Regelaars modelleren in litho en automotive

Nieuws Duitsland ontdekt magneetveldcamera uit Leuven

Achtergrond Assembléon en Promexx scherpen Scrum aan

4

Maandelijks magazine voor de hightechindustrie // 27 april - 25 mei 2012 // www.bits-chips.nl

Regelaars modelleren in litho en automotive

Modelleren en programmeren met één werkbank

Pagina 57 en verder

ZIE HET ALS... WERKEN IN EEN UITDAGENDE OMGEVING TMC Embedded en TMC Electronics heeft continu behoefte aan pro-actieve, ondernemende specialisten die zich willen blijven ontwikkelen, flexibel opstellen en tot de top van het vak willen behoren. Wij boeien onze mensen onder andere door uitdagende projecten, persoonlijke groei en inspraak in ons beleid binnen de organisatie. Bezoek onze website voor meer informatie en de meest actuele vacatures. WWW.TMC.NL

TMC Embedded_Adv 225x275 1

Naamloos-1 1

03-04-12 14:26

4/5/12 5:20 PM

Opinie Redactioneel

Het gat van Verhagen

D

Paul van Gerven is redacteur bij Bits&Chips.

e eerste klap is een daalder waard, weet ook Hans Clevers. In zijn eerste interview sinds bekend was gemaakt dat hij DWDD-president Robbert Dijkgraaf opvolgt bij de KNAW zei de wereldberoemde ontdekker van de darmstamcel spottend dat ‘een groot Nederlands bedrijf mijn lab echt niet had kunnen opdragen die te ontdekken’. Nee toch, hoorde je de industrie meteen denken, weer zo’n gesubsidieerde hobbyist die geen oog heeft voor onze behoeftes. Zo iemand die het topsectorbeleid niet begrijpt. Maar vergis u niet, Clevers is misschien een wetenschapper in hart en nieren, hij is geen vreemde van de toepassing. Zijn onderzoek leidde tot de oprichting van het succesvolle biotechbedrijf Crucell, de jongste onderneming in de top tien van grootste Nederlandse bedrijfsmatige R&D’ers. Clevers heeft dus op voorhand een goede achtergrond voor iemand die de wetenschap gaat vertegenwoordigen in een kennissysteem waarin bedrijfsleven, overheid en kennisinstellingen worden geacht elkaar steeds steviger te omhelzen. Ik heb eerder de indruk dat juist het bedrijfsleven niet begrijpt wat het topsectorbeleid werkelijk inhoudt. Minister Verhagen doet in essentie drie dingen. Een: hij verplicht kennisinstellingen meer te luisteren naar de wensen van bedrijven. Twee: hij bezuinigt op onderzoek en innovatie, met name op de publieke kennisinfrastructuur. En drie: hij stimuleert via de fiscus deelname van bedrijven aan publiek-private projecten. Dit alles, heeft de bewindsman bij herhaling gezegd, moet de totale uitgaven aan onderzoek en innovatie in Nederland doen groeien. Verhagen verwacht met andere woorden dat bedrijven zijn bezuinigingen in de publieke sfeer compenseren. Maar de industrie geeft geen sjoege. Zij aast wel op het budget van kennisinstellingen, maar negeert grosso modo Verhagens opdracht extra te investeren bij de publieken. Eerlijk is eerlijk, het is ook geen kleine denkomslag die de minister van bedrijven vraagt. Zij zijn niet gewend om boter bij de vis te doen als het op samenwerking met publieke kennisorganisaties aankomt; daarvoor was meestal subsidie als smeermiddel

beschikbaar. Vanaf heden moeten zij echter met eigen cash over de brug komen, en dat is toch heel andere koek dan mankracht en tijd. Bovendien zouden ze idealiter ook moeten investeren in projecten die veel ‘wetenschappelijker’ zijn en een veel langere horizon kennen dan ze gewend zijn. Toch is deze richting een uitstekend idee: schroef het budget voor nieuwsgierigheidsgedreven onderzoek terug en vertroetel het

Geef het innovatieve bedrijfsleven medeverantwoordelijkheid innovatieve bedrijfsleven met fiscale middelen, in ruil voor medeverantwoordelijkheid voor duurzame en effectieve kennisontwikkeling in brede zin. Wat dat betreft, ondersteun ik van harte het pleidooi van ‘collega’ Vredenbregt verderop in dit blad (zie pagina 13). Het Nederlandse bedrijfsleven is daar echter nog lang niet aan toe, lijkt het. Lekker achteroverleunend doet het bijzonder weinig om de gevolgen van de bezuinigingen op te vangen bij publieke kennisinstellingen. Integendeel: de industrie eist op hoge toon dat kennisinstellingen zich voor haar belangen gaan inzetten en doet verontwaardigd als die op de rem gaan staan. Natuurlijk, sommige sectoren investeren fors, maar dat onderzoek zou voor een groot deel toch wel zijn gedaan. Het dreigende verlies van duizenden aio-plaatsen als gevolg van de bezuinigingen wordt er bijvoorbeeld niet mee goedgemaakt. Ook de hightech stelt zich helaas opportunistisch op (zie pagina 11). Dat is de Nederlands kampioen innoveren onwaardig. Laat onze sector het goede voorbeeld geven en laten zien dat het bedrijfsleven het vertrouwen van de minister waard is. Je moet er toch niet aan denken dat over een paar maanden – wanneer de publiek-private samenwerkingen vorm hebben gekregen – onderzoeksprojecten zijn komen te vervallen omdat hightechbedrijven het gat van Verhagen niet wilden opvullen.

4|3

Inhoud Deze keer in Bits&Chips

14

28

Nieuws

Digitale magneetveldcamera uit Leuven controleert kwaliteit

Achtergrond

Scrum# noodzaak bij integratie van software, elektronica en mechanica

Koen Vervaekes jarenlange werk aan een magneetveldcamera begint zijn vruchten af te werpen.

Assembléon en Promexx hebben een compleet nieuwe machine ontwikkeld met een verbeterd Scrum-proces.

Industrie geïrriteerd over 11 ‘dwarse houding’ NWO en TNO

laat zich niet in 21 Grafeen digitaal keurslijf drukken

Nieuws

7 In 140 woorden 8 Overzicht 11 Industrie geïrriteerd over ‘dwarse houding’ NWO en TNO 14 Digitale magneetveldcamera uit Leuven controleert kwaliteit 18 GCC viert zilveren jubileum 21 Grafeen laat zich niet in digitaal keurslijf drukken

4|

4

Opinie

3 Het gat van Verhagen – Paul van Gerven 13 Modelgebaseerd ondernemen – Aad Vredenbregt 19 Strafwerk – Lennart Tange 25 De headhunter – Anton van Rossum

Tech-kiek

26 Robocup

Achtergrond

28 Scrum# noodzaak bij integratie van software, elektronica en mechanica

En verder

48 Trainingen 49 Events 52 Wegwijzer

Thema Modelgebaseerde ontwikkeling

34

42

Achtergrond

Achtergrond

Modelgebaseerd ontwerp van regelaars in lithosystemen

Een goed huwelijk van modellen en code

Samen met het Esi en de TUE heeft ASML een multidisciplinaire Een omgeving waarin we kunnen modelleren én modelgebaseerde ontwikkelomgeving op poten gezet. programmeren zorgt voor een aanzienlijke stroomlijning van het ontwikkelproces.

47 Model-driven reality check Achtergrond

34 Modelgebaseerd ontwerp van regelaars in lithosystemen 38 Han verlaagt drempel modelgebaseerd ontwikkelen in automotive 42 Een goed huwelijk van modellen en code 44 Kernkwaliteiten van language workbenches

57 Catalogus Model-Driven Development Day Opinie

41 Rain Man – Marco Jacobs 47 Model-driven reality check – Joost Backus

Model-Driven Development Day

59 60 61 62 71 73

Welkom Programma Plattegrond Lezingen Workshops Standhouders

4|5

How do you reposition a wafer, nanometer accurately, every 50 μs? Join ASML as a Software Engineer and help to push the boundaries of what’s possible. At ASML we bring together the most creative minds in physics, electronics, mechatronics, computer science, software and precision engineering to develop lithography machines that are key to producing cheaper, faster, more energy-efficient microchips. Our machines need to image billions of structures in a few seconds with an accuracy of a few silicon atoms. But our customers constantly need faster machines. And they constantly need to make smaller, more energy-efficient chips. That’s why we have developed a revolutionary wafer-repositioning system. But we were only able to do this by using an extremely diverse set of software languages and tools – harnessed by an equally diverse and talented team of Software Engineers. If you’re a team-oriented Software Engineer who sees a challenge in complex technical problems, expert in programming and modeling for critical real-time applications and capable of working to demanding deadlines, you’ll find working at ASML a highly rewarding experience. Per employee we’re Europe’s largest private investor in R&D, giving you freedom to experiment and a culture that will let you get things done.

www.asml.com/careers

Analyse In 140 woorden

Halfgeleiders

Tablet drukt pc (nog) niet uit de markt Voor een bedrijf dat een uitstervend product maakt en bepaald geen fonkelend trackrecord heeft in het aanboren van nieuwe markten, gaat het lang niet onaardig met Intel. Volgens cijfers van IHS Isuppli liep de processorgigant vorig jaar met 20,6 procent omzetgroei fors uit op de meeste andere halfgeleiderbedrijven. Vooralsnog lijkt de opkomst van smartphones en tablets – krachtig geïllustreerd door bijvoorbeeld Qualcomms ongeëvenaarde groei van 40,6 procent – de aanschaf van pc’s en laptops dus niet in de weg te staan. We weten echter al dat Intel er toch niet gerust op is: vorig jaar nam het Infineons draadloosactiviteiten over, waaruit een deel van de omzetgroei trouwens voortvloeit. Intels mobiele-processorlijn moet echter nog aanslaan. PvG Innovatie

Innoveren moet je niet overlaten aan economen Ruim de helft van het onderzoekswerk dat bedrijven ‘declareren’ bij de WBSO-regeling zou ook zonder die belastingaftrek zijn gedaan. Vooral grote bedrijven innoveren toch wel no matter what, zegt onderzoeksbureau EIM. Korten of aftoppen, brulden

verschillende ‘deskundigen’ prompt, want de kosten van de regeling dreigen toch al de pan uit te rijzen. Ze hadden het rapport van EIM beter moeten lezen, want daarin stond dat de WBSO wel degelijk rendeert: tegenover iedere euro uit de overheidsruif staat 1,77 euro uit eigen zak van bedrijven. Innoveren en boekhouden gaan niet goed samen, zoveel is duidelijk. PvG

Halfgeleiders

Wij willen Finfets! Wij willen Finfets! Foundry’s gaan voor de fabless bedrijven niet hard genoeg. Deze vrezen dat hun producenten de kosten per transistor niet meer in het benodigde tempo kunnen laten zak-

Onderwijs

Techniek is vies Dat er een schreeuwend tekort is aan technici, is ondertussen duidelijk. ‘Bèta’ en ‘techniek’ hebben bij jongeren een slecht image: een keuze hiervoor zou staan voor een leven in een overall. De overheid heeft ondertussen ook door dat imagoproblemen de keuze voor techniek in de weg staan, maar een recent persbericht over het Masterplan Bèta en Technologie getuigt er niet van dat de ambtenaren de boodschap daadwerkelijk hebben begrepen. Het initiatief moet – in het kader van de topsectoren uiteraard – techniek aantrekkelijker maken. Wat verstaat de overheid daar dan onder? ‘Bijvoorbeeld dakdekkers, bankwerkers en storingmonteurs.’ Onderdeel van het plan is om technici op basisscholen af te sturen om te praten over hun werk, zodat de boodschap er al vroeg in zit. PE

Machinebouw

Weer een puzzelstukje van Mapper op zijn plaats Na een periode waarin het Mapper even tegenzat in de beeldvorming, zit de vaart er nu goed in. Begin dit jaar maakte de Delftse machinebouwer bekend te kunnen voldoen aan de resolutie-eisen voor 14- en 10-nanometer-logic-chips, en deze maand voegde ontwikkelpartner Technolution daaraan toe de realtime datacorrectie in het e-beamsysteem onder controle te hebben. Iedere ‘pixel’ die Mappers machine afdrukt, moet namelijk worden aangepast aan specifieke omstandigheden in de machine. Volgende stap: een Full Field Pattern Streamer-systeem dat geschikt is voor de Matrix 1.1- preproductietool, waarvan er dit jaar in ieder geval een geleverd zou moeten worden. PvG

ken. In een actie die wel is omgeschreven als ‘de eerste barst in de fabless-foundryconstructie’ oefent de fabless-sector nu druk uit op foundry’s om eerder met Finfet-technologie op de proppen te komen, want van deze ‘3D-transistoren’ wordt verwacht dat zij wél de wet van Moore kunnen bijhouden. Onbetwist technologieleider Intel brengt de eerste Finfets dit kwartaal op de markt – dit zijn 22-nanometerchips – maar foundry’s wilden er eigenlijk pas op 14 nanometer aan. Saillant detail: Intel produceert inmiddels plakken voor drie kleinere bedrijven. Zal de processormaker als foundry zijn technologische voorsprong gaan kapitaliseren? PvG Consumentenelektronica

NXP brengt patenten in stelling NXP mengt zich in de schaamteloze en steeds verder escalerende patentoorlogen tussen smartphonemakers onderling en tegen technologiebedrijven. De claims van NXP kunnen op elke smartphonemaker van toepassing zijn, maar het kiest zijn prooi zorgvuldig uit: het offensief is gericht tegen Rim, de maker van de Blackberry. Het Canadese bedrijf incasseert in de markt zware verliezen en verkeert momenteel in een zwakke positie, wat verdediging er niet makkelijker op maakt. En met een overwinning op zak zou NXP vervolgens naar de kapitaalkrachtigere jongens kunnen stappen. Zou het bedrijf dit ook zonder Amerikaanse top hebben bedacht? PE

4|7

Nieuws Overzicht Printindustrie Van Iperen naar Canon, Schaaf CEO van Océ Océ heeft Anton Schaaf voorgedragen als nieuwe presi-

dent en CEO. Hij volgt Rokus van Iperen op, die sinds 1 april de hoogste baas is bij Canon Emea. Voor de functie van CFO, die Van Iperen tijdelijk waarnam, heeft de Venlose printspecialist Ernst-Jan Minnema naar voren geschoven. NR /oce

Halfgeleiders NXP neemt Catena over NXP neemt een aandeel van honderd procent in de Delftse IC-ontwerper Catena Group. De twee bedrijven werkten al intensief samen, met name op het gebied van automotive-infotainment-IC’s. Onder de nieuwe eigenaar gaat Catena zelfstandig verder en zal het externe klanten blijven bedienen. PE /catena NXP’s microcontrollers krijgen nieuwe chef Na een jaar zoeken heeft NXP een algemeen manager gevonden voor zijn microcontrollerdivisie: industrieveteraan Jim Trent. Hij zal de MCU-activiteiten wereldwijd leiden vanuit zijn standplaats in San Jose, Californië. Trent volgt Geoff Lees op, die in het voorjaar van 2011 wegging bij NXP. /trent

Machinebouw

Verkoop High Tech Campus definitief Amerikanen kopen Vlaamse De verkoop van de High Tech specialist in CT-scanners Campus is rond. Philips en inHet Kontichse Skyscan, dat vesteerder Marcel Boekhoorn desktop-CT-scanners maakt hebben de vastgoeddeal – de voor materiaalonderzoek en grootste in Nederland ooit – belevenswetenschappen, komt in klonken. De HTC wisselt voor handen van het Amerikaanse 425 miljoen euro van eigenaar, Bruker. Een overnamebedrag waarvan 373 miljoen in cash. is niet bekendgemaakt. Sky- Philips houdt 65 miljoen euro scan zal voor de rest van het over aan de deal. PvG jaar dertien miljoen dollar /htc bijdragen aan de omzet van Bruker. Het gaat als dochter verder met dezelfde vestiging Sensoren en managementploeg. PE /skyscan 33 miljoen voor researchsite Astron en IBM Radioastronomie-instituut AsVerlichting tron en IBM in Zürich zetten in Dwingeloo een onderzoekscenPhilips in joint venture voor trum op poten voor onderzoek Russische ledmarkt naar nieuwe computerparadigPhilips heeft een joint venture ma’s om big data te verwerken. opgericht met ledfabrikant Op- In totaal is er 33 miljoen euro betogan. De krachtenbundeling richt zich op de snelgroeiende markt voor straatverlichting in Rusland en diens handelspartners Kazachstan en Wit-Rusland. De Eindhovenaren zijn voor 51 procent eigenaar van het nieuwe bedrijf; de rest is in schikbaar voor het Dome-project: handen van Optogan. NR /optogan 15 miljoen van ELI, de rest komt van de provincie Drenthe en de projectpartners. PE Innovatie /astron Brainport heeft nieuwe bazin Imke Carsouw-Huizing volgt Elies Lemkes-Straver op als directeur van de Stichting Brainport en directievoorzitter van Brainport Development. Ze aanvaardt de functie in juni. Momenteel werkt ze voor het ministerie van ELI, waar ze bij het directoraat-generaal voor Ondernemen en Innovatie verantwoordelijk is voor het generieke mkbondernemerschapsbeleid. NR /brainport

EDA

Consumentenelektronica Intuïtieve videorecorder ex-Metris-baas in de winkel De intuïtieve televisietechnologie die hij twee jaar geleden aankondigde, is marktrijp, aldus Bart Van Coppenolle in De Tijd. Een dezer dagen introduceert zijn start-up Right Brain Interface de Bahlu, een digitale videorecorder die tv-kijkers mogelijk interessante programma’s en andere content voorstelt aan de hand van internet- en kijkgedrag. NR /bahlu Philips’ tv-tak heet nu TP Vision De fusie tussen Philips’ tv-tak en het Chinese TPV is afgerond na groen licht van overheden en aandeelhouders. De joint venture is TP Vision gedoopt; op de producten blijft het Philipsmerk staan. Aan het roer staat de voormalige CEO van Philips Television Maarten de Vries. Hij hoofdkwartiert in Amsterdam. PvG /tpvision

Energie ‘Trage’ batterijen bedreigen opkomst e-auto’s Schaalvergroting alleen is niet genoeg om de kosten van batterijen dusdanig te verlagen dat elektrische auto’s interessant worden voor consumenten. Dat schrijft marktonderzoeker Lux Research. De prijs van accu’s zou moeten zakken naar 150 dollar/kWh, maar blijft steken op 397 dollar/kWh in 2020 als producenten alleen schaalvergroting inzetten. PvG /accu

Shared EDA van start Het Shared EDA-initiatief heeft het contract met Mentor Graphics rond. Het initiatief is bedoeld om licenties op de kostbare Mentor-tooling te poolen met een aantal mkb’ers uit de Benelux. Deelnemers van Hernieuwd Fom-instituut Shared EDA kunnen het gereed- voor energie van start schap met langlopende licenties Onlangs heeft Fom de opvolger om de beurt inzetten en zijn afgetrapt van zijn instituut voor plasmafysica. Differ, nu nog in daardoor goedkoper uit. PE /sharededa Nieuwegein maar vanaf 2015

De volledige artikelen zijn te vinden op www.bits-chips.nl/nr4 gevolgd door het label bij het betreffende stuk.

8|

4

Medisch

op de TUE-campus, is opgericht om het energieonderzoek bij de stichting te verbreden. Behalve op kernfusie gaat zij zich nu ook toeleggen op het vastleggen van zonne-energie in chemische brandstoffen. PE /differ

Zorgverzekeraars geloven in UT-spin-off Medimate De participatiefondsen van Achmea en De Friesland Zorgverzekeraar steken geld in Medimate, dat microfluïdische thuistests ontwikkelt voor ionen in bloed of urine. De UT-spin-off is al sinds 2006 bezig de technologie marktrijp te maken. Het eerste product komt naar verwachting in juni op de markt. PE /medimate

Philips met medische academia in consortium Philips, de TUE, het UMC Duitse perikelen doen ICT Utrecht en de Universiteit in het rood duiken Utrecht zetten een ontwikkelICT Automatisering heeft het consortium op rond medische afgelopen jaar 80,2 miljoen technologie. Het Institute for euro omgezet, vijf procent min- Diagnostic and Interventioder dan in 2010. Netto eindigde nal Imaging spitst zich toe op het 8,1 miljoen in de min, tegen hart- en vaatziektes, oncologie een plus van 6,4 miljoen in het en hersenaandoeningen, met vorige jaarrapport. ICT wijt het name Alzheimer. De vier willen verlies aan een goodwillafwaar- onderzoeken hoe beeldvormendering van zijn Duitse activitei- de technieken kunnen bijdragen ten à 10,2 miljoen euro. NR aan de behandeling. PE /ict /idii

Dienstverlening

Twentse elektronische pancreas getest in diabetici Inreda Diabetic uit Goor is met het AMC begonnen een prototype ‘kunstmatige alvleesklier’ te testen bij zestien diabetespatiënten. Het apparaat meet om de paar seconden de glucoseconcentratie en regelt die bij met insuline en tegenhanger glucagon. De test moet binnen enkele jaren leiden tot een commerciële variant. PE /alvlees

Zonnecellen

Duitse partner neemt ontwikkeltool af bij Solaytec Het Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) heeft een ontwikkeltool van Solaytec aangeschaft. Het onderzoeksinstituut uit Niedersachsen gaat het toestel gebruiken om de atoomlaagdepositie van een rendementsverhogende nanolaag aluminiumoxide op zonnecelwafers te perfectioneren. Dit is een van de speerpunten van ISFH, dat al samenwerkte met Solaytec. PvG /solaytec

Chinezen kopen Venloos Q-Cells kopje onder verkoopkantoor Scheuten De stroom goedkope Chine- Het Chinese Sunway Technology se zonnecellen die de markt Investment neemt het Venlose overspoelt heeft een nieuw en verkoopkantoor van Scheuten prominent slachtoffer geëist: Solar over. Hierdoor behouden Q-Cells. Het Duitse bedrijf 32 mensen hun baan. Het ondervraagt uitstel van betaling aan. deel is failliet verklaard om de Onder de bescherming van de deal mogelijk te maken. De onrechtbank gaat het proberen te derhandelingen over de verkoop herstructureren en een door- van de onderzoeksafdeling en de start te maken, dan wel een ko- zonnepanelenfabriek in Venlo per te vinden. PvG zijn volgens de bewindvoerder /q-cells vergevorderd. NR /scheuten

Meest geklikt in onze nieuwsbrief 1 Innovatie

Kosten WBSO rijzen de pan uit De laatste jaren hebben bedrijven aanzienlijk meer beroep gedaan op de WBSO dan begroot. Sinds 2008, toen het laatste kabinet-Balkenende de regeling verruimde, is de aanspraak op de loonkostenkorting voor R&D-personeel meer dan verdubbeld naar 860 miljoen euro per jaar. PvG /wbso

2 Systeemontwerp

Martin van den Brink geëerd met award Brainport Industries, de DSPE, de High Tech Campus,

het High-Tech Systems Platform en Point-One hebben de Martin van den Brink Award in het leven geroepen. In aanmerking voor deze tweejaarlijkse onderscheiding komen systeemarchitecten die een systeem hebben ontworpen dat van grote invloed is op de hightechindustrie. NR /vandenbrink

3 Medisch

Philips Healthcare: Disanzo voor Rusckowski Deborah Disanzo neemt per 1 mei de plaats in van Steve Rusckowski als CEO van Philips’ medische divisie. Momenteel leidt zij het onderdeel patiëntmonitoring en klinische informatiesyste-

men. Rusckowski, die sinds 2006 aan het roer stond bij Healthcare, wordt CEO bij Quest Diagnostics, een Amerikaanse dienstverlener in de klinische diagnostiek. PvG /healthcare

4 Zonnecellen

Zonnecel met 24 procent rendement in productie Het Amerikaanse Sunpower claimt ’s werelds meest efficiënte commerciële zonnecel op de markt te hebben gebracht. De Maxeon zet tot 24 procent van de invallende lichtenergie om in

elektriciteit, onder meer door gebruik van zeer zuiver monokristallijn silicium voorzien van achtercontacten en een zwarte coating die reflectieverliezen minimaliseert. PvG /sunpower

5 Halfgeleiders

NXP krijgt 59 miljoen uit wafergeschil met ST Een handelstribunaal heeft STMicroelectronics opgedragen 59 miljoen dollar te betalen aan NXP. De twee bedrijven hadden de arbitrage ingeschakeld omdat zij het niet eens konden worden over de vergoeding voor de wafers die NXP in 2008 en 2009 heeft geleverd aan ST-Ericsson. PvG /wafergeschil

4|9

1

1/3

1

1 De figuur hierboven bestaat uit een oneindig aantal driehoeken. De buitenste driehoek heeft zijde 1, de driehoek daarbinnen is 1/3e keer zo groot, die daarbinnen weer 1/3e daarvan, enzovoort. Elke driehoek is met drie lijnen van gelijke lengte verbonden met de driehoek daarbinnen. Deze lopen van het midden van de lijnen van de buitenste driehoek naar de hoekpunten van de binnenste driehoek. Een zeer kleine mier betreedt de figuur bij de bovenste hoekpunt. Welke afstand moet hij minimaal afleggen om de hele figuur te doorlopen?

