotivos modernos?

Resposta curta:
Porque os veículos modernos são demasiado complexos para serem bem geridos com documentos desconectados e ferramentas de subsistemas isolados.

Os veículos agora combinam sistemas mecânicos, elétricos, eletrônicos e de software em um único produto altamente integrado. A Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos (MBSE) oferece às equipes uma maneira estruturada de definir, detalhar, alocar e verificar requisitos por meio de modelos formais. No fluxo de trabalho descrito no relatório, a Análise de Sistemas de Software (SSA) atua como a plataforma de nível de sistema que integra arquitetura e simulação, permitindo que as equipes validem as escolhas mais cedo e evitem problemas em estágios avançados.

Como o Simcenter System Architect se integra com outras ferramentas de engenharia?

Resposta curta:
Ela conecta o trabalho de arquitetura de sistemas com ferramentas de projeto, simulação, teste e ciclo de vida.

O relatório lista a integração com Simcenter Amesim, NX, Simcenter 3D, Simcenter Testlab, Teamcenter e gerenciamento de modelos baseado em Git ou em arquivos. Isso ajuda a manter os requisitos, modelos, relatórios e dados de validação conectados ao longo do ciclo de vida da engenharia. Em vez de armazenar registros de arquitetura, simulação e ciclo de vida em sistemas separados, as equipes podem manter um fluxo de desenvolvimento mais consistente.

Quais são os principais casos de uso automotivo do Simcenter System Architect?

Resposta curta:
Os casos de uso mais relevantes são o projeto de sistemas de propulsão de veículos elétricos, estudos térmicos de baterias, elaboração de estratégias energéticas, projeto de sistemas ADAS e controladores de domínio, e validação orientada à segurança funcional.

O relatório apresenta dois casos completos. Um deles aborda o projeto e a otimização da arquitetura do trem de força de um veículo elétrico, incluindo o gerenciamento térmico da bateria e a simulação do ciclo de condução. O outro aborda um controlador de domínio de direção automatizada de nível 2+, incluindo alocação de recursos, definição de interface, simulação de falhas e validação de segurança. Esses casos demonstram como a Análise de Segurança do Sistema (SSA) é utilizada para decisões arquitetônicas iniciais e para a verificação posterior do sistema.

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Conclusão final

O Simcenter System Architect é útil na engenharia automotiva porque oferece às equipes um local centralizado para conectar requisitos, arquitetura, simulação, otimização e verificação.

De acordo com o relatório original, seu valor é evidente em quatro áreas:

• co-simulação heterogênea,
• rastreabilidade completa,
• iteração de arquitetura modular e
• Integração da cadeia de ferramentas.

Suas cinco principais funções também são claras:

• projeto de arquitetura de sistemas,
• Gestão e rastreabilidade de requisitos,
• co-simulação multidisciplinar,
• otimização e análise, e
• Gestão de relatórios e colaboração.

Os dois casos de engenharia apresentados no relatório mostram o mesmo padrão sob perspectivas diferentes. No desenvolvimento de veículos elétricos, a Análise de Segurança do Sistema (SSA) auxilia as equipes a comparar conceitos de powertrain e a equilibrar autonomia, aceleração, consumo de energia e comportamento térmico. No desenvolvimento de controladores de direção autônoma, ela ajuda a organizar funcionalidades, interfaces, lógica de segurança, casos de falha e registros de conformidade.

A versão chinesa agrega valor prático para as equipes de engenharia locais sem interromper a colaboração global.

Em conjunto, o relatório apresenta a SSA como uma plataforma de desenvolvimento em nível de sistema para programas de veículos modernos, especialmente onde a complexidade, a rastreabilidade e a integração entre domínios são os principais fatores que impulsionam o trabalho.

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Biografia do autor

Johnny Liu é o CEO da Dowway Vehicle. Ele trabalha com estratégia de engenharia automotiva, planejamento de arquitetura de sistemas e métodos de desenvolvimento digital para veículos elétricos, veículos inteligentes e programas de engenharia interdisciplinar.

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