使用基于模型的设计进行医疗设备开发

借助基于模型的设计,医疗设备工程师能够将设计阶段与实现步骤明确分离。它还可以帮助工程师将敏捷方法集成到现有的软件开发工作流中。

使用基于模型的设计,您可以:

  • 在实现之前,对诊断和治疗算法及设备进行建模和仿真
  • 在更高的抽象级别上测试和验证复杂的多域系统
  • 构建设计原型,并自动从模型生成 C、C++、GPU 或 HDL 代码来创建概念验证
  • 生成可用作 FDA/CE 合规证明的可定制报告
  • 通过静态分析,证明代码在各种运行时条件下都是安全的

“使用 Simulink 中基于模型的设计,我们能够通过早期验证来降低成本和项目风险,在 IEC 62304 认证体系下加快上市,交付一次性成功的高质量产品级代码。”

Michael Schwarz, ITK Engineering

基于模型的设计在医疗设备开发中的应用

动态系统建模与仿真

医疗设备的开发可能涉及多个工程域,如软件、机械、电气和流体系统。通过使用 Simulink® 进行动态系统建模,您可以在统一的仿真环境中集成多域,以高效地设计和实现复杂的医疗设备。通过这种方法,您可以:

  • 开发独立于环境和目标硬件的软件系统模型
  • 执行基于仿真的测试,以理解需求和规范并进行迭代
  • 执行设计权衡,评估复杂多域设备的行为
  • 在模型和代码级别测试单元和整个子系统
动态系统建模与仿真

Preceyes 采用基于模型的设计流程加速全球首款眼科手术机器人的开发

部署和实时原型构建

一旦模型开发完成并经仿真测试,您可以自动为原型或最终生产单元生成代码。这就不必手动编写数千行代码,从而提高了工作效率和质量。

通过实时仿真和测试,可以在早期验证设计、评估设计权衡,以很少的时间和成本创建有效的临床原型。


模型和代码的测试与验证

Simulink 提供了诸多测试、验证和确认功能,支持您对目标硬件的模型和代码进行严格的测试和验证。借助 Simulink Test™ 和 Simulink Requirements™,您可以:

  • 撰写、分析和管理需求,并创建可追溯性报告
  • 执行模型和代码覆盖率分析,以衡量测试的完整性
  • 对模型、生成的代码以及仿真或物理硬件的基于仿真的测试进行管理
  • 找出隐蔽的设计错误,如整数溢出、死逻辑和除以零
  • 生成可用作 FDA/CE 合规证明的可定制报告
模型和代码的测试与验证