Bezoek ook eens: http://techcorner.alten.nl Puzzel: Mathijs Romans / consultant Alten PTS

Stuur je exacte antwoord of een benadering op 5 cijfers achter de komma nauwkeurig uiterlijk 22 mei a.s. naar: [email protected]. Onder de inzenders verloten we een kadobon t.w.v. E 50,=. De uitslag wordt via onze website op 25 mei a.s. bekend gemaakt.

www.alten.nl Linie 544 7325 DZ Apeldoorn 055-5486200 Beukenlaan 44 5651 CD Eindhoven 040-2563080 Rivium 1e straat 85 2909 LE Capelle a/d IJssel 010-4637700

Nieuws Innovatie

Industrie geïrriteerd over ‘dwarse houding’ NWO en TNO De budgetten voor de topsectoren zijn bekend, maar tot ergernis van het bedrijfsleven slechts tot 2013 en niet tot 2015 zoals afgesproken. Het wijst met de beschuldigende vinger naar NWO en TNO. Paul van Gerven

Budget per topsector in 2012 en 2013. Investeringen van bedrijven zijn weergegeven in groen, de bijdrage van de rijksoverheid in blauw. Andere publieke middelen, zoals Europese subsidies, zijn niet opgenomen in deze figuur. Bron: ELI

O

p 2 april zetten minister Verhagen (ELI), de topsectoren en de onderzoeks- en onderwijswereld hun handtekeningen onder het Nederlands Kennis- en Innovatiecontract. Daarin hebben bedrijfsleven en kennisinstellingen vastgelegd hoe zij in 2012 en 2013 gaan samenwerken. Of eigenlijk: welke bedragen zij daarvoor per topsector uittrekken, want over de invulling van die budgetten kan formeel pas vanaf nu serieus worden nagedacht. In werkelijkheid hebben potentiële partners natuurlijk in het voortraject al projecten op poten gezet en is het nu een kwestie van de puntjes op de i zetten. De calls die elke topsector uitdoet, kunnen waarschijnlijk nog voor de zomer worden ingevuld. Verhagen zet het Innovatiecontract in om met publiek geld ontwikkelde kennis in Nederland beter te gelde te maken. Hij verplichtte NWO, TNO en andere publieke kennisorganisaties om voor een deel van hun budget aansluiting te zoeken bij de wensen van het bedrijfsleven. Door de bijdrage van bedrijven aan deze publiek-private projec-

ten fiscaal te stimuleren, hoopte Verhagen meer private R&D-investeringen uit te lokken, maar ook bezuinigingen op de publieke kennisinfrastructuur (waaronder NWO en TNO) te compenseren. Even terzijde: Nederlandse bedrijven zijn cijfermatig bezien inderdaad geen uitblinker in R&D-investeringen, maar aan de topsector Hightech Systemen en Materialen (HTSM) heeft dat niet gelegen, zo bleek maar weer eens op 2 april. Met een totaal commitment van ruim een miljard euro in 2012 is de branche Nederlands kampioen innoveren. HTSM houdt bovendien bovengemiddeld de eigen broek op: in vergelijking met andere topsectoren ontvangt zij relatief weinig van de Nederlandse overheid (207 miljoen euro). Bijdrages van de Europese Unie – de hightech is bij uitstek een internationaal opererende sector – trekken de verhouding publiek-privaat weer enigszins recht, maar de fiftyfifty-doelstelling waar HTSM-bedrijven op hadden ingezet in hun voorstel aan de minister wordt niet gehaald. Het zit meer richting 40:60.

Overbruggen Desalniettemin klinken tevreden geluiden uit de hightechindustrie. ‘We hebben aan twee belangrijke knelpunten een mouw weten te passen’, zegt HTSM-boegbeeld Amandus Lundqvist. ‘Voor deelname aan Europese projecten, waaraan ook de Nederlandse overheid moet bijpassen, heeft minister Verhagen extra budget gereserveerd. En de toekomst van Holst, Esi en M2I is verzekerd.’ Genoemde instituten pasten eigenlijk niet in het nieuwe, subsidieloze innovatiebeleid van Verhagen, maar de bewindsman heeft het idee laten varen om hen volledig te laten financieren via opdrachten van het bedrijfsleven. Er komt nu toch een directe donatie van overheid aan instituut, die overigens wel afhankelijk is van de bijdrage van bedrijven. Het Holst Centre krijgt bovendien financiering van

de gemeente Eindhoven en de provincie Noord-Brabant, alsmede van NWO en TNO. Maar er is ook kritiek. Het irriteert het bedrijfsleven dat de huidige afspraken slechts lopen tot en met 2013, niet tot 2015 zoals oorspronkelijk geformuleerd in de opdracht van Verhagen. Volgens de minister is dat in goed overleg gegaan teneinde de handen vrij te houden om in 2014 en 2015 weer heel andere projecten te steunen. Ondernemersorganisatie FME wijst echter met een beschuldigende vinger naar NWO, dat op de rem zou hebben getrapt. Volgens FME verzet NWO zich tegen de budgetverschuivingen van alfa- en gamma- naar bètatechnisch onderzoek. Teleurstellend, noemt de technobedrijvenkoepel dat, en in strijd met het topsectorbeleid, waarin vraagsturing centraal staat. ‘Hoe interessant ook de vraag is wie de vroegste mensachtige bewoners van Noordwest-Europa waren, voor de economische groei is dat niet relevant’, aldus FME-voorzitter Ineke Dezentjé HammingBluemink in een persbericht. Over TNO ventileerden Lundqvist en FME tegenover Bits&Chips vergelijkbare kritiek, al is de toon milder. Naast de ergernis over de uitgestelde besluitvorming is er de vrees dat het instituut projecten buiten de hightech prioriteit zal geven. TNO wijst er desgevraagd op dat met de minister is afgesproken dat er voor 1 september duidelijkheid komt over de verdeling van onderzoeksgeld tot 2015. Het instituut vraagt begrip voor het feit dat de bezuinigingen dwingen tot het maken van moeilijke keuzes, die bovendien afhangen van of en hoeveel geld ‘klanten’ op tafel willen leggen. De diensten van TNO, dat zijn budget omlaag moet schroeven van 180 miljoen euro nu naar 150 miljoen in 2016, worden op dit moment overvraagd. Als bedrijven dat gat niet overbruggen – de overheid zal het waarschijnlijk niet doen – kunnen niet alle wensen worden ingewilligd.

4 | 11

®

m

Find it at

www.mathworks.nl/accelerate datasheet video example trial request

GENERATE HDL CODE AUTOMATICALLY from

MATLAB and

Simulink

©2012 The MathWorks, Inc.

HDL CODER™ automatically converts Simulink models and MATLAB algorithms directly into Verilog and VHDL code for FPGAs or ASIC designs. The code is bit-true, cycleaccurate and synthesizable.

® ®

MathWorks Benelux Now hiring for technical and sales positions www.mathworks.nl/contact

Opinie Innovatie

Modelgebaseerd ondernemen

A

Aad Vredenbregt is managing director van Sioux Automation Technology.

ls er iets is dat in de huidige economische tijden duidelijk begint te worden dan is het wel dat we in deze eenentwintigste eeuw duurzaam zullen moeten ondernemen. Nu dreigt duurzaam heden ten dage vereenzelvigd te worden met begrippen als groen, milieu of maatschappelijk verantwoord ondernemen, maar met duurzaam ondernemen doel ik niet zozeer op een maatschappelijke betrokkenheid als wel op meer toekomstgericht denken en handelen. Het welzijn van een bedrijf of industrie is niet slechts afhankelijk van hoogte van de cashflow. Toch liggen de tijden dat shareholder value regelrecht werd vertaald in winstmaximalisatie nog maar net achter ons. Het inzicht begint terug te keren dat we meer balans moeten zoeken tussen het bedrijfsrendement, het benutten van de talenten van de medewerkers, de waardepropositie voor klanten en de wisselwerking tussen bedrijf en maatschappij die de toekomst moet vormgegeven. Dit vraagt om een toekomstgerichte visie. Een visie waarin bedrijvigheid ook wordt gezien als motor van duurzame economische groei en werkgelegenheid. Onze bedrijven hebben naast winst ook behoefte aan goede fysieke infrastructuren, een klimaat voor technologische innovaties en de aanwezigheid van gekwalificeerd personeel door opleidingen van wereldklasse. In die visie zouden de nieuw benoemde topsectoren van het Nederlandse bedrijfsleven, ieder met hun specifieke kennis en ervaring, richting moeten geven aan bedrijvigheid die duurzame hogere toegevoegde waarde leveren in plaats van hogere of snellere winsten. Een bedrijvigheid die zich kenmerkt door langdurige samenwerkingsverbanden met kennisinstellingen en universiteiten. Waarin het gezegde ‘de kost gaat voor de baat uit’ weer opgang doet. Daarin ligt een parallel met het thema van deze uitgave, modelgebaseerde ontwikkeling. Want ook daar zou de focus meer moeten liggen op de lange termijn en niet alleen op het behalen van kortetermijnresultaten. Ik bepleit dat bedrijven behalve het maximaliseren van resultaten op de korte termijn – lees momenteel: bezuinigen – ook investeren in de oplossingen van morgen. Vorm geven aan de toekomst. Onze hightechbedrijvigheid heeft continu vernieuwende ideeën en technologieën nodig. Om de bedrijvigheid in Nederland

op niveau te houden, moeten we een model ontwikkelen waarin het bedrijfsleven inhaakt op de ontwikkelingen op universiteiten en kennisinstituten en streeft naar een intensieve samenwerking om te komen tot een duurzaam ecosysteem. Uit zo’n systeem moeten onze nieuwe bedrijven ontstaan, want we ontberen heden ten dage het Philips waaruit elk jaar een nieuwe OEM rolde. In de hightech denken we al langer na over zo’n samenwerkingsverband over de héle kennis- en waardeketen, dat we de gouden driehoek (tussen bedrijven, overheid en kennisinstellingen) zijn gaan noemen. Typerend voor de toenemende maatschappelijke en politieke belangstelling voor innovatie en de maakindustrie is dat we deze

Duurzame hogere toegevoegde waarde in plaats van hogere of snellere winsten term tegenwoordig trouwens ook steeds vaker terugvinden in de mainstream pers. Het ontwikkelen van zo’n driehoeksmodel heeft tijd nodig. Het vraagt van alle partijen om zich langjarig vast te leggen: kennisinstellingen, overheid, maar ook ondernemers met hun bedrijven. En zich te committeren aan een substantiële stijging van R&D-investeringen, zowel van publieke als van private investeringen. Daarbij reken ik voor het gemak ook de investeringen in bèta- en technisch onderwijs die ervoor moeten zorgen dat ons hightechbedrijfsleven tot de wereldtop kan blijven behoren. Bedrijven zullen de kosten daarvan voor een aanzienlijk deel voor hun rekening moeten nemen, ten laste van hun bedrijfsrendementen op de korte termijn. Ik prijs me gelukkig dat ik tegenwoordig werk bij een dienstverlener die niet alleen winst maakt, maar die ook vanuit een heldere visie actief investeert in de toekomst van Nederland en van ons vakgebied productontwikkeling. We kennen duurzame investeringen in kennis van eigen medewerkers, investeringen in de commercialisering van nieuwe technologie en investeringen in nieuwe ecosystemen onder de paraplu van Brainport. Dat versta ik onder duurzaam ondernemen.

4 | 13

Nieuws Sensoren

Digitale magneetveldcamera uit Leuven controleert kwaliteit Midden maart bekroonde het Duitse vaktijdschrift Elektronik de magneetveldcamera van Magcam tot ‘Produkt des Jahres 2012’ in de categorie Sensoren. Voor Koen Vervaeke, oprichter en CEO van de Leuvense starter, was het een erkenning voor het jarenlange werk dat voortsproot uit zijn promotieonderzoek aan de KU Leuven en Imec en de spin-off erna. Koen Vervloesem

H

et meten van magneetvelden gebeurt doorgaans met Hall-sensoren. Die zijn echter vrij groot. Natuurkundige Koen Vervaeke deed bij Imec en het Institute for Nanoscale Physics and Chemistry van de Katholieke Universiteit Leuven onderzoek naar het verkleinen ervan, wat resulteerde in een rooster van kleine Hall-sensoren op een enkele chip. Dit twee bij vier pixels grote prototype van een digitale magneetveldcamera was een proof of concept om aan te tonen dat Vervaekes techniek werkte. In 2007 behaalde Vervaeke zijn doctoraat en wilde hij zijn technologie marktrijp maken tot iets wat echt de naam magneetveldcamera waardig is. Dankzij een postdocmandaat van het agentschap voor Innovatie door Wetenschap en Technologie (IWT) kon hij zich bij Imec en de Leuvense natuurkundefaculteit twee jaar wijden aan een verdere verfijning van de technologie en het opstellen van een businessplan voor een spin-offbedrijf. Dit resulteerde uiteindelijk in het huidige product, de Magcam-sensorhardware. Het gaat om een chip met een gevoelig gebied van 13 bij 13 mm, bestaande uit 128 bij 128 pixels op 0,1 mm van elkaar. Het magnetisch veld van een magneet die op deze oppervlakte wordt gelegd, is in één seconde te meten. In de behuizing van 94 bij 71 bij 23 mm is verder nog allerlei elektronica geïntegreerd, evenals een USB-verbinding om de camera eenvoudig op een computer aan te sluiten.

Neurenberg Toepassingen van de Magcam-sensor zijn met name te vinden in de inspectie en kwaliteitscontrole van permanente magneten.

14 |

4

Vooral als deze heel nauwkeurig moeten zijn – in auto’s, medische apparaten, magnetische koppelingen, elektromotoren – is het belangrijk dat ze geen defecten bevatten. Vervaeke geeft enkele voorbeelden: ‘Auto’s bevatten sensoren die bijvoorbeeld het magneetveld van de koplampen meten om hun draaihoek te bepalen. Ook de autoradioknoppen bevatten vaak magneten. De kwaliteit daarvan kun je met klassieke instrumenten vaak niet meten, zeker niet als het om multipoolmagneten gaat.’ Magneetleveranciers verkopen hun magneten met specificaties zoals de maximale hoekafwijking, maar bijna niemand kan controleren of ze daar wel aan voldoen. ‘Met onze magneetveldcamera is dat wel mogelijk. Magneten spelen in veel toepassingen een cruciale rol, maar we gaan er snel van uit dat ze het wel doen omdat magneetvelden niet zo eenvoudig te meten zijn. Als één magneet in een elektromotor echter minder sterk is of een afwijking heeft, dan werkt heel die motor minder efficiënt.’ In een elektromotor is de magneet volgens Vervaeke momenteel het onderdeel dat het minst wordt gecontroleerd. Magcams belangrijkste markt is Duitsland, waar Vervaeke ook de eerste verkoop sloot. De start-up heeft ook al een aantal klanten in de Verenigde Staten, Zwitserland en Oostenrijk. Zijn magneetveldcamera is echter een high-end toestel voor nichetoepassingen, merkt Vervaeke op. ‘Bedrijven gaan niet zo snel tot een aankoop over. Daarom verhuren we onze toestellen ook, zodat ze het eerst zelf eens in huis kunnen testen. We doen ook aan dienstverlening: een bedrijf stuurt ons dan magneten en wij analyseren ze met de Magcam-sensor en analysesoftware.’

In iets meer dan twee jaar tijd heeft Magcam zo’n vijftien toestellen verkocht. ‘Vooral in 2011 zagen we een flinke boost, onder meer door contacten die we legden op de sensor- en testbeurs in Neurenberg’, zegt Vervaeke. Momenteel gaan de meeste toestellen nog naar R&D-afdelingen van bedrijven, die de technologie willen leren kennen en onderzoeken hoe hun eigen magneten functioneren. Namen en exacte toepassingen kan Vervaeke niet geven, aangezien de meeste klanten daar niet mee naar buiten willen komen. Hij vermeldt wel dat een grote Amerikaanse computerfabrikant twee toestellen heeft gekocht. Magcams eerste klant was de Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. ‘Zij zitten midden in de Duitse automotive-industrie en hebben veel contact met elektromotorfabrikanten. Zij organiseren sinds vorig jaar ook de jaarlijkse Electric Drives Production Conference and Exhibition in Neurenberg, waarvan we nu sponsor zijn.’

Concrete cijfers Naast de sensorhardware is ook de analysesoftware belangrijk, benadrukt Vervaeke. ‘Er zit veel informatie verborgen in een beeld van het magneetveld. Onze Magscope-software haalt die er zo veel mogelijk uit. Je kunt uiteraard de meetresultaten tonen en hierin afstanden, hoeken of posities meten of hierop een statistische analyse uitvoeren, maar je kunt ook controleren of de noord- en zuidpool van een magneet even sterk zijn, wat belangrijk is voor sensortoepassingen.’ De resolutie is daarbij beter dan de pixelresolutie van de sensor: omdat een magneetveld geen scher-

Er zit veel informatie verborgen in een beeld van het magneetveld. De Magscope-software van Magcam haalt die er zo veel mogelijk uit.

pe randen heeft, kan Magscope probleemloos interpoleren tot 25 micrometer. Vervaeke heeft ook de Magfit-software ontwikkeld, die extra geavanceerde analysemogelijkheden biedt. ‘Zo kun je een magneetveld meten en in Magfit naast een theoretisch ideaalmodel van de magneet leggen. De software berekent dan een best fit van die modelparameters op de meting, wat kwantitatieve parameters van die magneet oplevert. Je krijgt dan niet alleen een residubeeld te zien met de afwijkingen van die magneet maar ook de concrete cijfers, zoals de hoekafwijking. Het is ook mogelijk om op dat residubeeld allerlei statistische analyses uit te voeren. Een maximale drempelwaarde voor de verschillen is bijvoorbeeld al voldoende voor veel kwaliteitscontroles. Bij mijn weten bestaan deze mogelijkheden in geen ander product. Op enkele aspecten van deze analyse hebben we zelfs een octrooi.’

Vlot Duits ‘Ik ben mijn doctoraat gestart vanuit een puur technologische interesse’, blikt Vervaeke terug op de weg die hij heeft afgelegd. ‘Ik wilde een magneetveldcamera ontwikkelen, maar ik had nog niet echt een idee van de toepassingen. En zelfs toen ik mijn bedrijf had opgericht, was het allemaal nog niet zo duidelijk. Een eerste idee dat ik had, was om de technologie in te zetten voor lasnaadcontrole. Dat bleek echter technisch niet haalbaar en ook economisch niet interessant.’ Uiteindelijk vond Magcam een geschikte markt in de magneetinspectie. In november 2009 richtte Vervaeke Magcam bvba op. Daarbij kreeg hij hulp van SO Kwadraat, dat hij een fantastisch concept noemt. ‘Ik heb veel gehad aan

hun ondersteuning: ze leerden me een ondernemingsplan op te stellen, marktonderzoek te doen, hoe ik moest onderhandelen rond de overdracht van intellectueel eigendom, enzovoorts.’ Een half jaar na de oprichting haalde Magcam een kapitaalverhoging van vijftigduizend euro binnen van Allegro Investment Fund, waarbij de bvba werd omgevormd tot een nv. ‘Dat was een goede zaak omdat de strengere eisen van een nv je verplichten om professioneler te werken’, besluit Vervaeke. ‘Ik ben bijvoorbeeld gedelegeerd bestuurder, maar ik moet de raad van bestuur regelmatig op de hoogte houden en daardoor moet ik alles ook beter plannen.’ Vervaeke is alleen begonnen, maar heeft midden vorig jaar een extra werknemer aangetrokken voor R&D. Eerst deeltijds, maar nu evolueert die naar een voltijdse betrekking. Daarnaast zet Magcam ook nog een salespersoon in op zelfstandige basis. ‘Maar ik doe veel zelf’, vertelt Vervaeke, die ondertussen vlot Duits spreekt, ‘ook de verkopen en de demonstraties. Ik probeer voorlopig alles zo flexibel mogelijk te organiseren en heb op korte termijn niet direct plannen om het personeelsbestand uit te breiden. Dat zal pas in de komende jaren aan de orde komen.’

