現(xiàn)代汽車結構內(nèi)含復雜的動力系統(tǒng)、防撞系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、駕駛輔助系統(tǒng)以及車載娛樂系統(tǒng)。在半導體設計當中，要處理如此復雜的系統(tǒng)，就是透過建模(modeling)來提高抽象層級。然而，技術人員尚未確定在汽車設計如此復雜的情況下，要執(zhí)行系統(tǒng)模擬(system simulation)的可能性。

根據(jù) Semiconductor Engineering網(wǎng)站報導，要替整臺汽車做系統(tǒng)模擬(system simulation)并不容易，因此汽車產(chǎn)業(yè)目前仍在初步研究階段。Ansys全球汽車產(chǎn)業(yè)總監(jiān)Sandeep Sovani表示，系統(tǒng)模擬在不同階段處理連接不同的領域，包括全系統(tǒng)層級、子系統(tǒng)層級以及元件層級。

在全系統(tǒng)層級，模擬作業(yè)會定時監(jiān)測汽車的駕駛表現(xiàn)，包括汽車整體表現(xiàn)、油耗效率、不同駕駛循環(huán)的扭力等等。而這些系統(tǒng)模擬模型往往也得對子系統(tǒng)做出假設，因為全系統(tǒng)層級無法還蓋所有子系統(tǒng)細節(jié)。

就連汽車元件本身也是復雜系統(tǒng)，煞車系統(tǒng)不只是機械元件，而是需要從元件層級就開始做細致的系統(tǒng)模擬模型，進而打造3D元件模型。今日，建模作業(yè)由汽車供應鏈里面許多不同的人員、工具、部門、公司共同打造。

測試人員得設計能捕捉特定子系統(tǒng)行為的模組化模型，并且將該模型連接制更高層級的系統(tǒng)模型。而即使已有部分元件的模組化模型，當把這些元件模型組在一起時，會變成一巨大、難以執(zhí)行的系統(tǒng)模型。

利用模型降階法(Model Order Reduction;MOR)或降階模型(Reduced-Order Model)，則可在任何子元件或子系統(tǒng)模型完成后，就同時出現(xiàn)一降階模型。降階模型雖然快速，但精確度也會相對減少，因此科學家仍致力鉆研如何兩全其美。

汽車生態(tài)系統(tǒng)基本上是一座由系統(tǒng)組成的系統(tǒng)，因此沒有任何清楚的起始點，明導國際(Mentor Graphics)歐洲與印度技術行銷部門經(jīng)理Thomas Heurung表示，系統(tǒng)建模作業(yè)可從很多角度切入，像是軟體、硬體、一座系統(tǒng)或是整體系統(tǒng)流量。

而汽車設計生態(tài)系統(tǒng)雖復雜，最重要的仍是鎖定系統(tǒng)本身。此外，也得整合供應鏈、提供正確的規(guī)格與工程需求。成功的終端產(chǎn)品仰賴生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)成員之間有效的溝通規(guī)格需求。

工程團隊會將資料抽象化、去蕪存菁，而驗證任務也得分配妥當，才不至于產(chǎn)生重復的工作與路徑。系統(tǒng)層級建模也有許多其他挑戰(zhàn)，像是非定時的TLM、更高層級的抽象化硬體，或是模擬與軟體的抽象運算式。

至于標準方面，ISO 26262包含建模與需求追蹤，以取得建模抽象化之間的連結，以及驗證的追蹤紀錄，有效協(xié)助追蹤OEM至終端系統(tǒng)的IP元件。廠商普遍認為系統(tǒng)設計愈趨復雜，卻并未達到解決方案共識。

電子設計自動化(EDA)顧問Bernard Murphy表示，集成車載網(wǎng)路CAN擁有70個以上的控制器與約1億個程式碼，此外，這些系統(tǒng)還得即時提供服務，套用當今建模、模擬驗證法相當具挑戰(zhàn)。

而汽車系統(tǒng)往往在相當吵雜的環(huán)境下運作，還有內(nèi)部與外部的EM干擾跟長達5公里的線纜，最后還得提供至少10年壽命的安全操作保證，因此得擔心軟、硬體穩(wěn)定性與出錯率等等。因此，有專家認為，抽象化、區(qū)隔問題(separation of concerns)與標準化等作業(yè)是唯一解決方案。

Marvell Technology Group汽車解決方案部門產(chǎn)品線經(jīng)理Alexander Tan強調(diào)，系統(tǒng)建模是打造新一代容錯(fault-tolerant)汽車用網(wǎng)路的電子/電動架構的重要關鍵，其中包含針對產(chǎn)品原型網(wǎng)路做階段性測試，確保系統(tǒng)設計正確。

除了從元件與網(wǎng)路協(xié)定層級去建模以外，也可從通道層級去偵測系統(tǒng)的預期表現(xiàn)。再結合原型系統(tǒng)測試，即有可能開發(fā)與精進系統(tǒng)層級的汽車設計。不過，這些方法與假設是否真有效，都仍有待時間與數(shù)代汽車產(chǎn)品的考驗。