Grote voorsprong Magcam is de behuizing rond zijn magneetveldcamera nu verder aan het verkleinen. Tegen de tweede helft van dit jaar komt er een kubusvormige module van 24 bij 24 bij 24 mm op de markt met een industriële connector. ‘Dat zal ook de toepassingsgebieden verruimen’, aldus Vervaeke, ‘want

dan kun je eenvoudig meerdere modules naast elkaar plaatsen zonder al te veel dode zone ertussen en zo grotere magneetvelden meten.’ De sensoroppervlakte vergroten is op dit moment praktisch en economisch niet haalbaar. Vervaeke gelooft ook dat zijn vinding meer en meer haar weg zal vinden van de R&D-afdeling naar de productielijn. ‘Zodra bedrijven de technologie wat beter kennen, zullen ze de magneetveldcamera hopelijk in productie gebruiken voor kwaliteitscontrole. Het systeem kan zelfs automatisch worden geïntegreerd met de productielijn. We zijn daarvoor nu een volledig geautomatiseerd station aan het ontwikkelen waarbij je een magneet op een lopende band legt en je enkel maar op een knop hoeft te drukken om je analyse te krijgen.’ Uiteindelijk gaan ook de magneetleveranciers de technologie omarmen, verwacht Vervaeke. ‘Nu zijn het hun klanten die de magneten met ons toestel controleren op problemen. In principe kan een goede magneetleverancier bij elke magneet echter een kwaliteitscertificaat met een meting door ons toestel voegen en hiermee bewijzen dat zijn producten goed zijn.’ Concurrentie ziet Vervaeke niet snel opdoemen. ‘Dankzij mijn onderzoek heb ik een grote voorsprong en andere technieken zijn nog niet zover. Er bestaat wel een magneto-optische methode op basis van een dunne film, maar die werkt analoog. Een andere techniek gebruikt een scannerachtig apparaat met een Hall-sensor. Daarmee bereik je wel gelijkaardige beelden als met ons toestel, alleen een factor honderd trager. Dat werkt goed om één magneet te testen, maar niet om continu te gebruiken in een productieomgeving.’

4 | 15

5e editie

MELD U NU AAN In samenwerking met

Goudsponsor Cosponsor

Jaarlijkse ontmoetingsplaats voor professionals en technisch managers in de high-end elektronica- en IC-ontwikkeling

13 juni 2012 1931 Congrescentrum Brabanthallen, ’s-Hertogenbosch

Standhouders Adeas AimValley AR Benelux ASML Atlantik Elektronik Barco Silex Bruco Integrated Circuits CB Distribution Core|Vision Easics EBV / Altera HDL Works ICsense Imec InnoFour MSC Vertriebs Neways Electronics International Ocean Optics Point-One Rohde & Schwarz Syntens Texas Instruments TMC Electronics

Uitgebreide informatie over de lezingen vindt u op:

Keynote Informatiepijplijn voor elektronenlithografie van Mapper Edwin Hakkennes vertelt in zijn keynote over het ontwerp van de Pattern Streamer, een elektronische unit die de elektronenprintkop van Mappers lithografiemachine aanstuurt met een datastroom van 30 terapixels per seconde. Elke pixel wordt individueel realtime gecorrigeerd aan de hand van metingen in de machine. Om dat goed te doen, zijn er per pixel zes vermenigvuldigingen nodig. De hele machine levert derhalve 6 x 30 = 180 TFlops. Hakkennes gaat vooral in op de vraag hoe een dergelijke machine kosteneffectief is te bouwen, met de juiste onderverdeling tussen hardware, software en programmeerbare logica en de juiste communicatiestructuur (Gigabit Ethernet) voor het gehele systeem. Verder lezingen van onder meer: Aimvalley, Adeas, Axiom, Easics, Imec, NSilition, Rohde & Schwarz, Salland Engineering, SRon, Technolution, TSMC Inschrijvingen geopend Vanaf nu is het mogelijk u aan te melden voor de Bits&Chips Hardware Conference via www.hardwareconference.nl/bezoekers Korting Lezers van Bits&Chips ontvangen € 20 korting en betalen slechts € 75 voor een entreekaart. Schrijf u nu in met kortingscode 901582

www.hardwareconference .nl

Edwin Hakkennes Senior consultant,Technolution

1E EDITIE // MELD U NU AAN Goudsponsor

Cosponsor

Standhouders Adeas AimValley AR Benelux ASML Atlantik Elektronik Barco Silex Bruco Integrated Circuits CB Distribution Core|Vision Easics EBV / Altera HDL Works

In samenwerking met Ontwikkelaars, innovatienetwerken en eindgebruikers werken mee aan de Bits&Chips Led Summit 2012

ICsense Imec InnoFour MSC Vertriebs Neways Electronics International Ocean Optics Point-One Rohde & Schwarz Syntens Texas Instruments TMC Electronics

WOENSDAG 13 JUNI 2012 1931 CONGRESCENTRUM BRABANTHALLEN, ’S - HERTOGENBOSCH Waar liggen de kansen voor België en Nederland in de ledmarkt? Wat zijn de trends in ontwikkeling, productie, integratie en test? Op de Bits&Chips Led Summit krijgt u een update van de belangrijkste ontwikkelaars, fabrikanten, integratoren en aanbieders van testtechnologie. De Bits&Chips Led Summit 2012 is onderdeel van de Bits&Chips Hardware Conference. Inschrijvingen geopend Vanaf nu is het mogelijk u aan te melden voor de Bits&Chips Led Summit via www.hightech-events.nl/led/bezoekers

Meer informatie en inschrijven op

KEYNOTE

Kees van der Klauw Senior vicepresident Technology & Development bij Philips Lighting

Verder lezingen van onder meer: Atlantik, Cree, Fraunhofer IPMS, Holst, Ledned, Nederlands Meetinstituut VSL, Olino, Osram, Philips, Rena, TNO, UW

Korting Lezers van Bits&Chips ontvangen € 20 korting en betalen slechts € 75 voor een entreekaart. Schrijf u nu in met kortingscode 901642

WWW.HIGHTECH - EVENTS.NL/LED

Nieuws Compilers

GCC viert zilveren jubileum 25 jaar geleden bracht Richard Stallman zijn vrije en opensource C-compiler uit. Sindsdien is GCC uitgegroeid tot een kracht van betekenis in de computerindustrie, waarmee vriend en vijand rekening houden. De structuur van de GCC-broncode visueel weergegeven. 25 jaar code-evolutie is te zien op bit.ly/GCCevolution.

H

et was maart 1987 dat Richard Stallman, initiatiefnemer van het Gnu-project voor een open en vrij Unix-systeem, de eerste openbare release uitbracht van zijn Gnu C Compiler (GCC). Bijna had het pakket Nederlandse wortels gehad: Stallman wilde zijn GCC eigenlijk baseren op de compiler van de VU. Die ondersteunde meerdere doelarchitecturen en zowel C als Pascal – precies wat Stallman beoogde. De beheerders wilden hun compiler echter niet vrijgeven en Stallman koos de compiler van Lawrence Livermore Lab voor Pastel, een Pascal-dialect. Uiteindelijk is ook hiervan geen code in GCC terechtgekomen, want nadat Stallman de compiler had aangepast voor C bleken geheugenbeperkingen ports in de weg te staan en moest hij de rest ook zelf ontwikkelen. GCC ontketende een revolutie binnen de industrie. De tool werkt voor nop, maar vooral de kwaliteit van de opensource compiler bleek hoog, met name in de ondersteuning van de codestandaarden. Eventuele problemen konden programmeurs bovendien zelf oplossen. En dat is geen overbodige luxe want compilers zijn complexe gereedschappen die optimalisatiestappen zetten waar wel eens een fout in kan sluipen. Maar de echte impact zat ergens anders: GCC betekende ook gelijk een stabiel en hoogkwalitatief platform om producten of diensten te ontwikkelen. De compiler bestaat uit een aantal discrete stappen: het front-end interpreteert de programmeertaal en produceert een tussenrepresentatie, het (officieuze) middle-end voert hier optimalisaties op uit en het back-end zet de beschrijving om naar code voor bijvoorbeeld X86 of Arm. Al snel ontstonden er groepen om te werken aan talen zoals Fortran en Pascal, en later ook Ada, Java en tegenwoordig Go. Ook chipmakers, voor wie tooling geen corebusiness is, omarmden GCC gretig; zij hoeven alleen een beschrijving van de CPU toe te voegen en krijgen daarmee bijna gratis de

18 |

4

Pieter Edelman

front-ends en optimalisatiestappen – zolang de CPU niet al te vreemde concepten introduceert althans. In de embedded-wereld is het vandaag de dag vrij gebruikelijk om een GCC-gebaseerde compiler mee te leveren met een embedded CPU of microcontroller. Ten slotte vergelijken aanbieders van commerciële compilers zich er graag mee. ‘Ons product levert in standaard benchmarks dertig procent kleinere code dan opensource tools’, staat er dan in hun persbericht. In 1989 was er nog een andere partij die business zag in GCC: de start-up Cygnus ging commerciële ondersteuning leveren. Een gratis product betekende echter lage marges, en de enige manier om winst te kunnen maken, was door de moeite voor de support staff zo veel mogelijk te verlagen en te standaardiseren op de toolketen. Dat resulteerde in een enorme bijdrage aan de gebruiksvriendelijkheid van GCC en tools als Autoconf, Automake, Configure en Dejagnu worden nog steeds in één adem genoemd met GCC.

Rustiger vaarwater Het open model en de bijbehorende aandacht bleken echter ook de nodige frictie op te wekken. De eerste openbare aanvaring was in 1989 tussen de Free Software Foundation, de organisatie achter Gnu en Stallman, en Next Computer van Steve Jobs. Dat laatste had Objective-C als de programmeertaal voor zijn platform geadopteerd en ervoor gekozen om de compiler te baseren op GCC. Jobs wilde het eigen ontwikkelde front-end echter voor zichzelf houden en als bibliotheek met GCC koppelen. De GPL-licentie bleek echter onwrikbaar en na het nodige getouwtrek moest hij de code alsnog vrijgeven. Net als bij Linux en de BSD’s groeide GCC vervolgens uit tot de standaard compiler voor het Next-platform en later Mac OS X. Maar er speelde meer. In de praktijk bleek de partitionering tussen front-, middle- en back-end niet zo scherp en optimalisaties

voor C werkten soms regelrecht in tegen de behoeftes van bijvoorbeeld het Fortranteam. C-ondersteuning was echter het belangrijkste doel van de FSF en de beheerders hadden weinig oog voor de anderen. Na de officiële release moest het Fortran-team dus met patches komen om de compiler te ‘repareren’ voor zijn doeleinden. Ook was er een groeiend capaciteitsprobleem. Voor het integreren van wijzigingen en toevoegingen was een enkele beheerder verantwoordelijk, maar alleen Cygnus had al een team ontwikkelaars dat een spervuur van aanpassingen op hem afvuurde. Ook de wijzigingen van ontwikkelgroepen voor C++, Fortran, Linux en de Pentium-architectuur bleven jaren liggen. In 1997 liep de frustratie zo hoog op dat deze groepen onder de naam Egcs een eigen ontwikkellijn afsplitsten. Bij andere opensourceprojecten was een open ontwikkelmethode met een publieke repository en mailinglijsten ingeburgerd geraakt en de Egcs-lijn voerde dat ook in voor GCC. De FSF was aanvankelijk niet blij met de afsplitsing, maar de Egcs-methode bleek uiteindelijk zo populair dat zij twee jaar later werd verheven tot de officiële lijn. Egcs werd weer omgedoopt tot GCC, maar met een kleine aanpassing: vanaf dat moment stond de afkorting niet meer voor ‘Gnu C Compiler’, maar voor ‘Gnu Compiler Collection’. Sindsdien is GCC in rustiger vaarwater gekomen. Hoewel? De laatste jaren is er een geduchte concurrent opgestaan: LLVM, net als GCC opensource, maar opgezet volgens moderne principes met de nodige voordelen boven het ‘archaïsche’ en volgens sommigen logge GCC. Maar het GCC-team is niet van plan zijn ondergang af te wachten. De concurrentie heeft een hoop dingen bespreekbaar gemaakt en de ontwikkelaars zijn hard bezig met een meer modulaire opzet, plugins die tijdens het compilatieproces ingrijpen en de overstap van C naar C++ als ontwikkeltaal – net als bij LLVM. Daarmee wil GCC ook bij zijn gouden jubileum relevant zijn.

Opinie Software-engineering

Strafwerk

H

Lennart Tange [email protected]

et grote nadeel van Ruby is dat het als dynamische programmeertaal je code op veel manieren de mist in kan laten gaan. Er is immers geen compiler of type checker die je helpt. Het is daarom zaak om de code goed te testen, maar toen ik bijna anderhalf jaar geleden aan de slag ging met Ruby, voelde dat toch altijd een beetje als strafwerk. Op het moment dat ik de test schreef – achteraf – had ik mijn code immers al en ik had daar redelijk vertrouwen in, dus ik wilde liever aan de slag met nieuwe functionaliteit. En misschien wel het vervelendste: tests confronteren je met je eigen fouten. Al gauw ging ik echter meer lezen over de testframeworks die ik gebruikte: RSpec en later ook Cucumber. De gedachte achter beide is dat ze je code documenteren door deze leesbaar te specificeren en daaruit je tests af te leiden. Behavior-driven development heet dit. Om te beginnen met RSpec, waarmee je op unitniveau test, som je op in ‘mensentaal’ wat het betreffende onderdeel moet kunnen. Dat dwingt al na te denken voordat je je code begint te schrijven. Daardoor vermijd je een groot deel van het ‘gerommel’ in je code, wat doorgaans fouten én minder mooie code oplevert. RSpec is een domeinspecifieke taal waarin je de implementatie van deze tests goed leesbaar kunt neerzetten. Als je bijvoorbeeld wilt verifiëren dat het object dat je aan het testen bent een koffiemachine moet zijn, schrijf je ‘subject.should be_a CoffeeMachine’. Pas als je die test hebt uitgeschreven, implementeer je je echte code. Cucumber speelt zich meer op het niveau af van acceptatietests. Het begint met het uitdrukken van een feature die voor iedereen leesbaar moet zijn, bijvoorbeeld ‘als manager wil ik dat er koffie uit het koffiezetapparaat komt, om wakker te blijven’. Dat beschrijf je in de volgende drie stappen die je als ‘manager’ zou moeten doen: ‘wan-

neer ik op de grote knop druk’, ‘en er is water’, ‘dan komt er koffie’. Dit soort tests is tamelijk onderhoudsvrij, wat ervoor zorgt dat je testdoel altijd overeind blijft staan. Bovendien kun je in deze taal prima communiceren naar de klant over wat je aan het maken bent. Het is de taak aan de programmeur deze drie stappen vervolgens aan code te plakken. Daarbij heb je het matchinggedeelte

Tests confronteren je met je eigen fouten van RSpec tot je beschikking. De definities hiervan kun je zo opzetten dat je ze makkelijk kunt hergebruiken. Het duurde even voordat het kwartje bij me viel, maar toen ik op deze manier te werk ging, merkte ik dat ik van tevoren beter nadacht en dus betere code kreeg. De aanpak voorkomt overdesignen en dode code omdat je niks schrijft voor dingen die je niet van tevoren hebt willen testen. Bovendien heb ik over het algemeen minder koppeling tussen mijn tests en mijn code. Refactoren wordt dus een eitje. Het vergt wat tijd en oefening, want programmeurs hebben toch de neiging om als een codecowboy meteen in de code te duiken. Dat merk ik nog steeds. Maar compactere, onderhoudsvriendelijkere, leesbaardere code met minder uren in de debugger is voor mij beloning genoeg om testen niet meer als strafwerk te zien.

4 | 19

Tim Groeit En jij? Persoonlijke groei, dat vinden wij belangrijk. Groeien

professionals werken voor en bij klanten zoals ASML,

als mens, groeien als professional. Wij bieden jou als

Océ, Philips en TomTom. Op dat allerhoogste niveau

embedded software of hardware expert de ruimte en de

kun jij je talent en ambities optimaal ontwikkelen. Op dat

®

mooiste merken. Zodat jij Groeit .

®

niveau kun je wérkelijk groeien. Als professional en als ®

mens. Wij bieden je de kans. Zodat jij Groeit . Onze arbeidsvoorwaarden en ons Employment Benefit Program zijn uitstekend. Zeker zo belangrijk is dat je bij

TOPIC zoekt Software- & Hardware-engineers.

TOPIC een unieke kans krijgt om jezelf te ontwikkelen

Interesse?

in de top van de markt. Onze software en hardware

Kijk snel op www.topic.nl voor onze vacatures.

Topic. Blijf groeien

Analyse Halfgeleiders

Grafeen laat zich niet in digitaal keurslijf drukken

Figuur 1: Grafeen wordt vaak voorgesteld als een laken van koolstof, maar dan is het wel een laken waaronder al een keer is geslapen; het is niet vlak.

I

n de publicatie waarin zij de ontdekking van grafeen wereldkundig maakten, wisten Andre Geim en Konstantin Novoselov al direct aannemelijk te maken dat het moleculaire kippengaas meer in zijn mars had dan alleen de fantasie van academische materiaalonderzoekers prikkelen. Uit de eerste elektrische metingen bleek namelijk dat elektronen zich vrijwel ongehinderd door het materiaal kunnen bewegen. En hoewel grafeen geen band gap heeft, wisten de onderzoekers er toch een primitieve transistor mee te bouwen. Neem daarbij de inherente vlakheid – het is in feite een ‘vleesgeworden’ oppervlak: twee zijden, zonder bulk vaste stof ertussen – waardoor grafeen van nature compatibel is met de huidige IC-productiemethodes, en de zeer gunstige temperatuurafhankelijkheid van de geleiding, en de hoop op een elektronische revolutie is geboren. Die hoop is al snel een eigen leven gaan leiden, hoewel de ervaringen met de vorige koolstofsmaak du jour nog vers in het geheugen moeten

Een materiaal waar elektronen massaloos en vrijwel ongehinderd doorheen flitsen, dat moest silicium wel van de troon stoten. Na acht jaar onderzoek begint het echter te dagen dat grafeen en digitale logica niet de gedroomde combinatie vormen. De eerste elektronische toepassingen van het ‘wondermateriaal’ zitten in een heel andere hoek. Paul van Gerven

hebben gelegen. ‘Naar analogie met koolstofnanobuisjes zouden niet-transistorapplicaties dit atomair dunne materiaal de meest opzienbarende toepassingen kunnen opleveren’, waarschuwden Geim en Novoselov tevergeefs in hun baanbrekende Science-artikel, gepubliceerd in 2004. Op hype volgt desillusie, waarna nuchtere geesten meestal weer de overhand krijgen. Grafeen heeft door de Nobelprijs 2010 nauwelijks de kans in een louterend zwart gat te verdwijnen, maar de verwachtingen voor het bijzondere materiaal staan desalniettemin weer met beide benen op de grond, constateerde Nature in een recente editie. De digitale dromen zijn overboord gekieperd, maar de interesse in analoge en andere toepassingen neemt toe.

Opgepept Zuiver grafeen (Figuur 1) is een halfmetaal, een halfgeleider met een band gap van nul. Om een veldeffecttransistor (Fet) te maken, is die eigenschap desastreus, omdat

er geen manier is om de schakeling uit te zetten. Er blijft dus altijd stroom lopen, en flink wat ook. De beste verhouding tussen de aan- en uit-stroom in een grafeen-Fet die tot nu toe is gemeten, bedraagt niet meer dan tien. Een siliciumschakeling haalt vele ordegroottes meer. Met andere woorden: een mobieltje met een processor van grafeen zou in een mum van tijd door zijn accu heen zijn. Onderzoekers hebben het probleem van zeer slechte aan-uitverhoudingen van meet af aan onderkend, maar te makkelijk aangenomen dat ze er een mouw aan konden passen. Door grafeen in reepjes te snijden, er gaatjes in te schieten of er chemicaliën aan te hechten (dotering), bleek het weliswaar mogelijk een band gap te induceren, maar het eindresultaat was desalniettemin onbevredigend. Als de atomaire honingraatstructuur van grafeen te veel werd aangetast, kregen de eigenzinnige grafeenelektronen namelijk hun massa terug en gingen ze zich weer gedragen alsof ze zich in een doodnor-

4 | 21

Analyse Halfgeleiders o n i t: ati s rm se v i o f a in re , p l e o g r m in Fo rder do an

u w.r ww

t ro

n

co ik.

m/

we

bg

ate

male verbinding bevonden. De fraaie elektrische eigenschappen gingen daarmee verloren. Enkele modificaties die niet onder dit euvel lijden, lijken dan weer niet geschikt voor massaproductie, althans niet binnen afzienbare tijd. Het ziet er dus naar uit dat wetenschappers zich hebben laten verblinden door één prachtige eigenschap – de supermobiliteit van de elektronen – terwijl in werkelijkheid een veelheid aan randvoorwaarden bepaalt of een vondst praktisch nut heeft. Ook halfgeleiders als galliumarsenide en germanium verslaan silicium op mobiliteit, maar zij leiden tot nu toe slechts een bestaan in de niche. Nu heeft niemand ooit gezegd dat het makkelijk zou zijn, maar steeds minder grafeenonderzoekers vinden het tegenwoordig nog de moeite waard om grafeen in een digitaal keurslijf proberen te dwingen. Dat is niet per se een kwestie van de moed opgeven; er is gewoon voldoende kennis en ervaring opgebouwd om te begrijpen waaróm grafeen zo halsstarrig is. Bovendien zijn er inmiddels materialen gevonden die grafeen naar de kroon steken. Het meest veelbelovend is molybdeniet (MoS2), een tweedimensionaal materiaal met vergelijkbare elektronmobiliteit als grafeen, maar dan wél met een aanzienlijke band gap (1,8 eV, tegen 1,1 eV van silicium). De eerste de beste schakeling van molybdeniet (Figuur 2) had een aan-uitverhouding van 108. In een vervolgonderzoek slaagde het mineraal met vlag en wimpel voor integratie in grote digitale circuits: inverterIC’s op basis van MoS2 hadden een versterkingsfactor van vier. Bij een gain van minder dan een sterft het signaal na elke schakeling een beetje af en is een groot circuit alleen mogelijk bij heel hoge inputstroom. Grappig genoeg kan juist molybdeniet grafeentransistoren beter laten presteren, blijkt uit zeer recent werk van Geim en collega’s. Daarvoor moet de Fet-opbouw wel worden ingewisseld voor een bipolair transistormodel. Als in een clubsandwich van gestapelde dunne lagen MoS2, grafeen, MoS2, grafeen en weer MoS2 een spanning op één grafeenlaag wordt aangebracht, beginnen de aldus opgepepte elektronen door de MoS2-barrière te tunnelen naar de andere grafeenlaag. Tunnelen is van nature een heel snel proces en dus biedt deze structuur perspectief op zeer snelle schakelingen. De aan-uitverhouding is met tienduizend ook een stuk beter dan ooit voor een grafeen-Fet is behaald. Ongeveer gelijktijdig verscheen onderzoek van de University of Arizona waarin de elektronenstroom in grafeen met een laag boornitride kon worden beïnvloed.

Committed to excellence

Semiconductors Passive Components Electromechanical Components Displays & Boards Storage Technologies Wireless Technologies Lighting Solutions Photovoltaic Solutions

Electronics Worldwide

Consult | Components | Logistics | Support As one of the leading distributors for electronic components, we offer you worldwide a wide range of products, competent technical support for product development and design, customized logistics solutions and a comprehensive range of services.

Consult

Components

Tel: +31 183 64 60 50

22 |

4

26854_Anz_Image_Bits&Chips_4_0312_RZ_02.indd 1

Logistics

Nederig In dit recente werk wordt niet meer gehint op digitale toepassingen voor grafeen, maar op analoge. De hoge frequenties waarbij grafeen in theorie kan opereren en de compatibiliteit met silicium en vele andere materialen bieden interessante perspectieven voor bijvoorbeeld militaire en communicatietoepassingen. In de regel zijn dat de domeinen waar III-V-halfgeleiders heer en meester zijn, dus misschien zijn het juist die verbindingen, en niet silicium, die zich moeten hoeden voor concurrentie van grafeen. Een van de eersten die het roer omgooide naar analoge communicatie was Phaedon Avouris, groepsleider van een nano-elektronische onderzoeksgroep bij IBM Research. In 2010 zette hij het snelheidsrecord voor een RF-grafeentransistor op zijn naam: 100 GHz. Dat is tien keer zo veel als de allerbeste siliciumschakeling, maar nog ver weg van het terahertzdomein dat haalbaar is

Support

www.rutronik.com

13.04.12 09:53

Figuur 2: In tegenstelling tot grafeen heeft molybdeniet (MoS2) een band gap, waardoor het op papier een betere kandidaat is om een Fet mee te maken.

met III-V-materialen. Collega’s van de University of California te Los Angeles trokken het record op naar 300 GHz, en het afgelopen jaar druppelden uit verschillende hoeken allerlei grafeengebaseerde functionele componenten, zoals mixers, naar buiten. Maar er zit nog een kink in de kabel. Analoge grafeenschakelingen genereren bij hoge frequenties een dermate zwak signaal dat het wordt overstemd door ruis. Onduidelijk is of dit net zo’n showstopper is als het ontbreken van een band gap, of dat het met slimme engineering te omzeilen valt. Op de keper beschouwd, presteert grafeen op dit moment echter niet veel beter dan silicium. Afgezet tegen een ander type materiaal is grafeen nu al wél aantrekkelijk: organische elektronica. De lage mobiliteit van ladings-

dragers in organische geleiders is berucht, dus grafeen hoeft bij lange na niet op de top van zijn kunnen te presteren om het beter te doen, en een dunne laag van de koolstofallotroop is bovendien net als plastic flexibel. Meadwestvaco, een grote Amerikaanse fabrikant van verpakkingsmaterialen, buit deze eigenschappen uit in een geleidende inkt voor een radiografisch anti-diefstalsysteem. Organische inkten geleiden (nog) niet goed genoeg voor deze toepassing, terwijl bijvoorbeeld zilvergebaseerde te duur zijn om op elke doos aan te brengen. Grafeen verlaat dus wel degelijk voetje voor voetje het lab, maar komt in eerste instantie terecht in elektronische toepassingen die nogal nederig aandoen vergeleken bij de grootse vergezichten van enkele jaren geleden. Naarmate het aantal toepassingen

toeneemt, ook in andere vakgebieden waar grafeen de aandacht heeft getrokken (composieten, sensoren, nanoporiën voor scheidingstechnologie), zal hun raffinement allicht ook toenemen. Daarmee volgt grafeen eigenlijk dezelfde weg als silicium, signaleerde Nature-redacteur Michael Segal. Voordat dit metaal zijn sterrenstatus als halfgeleidersubstraat kreeg, was het ook eerst gebruikt voor een bescheidener elektronische toepassing – gelijkrichters voor radar. Daarvóór was het een goedkope legeringscomponent in de staalen aluminiumindustrie en een loodvervangend pigment in de verfindustrie. Zonder de ervaringen en kennis die in deze toepassingen zijn opgedaan, was silicium wellicht nooit zo beroemd geworden. Voor grafeen beginnen die vormende jaren nu pas.

4 | 23

200 m

mm 4.6

gineer Hardware enginee Project manager gineer Systeem enginee Software engineer dded software engineer Business development e engineer Technology designer Elektronicae architect R&D engineer Senior mechanical nica engineer Constructeur Senior electronics nical engineer Project planner Applications e designer Mechanical precision engineer el 1 apix :28 f= ghtechindustrie eg Fijnmechanisch constructeur er Embedded test engineer Hardware enginee Technical support engineer Systeem enginee Test engineer Embedded software engineer ent manager Hardware engineer Technology -ontwerper Software architect R&D engineer ngineer Mechatronica engineer Constructeur rchitect Mechanical engineer Project planner eer Software designer Mechanical precision tmanager hightechindustrie Fijnmechanisch dded test engineer Embedded test engineer Project manager Technical support +) boengineer h ( n a a b n e e engineerieEmbedded Software zengineer ? oek naar Test p O ndustr Hardware i h Business development manager c e t h g i h in deElektronica-ontwerper gebreideSoftware gy designer t i u t e h n a ijk d Bekmechanical eer Senior engineer rzicht opMechatronica e v o e r u t a c a teur Seniorvelectronics architect Mechanical l en.n anSoftware b h c e t h ig nner Applications engineer designer .h www n engineer Accountmanager hightechindustrie nstructeur Embedded test engineer Hardware anager Technical support engineer Systeem engineer Test engineer Embedded software development manager Hardware engineer er Elektronica-ontwerper Software architect r mechanical engineer Mechatronica engineer or electronics architect Mechanical engineer Applications engineer Software designer n engineer Accountmanager hightechindustrie structeur Embedded test engineer Embedded dware enginee Project manager Technical teem enginee Software engineer Test engineer re engineer Business development manager Technology designer Elektronica-ontwerper R&D engineer Senior mechanical engineer eer Constructeur Senior electronics architect eer Project planner Applications engineer echanical precision engineer Accountmanager Fijnmechanisch constructeur Embedded test neer Embedded test engineer

(Senior) industrial security specialist MAGION Contactpersoon: Sanela van As E [email protected] T +31 70 4442770

Software engineer PROMEXX Contactpersoon: Suzanne van Dijck E [email protected] T +31 40 2676867

Sr. software engineer / (sr.) software designer PROMEXX Contactpersoon: Suzanne van Dijck E [email protected] T +31 40 2676867

Senior problem management engineer VistaPrint Contactpersoon: Steven Stephania W vistaprint.heeft-vacatures.nl/S/9162/ V130/solliciteren T + 31 77 8507658

Wilt u ook uw vacatures vermelden in de Hightech Banen-vacatureladder? Bekijk de mogelijkheden op de website of neem contact op via [email protected]

www.hightechbanen.nl

Opinie De headhunter

C. van der P. vraagt:

Anton van Rossum [email protected]

Al een aantal jaren werk ik als freelance embedded-softwarespecialist en binnenkort zou ik weer een tijdelijk contract kunnen afsluiten bij een IT-bedrijf voor mijn gebruikelijke uurtarief. Inmiddels heb ik ook een aanbod gekregen om bij een bekende hightechbedrijf in vaste dienst te komen als leidinggevende op de ontwikkelafdeling. Dat zou een uitstekende stap zijn in mijn carrière; het gaat om een fantastische, zeer gewilde functie. Het punt is echter dat ik de komende jaren een executive MBA-opleiding bij een universiteit wil volgen om mezelf verder te ontwikkelen. Vanwege mijn leeftijd wil ik daar niet langer mee wachten. Dat persoonlijke doel kan ik vermoedelijk gemakkelijker realiseren als freelancer. Ik combineer dan mijn werk met een parttime opleiding en genereer toch voldoende inkomen om deze dure opleiding zelf te betalen. Als ik in vaste dienst treed, is het nog maar de vraag of mijn werkgever deze opleiding financieel wil ondersteunen en ik daarvoor de benodigde studietijd kan vrijmaken. Kortom: ik moet kiezen tussen een freelance bestaan en mijn gewenste opleiding of een droombaan. Wat adviseert u mij?

De headhunter antwoordt: Beide opties zijn interessant en hebben hun eigen voor- en nadelen. De aantrekkingskracht van een managementfunctie bij een gerenommeerd bedrijf waar je zult werken met de beste ingenieurs spreekt voor zich. Hierdoor kun je jezelf zowel op technisch als managementvlak verdiepen en je vleugels uitslaan. Je gaat projecten uitvoeren voor de grootste en meest geavanceerde hightechbedrijven ter wereld en je carrière zal hierdoor een enorme boost krijgen. Ook financieel is deze keuze aantrekkelijk, zowel bij aanvang als na verloop van tijd. De freelanceroptie heeft als belangrijkste voordeel voor jou de mogelijkheid om parttime een MBA-studie te volgen. Met het geld dat je als freelancer gaat verdienen, kun je deze opleiding dit jaar beginnen en zelf betalen. Je hebt je keuze laten vallen op de Rotterdam School of Management, een gerenommeerd opleidingsinstituut van de Erasmus-universiteit. De cursus is om de twee weken op vrijdagavond en zaterdag, duurt twee jaar en kost rond de 45 duizend

euro, reis- en verblijfskosten niet meegerekend. Gemiddeld ben je twintig uur per week bezig met je studie: zo’n twaalf uur op vrijdag en zaterdag, de overige uren verspreid over de week. Onderschat dit niet: het zal behoorlijk wat energie kosten en in je normale sociale leven zul je een stapje terug moeten doen. De reden voor een dergelijke investering kan voor ieder individu verschillen. Je krijgt hierdoor de kans om professioneel te groeien. Op het terrein van financiën, marketing en management vergroot je je kennis met een MBA. Alumni van gerenommeerde opleidingen zijn dan ook zeer in trek bij het bedrijfsleven. Carrières in sales en marketing en hoger management liggen in het verschiet. Financieel vertaalt het diploma

Een MBA-studie is ook een persoonlijke verrijking zich in een salaris dat aanmerkelijk hoger kan zijn dan dat van collega’s zonder MBA. Daarnaast is een MBA-studie een persoonlijke verrijking. Je leert anders te denken en je wordt een betere en meer allround professional. Dit is goed voor je zelfvertrouwen en verhoogt bovendien het plezier in je werk. Alle geïnvesteerde tijd en al het geïnvesteerde geld zul je echter ook willen terugverdienen. Je kunt je huidige werk, met een zware technische component, niet blijven doen. Als je daar moeite mee hebt, moet je je keuze nog eens laten bezinken. De vraag of je nieuwe werkgever de opleiding wil sponsoren en faciliteren, kan ik niet op voorhand bevestigend beantwoorden. De beslissing hangt af van een aantal factoren waarover ik hier alleen kan speculeren. Het bedrijf waar jij in geïnteresseerd bent, heeft ook een eigen opleidings- en trainingsprogramma en al vaker MBA’s gesponsord. Als je wilt weten hoe ze daar in jouw geval over denken, moet je het gewoon vragen. Met een beetje creativiteit en overtuigingskracht kun je wellicht beide opties combineren.

4 | 25

Tech-kiek Robocup Tijdens de Robocup Dutch Open, van 25 tot en met 29 april in Eindhoven, geeft ook de Amigo acte de présence. Binnen de Robocup@Homecompetitie moet de robot niet alleen zorggerelateerde opdrachten uitvoeren maar ook drinken serveren of producten herkennen in een supermarkt. Foto: Bart van Overbeeke

26

|

1

1

|

27

Achtergrond Agile

Scrum# noodzaak bij integratie van software, elektronica en mechanica Omdat Scrum niet goed kan omgaan met planningswijzigingen en verstoringen die tijdens een sprint optreden, moet het proces in dynamische tijden worden aangevuld. Scrum# voorziet hierin. Assembléon en Promexx hebben deze aanpak in praktijk gebracht bij de ontwikkeling van een compleet nieuwe paken-plaatsmachine. Met twee handen aan het stuur door de integratiefase van software, elektronica en mechanica. Mark den Hollander

R

uim twee jaar geleden is Assembléon gestart met de ontwikkeling van de Iflex, een pak-en-plaatsmachine die de productiviteit van elektronicafabrikanten met een grote productmix meer dan dertig procent moet verhogen. Bij het project heeft het Veldhovense bedrijf besloten een open-innovatieaanpak te volgen met (voornamelijk regionale) partijen die de software, elektronica en mechanica voor hun rekening nemen. Partner voor de softwareontwikkeling is Promexx. Assembléon stond voor de uitdaging om een compleet nieuwe machine te realiseren binnen korte tijd en met een beperkte organisatiegrootte. De korte time-to-market en de grote hoeveelheid geschat softwarewerk (circa tachtig manjaar) maakten het noodzakelijk om zo snel mogelijk te starten met de implementatie. Tel daarbij een beperkt budget, een nog niet duidelijk systeemconcept en een onvolledig eisenpakket en Scrum was een logische keus.

Chaotisch John van Meel van Promexx en Giel van Doren van Assembléon hebben Scrum in 2008 geïntroduceerd binnen de Veldhovense organisatie. Voor de Iflex-ontwikkeling hebben we de werkwijze opgeschaald naar ongeveer veertig software-FTE’s, verdeeld

28 |

4

Ron Piree

over vijf teams. Niet lang na de start van het project hebben we de aanpak uitgebreid, naar momenteel gemiddeld zo’n zeventig FTE’s in tien (mono- en multidisciplinaire) scrumteams. De sprints van drie weken zijn gesynchroniseerd over alle teams. Het voordeel van één ritme is dat het project en al zijn stakeholders kortcyclisch denken, wat onder meer de afstemming vergemakkelijkt van intakes en deliverables. In het eerste projectjaar was de hardware voor de Iflex nog volop in ontwikkeling en niet beschikbaar als testplatform voor het softwareteam. Hierdoor konden we met dat team focussen op de definitie en de realisatie van de software, zonder al te veel last te hebben van verstoringen. In deze eerste fase konden we de Scrum-aanpak ten volle benutten. Voor integratietests hebben we zo veel mogelijk de bestaande generatie pak-en-plaatsmachines gebruikt als testplatform. Langzaam maar zeker zagen we echter steeds meer Iflex-subsystemen op de testvloer verschijnen, die we ook softwarematig met elkaar moesten integreren. Hiermee veranderde de focus van het softwareteam. Met het beschikbaar komen van afgeronde story’s en de toenemende mate van systeemintegratie begon ook het aantal softwaredefecten te groeien. Vooral bij het

bereiken van een mijlpaal uit het machineintegratieplan vochten story’s en defecten om de hoogste prioriteit. Daarnaast werden de softwarewerkzaamheden regelmatig verstoord door supportvragen vanuit de fabriek en de testruimte (over bijvoorbeeld inbedrijfstelling, integratietests en foutafhandeling). Zo kon de defectplanning, die we tot dan toe maakten bij aanvang van de sprint, op de eerste dag van de cyclus alweer achterhaald zijn. Ook eventuele urenstelposten voor defecten en supportvragen waren per definitie verkeerd gekozen. Het resultaat was een chaotisch softwareontwikkelproces. Het was duidelijk dat we de grenzen van de Scrum-methodiek hadden bereikt. Deze situatie moesten we onder controle zien te krijgen. Of zoals Ken Schwaber, een van de grondleggers van Scrum, het treffend verwoordt: ‘Operating at the edge of chaos (unpredictability and complexity) requires management controls to avoid falling into chaos.’

Echt stuur Er moest een verandering komen in de werkwijze van het softwareteam, zodat we veel kortcyclischer op defecten konden reageren. Die aanpassing was op zich snel gevonden: Kanban. Door de werkvoorraad per software-engineer te beperken

tot maximaal twee à vier defecten, kunnen we op elk moment de defecten die dan de hoogste prioriteit hebben just in time oppakken. Zo hebben we de eerste planningsproblematiek opgelost. Vanwege de ad-hocmomenten waarop defecten aan het licht kwamen, ontstond al snel de behoefte om bijna automatisch te kunnen prioriteren zonder steeds eerst een CCB-overleg (Change Control Board) te hoeven houden. Daarom hebben we een mogelijkheid gezocht om een automatische prioriteitsbepaling uit te voeren op defecteigenschappen. Uiteindelijk hebben we gekozen voor de eigenschappen machinefunctie (MF, bijvoorbeeld pick, place, transport of start-up), business value driver (VD, bijvoorbeeld uptime, output of accuratesse) en severity (SV: safety, critical, major, minor). Per defect vullen we de waardes hiervoor in in de probleemtrackingtool Change Synergy. Door aan de machinefuncties en value drivers gewichtsfactoren toe te kennen, kunnen we de prioriteit eenvoudig berekenen met de formule (MF + VD) x SV. De vraag was hoe accuraat deze automatische ranking eigenlijk is. Binnen Assembléon hanteerden de verschillende teams, proceseigenaren en CCB’s allemaal hun eigen prioriteitenlijstjes. Deze hebben we naast de automatisch bepaalde lijst gelegd.

In ongeveer tachtig procent van de gevallen bleek de match heel goed; in ieder geval de hoogste en laagste prioriteiten kwamen exact overeen. De tussenliggende verschillen hebben we nader bekeken, waarna we de defecteigenschappen waar nodig hebben bijgesteld. Gezond verstand en sanity checks blijven belangrijk bij het monitoren van de prioriteitsstelling, maar het komt slechts sporadisch voor dat een defect echt verkeerd is ingeschaald.

Scrum ontmoedigt prioriteitswijzigingen tijdens een sprint (lead time bij Assembléon: maximaal drie weken).

Hiermee hebben we een belangrijk resultaat bereikt: nieuw ingediende defecten kunnen we aan de hand van de drie genoemde eigenschappen automatisch prioriteren en bij het eerstvolgende Kanban-tijdslot toekennen aan een engineer. Voor de software-engineers die de defecten oppakken, verandert er helemaal niets in de manier van werken; vooral de administratieve verwerking en de verdeling van de defecten verloopt anders. Het eerst zo chaotische

Kanban gaat gemakkelijker om met prioriteitswijzigingen (lead time bij Assembléon: gemiddeld tien uur).

Illustraties: Henrik Kniberg, ‘Kanban and Scrum – making the most of both’ (2009)

4 | 29

Achtergrond Agile To do

In progress

Most wanted

Verificatie nachtbouw

Kanban

Kaizen

softwareontwikkelproces is nu een beheerste stroom aan defecten, waarbij de focus op de hoogste prioriteiten procesmatig is geborgd. Door de gewichtsfactoren voor de machinefuncties en value drivers aan te passen, kunnen we die focus ook eenvoudig en razendsnel verleggen. ‘Ik heb eindelijk een echt stuur in handen’, aldus de teamleider die de defecten in- en verdeelt. Ook de rest van de organisatie ervaart deze manier van werken als zeer doeltreffend.

Brandweer Kort na introductie van de werkwijze stagneerde het Kanban-proces echter omdat het uitdelen van de defecten plotseling veel trager verliep. Een nadere analyse duidde op keuzeproblemen bij de software-engineers die de defecten oppakten. Zij moesten daarnaast immers ook aan story’s werken. De positieve kant van het verhaal was dat er nog nooit eerder zo snel en duidelijk een signaal was gekomen van stagnatie in het oplossend vermogen. Door de constante afweging die de software-engineers moesten maken tussen story- en defectwerk vertoonde hun oplossnelheid te veel schommelingen. Het was duidelijk dat het Kanban-proces stevigere ondersteuning nodig had. Daarom hebben

Completed without autotest

Completed with autotest

Requirements (onvoldoende/ onvolledig)/fout in softwaredesign

Requirements (onvoldoende/ onvolledig)/fout in softwaredesign

Change request

Change request

Programmeerfout (statische check)

Programmeerfout (statische check)

Programmeerfout (dynamische check)

Programmeerfout (dynamische check)

Defectpreventie/ analyse verbeteringen/onderhoud

Defectpreventie/analyse verbeteringen/onderhoud

Software-integratie (losse story’s vormen niet de gewenste functionaliteit)

Software-integratie (losse story’s vormen niet de gewenste functionaliteit)

Hardware-software-integratie

Hardware-software-integratie

Hardware niet oké/ externe softwarefout

Hardware niet oké/ externe softwarefout

Problemen op lopende story’s

Problemen op lopende story’s

Het Kanban-bord van het brandweerteam, met swim lanes voor ‘most wanted’ (defecten die met de allerhoogste prioriteit worden afgehandeld), ‘verificatie nachtbouw’ (defecten uit de dagelijkse regressietests met hoge prioriteit), ‘Kanban’ (defecten die met de berekende prioriteit worden afgehandeld) en ‘Kaizen’ (procesverbeteringstaken). In de ‘completed’kolommen is de foutcategorie van een defect aan te geven.

Duplicate/reject

we het brandweerteam opgezet, bestaande uit zes software-engineers met vier fulltime taken. Ten eerste lossen ze softwaredefecten op. Ten tweede vangen ze supportvragen vanuit de fabriek, testruimte of testsites af en houden ze de functionele scrumteams in de luwte zodat die zich volledig kunnen focussen op storywerk. Ten derde analyseren ze de onderliggende oorzaak van de opgeloste defecten en initiëren ze preventieve acties. Ten vierde breiden ze de regressietestset uit zodat opgeloste defecten niet nogmaals ongemerkt worden geintroduceerd. De leden van het brandweerteam komen vanuit de functionele teams en rouleren op sprintbasis. Zodoende blijft iedereen betrokken bij de eindgebruiker en vloeit de opgedane kennis weer terug in de functionele teams. Met de start van het brandweerteam lag de oplossnelheid van de defecten al vrij snel op het gewenste niveau. Deze is ook nagenoeg constant gebleven. In de eerste sprint dat het brandweerteam operationeel was, hebben de leden zelfs nog ruim honderd uur aan support verleend aan de fabriek en de testruimte, maar dat heeft geen negatieve invloed gehad op de snelheid. Assembléon gebruikt Scrum nu voor de realisatie van elke nieuwe functionaliteit.

Hiermee kan het inspelen op de soms enorme dynamiek in de volgorde waarin functies voor klantspecifieke wensen moeten worden opgeleverd. Als toevoeging op de werkmethodiek hebben de introductie van Kanban, de semi-automatische prioriteitsbepaling en de invoering van het brandweerteam ervoor gezorgd dat de ontwikkelaars de instroom van defecten volledig procesmatig en volledig gefocust kunnen aanpakken. Met deze Scrum#-benadering kan het brandweerteam een nieuw defect van de hoogste prioriteit meestal nog dezelfde dag of uiterlijk de volgende werkdag oppakken. Daarnaast kunnen de functionele teams gefocust hun werk doen omdat de brandweer eventuele verstoringen afvangt. Mark den Hollander is sinds 2007 vanuit Promexx werkzaam als senior software-engineer bij Assembléon en vanaf 2009 als teamleider van een Iflex-softwarescrumteam. Ron Piree is sinds 2009 vanuit Promexx werkzaam als projectleider bij Assembléon en vanaf 2011 als projectleider software voor de Iflex. Daarnaast verricht hij namens Promexx consultancywerkzaamheden bij andere partijen, onder meer op het gebied van Scrum en systeemarchitectuur. Redactie Nieke Roos

4 | 31

Geef geautomatiseerd testen een nieuwe dimensie

Engineers over de hele wereld kiezen het PXI platform als basis voor hun geautomatiseerde testsysteem. Meer dan 1500 modulaire instrumenten, van meer dan 70 verschillende leveranciers, zijn beschikbaar voor dit op software gebaseerde platform. Daarmee levert het PXI platform enerzijds de functionaliteit, capaciteit en flexibiliteit die u nodig hebt, en anderzijds verlaagt PXI de kosten en afmetingen van uw testsysteem.

>> Verlaag ook de kosten van uw geautomatiseerde testsysteem, leer meer op ni.com/beyond Kosteloze training over PXI en geautomatiseerd testen en meten. Ga naar netherlands.ni.com/PXItechdays voor meer informatie.

National Instruments Netherlands BV ■ Pompmolenlaan 10 ■ Postbus 124 ■ 3440 AC Woerden ■ Tel +31 348 433 466 ■ Fax +31 348 430 673 Chamber of Commerce ■ # 301 168 13 ■ Utrecht ©2012 National Instruments. Alle rechten voorbehouden. LabVIEW, National Instruments, NI, ni.com, en NI TestStand zijn handelsmerken van National Instruments. Het merk LabWindows wordt gebruikt onder licentie van Microsoft Corporation. Andere vermelde producten en firmanamen zijn handelsmerken of handelsnamen van hun respectievelijke bedrijven. 05452

PRODUCT PLATFORM PXI modulaire instrumentatie NI LabVIEW grafische software NI TestStand software

0348 - 433 466

Thema Modelgebaseerde ontwikkeling Hoogtechnische systemen worden steeds complexer, mede door de toenemende rol van software daarin. Om deze complexiteit te beheersen, nemen steeds meer ontwikkelaars hun toevlucht tot modellen in de verschillende fases van de productcreatie. Deze Bits&Chips gaat onder meer in op modelgebaseerde ontwikkeling in een multidisciplinaire context en de combinatie van modelleren en programmeren in een en dezelfde omgeving. Het themakatern besluit met de conferentiecatalogus van de Model-Driven Development Day op 9 mei.

2 | 33

Achtergrond Modelgebaseerde ontwikkeling

Modelgebaseerd ontwerp van regelaars in lithoscanners Samen met het Esi en de TUE heeft ASML een multidisciplinaire modelgebaseerde ontwikkelomgeving op poten gezet. In dit artikel beschrijven zij hoe de omgeving helpt om de toenemende complexiteit van de Veldhovense lithografiesystemen het hoofd te bieden. Wilbert Alberts

D

e complexe lithoscanners van ASML bevatten vele tientallen regelsystemen (zie kader ‘Regeltechniek’). Zo is er het systeem dat de 6-DOF-positie regelt van een vijftien kilo zware waferpositioneringsmodule. Dit haalt een nauwkeurigheid van enkele nanometers bij acceleraties die tien keer hoger liggen dan bij een raceauto uit de formule 1. Behalve voor plaats en snelheid hebben de scanners bijvoorbeeld ook regelaars voor luchtdruk en temperatuur. Een gemiddelde regelaar in een ASMLmachine telt momenteel tientallen sensoren, regelblokken en actuatoren, en deze complexiteit neemt met elke nieuwe scannergeneratie alleen maar toe. Hetzelfde geldt voor de onderliggende executieplatforms. Voor de gevraagde machineperformance moeten de regelaars op hoge snelheden draaien en aan zeer strikte tijdseisen voldoen, wat een hele hoop rekenkracht vergt. De huidige lithoscanners uit Veldhoven maken dan ook gebruik van multiprocessorplatforms met tientallen generalpurpose CPU’s die communiceren via een breedbandig pakketgeschakeld netwerk. Om met de toenemende complexiteit van de regelaars en hun toekomstige hybride executieplatforms om te gaan, is vroegtijdige analyse in het ontwerpproces gewenst. Daarnaast is het nodig dat dat proces parallel en multidisciplinair is om te voldoen aan de hoge kwaliteitsverwachtingen en om de benodigde ontwikkeltijd zo kort mogelijk te houden. Met het oog op deze wensen heeft

34 |

4

Ramon Schiffelers

Jeroen Voeten

ASML een multidisciplinaire modelgebaseerde ontwikkelomgeving gebouwd, samen met het Embedded Systems Institute en drie onderzoeksgroepen van de TU Eindhoven.

Spil in het ontwerpproces Een belangrijke faciliterende rol bij de ontwikkeling van de regeltechnische systemen in ASML-scanners speelt het Controller Architecture Reference Model (Carm). Dit model biedt een referentiearchitectuur dat is opgebouwd uit vier lagen: applicatie, regelaar, transducent en connectiviteit. De applicatielaag levert de faciliteiten om de referentie te manipuleren van de regelaars die zijn ondergebracht in de regelaarlaag. Een regelaar bestaat uit een netwerk

Regeltechniek Een regelaar observeert en beïnvloedt het gedrag van een systeem over tijd. Het is gebruikelijk de systeemtoestand te monitoren met sensoren. Door hun output te vergelijken met een referentie wordt bepaald welke actie van de actuatoren nodig is om het systeem dichter bij de referentie te brengen. Klassiek voorbeeld is de cruisecontrolregelaar, die de gemeten snelheid van een auto vergelijkt met de door de chauffeur ingestelde waarde om op basis daarvan te bepalen of er gas bij gegeven of geremd moet worden.

van (regel)blokken, die ieder een wiskundige transformatie uitvoeren op de data die door het netwerk stromen. Deze netwerken krijgen hun datawaardes van sensoren en zenden de getransformeerde waardes naar actuatoren. De sensoren en actuatoren maken deel uit van de transducentlaag. Aangezien het platform waarop de regelaars draaien fysiek gescheiden is van de sensoren en actuatoren, is er een connectiviteitlaag als verbindende schakel. Domeinspecifieke talen (DSL’s) formaliseren het Carm-domein (zie kader ‘DSL-ontwerp’). Ze vormen de bron waarvan de integrated development environment (IDE) deels wordt afgeleid voor specificatie, alsook de bron voor analyse- en constructiemodellen. De domeinspecifieke definitie van de talen sluit nauw aan bij de bekende terminologie, concepten en behoeftes van de betrokken ontwerpdisciplines. Modellen uitgedrukt in deze talen zijn de spil in het ontwerpproces, dat bestaat uit de fases specificatie, analyse en constructie. Wanneer de analyseresultaten voortkomend uit de modellen bevredigend zijn, gebruiken we dezelfde modellen om een implementatie te genereren en de lithoscanners te initialiseren.

Vroeg terugkoppeling De mappinglaag van onze DSL’s specificeert voor ieder regelblok op welke processor het wordt uitgevoerd. In het algemeen draaien er meerdere blokken op een processor en daarom legt deze laag ook de volg-

orde van uitvoer (het schedule) vast. Nadat we handmatig de deployment van de regelaars hebben gespecificeerd, proberen we de schedules algoritmisch te bepalen en wel zo dat aan alle tijdseisen wordt voldaan. Of dit lukt, hangt in sterke mate af van de deploymentspecificatie. Als hulp bij het kiezen van een geschikte deployment kunnen we een gedetailleerde tijdsanalyse uitvoeren. Voor de specificatie van de verschillende Carm-lagen hebben we een DSL-raamwerk ontwikkeld (Figuur 1). Hierin omvat de applicatielaag vier gerelateerde talen: PGWB voor de specificatie van regelblokken, PGSG voor servonetwerken, Transducer voor de transducenten en PGAPP voor netwerken van servogroepen en transducenten. De platformlaag telt twee talen die het platform op verschillende abstractieniveaus beschrijven en een taal die de mapping daartussen definieert: Physical Platform bevat een beschrijving van de hardware en zijn beperkingen, Logical Platform een logische (meer abstracte) beschrijving, Platform Mapping de afbeelding van de logische op de fysische entiteiten, alsmede de configuratie van de laatste (Figuur 2). Met behulp van een multidisciplinaire IDE ontwikkelen we formele modellen. In deze omgeving wordt de regellogica typisch gemodelleerd door mechatronische ontwikkelaars, het executieplatform door elektronische ontwerpers en de mapping door softwareontwikkelaars. De verschillende abstractielagen in het DSL-raamwerk faci-

Figuur 1: Het Carm-DSL-raamwerk

literen de ontkoppeling tussen de informatieartefacten die bij de verschillende disciplines ontstaan op verschillende momenten in het ontwerpproces. Dit reduceert de complexiteit van dat proces. De IDE genereren we voor een groot gedeelte automatisch uit de DSL-definities. In de omgeving zijn verschillende analysetechnieken geïntegreerd, waardoor de ontwikkelaars vroeg in het ontwerpproces terugkoppeling krijgen, wat de kwaliteit van de ontwerpen ten goede komt.

Executeerbaar model Bij belangrijke ontwerpbeslissingen waarvoor een gedegen onderbouwing nodig is

dat een ontwerp ook naar wens gaat functioneren, gebruiken we analysemodellen als ondersteuning. Door de ontwerpen te verifiëren, reduceren we het risico op fouten die normaliter pas gedurende systeemintegratie aan het licht komen. Binnen Carm gebruiken we de modellen momenteel voor twee doeleinden: om schedules uit te rekenen en om timingsimulaties uit te voeren. Voordat we een schedule uitrekenen, destilleren we eerst de benodigde informatie uit de applicatie- en mappinglagen. Dit doen we met een model-naar-model-transformatie. De resulterende graaf specificeert de blokken en de afhankelijkheden die de uitrekenvolgorde ervan bepalen. Tijdseisen van de regelaar drukken we uit in termen van deadlines van de blokken. Verder heeft een blok kennis van de processor waarop het wordt uitgerekend en de bijbehorende executietijd. Na constructie van de graaf rekenen we het schedule uit voor iedere processor in het platform. Deze schedules completeren de DSL-informatie die in de mappinglaag nodig is om gedetailleerde tijdsanalyses uit te voeren. Dit proces wordt ondersteund door de IDE. Het uiteindelijke tijdsgedrag van de regelaars op de machine is afhankelijk van een groot aantal variabelen, waaronder het aantal gebruikte processoren, de topologie van het geschakelde netwerk, tijdssynchronisatie-instellingen en de deployment. Met simulaties kunnen we de impact onderzoeken die verschillende configuraties hebben

4 | 35

Achtergrond Modelgebaseerde ontwikkeling op dat gedrag. Op basis van de optimale configuratie kunnen we vervolgens bepalen of we voldoen aan de hard realtime eisen en kunnen we het effect voorspellen van veranderingen in de regelaar en/of het executieplatform. Bij deze analyse nemen we gedetailleerde platforminformatie mee waarvan het schedulingalgoritme om complexiteitsredenen abstraheert, zoals communicatiecontentie, jitter en timerinstellingen. Voor het uitvoeren van een simulatie worden de DSL’s middels een model-naartekst-transformatie automatisch omgezet naar een formeel, executeerbaar Pooslmodel. Dit formaliseert het systeem in termen van stochastisch getimede communicerende parallelle processen. Gedurende de simulatie worden de tijdseisen die worden gesteld aan de verschillende regelaars automatisch geverifieerd. Ook rollen er andere eigenschappen uit, zoals processorbelasting, de belasting van het communicatienetwerk, gemiddelde latency’s en jitter. Naast een simulatiegebaseerde analyse kunnen we een uitputtende dataflowanalyse draaien om onder meer te bewijzen dat het systeem deadlockvrij is.

Correcte implementatie Dezelfde modellen die we gedurende het ontwerpproces ontwikkelen en analyseren, vormen tijdens het softwarebouwproces de input voor de codegeneratoren. Die genereren er codeartefacten uit, die vervolgens worden uitgevoerd op de lithoscanners. De modellen worden ook bij het opstarten van de machines gebruikt om de regelaars te initialiseren, om het executieplatform te configureren en om de regelblokken te schedulen over de processoren. De codegenerator voor regelblokken is een gereedschap dat een specificatie van een blok neemt en daaruit de executeerbare implementatie genereert. De regelaars draaien momenteel in een hard realtime omgeving waarin de regelfrequentie hoge performance-eisen stelt aan de gegenereerde code. Hieraan moeten we voldoen zonder afbreuk te doen aan de diagnostiekfaciliteiten. Om tot een executeerbare implementatie te komen, is het nodig de modellen om te zetten naar een vorm die geschikt is voor codegeneratie. De daarbij gebruikte transformaties zijn in drie categorieën te verdelen. Ten eerste zijn er de omzettingen die bij het interpreteren van de ingevoerde tekst enkel op basis van een syntactische analyse concluderen welke domeinconcep-

DSL-ontwerp Domeinspecifieke talen worden gedefinieerd door middel van domeinmodellen (metamodellen). Deze bevatten de domeinconcepten (entiteiten) en relaties daartussen. Wij beschrijven ze met (Ecore-)klassediagrammen, waarin klassen de concepten representeren en associaties de relaties. Behalve dat ze nauw aansluiten bij de wereld van de taalgebruikers leveren ze ook een formele (precieze) beschrijving van dat domein. Bij het ontwerp van de domeinmodellen hoeven we ons (nog) niet bezig te houden met de concrete tekstuele dan wel grafische syntax. Die kunnen we naderhand definiëren. Dit voorkomt ‘vervuiling’ van de modellen door bijvoorbeeld elementen die voortkomen uit de gekozen parsertechnologie. In het Carm-DSL-framework hebben we ervoor gekozen om de metamodellen zodanig te ontwerpen dat de instanties volledig statisch getypeerde grafen zijn. Hierdoor hoeven transformaties niet om te gaan met (data)typeberekeningen en scope resolving. ten van toepassing zijn. Additionele modeltransformaties zijn dan nodig om de generalisaties die het gevolg zijn van de beperkingen die deze analyse heeft te vervangen door gespecialiseerdere concepten. Ten tweede zijn er de omzettingen die het model completeren met informatie die de ontwikkelaar op basis van conventies heeft

weggelaten. Ten derde zijn er de transformaties die ervoor zorgen dat de gegenereerde code voldoet aan codeerconventies. Belangrijk is dat de onderlinge afhankelijkheden bekend zijn, zodat er een volgorde kan worden gekozen die ook gegarandeerd een correcte implementatie oplevert.

Opnieuw bepalen Door het hogere abstractieniveau is de specificatie van een regelblok een factor tien kleiner. Toepassing van de bijbehorende DSL en codegenerator verkort de tijd om een dergelijk blok te realiseren van enkele dagen tot enkele uren. De noodzaak om de, al dan niet automatisch gegenereerde, implementatie te testen, blijft natuurlijk bestaan. Tot slot merken we op dat we het schedulingalgoritme bij het opstarten van onze scanners nog een keer uitvoeren, om het resultaat vervolgens te gebruiken bij het instantiëren en opstarten van de regelaars. Strikt genomen, zou dit niet nodig moeten zijn. In de integratiefase komt het echter regelmatig voor dat slechts een deel van het systeem voorhanden is. Dan moeten we deze volgorde opnieuw bepalen, aangezien die specifieke configuratie nou net niet aan de orde is gekomen tijdens de analyse. Wilbert Alberts is softwarearchitect en Ramon Schiffelers is designengineer bij ASML. Tijdens de Model-Driven Development Day op 9 mei geven zij een presentatie over de besproken modelgebaseerde ontwikkelomgeving. Jeroen Voeten is researchfellow bij het Esi en UHD aan de TUE. Redactie Nieke Roos

Figuur 2: Voorbeeld van een model en mappings

4 | 37

M

MODEL-DRIVEN DEVELOPMENT DAY

Android app for the Model-Driven Development Day 2012 You can find the app in the Android play store (MDD12) This app is developed by

For more information please contact [email protected]

29 juni 2012 | Bits&Chips 6

Staat uw bedrijf ook in de High Tech Campus-special? Editie 6 van Bits&Chips is volledig gewijd aan de High Tech Campus. We portretteren de bewoners en hun bedrijvigheid, blikken terug op de geschiedenis en kijken vooruit naar de (nabije) toekomst. Heeft u een interessante bijdrage? Neem dan contact op met Nieke Roos, [email protected]. Adverteren in deze editie? Neem dan contact op met Kim Huijing, [email protected].

Achtergrond Modelgebaseerde ontwikkeling

Han verlaagt drempel modelgebaseerd ontwikkelen in automotive De voordelen van modelgebaseerde ontwikkeling van regelsystemen gelden voor het mkb net zo goed als voor grote bedrijven, maar de bijbehorende investeringen zijn lastiger te dragen door kleine en middelgrote bedrijven. De Han ontwikkelt daarom samen met een aantal mkb’ers een betaalbaarder ontwikkelplatform. Zowel bedrijfsleven als onderwijs profiteert hiervan. Jan Benders

M

eestal start de modelgebaseerde ontwikkeling van regelsystemen met virtual prototyping: bij deze aanpak wordt het regelalgoritme eerst in een simulatieomgeving getest tegen een model van de fysische werkelijkheid. Zowel het algoritme als het model wordt gedefinieerd met grafische elementen. Als het algoritme in de simulatie werkt, volgt rapid control prototyping: via automatische codegeneratie wordt het algoritme op een rapid prototyping-controller geladen, een universeel target met veel I/O. De voordelen van automatische codegeneratie ten opzichte van handgeschreven code zijn duidelijk: een codegenerator heeft geen maandagochtendsyndroom, wordt niet moe en doet zijn werk zeer reproduceerbaar. Daarnaast is de output minder afhankelijk van de hardware: de code is overdraagbaar, mits automatische codegeneratie voor het andere platform wordt ondersteund. Nog een voordeel: door gebruik te maken van simulaties en rapid control prototyping kan een besturing al worden ontwikkeld en getest voordat de productiehardware beschikbaar is. Concurrent engineering is hiermee een feit en later kan er makkelijk tussen de echte en de gemodelleerde wereld worden geschakeld. Grafische code is ook tot op zekere hoogte zelfdocumenterend, mits goed opgezet. Door algoritmes op een grafisch niveau te definiëren, wordt de broncode ineens begrijpbaar voor een klant of projectpartner – een groot voordeel voor het mkb. Met name de automotivesector is altijd een aanjager geweest van rapid control prototyping. Ik herinner me nog goed dat we er al begin jaren negentig bij TNO Automotive, een van mijn vorige werkgevers, mee werkten. Algoritmes en modellen definieerden

38 |

4

we destijds grafisch in MatrixX, met blokjes die allemaal stukjes functionaliteit representeerden. Van daaruit genereerden we code voor DSP-insteekkaarten in oude IBM AT-computers. Extra insteekkaarten voor elektrische in- en uitgangen zorgden voor de verbinding met de buitenwereld en zo bestuurden we allerlei innovatieve oplossingen voor bijvoorbeeld toekomstige injectiesystemen. Sindsdien is codegeneratie volwassener geworden. Het aandeel van gegenereerde code in de electronic control units (ECU’s)

van voertuigen overstijgt in veel gevallen al die van de handmatig geschreven code. Maar er zijn ook nadelen. De aanschaf van simulatiesoftware met bijbehorende codegenerator is een flinke investering. Dat geldt ook voor de hardware. De rapid prototyping controllers die fabrikanten en grote toeleveranciers in de auto-industrie gebruiken, zijn erg duur vanwege hun universele karakter. Ze moeten aanzienlijke rekenkracht combineren met een grote hoeveelheid in- en outputs. Tijdens de ontwik-

EPT-project De ontwikkeling van RC30 Target en Hantune zijn onderdeel van werkpakketten binnen het Electric Power Train-project (EPT). Hierin werkt de Han samen met een aantal partners aan oplossingen voor de modelgebaseerde ontwikkeling van elektrische, hybride en brandstofcelvoertuigen. Het wordt uitgevoerd in het kader van de Raak-Pro-regeling van Stichting Innovatiealliantie. Het project moet praktisch bruikbare resultaten opleveren voor onderwijs, onderzoek en bedrijfsleven, met een focus op het mkb. Andere werkpakketten richten zich op de ontwikkeling van systeem- en componentmodellen van BHEV-aandrijflijnen (brandstofcel/ hybride/elektrisch voertuig) en op de modelleeromgevingen zelf. De aandacht gaat hierbij met name uit naar efficiënte inzet en herbruikbaarheid van modellen voor Sil (software in the loop), RCP (rapid control prototyping) en Hil (hardware in the loop). In principe wordt alleen gewerkt aan de hand van concrete cases, bij voorkeur lopende projecten in het veld. Geïnteresseerde partijen kunnen zich met een relevante case aanmelden als partner. Het project kan vanuit eigen middelen bijdragen aan de inzet of verbetering van modelgebaseerde ontwikkeling in een dergelijk project. Een mogelijke bijdrage is de ontwikkeling en validatie van modellen voor het optimaliseren van een ontwerp of het beoordelen van configuraties aan de hand van gebruiksscenario’s.

DTI keling van een algoritme is immers nog niet altijd duidelijk welke sensoren en actuatoren er precies nodig zijn om aan alle eisen te voldoen. Dit alles maakt rapid control prototyping erg kostbaar. De kracht van modelgebaseerde ontwikkeling komt pas echt tot zijn recht als het grafische algoritme niet alleen voor prototyping maar ook voor productiecode kan worden ingezet. Dit vereist codegeneratieondersteuning voor productie-ECU’s en die is normaal gesproken niet beschikbaar. Grote ondernemingen kunnen de ontwikkeling hiervan dragen; voor kleinere is dat vaak niet realistisch. Bij de overstap van prototyping naar productiecode moet dan alsnog handwerk worden verricht en gaat de productiecode in C snel uit de pas lopen met de grafische code. Samen met de hoge kosten voor rapid control prototyping is dit voor de gemiddelde mkb’er genoeg reden om bij voorbaat te kiezen voor het handmatig schrijven van code. Voor het onderwijs gelden vergelijkbare beperkingen. De toenemende financiële druk beperkt daar de ruimte om technologie te introduceren die flinke investeringen vergt, hetzij in uren, hetzij in geld.

Enkele tientjes Bij de Han werken we binnen het EPT-project (zie kader) aan oplossingen voor deze problemen voor zowel het onderwijs als het mkb. Dankzij de introductie van lectoraten ontstaat er een groeiende brug tussen bedrijfsleven en onderwijs. Dat zorgt voor extra financiële middelen en bovendien ontstaat er een gezonde wisselwerking tussen beide werelden. Het mes snijdt dus aan twee kanten. Ten eerste werken we aan codegeneratieondersteuning voor controllers uit de Bodas RC30-lijn van Bosch Rexroth. Hiervoor vervolmaken we RC30 Target, een in huis ontwikkelde oplossing voor codegeneratie vanuit Matlab/Simulink (zie www.han.nl/ rc30target). Dit embedded target maakt de functionaliteit van alle in- en uitgangen beschikbaar op Simulink-niveau. De Bodasproducten zijn robuuste, automotivegespecificeerde controllers met veel in- en outputs. Het mooie is dat het serieproducten zijn, die tegelijk goed geschikt zijn als rapid prototyping controller. Ten tweede is er het pc-programma Hantune (www.han.nl/hantune). Dit softwarepakket is bedoeld om via de Can-bus alle relevante gegevens van een ECU te tonen en te manipuleren. Dat gaat aan de hand

Drivetrain Innovations (DTI) uit Eindhoven ontwikkelt brandstofbesparende en comfortverhogende aandrijflijnoplossingen voor de internationale autoindustrie. Om ontwikkelde concepten te demonstreren, bouwt het eerst prototypes waar het onder meer marketingactiviteiten mee kan ontplooien. In veel gevallen wordt dit systeem later ingebouwd in een auto, vrachtwagen of bus zodat de klant er tests mee kan uitvoeren. Rapid prototyping is hierbij een belangrijk proces. ‘Waar voorheen dure simulatiesoftware en universele besturingscomputers werden gebruikt, biedt Hantune in combinatie met RC30 Target een aangenaam alternatief’, vertelt Alex Serrarens, vicepresident bij DTI. ‘De simulatiesoftware en codegeneratieondersteuning doen niet onder voor commerciële producten, maar de hardwarekosten zijn een factor tien lager dan de alternatieven en de kalibratietool Hantune is zelfs gratis.’ van een door de codegenerator opgezette database met alle parametergegevens van het besturingsalgoritme. We gebruiken hiervoor de Asam-standaarden voor de gegevensdatabase (Asap2) en het communicatieprotocol (XCP). Samen vormen RC30 Target en Hantune een effectieve oplossing voor rapid control prototyping. Door het gebruik van de Bodas-serieproducten is deze oplossing ook geschikt voor productie en dus zeer bruikbaar voor het mkb. Via een samenwerkingsverband met Feaser – een bedrijf van een ex-collega van de Han – is er ook codegeneratie beschikbaar voor verschillende goedkope ontwikkelbordjes met Freescales MCS12-microcontrollers voor automotivetoepassingen. Ook hier is Hantune aan gekoppeld. Deze oplossing is vrij te gebruiken voor niet-commerciele doeleinden. Voor het onderwijs betekent dat een rapid control prototyping-platform van slechts enkele tientjes.

Communityvorm Studenten en hun begeleiders vullen met RC30 Target en Hantune het onderwijs op een zinvolle en klantgerichte manier in. Gezien het multidisciplinaire karakter betreft het studenten van diverse opleidingen: elektrotechniek, embedded-systeemengineering, technische informatica en natuurlijk autotechniek. Enerzijds ontwikkelen we gereedschappen als RC30 Target en Hantune, anderzijds werken we aan toepassingen van

deze gereedschappen in projecten waarin besturingssystemen worden ontwikkeld. Een leuk toepassingsvoorbeeld van de ontwikkelde gereedschappen is een remrobot, die twee afstudeerders van Han Automotive onlangs hebben ontwikkeld. Een complexe opdracht met mechanica, elektronica, regeltechniek en software. Het hoofdstuk software kwam echter bijna volledig te vervallen door de inzet van codegeneratie in combinatie met Hantune. Zo konden ze zich concentreren op de functionaliteit van de regeling en hebben ze het complete prototype in korte tijd volledig operationeel gekregen. Ook bij andere onderwijsprojecten zijn de gereedschappen toegepast, bijvoorbeeld bij een Fiat Doblo die we hebben omgebouwd tot waterstofvoertuig. De auto is voorzien van een elektrische aandrijflijn met een brandstofcel als zogeheten range extender. Een Rexroth-controller voert de besturing van het complete brandstofcelsysteem en de centrale aandrijflijnbesturing uit op basis van een algoritme dat volledig is ontwikkeld in Matlab/Simulink. Buiten de Han heeft Drivetrain Innovations (DTI) bij diverse projecten onze codegeneratieoplossingen gebruikt. Omdat we gereedschappen vooral klantgericht willen doorontwikkelen, heeft DTI een belangrijke stem in de prioriteiten. Het is een open omgeving, dus de onderneming kan het product waar nodig ook zelf aanpassen aan specifieke eisen en wensen. In dit geval voert DTI ontwikkelwerk uit aan RC30 Target en Hantune, waarvan de resultaten weer beschikbaar komen voor de gebruikersgroep. Andere geïnteresseerde bedrijven zijn overigens van harte welkom om aan te haken. Het uiteindelijke doel is om deze technologie in een communityvorm beschikbaar te stellen, waarbij de Han en het bedrijfsleven samen de tools verder ontwikkelen. Geen commercieel product dus, maar een bruikbare, open oplossing voor en door studenten en bedrijven. Qua functionaliteit is het systeem prima bruikbaar. Momenteel werken we aan het verder professionaliseren van de code. Zo is onlangs een online versiebeheer- en ticketingsysteem in de lucht gekomen. In de toekomst willen we ons gaan richten op de ondersteuning van veiligheidsgerelateerde applicaties. Jan Benders is technisch projectleider en docent automotive-elektronica aan de Hogeschool Arnhem en Nijmegen. Redactie Pieter Edelman

4 | 39

The performance of technology Wij ontzorgen industriële organisaties en helpen ze beter te presteren door capaciteit en flexibiliteit te combineren met expertise en innovatie.

Industriële Projecten

Over ons bedrijf

Binnen de industriële projecten wordt de vertaalslag gemaakt van de klantprocessen naar functionele installaties. Naast de vakdisciplinaire kennis is er ruime specialistische kennis aanwezig op gebied van zowel proces, als risicoanalyses en RI&E-arbeidsplaatsen. Daarnaast kunnen we tijdens de bouw de veiligheid en inspecties coördineren en de start up begeleiden.

VIRO met ruim 550 gespecialiseerde engineers en projectmanagers sterk, biedt haar opdrachtgevers vanuit acht vestigingen in Nederland en Duitsland een zeer uitgebreid dienstenpakket aan. Van haalbaarheidsonderzoek, conceptontwikkeling en basic- en detail-engineering tot en met turn-key geleverde projecten. Voor zowel Machinebouw, Industriële Projecten als Product Engineering. De engineers van VIRO voegen waarde toe aan technische producten en productieprocessen, zodat u uw concurrentiepositie aanzienlijk kunt versterken en kosten kunt besparen.

Machinebouw De machinebouw heeft een breed activiteitenspectrum binnen tal van marktsegmenten. Van specifieke machines voor de fijnmechanische industrie, assemblage en testinstallaties via volledige productie- en verpakkingslijnen tot equipement voor de offshore en scheepsbouw. In vrijwel alle marktsegmenten kunnen wij onze klanten een totaaloplossing aanbieden zoals het schrijven van de projectscope tot en met de inbedrijfsname en opstart.

Product Engineering De afdeling Product Engineering werkt voor zowel R&D afdelingen als ook aan het fysiek doorontwikkelen van bestaande producten. Wij zijn een sterke en betrouwbare partner met gefundeerde kennis en jarenlange ervaring.

Hazenweg 41, 7556 BM Hengelo Tel.: 074 850 4000, E-mail: [email protected]

Overige vestigingen:

Arnhem, Echt, Helmond, Schiedam, München (D), Kerpen (D), Osnabrück (D).

www.viro.nl

Opinie Modelgebaseerde ontwikkeling

Rain Man

E Marco Jacobs is VP marketing bij Vector Fabrics.

r valt een doosje tandenstokers op de grond.

Raymond: ‘82, 82, 82.’ Charlie: ‘82 wat?’ Raymond: ‘Tandenstokers.’ Charlie: ‘Dat zijn er een stuk meer dan 82, Ray.’ Raymond: ‘246 in totaal.’ Charlie: ‘Hoeveel?’ Sally Dibbs: ‘250.’ Charlie: ‘Hij zat er dichtbij.’ Sally Dibbs: ‘O, er zitten er nog vier in de doos.’ Het idee voor deze beroemde Rain Man-tandenstokerscène komt uit het waargebeurde verhaal ‘De tweeling’ in het fascinerende boek ‘De man die zijn vrouw voor een hoed hield’ van de Britse neuroloog en schrijver Oliver Sacks. Daar valt er een doosje met 111 lucifers op de grond, waarna een tweeling meteen ziet dat er driemaal het priemgetal 37 voor hen ligt. Sacks telt ze met de hand na. In de film wilden de makers het natellen achterwege laten en hebben ze dat opgelost door een aantal tandenstokers in de doos te laten zitten. Helaas zagen ze over het hoofd dat de tweeling vooral was geïnteresseerd in priemgetallen, wat 82 of 246 duidelijk niet zijn. Voor alle software- en hardwareontwerpers die ook niet meteen een veelvoud van een priemgetal in een stapel lucifers herkennen, zijn er modellen. Ook software en hardware zijn tegenwoordig immers buitengewoon complex. Systemen hebben miljoenen regels code. In mijn hand hou ik dagelijks minstens dertig miljoen regels code, in de vorm van een Android-telefoontje. Op mijn bureau staat een pc, waarin ongeveer vijftig miljoen regels code zijn verwerkt in de vorm van Windows en nog eens vijftig miljoen in de vorm van een Ubuntu-installatie onder een virtuele machine. Dit is de

basis; de applicaties die erop draaien, tel ik nog niet eens mee. Maar de complexiteit neemt niet noodzakelijk toe met het aantal regels code. Het kan uiterst moeilijk zijn om een bug te vinden in een stukje code van tien regels. De remedie om zulke complexiteit te kunnen beheersen, is daarom het systeem in modules op te bouwen, binnen modules de code zo simpel en leesbaar mogelijk te houden en om die delen van het ontwerp die het toestaan naar een zo hoog mogelijk abstractieniveau te tillen in de vorm van een model. Het mooie van hardware en software is dat deze modellen vaak automatisch kunnen worden vertaald naar een implementatie. Aangezien deze vertaling volautoma-

De complexiteit neemt niet noodzakelijk toe met het aantal regels code tisch en volgens bewezen regels gebeurt, is de implementatie ook vaak gegarandeerd overeenkomstig het model. Een model kan dus beknopt beschrijven wat langdradig of ingewikkeld is te beschrijven met behulp van een programmeertaal. Zo blijft de complexiteit behapbaar voor de ontwerper. Naarmate de complexiteit van systemen toeneemt, zal het gebruik van modellen ook moeten toenemen. We zijn tenslotte niet allemaal Rain Man, die door de bomen het bos altijd blijft zien.

4 | 41

Achtergrond Modelgebaseerde ontwikkeling

Een goed huwelijk van modellen en code Ontwikkelteams vinden het doorgaans moeilijk om modellen en code te combineren. Daarom gooien ze hun modellen vaak weg als ze een eind op weg zijn met de implementatie. Het probleem is voor een deel gelegen in de gebruikte modelleertalen en voor een deel in de gebruikte gereedschappen. Juha-Pekka Tolvanen en Olli Wirpi van toolleverancier Metacase bespreken een aantal best practices voor het werken met modellen én code. Juha-Pekka Tolvanen

D

e werelden van modellen en code sluiten vaak slecht op elkaar aan. Belangrijke boosdoeners zijn de modelleertalen die we gebruiken. Neem klassediagrammen, het meestgebruikte diagramtype in UML. Daarmee specificeren we precies hetzelfde als in code. En hetzelfde op twee verschillende plekken onderhouden leidt onherroepelijk tot problemen. Sterker nog: het is gewoon onbegonnen werk om klassediagrammen en code synchroon te houden omdat de mapping niet een-op-een is. Zo kennen programmeertalen bijvoorbeeld geen associaties en UML-diagrammen geen case-constructies. Als gevolg hiervan belanden UML-modellen vroeg of laat gedurende de implementatiefase in de prullenbak. Code is koning. Domeinspecifieke modelleertalen bieden uitkomst. Zij maken het mogelijk om het abstractieniveau boven het niveau van de code uit te tillen. Daardoor is het niet nodig om hetzelfde twee keer te specificeren, dus

Figuur 1: Visual Studio is uit te breiden met een extensie voor de MetaEdit+-modelleertool.

42 |

4

Olli Wirpi

zowel in modellen als in code. Op een soortgelijke manier ging het abstractieniveau omhoog toen we van assembly overgingen op derdegeneratietalen. Daarin probeerden we ook niet hetzelfde uit te drukken als in machinetaal, noch probeerden we te roundtrip-engineeren tussen de twee. Als we dat nu zouden doen, zouden velen ons uitlachen. Daarom moeten we ook niet proberen om modellen in code te integreren. In plaats daarvan moeten we automatisering toepassen om de code direct uit de modellen te genereren. Een automatische mapping van een hoog naar een laag niveau is precies ook het geheim achter het succes van compilers. Medeschuldig aan de problemen rond de integratie van modellen en code is de gebruikte tooling. Met name modelleergereedschappen zijn vaak gesloten, zodat het moeilijk is om vanuit andere tools toegang te krijgen tot de modellen en generatoren. Gelukkig zien we steeds meer open alternatieven verschijnen met een breed scala aan

mechanismen om modellen en code te integreren, waaronder programmeerinterfaces, import- en exportformaten en allerhande plug-ins. De meest geavanceerde tools zijn zelfs zo flexibel dat engineers zowel de modelleertalen als de bijbehorende generatoren eenvoudig kunnen aanpassen.

Naadloos pad Een voorbeeld. Bij de ontwikkeling van een Windows Phone-applicatie hebben we geprogrammeerd in Visual Studio en gemodelleerd in MetaEdit+. In de Microsoftomgeving linken we de bibliotheken en de frameworks, schrijven we de unieke businesslogica en managen we het buildproces. De integrated development environment (IDE) biedt ook een extensie om te koppelen met het modelleergereedschap (Figuur 1). Met deze Graph Browser zijn vanuit Visual Studio de verschillende MetaEdit+modellen en hun hiërarchieën te inspecteren en nieuwe modellen aan te maken en Figuur 2: Een high-level model geopend vanuit de IDE. Het domein is hier digitale horloges en de modelleertaal gebruikt concepten als alarm, icoon, knop en tijd. Elke nieuwe toepassing bouwen we op uit deze domeinspecifieke elementen, waarbij de implementatiedetails verborgen blijven. Met dergelijke high-level modellen kunnen we bijvoorbeeld ook het probleemdomein analyseren en begrijpen, communiceren met klanten en andere teamleden en testdata en documentatie produceren.

te openen (Figuur 2). Op zijn beurt biedt MetaEdit+ editors om met de modellen te werken in domeinconcepten op hoog niveau en te abstraheren van implementatiedetails zoals klassen, if-then-else-constructies, C# of zelfs het WP7-framework. De modellen gebruiken we niet alleen voor analyse en design maar ook om de applicatiecode te genereren. De benodigde generator hebben we samen met de modelleertaal gedefinieerd in de modelleertool. Daardoor ‘weet’ hij precies hoe hij de data uit de modellen haalt en hoe hij deze omzet in code en linkt met het framework en bestaande code. We kunnen hem ook direct aanroepen vanuit Visual Studio. De IDE-extensie importeert de gegenereerde code vervolgens automatisch in de projectfiles van de Microsoft-omgeving, bouwt de applicatie en draait deze in de telefoonemulator (Figuur 3). Omdat deze workflow volledig is geautomatiseerd, ontstaat er voor de ontwikkelaar een naadloos pad van high-level modellen naar draaiende toepassing. Hierbij vormen de modellen de basis voor de applicatie en de bijbehorende algemene functionaliteit en zit de unieke businesslogica in de C#code. Daarnaast zorgt die code voor de koppeling met het telefoonframework.

Debugvlaggen Het combineren van modellen en code roept de vraag op hoe het debugproces er dan uitziet. Het heeft weinig zin om de standaard functionaliteit te gebruiken die de IDE daarvoor biedt. Met gegenereerde code hebben we nu eenmaal niet de problemen die we vaak zien in handgeschreven code, zoals typfouten, ontbrekende verwijzingen en verkeerde geheugenallocaties. In plaats

daarvan kunnen we de modellen gebruiken om te checken of de applicatie zich volgens ontwerp gedraagt. Dit houdt in dat we de executie tracen met behulp van dezelfde domeinconcepten als we hebben toegepast in de oorspronkelijke modellen (Figuur 4). De foutopsporing op modelniveau is in de IDE beschikbaar als een tweede (optionele) generator. Deze is grotendeels identiek aan de generator voor productiecode. De belangrijkste verschillen zijn dat hij debugcode uitspuugt en specificeert welke modelelementen getracet moeten worden en hoe deze met animaties in beeld gebracht moeten worden. Breakpoints en andere debugvlaggen kunnen we zoals gewoonlijk zetten in de IDE. Het is echter ook mogelijk om dergelijke mechanismen toe te voegen aan de DSL. De modelleertaal kan bijvoorbeeld een expliciet breakpointelement bevatten dat is gerelateerd aan de modelelementen. Na het zetten van deze vlag neemt de debuggenerator de betreffende breakpointinformatie op in de gegenereerde code voor foutopsporing.

Stroomlijning De combinatie van modellen en code maakt het werken in teams een stuk gemakkelijker. Voor verschillende taken kunnen we bijvoorbeeld verschillende, maar geïntegreerde modelleertalen inzetten: terwijl interactiespecialisten een ‘navigatie-DSL’ gebruiken om de logica voor de userinterface te ontwerpen en de bijbehorende generator om prototypes te produceren voor concepttests, passen applicatieontwikkelaars rijkere talen toe om detail toe te voegen aan de designs. Omdat de verschillende DSL’s geïntegreerd zijn, kunnen de ontwikkelaars de UI-definities overnemen en uitbreiden waar

nodig. Vanuit Visual Studio kunnen we ten slotte uit alle modellen samen de uiteindelijke code genereren. De koppeling aan de IDE-kant maakt dat de interactiespecialisten en de applicatieontwerpers zich in het modelleergereedschap kunnen bedienen van de domeinconcepten waarmee ze vertrouwd zijn. Deze tool biedt ook ondersteuning voor teamwork: meerdere interactiespecialisten en ontwikkelaars kunnen gelijktijdig werken met dezelfde modellen, waarbij ze onderling kunnen afstemmen en elkaar feedback kunnen geven. Dat hoeven ze dus niet per se in de ontwikkelomgeving te doen. Een geïntegreerde omgeving waarin we aan de ene kant kunnen werken met domeinconcepten in modellen en (open) modelleertools en aan de andere kant kunnen programmeren in een IDE zorgt voor een aanzienlijke stroomlijning van de overall ontwikkeling. En die integratie houdt niet op bij het produceren van code. Ook het automatische buildproces, de foutopsporing op modelniveau, de errorannotatie in modellen en de testcasegeneratie kunnen we uitvoeren vanuit een en hetzelfde pakket. Juha-Pekka Tolvanen ([email protected]) en Olli Wirpi ([email protected]) zijn werkzaam bij Metacase, respectievelijk als CEO en programmeur. Tijdens de Model-Driven Development Day op 9 mei geeft Tolvanen een presentatie over het combineren van modellen en code. De integratie-extensie voor Visual Studio is gratis beschikbaar onder de MIT-licensie op graphbrowser.codeplex.com, inclusief broncode en handleidingen om de uitbreiding te gebruiken en naar eigen inzicht aan te passen. Vertaling en redactie Nieke Roos Figuur 4: Bij foutopsporing op modelniveau worden de modelelementen getracet en geanimeerd terwijl de applicatie draait in een debugsessie. Hier is de ‘running’-toestand gehighlight.

Figuur 3: De gegenereerde code draait in de emulator.

4 | 43

Achtergrond Modelgebaseerde ontwikkeling

Kernkwaliteiten van language workbenches De language workbench is in opmars. Angelo Hulshout en Pedro Molina zetten op een rijtje waar deze toolsets voor modelgebaseerde ontwikkeling aan moeten voldoen. Aan de hand daarvan kijken ze naar de oplossingen die zijn voortgekomen uit de afgelopen twee Language Workbench Challenges. Angelo Hulshout

D

e term ‘language workbench’, in 2005 voor het eerste gebruikt door Martin Fowler, slaat op een set van tools om softwaretalen (of domeinspecifieke talen, DSL’s) te ontwerpen, te implementeren en te gebruiken. Om echt effectief te zijn, moet een dergelijke omgeving maximale ondersteuning bieden voor het testen en experimenteren met programmeertalen en modelleertools, op het snijvlak van programmeren en modelleren. Omdat dit niet triviaal is, is er een heleboel onderzoek en ontwikkeling gaande, met nu al een heel landschap aan meer of minder complete language workbenches als gevolg. Deze grote diversiteit maakt het steeds moeilijker om de verschillende oplossingen te vergelijken en een keuze te maken. Voor nieuwkomers wordt het bovendien steeds lastiger om te begrijpen wat nu een goede language workbench is. Als steuntje in de rug hebben we de belangrijkste kenmerken in kaart gebracht. Op basis van deze criteria hebben we een matrix gemaakt die de bekendste workbenches tegen elkaar afzet.

Tien kenmerken Voor de vergelijking van language workbenches gaan we uit van tien kenmerken, die een verfijning zijn van de criteria die Fowler eerder bedacht. 1. Ondersteunde notaties De gebruikte notaties voor talen bepalen wat de interactie- en definitiemogelijkheden zijn van een language workbench. Een typische workbench ondersteunt een of meer van de volgende vormen: tekstueel, tabellen, grafisch (diagrammen), formulieren en boomstructuren.

44 |

4

Pedro Molina

2. Taaldefinitie De huidige language workbenches maken het mogelijk om talen op twee manieren te definiëren: op basis van grammatica’s, met bijbehorende scanners en parsers, en op basis van abstracte modellen, waarbij de tool direct wordt gestuurd vanuit het abstracte model, onder meer bij het maken van modellen (ook wel projectional workbenches genoemd). 3. Technologiestack en afhankelijkheden Language workbenches worden net als andere tools gebruikt in combinatie met verschillende softwareplatforms, waarbij soms uitbreidingen nodig zijn om dit voor elkaar te krijgen. Veel gereedschappen zijn gebaseerd op Java en .Net, maar er zijn inmiddels ook Ruby- en Smalltalk-voorbeelden. 4. Generatie versus interpretatie Modellen zijn om te zetten in werkende software door codegeneratie of door interpretatie. In het eerste geval wordt er entity Person { string name string firstname date birthdate car ownedcar } entity Car { string make string model } Figuur 1: Voorbeeld-DSL voor LWC 2011

typisch broncode geproduceerd die daarna net als handgeschreven code wordt gecompileerd. In het tweede geval wordt het model geïnterpreteerd in een runtime omgeving, à la Matlab. 5. Metamodelleertalen Om talen te definiëren, is een zogeheten metataal nodig, die de grammatica beschrijft. Buiten abstracte syntaxnotaties ondersteunen de meeste language workbenches een variant van Car (classes, attributes, relations), met de bijbehorende constraintdefinities dat classes worden gebruikt om domeinconcepten te definiëren en attributes en relationships respectievelijk de eigenschappen van en de semantische relaties tussen deze concepten beschrijven. 6. Modelleertalen Als de syntax van de taal eenmaal is vastgelegd, is het zaak om voorzieningen aan te bieden die de taal beschikbaar en bruikbaar maken voor eindgebruikers, waaronder editors en syntaxcheckers. 7. Templates Bij een aantal activiteiten maken language workbenches bijna standaard gebruik van templates. Voor de transformatie van modellen naar tekst (broncode) bestaan bijvoorbeeld template engines zoals Stringtemplate en XPand. Daarnaast zijn er eigen mechanismen. 8. Model naar model Model-naar-model-transformaties maken het mogelijk om modellen te converteren naar andere modellen, voor verschillende doeleinden (bijvoorbeeld voor uitvoering,

Tool

Ondersteunde notaties

Taaldefinitie

Technologiestack en afhankelijkheden

Generatie versus interpretatie

Metamodelleertalen

Modelleertalen

Templates

Model naar model

Transformation control

IDE-ondersteuning en -integratie

Licentie

Sterke punten

Zwakke punten

EMFText

Tekstueel

Parsing

Java via Eclipse EMF

Generatie

EMF (tekstueel of grafisch)

Tekstueel

EMF (tekstueel of grafisch)

EMF (tekstueel of grafisch)

Afhankelijk van transformatietaal

Eclipse

Opensource (EPL)

Bijna honderd voorbeeldDSL’s

Essential

Tekstueel

Parsing

.Net 4.0

Interpretatie

Tekstueel

Tekstueel

Stringtemplate (tekstueel)

Tekstueel

Tekstueel

Essential, command-line

Evaluatieversie

Beknopt

Geen grafische editors

Intentional

Projectional

Projectional

.Net 4.0

Generatie

Tekstueel

Projectional

Projected templates

Projected templates

Embedded in transformaties

Intentional

Commercieel

Zeer flexibele syntax

Ontoegankelijk

MetaEdit+

Tabellen, grafisch

Projectional

Stand-alone

Interpretatie

Grafisch, vormen

Tabellen, grafisch

Projected templates

Via export naar XML en herimport als (meta)model

Embedded in transformaties

MetaEdit+, webservices, plug-ins for Eclipse en Visual Studio

Commercieel

Snelle DSLcreatie, goede grafische editors

Geen teksteditors

MPS

Tekstueel, tabellen, grafisch binnenkort

Projectional

Gebootstrapt op Java

Generatie

Tekstueel, vormen

Projectional

Acceleo (tekstueel)

Projected templates

Embedded in transformaties

MPS

Opensource (Apache 2.0)

Taalextensie, zelfde benadering voor modelleren en programmeren

Leercurve, niet Eclipsegebaseerd

Obeo Designer

Tabellen, grafisch

Projectional

Java via Eclipse EMF

Interpretatie

Bomen

Grafisch

XPand (tekstueel)

ATL (tekstueel)

Acceleo

Eclipse

Commercieel

Grafische DSL-creatie

Aanvulling nodig met andere tools voor M2M en M2T

OOmega

Tekstueel

Projectional en parsing

Java/Eclipse

Interpretatie

Tekstueel

Tekstueel

Tekstueel

ATL (tekstueel)

Embedded in transformaties

Eclipse

Grotendeels opensource

Mogelijkheid om tekstueel en grafisch te combineren

Geen grafische editors

Rascal

Tekstueel

Parsing

Java/Eclipse/ IMP

Generatie

Tekstueel

Tekstueel

Stratego (tekstueel)

Patroonmatching

Procedureel

IMP binnen Eclipse

Opensource

Tekstuele DSL-creatie

Gedeeltelijke IDE-ondersteuning

Spoofax

Tekstueel

Parsing

Java/Eclipse

Beide

Tekstueel

Tekstueel

Stratego (tekstueel)

Stratego (termherschrijving)

Stratego

Eclipse

Opensource

Tekstuele DSL-creatie, taalmodulariteit

Geen grafische editors, niet geïntegreerd met EMF

Whole Platform

Tekstueel, tabellen, grafisch, bomen

Projectional en Parsing

Java/ Eclipse/Whole Platform Frameworks

Beide

Tekstueel

Projectional

Query’s, projected templates

Query’s, projected templates

Variabiliteitsmanagement via Frames

Eclipse

Opensource (LGPL)

Projectional editors

Geen teksteditors

XText

Tekstueel

Parsing

Java via Eclipse EMF

Generatie

Tekstueel

Tekstueel

XTend2 (tekstueel)

XTend2 (tekstueel)

XTend2

Eclipse, commandline, Maven

Opensource (EPL)

Zeer schaalbaar en uitbreidbaar

Veel Java-code nodig voor bruikbare editors

Figuur 2: De oplossingen van LWC 2011 op een rijtje, gescoord op de tien criteria

verificatie of overdracht). Hiervoor bieden workbenches meestal twee mogelijkheden: model-to-tekst voor vertaling (met een template) naar een tekstueel model of model-to-model voor omzetting naar andersoortige modellen. 9. Transformation control Afhankelijk van keuzes gemaakt bij de ontwikkeling van een language workbench zijn transformaties onderdeel van de beschikbare templatetaal of losgekoppeld (bijvoorbeeld bij Stringtemplate). 10. IDE-ondersteuning en -integratie Een modelgebaseerde aanpak werkt pas echt als de DSL ook bruikbaar is in combinatie met andere tools, liefst in een geïntegreerde ontwikkelomgeving (integrated development environment, IDE). Ook hier zien we twee varianten in language workbenches: workbenches die aanhaken bij een

bestaande IDE (Eclipse) en workbenches die met een eigen IDE komen (MPS).

LWC Op basis van deze karakteristieken hebben we in 2011 en 2012 een Language Workbench Challenge georganiseerd. Beide keren hebben geresulteerd in een eendaagse workshop tijdens de Code Generation-conferentie in Cambridge. Het afgelopen jaar bestond de opdracht uit vier onderdelen, drie voorgeschreven en één (het laatste) vrij in te vullen door de deelnemers. In het eerste deel, ‘Basics’, was het de bedoeling om een eenvoudige DSL te maken, met een codegenerator (C++, Java, XML, alles was goed) en eenvoudige checks op constraints (persoonsnamen moeten bijvoorbeeld uniek zijn, zie Figuur 1). In het tweede deel, ‘Advanced’, kwamen meer geavanceerde, maar net zo essentiële functies aan bod. De deelnemers kregen de opdracht

om hun bouwsel uit te breiden met 1. de mogelijkheid meerdere DSL’s met elkaar te integreren, 2. een runtime type system, 3. model-to-model-transformatie, 4. namespaces, scoping en visibility, 5. de mogelijkheid om handgeschreven code te integreren met een DSL en 6. meerdere generatoren die op hetzelfde model werken. In het derde verplichte deel, ‘Non functional’, moesten ze laten zien dat hun workbenches kunnen omgaan met DSL-evolutie (bestaande modellen moeten blijven werken als de taal evolueert), dat ze ondersteuning bieden voor werken in teams (meerdere personen kunnen werken aan hetzelfde model) en dat de tools schaalbaar zijn. Uiteindelijk hebben tien van de twaalf deelnemende teams hun oplossing gepresenteerd tijdens de afsluitende workshop. De resultaten daarvan staan op de LWCwebsite, www.languageworkbenches.net. In Figuur 2 is te zien hoe de opgeleverde

4 | 45

Figuur 3: De opdracht tijdens LWC 2012 was om een volledige oplossing te realiseren voor een ‘piping and instrumentation’-DSL, bestaande uit een taaldefinitie, een editor, een codegenerator en een werkende versie op een soft-PLC-emulator.

workbenches scoren op de tien criteria die we hiervoor hebben geïntroduceerd. Eind maart van dit jaar was de tweede LWC-workshop, deze keer met zeven deelnemers: Atomweaver, Enso, Enterprise Architect, Más/Concrete, Spray en oudgedienden MetaEdit+ en Rascal. De opdracht was nu om een volledige oplossing te realiseren voor een ‘piping and instrumentation’-DSL (Figuur 3): een taaldefinitie, een editor, een codegenerator en een werkende versie op een soft-PLCemulator. Dit laatste is in principe geen onderdeel van een language workbench, maar het dwong de deelnemers wel om te laten zien wat praktisch haalbaar is met hun oplossing. In één geval (Enso) leidde het tot een demonstratie van een andere simulator, die in plaats van een werkende oplossing een simulatie toonde van de gemodelleerde oplossing – een mogelijke invulling van modelverificatie. Een nieuw aspect tijdens deze workshop was het hands-on gedeelte. Hierbij moesten de deelnemers in twee uur een selectie uit drie aanvullende opdrachten realiseren, met hulp van het publiek. Dit onderdeel maakte vooral duidelijk dat het met het juiste gereedschap geen probleem is om binnen twee uur een nieuwe oplossing te bouwen. Van deze tweede editie moeten de resultaten nog worden verwerkt. Deze verschijnen binnenkort op de website. De plannen voor LWC 2013 zijn inmiddels in voorbereiding.

re™ and Intel® Co CPUs Celeron® l® QM67 with Inte

Who’s got the most COM Express® experience? Ask Kontron!

COMe-bSC2 125 X 95 mm

Europese aangelegenheid

COM Express® basic Consistent bandwidth, from Intel® Celeron® up to Quad Core Power!

COM Express® is a trademark of PICMG.

www.asm-muenchen.de

COMe-bSC2 with Intel® Core™ i3/i5/i7 and Celeron®, 16 GB DDR3 ECC, SATA 3, USB 3.0 and new DDI graphics interfaces. COM Express® basic form factor with pin-out Type 2 or Type 6. For the highest perfomance! Learn more about 15 years COM expertise at www.kontron.com/mysafechoice Or call us toll-free on: 0800-KONTRON

If it’s embedded, it’s Kontron.

46 |

4

19_eu_95x235_UpdateJan12_2_Bits&Chips.indd 1

05.04.2012 08:55:3

Naar aanleiding van beide workshops en twee jaar contact met en tussen de deelnemers kunnen we concluderen dat er veel is gebeurd op het gebied van language workbenches sinds Martin Fowler de term zeven jaar geleden introduceerde. Er zijn nu enkele tientallen bruikbare tools beschikbaar, zowel commercieel als opensource. De meeste ondersteunen de criteria die we hebben gedefinieerd. De ultieme oplossing hebben we echter nog niet in handen. Verschillende partijen ontwikkelen verder op wat ze nu hebben. Dit brengt het risico met zich mee dat net als bij programmeertalen en bijbehorende tools een wildgroei ontstaat. Zoals ook geconcludeerd tijdens Code Generation 2012 in maart is toolontwikkeling voor modelgebaseerde ontwikkeling echter vooral een Europese aangelegenheid, met een beperkt aantal echt actieve partijen en goede onderlinge contacten. Van echt grote divergentie is daardoor geen sprake. Angelo Hulshout is zelfstandig softwarearchitect en volgt al sinds 2006 de ontwikkelingen op het gebied van modelgebaseerde ontwikkeling en language workbenches. Pedro Molina is chief research officer bij Icinetic in Sevilla en ontwikkelaar van de language workbench Essential. Beiden zijn medeorganisator van LWC 2011 en 2012, samen met Mark Dalgarno, Steven Kelly, Bernhard Merkle, Karsten Thoms, Eelco Visser, Markus Völter, Jos Warmer en Paul Zenden (2012). Redactie Nieke Roos

Opinie De bril van Joost

Model-driven reality check

B Joost Backus beziet de hightech door een creatieve bril.

en eigenlijk zeer benieuwd naar de Model-Driven Development Day op 9 mei. Ik ga er ongetwijfeld iets leren en zo nu en dan een vervelende vraag stellen. Want vragen heb ik zeker, vooral over de heilige graal: de geïntegreerde multidisciplinaire designflow. Al eeuwen bepaalt de beschikbare technologie de mate van designvrijheid. De romaanse gebouwen met hun dikke muren, miniraampjes en kleine overspanningen waren het beste dat ze in de donkere ‘handbediende’ middeleeuwen konden maken. In de gotiek, met betere technologie en eenvoudige tools zoals schietlood, waterpas en hefboom, gingen we in Europa kathedralen bouwen die nog altijd fier overeind staan. En de vele ronde vormen, industrieel aandoende overspanningen en naar Béziercurves riekende features van tegenwoordig zijn volgens mij vrijwel zeker een gevolg van de geautomatiseerde productietechnologie, die een enorme vormvrijheid mogelijk maakt. Tegelijkertijd zie ik in de machinebouw van de afgelopen twintig à dertig jaar een soort simplificatie. In het verleden werd een inpaklijn voor potjes augurken bijvoorbeeld bestuurd door een enorm zware nokkenas die luid klakkend pneumatische of elektrische schakelaars bediende. Tegenwoordig lossen we dat heel anders op, met PLC’s of realtime besturingsapplicaties. Totale modules worden ‘gemechatroniseerd’. Het belang van skill sets kantelt. Waar ooit de ‘mechaniek’ een doorslaggevende rol had en de ‘elektrieker’ met grote schakelkasten en dikke relais volledig in dienst stond van de werktuigbouw, is het nu vaak andersom. De werktuigbouw staat de elektronica en software ten dienste. Doe de motorkap van een elektrische auto maar eens open. Het is verbazingwekkend hoe weinig daar eigenlijk nog in zit. De verbrandingsmotor met katalysator is al weg en ook het mechanische differentieel en de versnellingsbak worden langzaam maar zeker overbodig. En het kan nog slanker. Wat blijft is een elektromotor, een batterij, dikke kabels en een combinatie van elektronica en software. Staan we dus aan de vooravond van een ontwikkelingsintegratie? Is er anno 2012 ook een samensmelting mogelijk van de verschillende skills en toolsets waarmee we construeren en realiseren? Ik twijfel nog.

Mijn werktuigbouwkundige kennissen zijn een heel ander slag mensen dan de softwareontwikkelaars in mijn omgeving. In mijn ogen is het met deze disciplines toch een beetje ‘East is East, West is West, and never the twain shall meet’. Wellicht ben ik wat bevooroordeeld door een nare ervaring uit mijn arbeidsverleden. Ik werkte ooit bij een slechtgeluimd bedrijf waar een voortdurende strijd heerste tussen de afdeling software/hardware en de club voor infratechniek. Goed management had dit kunnen oplossen, maar helaas ontbrak het daaraan. Gevolg: een totaal disfunctionerende organisatie waar de mensen elkaar de tent uit vochten. Verschillende bloedgroepen, diverse verantwoordelijkhe-

Kunnen we ooit het nirwana bereiken van first time right? den en een scheutje politiek kunnen een heel bedrijf ruïneren. Op de MDDay hoop ik te horen wat modelgebaseerde gereedschappen hierin kunnen betekenen. Technologie is absoluut niet zaligmakend. Een goede tool of mooie methodiek kan een slechte organisatie echt niet repareren. Maar ik wil wel eens zien of we bij een juiste voedingsbodem ooit het nirwana kunnen bereiken van first time right. Alles virtueel in één toolketen. 9 mei mogen ze mij vertellen hoe de ervaringen zijn en of het überhaupt werkt. En wanneer alle designflows – hardware, software, mechanica, fysica, sensoriek – op het juiste moment in de juiste kwaliteit bij elkaar komen in één multidisciplinaire omgeving, zijn we helemaal spekkoper. Dat zal echter nog wel een brug te ver zijn. Ik verheug me erop om veel te leren tijdens de MDDay. Ik vraag me wel af wanneer het Beauvais-moment komt. In de dertiende eeuw hadden ze in deze Noord-Franse stad grootse plannen voor een gotische kathedraal. Ze wilden echter meer en hoger dan mogelijk was op basis van de beschikbare technologie, met rampzalige gevolgen: de boel stortte in tijdens de bouw. Tot op heden is de kathedraal onvoltooid gebleven.

4 | 47

Agenda Trainingen Collaborative modeling and co-simulation for embedded systems design

Teststand I – Test development 30 mei - 1 juni, Zaventem

9 - 13 juli, Enschede www.destecs.org

Hyperlynx advanced high-speed PCB analysis 7 - 9 mei, Almelo

Expedition PCB advanced (V2007) 14 - 16 mei, Almelo

Hyperlynx power integrity analysis 21 en 22 mei, Almelo

Hyperlynx signal integrity analysis

Advanced VHDL

24 en 25 mei, Almelo

3 en 4 mei, Borne

Library Manager for DXDesigner to Expedition PCB flow

C++

7 en 8 mei, Borne

Universal Verification Methodology 10 - 13 mei, Borne

3 - 5 december 2012 | Eindhoven

Labview performance

Training Dynamics and modeling

25 - 27 juni, Woerden 25 - 27 juni, Zaventem

28 en 29 juni, Woerden 28 en 29 juni, Zaventem www.ni.com/netherlands

Mobile broadband wireless – LTE and Wimax 7 en 8 juni, Delft www.paotechniek.nl

Deze driedaagse basiscursus gaat in op de essentiële aspecten van machinedynamica die de prestatie van mechatronische precisiesystemen beïnvloeden.

29 en 30 mei, Almelo

VHDL advanced 4 - 6 juni, Almelo

Parallelization hands-on

Pads logic

24 en 25 mei, Borne

8 juni, Almelo

Switched-mode power supplies

Cam350

5 juni, Borne

12 juni, Almelo

Introduction to Tcl/TK

Pads router

7 en 8 juni, Borne

13 juni, Almelo

Systemverilog assertions

Blueprint

12 juni, Borne

Introduction to Perl

14 juni, Almelo www.innofour.com

Professional VHDL

Matlab fundamentals

14 en 15 juni, Borne 20 - 22 juni, Borne

1 - 3 mei, Eindhoven 29 - 31 mei, Eindhoven 11 - 13 juni, Mechelen

Systemverilog for verification 25 - 28 juni, Borne www.dizain-sync.com

Labs-on-chip technologies

21 en 22 mei, Barcelona, Spanje

Electromagnetic compatibility of integrated circuits 1 juni, Neuchâtel, Zwitserland

Simulink Coder fundamentals 24 mei, Eindhoven 3 juli, Amsterdam

Microsystems in biomedical engineering and medical products

Matlab programming techniques

5 juni, Eindhoven

Matlab for building graphical user interfaces Signal processing with Simulink

7 en 8 mei, Eindhoven

26 - 28 juni, Eindhoven www.mathworks.nl

Nanometer CMos ICs basics 7 - 9 mei, Eindhoven

The art of reviewing

Object-oriented analysis & design using UML 2

7 - 9 mei, Eindhoven

Lateral thinking

9 - 11, 24 en 25 mei, Eindhoven

9 en 10 mei, Eindhoven

Requirements engineering foundations

Cooling of electronics 9 - 11 mei, Eindhoven

Networking

23 - 25 mei, Leusden 4 - 6 juni, Eindhoven

Design principles basics

25 mei, Amersfoort

11 mei, Eindhoven

Introduction to Scrum

Start 23 mei, Eindhoven

Design patterns

Microelectromechanical systems

29 mei - 1 juni, Eindhoven 11 en 12, 21 en 22 juni, Eindhoven

30 mei - 1 juni, Eindhoven

Programming in Labview 2

Systeemmodellering met SysML

31 mei en 1 juni, Eindhoven

14 en 15, 18 en 19 juni, Eindhoven www.mithuntraining.com

System architect(ing) 4 - 8 juni, Eindhoven www.hightechinstitute.nl

Esa summer school on GNSS

Nanoscale CMos process technology 7 - 11 mei, Leuven

Idesa – Advanced RF implementation flow

16 - 26 juli, Toulouse, Frankrijk www.munich-satellite-navigationsummerschool.org

4 - 8 juni, Leuven

Beyond CMos

3 - 7 september, Leuven

Idesa – Design for manufacturability flow

Labview core 1

21 - 23 mei, Woerden 11 - 13 juni, Zaventem 18 - 20 juni, Woerden

18 - 21 september, Leuven www.imec-academy.be

Labview core 2

24 en 25 mei, Woerden 14 en 15 juni, Zaventem 21 en 22 juni, Woerden

4

Altium Designer advanced 23 mei, Markelo 20 juni, Markelo

Leren communiceren in een technische werkomgeving

11 mei, Kruibeke www.verhaert.com

Na de cursus zijn deelnemers zich bewust van de impact en de risico’s van machinedynamica op de algehele systeemprestaties en in staat machine- of productconcepten te beoordelen en te optimaliseren door gerichte modelvorming en simulatie. De nadruk ligt op modelvorming in de conceptuele fase van het ontwerp ter ondersteuning van ontwerpbeslissingen en ter reductie van risico’s. Duur: 3 dagen Kosten: 2245 euro www.hightechinstitute.nl

6 juni, Eindhoven 7 juni, Eindhoven

Six thinking hats

22 mei, Markelo 19 juni, Markelo

Risk management in integrated R&D processes

Matlab for data processing and visualization

25 en 26 juni, Neuchâtel, Zwitserland www.fsrm.ch

Altium Nanoboard

22 en 23 mei, Eindhoven

RF Mems and Nems

19 juni, Lausanne, Zwitserland

14 en 15 mei, Markelo 12 en 13 juni, Markelo

24 en 25 mei, Markelo 7 en 8 juni, Markelo www.transfer.nl

Stateflow for logic-driven system modeling

11 mei, Neuchâtel, Zwitserland

Altium Designer

8 en 9 mei, Eindhoven

Image processing with Matlab

Electron microscopy

48 |

Labview core 3

Wilt u ook een vermelding in de cursus- of eventagenda? Stuur de gegevens dan naar [email protected]. Opname is gratis, mits uw evenement aansluit bij onze doelgroep. Meer informatie over een aankondiging, advertentie of logo plaatsen in de agenda? Informeer dan naar de mogelijkheden via de afdeling sales ([email protected]).

Agenda Events MEI Drupa

3 - 16 mei, Düsseldorf, Duitsland www.drupa.de

Safety Event 2012

8 mei, Eindhoven www.engineersonline.nl/safetyevent

CTIA Wireless 2012

8 - 10 mei, New Orleans, Verenigde Staten www.ctiawireless.com

M

MODEL-DRIVEN DEVELOPMENT DAY

Model-Driven Development Day 2012 9 mei, ’s-Hertogenbosch Info: [email protected] www.hightech-events.nl/mdday

Automation & Engineering Drives & Control 2012 Industrial ICT 2012 M+R 2012 Sensor & Vision 2012 9 en 10 mei, Brussel www.easyfairs.com

Altair Benelux Gebruikersdag 11 mei, Eindhoven www.hecbv.nl

Avnet X-Fest

14 mei, Antwerpen www.avnet.com

Management van innovatieve groeibedrijven – Resultaatgericht werken: performantie meten, weten en verbeteren 15 mei, Leuven www.leuveninc.com

Management van innovatieve groeibedrijven – Team- en kennismanagement in groeibedrijven 5 juni, Leuven www.leuveninc.com

Vision & Robotics

Surface 2012

5 en 6 juni, Veldhoven www.vision-robotics.nl

9 - 11 oktober, ’s-Hertogenbosch www.surfacevakbeurs.nl

PXI Technology Days

The Ultimate Innovation Day 2012

12 juni, Eindhoven netherlands.ni.com/pxitechdays

11 oktober, Eindhoven www.insumma.nl

Vermogenselektronica

European Microwave Week

12 juni, Eindhoven www.fhi.nl

Automotive Roadshow

12 juni, Wolfsburg, Duitsland 14 juni, Keulen, Duitsland 15 juni, Sindelfingen, Duitsland 18 juni, Ingolstadt, Duitsland 19 juni, München, Duitsland 20 juni, München, Duitsland www.auto-roadshow.com

Bits&Chips Hardware Conference 13 juni, ’s-Hertogenbosch Info: [email protected] www.hardwareconference.nl

CWI lectures on understanding software 14 juni, Amsterdam www.cwi.nl

Automatica

22 - 25 mei, München, Duitsland www.automatica-munich.com

Foodtech

23 en 24 mei, Rosmalen www.easyfairs.com

Knowledge for growth 2012 24 mei, Gent www.flandersbio.be

JUNI Dutch Technology Week

1 - 8 juni, Eindhoven www.brainportdevelopment.nl

International SiGe Technology and Device Meeting

4 - 6 juni, Berkeley, Verenigde Staten www-device.eecs.berkeley.edu/istdm2012

28 oktober - 2 november, Amsterdam www.eumweek.com

NOVEMBER

Eind maart vonden ruim 850 professionals de weg naar Hightech Mechatronica 2012. Techwatch, de organisator van het jaarlijkse evenement in de NH Koningshof te Veldhoven, is blij met de goede stijging in het aantal bezoekers. Ook presenteerden meer standhouders hun producten en diensten op de beursvloer (57 in 2012 tegen 53 in 2011).

Industrial Technologies 2012

19 - 21 juni, Aarhus, Denemarken www.industrialtechnologies2012.eu

Electroceramics XIII

SEPTEMBER

22 - 24 mei, Lausanne, Zwitserland www.swissnanoconvention.ch www.lausannetec.com

Hightech mechatronici laten zich zien in Veldhoven

8 november, ’s-Hertogenbosch Info: [email protected] www.embedded-systemen.nl

SPS/IPC/Drives Italia

Swiss Nanoconvention 2012 Lausannetec 2012

29 maart 2012 | Veldhoven

Bits&Chips 2012 Embedded Systems

Sensor + Test 2012

22 - 24 mei, Parma, Italië www.sps-italia.net

Industrial Automation & Drives 2 - 5 oktober, Utrecht www.iad.nl

24 - 27 juni, Enschede www.electroceramics13.com

22 - 24 mei, Neurenberg, Duitsland www.sensor-test.de

OKTOBER

13 juni 2012 | ’s-Hertogenbosch

FITCE Congress 2012

5 - 8 september, Poznan, Polen www.fitce.org

Symposium on ultra clean processing of semiconductor surfaces

Bits&Chips Led Summit 2012

The first multi-stream multi-gigabit software-defined radio for next gen receivers

Techwatch organiseert op 13 juni 2012 een conferentie over systeemdesign met leds. In twee lezingensessies krijgt u een overzicht van de uitdagingen van systeemontwerp voor slimme verlichting en hoort u de laatste trends op dit gebied. De materie wordt geïllustreerd met verschillende cases.

16 - 19 september, Gent www.ucpss.org

18 september, Leuven www.imec-academy.be

Electronics System Integration Technology Conferences 2012 17 - 20 september, Amsterdam www.estc2012.eu

Het Instrument

25 - 28 september, Amsterdam www.hetinstrument.nl

Empack 2012

26 en 27 september, Brussel www.easyfairs.com/empack-be

De Bits&Chips Led Summit 2012 is onderdeel van de Bits&Chips Hardware Conference. Er zijn nog sponsor- en standplaatsen beschikbaar. Kijk voor meer informatie, pakketten en deelnameprijzen op www.hightech-events.nl/led

4 | 49

THE HIGH TECH INSTITUTE

LEADERSHIP IN TECHNOLOGY AND INNOVATION

Elektronica

Nanometer CMOS ICs basics (CMOS-Basic) 7 - 9 mei 2012 (3 dagen)

Cooling of electronics (CoE) 9 - 11 mei 2012 (3 dagen)

Microelectromechanical systems (MEMS) 30 mei - 1 juni 2012 (3 dagen)

Design of analog electronics - embedded analog 1 (DAE-AE1) start 3 september 2012 (7 dagen)

Discrete-time signal processing (DTSP)

outlined:

start 10 september 2012 (17 avondsessies)

Signal integrity - workshop (SI-WS) start 11 september 2012 (3 halve dagen)

Bits on chips - an introduction (BoC) 24 september 2012 (1 dag)

Electronics for non-electronic engineers (ENE-BSc) start 8 januari 2013 (43 sessies)

Mechatronica

Design principles basics (DPB) start 23 mei 2012 (5 dagen)

Motion control tuning (MCT) start 30 mei 2012 (6 dagen)

Mechatronics system design - part 1 (Metron1) 11 - 15 juni 2012 (5 dagen)

Summer school Opto-mechatronics (SSOM) 25 - 29 juni 2012 (5 dagen)

Machine vision for mechatronic systems (MVMS) 27 en 28 september 2012 (2 dagen)

Actuators for mechatronic systems (AMS) 8 - 10 oktober 2012 (3 dagen)

Advanced motion control (AMC) 8 - 12 oktober 2012 (5 dagen)

Introduction in ultra high and ultra clean vacuum (UHV1) start 29 oktober 2012 (4 dagen)

Mechatronics system design - part 2 (Metron2) 5 - 9 november 2012 (5 dagen)

Design for ultra high and ultra clean vacuum (UHV2) start 26 november 2012 (3,5 dagen)

Dynamics and modelling (DAM) 3 - 5 december 2012 (3 dagen)

Optica

Applied optics (AP-OPT)

start 30 oktober 2012 (15 ochtendsessies)

Modern optics for optical designers (CMOP) voorjaar 2013 (28 ochtendsessies)

Software

Design of real-time software - workshop (DRTS/WS) najaar 2012 (5 dagen)

Object-oriented analysis and design - fast track (OOAD) najaar 2012 (6 dagen)

Systeem Tools

System architect(ing) (Sysarch) 4 - 8 juni 2012 (5 dagen)

Labview: introduction in language and programming 1 (Labview) 12 - 14 november 2012 (3 dagen)

Programming in Labview 2 (Labprog) 31 mei en 1 juni 2012 (2 dagen)

Developing a large Labview application (Labproject) 29 - 31 oktober 2012 (3 dagen)

Skills

Six thinking hats (6-Hats) 7 en 8 mei 2012 (2 dagen)

Lateral thinking (LATH)

9 en 10 mei 2012 (2 dagen)

Networking (NETW) 29 juni 2012 (1 dag)

Logo HTI specs: Font: Calibri

Alle trainingen worden gehouden in Eindhoven of omgeving.

Systeem

Sysarch

System architect(ing) Deze training geeft de systeemarchitect een duidelijk beeld van zijn rol, verantwoordelijkheid en zijn taken binnen een multidisciplinaire ontwikkelomgeving. De Sysarch-training reikt instrumenten aan om architecturale zaken te benaderen, een balans te vinden in soms conflicterende eisen, een roadmap op te zetten en om werkende oplossingen te ontwikkelen. De training geeft een overzicht van het speelveld van de systeemarchitect en biedt inzicht in de brede variëteit van alle invalshoeken waar de architect rekening mee dient te houden. Duur: Kosten: Datum: Locatie:

5 dagen 2750 euro 4 - 8 juni 2012 Eindhoven

Optica

AP-OPT

Applied optics Deze training van 15 ochtendsessies is voor mensen met een niet-optische achtergrond die tijdens hun werk in aanraking komen met optica-vraagstukken en graag hun kennis over optische principes en applicaties uitbreiden. Onderwerpen die aan bod komen zijn: golven, geometrische optica, interferometrie, diffractie, polarisatie, optische meting en belichting. Basisniveau is een technische hbo of universitaire studie. Duur: Kosten: Datum: Locatie:

15 ochtendsessies 2500 euro start 30 oktober 2012 Eindhoven

Software

DRTS/WS

Design of real-time software De ontwikkeling van realtime software vereist speciale methoden en technieken. Tijdens deze intensieve workshop van vijf dagen verdiepen deelnemers zich met behulp van lezingen, discussies en opdrachten in de ontwerpaspecten van realtime (embedded) programma’s binnen bepaalde tijds- en concurrency-aspecten. De training is bedoeld voor hardware- en software-engineers, systeemanalisten en ontwerpers die realtime software ontwerpen op het gebied van embedded systemen, Cam, laboratoria, et cetera. Duur: Kosten: Datum: Locatie:

5 dagen 2400 euro najaar 2012 Eindhoven

original:

www.hightechinstitute.nl

THE HIGH TECH INSTITUTE

LEADERSHIP IN TECHNOLOGY AND INNOVATION

Wegwijzer Bedrijven in de hightech CHI PON T WERP

D I E NS T VE R LE N IN G Alten PTS Beukenlaan 44 5651 CD Eindhoven Tel +31 40 2563080

SoC and FPGA Design Crypto and Security IP Video IP DO-254 IP

Linie 544 7325 DZ Apeldoorn Tel +31 55 5486200 Rivium 1e straat 85 2909 LE Capelle aan den IJssel Tel +31 10 4637700

Barco Silex Rue du Bosquet 7 1348 Louvain-la-Neuve Tel +32 10 454904 [email protected] www.barco-silex.com

VIANEN BEST DEVENTER ROTTERDAM AMSTERDAM GRONINGEN DHAKA

[email protected] www.alten.nl

HIGH TECH SOLUTIONS Linie 506 7325 DZ Apeldoorn Tel +31 55 3606135 [email protected] www.hightech.nl

CIMSOLUTIONS B.V. Havenweg 24 4131 NM Vianen Tel +31 347 368100 Fax +31 347 373777 [email protected] www.cimsolutions.nl

HUMIQ B.V. Science Park Eindhoven 5006 5692 EA Son Postbus 6420 5600 HK Eindhoven Tel +31 40 2669100 Fax +31 40 2669101 [email protected] www.humiq.nl Profit Consulting Apeldoorn Profit Software Improvement Tweelingenlaan 4, Apeldoorn Tel +31 55 5762822 Profit Consulting Eindhoven High Tech Campus 69, Eindhoven Tel +31 40 8009955

ENTER Mbedded BV Science Park 5001 5692 EB Son Tel +31 40 2141020 [email protected] www.enter-mbedded.nl

Profit Consulting Amsterdam Science Park Amsterdam 400, Amsterdam Tel +31 20 8884128 [email protected]

Regio Midden Herculesplein 24, Utrecht Tel +31 88 8275000 Regio Zuid Dillenburgstraat 25-3, Eindhoven Tel +31 88 8275100 ESPRIT ICT Group Bastion 1-5 5491 AN Sint-Oedenrode Tel +31 413 271412 [email protected] www.esprit-it.nl

Nspyre Postbus 85066 3508 AB Utrecht Tel +31 88 8275000 Fax +31 88 8275099 [email protected] www.nspyre.nl

Regio West Poortweg 10, Delft Tel +31 88 8275200 Regio Noord Zuiderzeelaan 21, Zwolle Kapteynlaan 17, Leek Tel +31 88 8275300 TASS B.V. Larixplein 6 5616 VB Eindhoven Tel +31 40 2503200 Fax +31 40 2503201 [email protected] www.tass.nl

Fourtress BV Meerenakkerplein 20 5652 BJ Eindhoven Tel +31 40 2661080 Fax +31 40 2661081 [email protected] www.fourtress.nl

52 |

4

TASS Belgium N.V. Gaston Geenslaan 9 3001 Leuven Tel +32 16 241680 Fax +32 16 241689 [email protected] www.tass.be

D I S T RIBUT IE

DI ENS T V ERLEN I N G

TOPIC Embedded Systems Eindhovenseweg 32c 5683 KH Best Tel +31 499 336979 Fax +31 499 336970 [email protected] www.topic.nl

TOOLS

RS Components Bingerweg 19 2031 AZ Haarlem www.rsonline.nl www.rsonline.be

The MathWorks BV Dr. Holtroplaan 5b 5652 XR Eindhoven Tel +31 40 2156700 Fax +31 40 2156710 [email protected] www.mathworks.nl

P ROJE C T BUR E A U

Specialist in electronic & FPGA design Adeas Luchthavenweg 81.039 5657 EA Eindhoven Tel +31 40 2350060 Fax +31 40 2350666 www.adeas.nl

National Instruments Pompmolenlaan 10 3447 GK Woerden Tel +31 348 433466 Fax +31 348 430673 [email protected] www.ni.com/netherlands

Sioux Embedded Systems B.V. Esp 405 5633 AJ Eindhoven Tel +31 40 2677100 Fax +31 40 2677101 [email protected] www.sioux.eu

Technolution B.V. Zuidelijk Halfrond 1 P.O. Box 2013 2800 BD Gouda Tel +31 182 594000 [email protected] www.technolution.eu

TMC Group Regio Zuid Flight Forum 107 5657 DC Eindhoven Tel +31 40 2392260 Regio Midden/West Herculesplein 44 3584 AA Utrecht Tel +31 30 8200518 [email protected] www.tmc.nl

4 | 53

In cooperation with

Gold sponsor

8 November 2012 1931 Congrescentrum Brabanthallen ’s-Hertogenbosch the Netherlands

Co-sponsor

Sponsor

Call for topics The Bits&Chips Embedded Systems conferences have a track record in the Netherlands as being the major forum for industrial and academic practitioners in embedded systems, ranging from managers to engineers as well as to researchers. Last November the event celebrated its 10th anniversary with over 600 participants and some fifty high-tech companies and organizations presenting themselves at the conference venue.

The topics for 2012 are under discussion, but the suggestions below will help to guide you: • Agile development • Ambient systems • Android • Healthcare • Image processing • Information-intensive/-centric systems • Multicore • Power usage in systems (energy) • Security • Sensors • Smart buildings • Smart mobility • Software and system quality • Systems on chip

Techwatch, publisher of Bits&Chips and other magazines for the high tech industry, and the Embedded Systems Institute think that the time has come for a broader set-up. As of this year, we are aiming at an international audience, with a more central location in the Netherlands and an explicit focus on Belgium and the western part of Germany as well as the Netherlands.

Which of these are hot topics from your point of view? Other suggestions are also welcome. In addition to this, you can submit relevant projects as well as names for (keynote) speakers.

All stakeholders for embedded systems in this target area are invited to provide input on topics for the conference and also suggestions for keynotes, presenters and interesting projects for presentations. With your input we will draw up a call for papers that we will distribute.

Participate as a sponsor or exhibitor Are you interested in participating as a sponsor or exhibitor? Please contact [email protected] or go to www.embedded-systemen.nl/en to look into the sponsor and exhibitor possibilities.

Please send your input to Teade Punter ([email protected]) and Nieke Roos ([email protected]). We would like to receive your suggestions by the 1st of May (extended deadline).

Extended deadline: May 1, 2012

Exhibitors

> Alten PTS > ASML > CIMSOLUTIONS > ENTER Mbedded > Fourtress > Green Hills Software > ICT Automatisering > INDES-IDS > MathWorks > Nspyre > Parasoft > Point-One > Programming Research > PROMEXX Technical Automation > Remedy IT > Sioux Embedded Systems > Technolution > TMC Embedded > Wind River > Yacht Embedded Systems > Yrz

Volgende keer Colofon Bits&Chips is een onafhankelijk nieuwsmagazine voor mensen die werken aan slimme producten en machines. Bits&Chips is een publicatie van Techwatch bv in Nijmegen.

Snelliusstraat 6 – 6533 NV Nijmegen tel +31 24 3503532 – fax +31 24 3503533 [email protected] – www.techwatch.nl Redactie Nieke Roos – hoofdredacteur tel +31 24 3503534 – [email protected] Alexander Pil – redacteur tel +31 24 3504580 – [email protected] René Raaijmakers – redacteur tel +31 24 3503065 – [email protected] Pieter Edelman – redacteur tel +31 24 3503534 – [email protected] Paul van Gerven – redacteur tel +31 24 3504580 – [email protected] Joost Backus – redacteur tel +31 24 3503065 – [email protected] Vormgeving Justin López – vormgever tel +31 24 3505028 – [email protected] Marketing en events Daniëlle Jacobs – marketingmanager tel +31 24 3505195 – [email protected] Kim Huijng – salesmanager tel +31 24 3505544 – [email protected] Marjolein Vissers – marketing- en eventmedewerker tel +31 24 3505544 – [email protected] Ellen Lely – coördinator trainingen tel +31 24 3505195 – [email protected] Simone Straten – eventcoördinator tel +31 24 3505544 – [email protected] Eric van Wijk – accountmanager tel +31 6 40123462 – [email protected] Abonnementenadministratie Leonie Ceelen – officemanager tel +31 24 3503532 – [email protected] Adviseur Maarten Verboom Medewerkers Julie Frijstein, Sofie van Koningsbruggen, Pieter de Kraker, Leanne Robbertsen, Kitty Stam Columnisten en externe auteurs Wilbert Alberts, Jan Benders, Mark den Hollander, Angelo Hulshout, Mathilde van Hulzen, Marco Jacobs, Pedro Molina, Ron Piree, Anton van Rossum, Ramon Schiffelers, Lennart Tange, Juha-Pekka Tolvanen, Koen Vervloesem, Jeroen Voeten, Olli Wirpi Uitgever René Raaijmakers tel +31 24 3503065 – [email protected] ISSN 1879-6443 Verantwoordelijk uitgever voor België René Raaijmakers Biesheuvelstraat 1 2370 Arendonk, België Drukkerij Senefelder Misset, Doetinchem Abonneren Abonnement op privéadres: 81 euro Bedrijfsabonnement: 140 euro Internationaal abonnement: 210 euro Studentenabonnement: gratis Prijzen op jaarbasis en inclusief btw. Abonnementen lopen van januari tot en met december. Opzeggen tot uiterlijk één maand voor het verstrijken van de abonnementsperiode. Studenten en professionals die werken aan slimme producten en machines (zoals elektronica- en softwareontwerpers, systeemarchitecten, chipdesigners en technisch managers) kunnen Bits&Chips gratis thuis ontvangen. Vul het aanvraagformulier in op www.bits-chips.nl. Deze gratis abonnementen zijn beperkt tot België en Nederland. Losse nummers op aanvraag: 10 euro. Klachten over bezorging Heeft u Bits&Chips niet of te laat ontvangen of heeft u andere opmerkingen over de bezorging? Laat het ons weten. Stuur een e-mail naar [email protected]. Adverteren Advertentietarieven staan vermeld op onze website (www.bits-chips.nl). Wanneer u op de hoogte gehouden wilt worden van komende thema’s en specials of voor het reserveren van advertenties, neem dan contact op met de afdeling sales, tel +31 24 3505544 – [email protected]. Verschijningsdata 27 april, 25 mei, 29 juni, 14 september, 19 oktober, 9 november, 14 december Copyright Alle rechten voorbehouden. (c) 2012 Techwatch bv. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enige andere manier, zonder voorafgaande toestemming van de uitgever. Disclaimer Uitgever en redactie betrachten uiterste zorgvuldigheid bij het maken, samenstellen en verspreiden van de informatie in Bits&Chips, maar kunnen op geen enkele wijze instaan voor de juistheid of volledigheid van de informatie. Uitgever en redactie aanvaarden geen aansprakelijkheid voor schade die zou kunnen ontstaan als gevolg van de publicatie van informatie in Bits&Chips. Columnisten en externe medewerkers schrijven op persoonlijke titel. Reacties van lezers vallen buiten de verantwoordelijkheid van uitgever en redactie. Uitgever en redactie aanvaarden geen aansprakelijkheid met betrekking tot de inhoud en ondertekening van reacties van lezers. De redactie behoudt zich het recht voor reacties niet of gedeeltelijk te plaatsen of te bewerken. Fotografie Productfoto’s zijn van fabrikanten, overige foto’s zijn van Techwatch bv (c), tenzij anders vermeld.

Nummer 5 | 25 mei 2012 | Van idee tot PCB

De verschillende fases in de ontwikkeling van hardware uitgelicht. Aan bod komen onder meer de uitdagingen en overwegingen bij IP-ontwikkeling, borddesign, componentkeuze en productie.

Nummer 6 | 29 juni 2012 | High Tech Campus

Deze uitgave is volledig gewijd aan de High Tech Campus. We portretteren de bewoners en hun bedrijvigheid, blikken terug op de geschiedenis en kijken vooruit naar de (nabije) toekomst.

Een interessante bijdrage? [email protected] | Adverteren in deze nummers? [email protected] 4 | 55

Leadership

COMC

How to deal with the 7 biggest communication challenges in innovation and technology Do colleagues say you are too critical or black and white in sending the message? Is motivating your team taking an awful lot of energy plus time? Do you wish to increase your influence by communicating more effectively? Creating technical solutions is about making the right technical choices. However being successful as a technician is much more dependent on being able to handle the 7 biggest communication challenges you face. This course is 100 percent practical and hands-on because we will work with cases directly coming from your personal work. It will be intense: you will sweat, but you will be challenged and will quickly learn how to motivate and communicate more successfully to your colleagues and others. Duration: Course price: Date: Location:

4 days 2990 euro start 4 June 2012 Eindhoven

More courses on leadership, soft skills and personal strength The art of reviewing (TAR) Learn to manage and control the most important tool you have as a technician: effective reviewing with all stakeholders involved. start 7 May 2012 (3 days + 4 peer counseling sessions)

Time and work pressure management in innovation (TWP) Manage your time and learn how to deal with times of too high work pressure for you and your team. start 11 June 2012 (2 days + 1 evening)

Creating business opportunities as a technician (CBO) Learn how to help your company creating business from the opportunities you discover. start 25 June 2012 (2 days + 1 evening)

Mechatronics

SSOM

Summer school Opto-mechatronics Summer school is the place to be if you are working in the field of precision engineering and if you want to learn and experience from expert designers how to design opto-mechatronical instruments that are actively controlled, operating in the non-perfect environment. This intensive hands-on training of five days is taught by excellent Dutch professors and scientists in the field of precision technology, that work at TNO, TU Delft, TU/e, ASML, Philips, ESO and The High Tech Institute. Summer school is intented for engineers working at academic level with a background in physics, mechanics, electrical or control engineering. Engineers that are experiencing the limits of their discipline and want to learn more about designing a complete opto-mechatronical system. To encourage contacts with your international course members, social meet-and-greet events will be organised in the evening. Duration: Course price: Date: Location:

5 days 2995 euro 25 - 29 June 2012 Eindhoven

www.hightechinstitute.nl