組み込みシステムの開発では、ハードウェアとソフトウェアを別々の会社に発注するケースが少なくありません。しかし、分業体制には「開発スタイルの不統一」「品質管理の分断」「不具合対応の遅れ」といった課題がつきまといます。
本記事では、ハードウェアとソフトウェアを一体で設計・開発する「協調設計」のメリットと、当社の開発アプローチについて解説します。
ハードウェア・ソフトウェア両方の開発ができる会社を選ぶメリット
開発スタイルの統一による効率的な開発
ハードウェアとソフトウェアの分業体制では、設計方針やプロセスが会社ごとに異なるため、開発スタイルにばらつきが生じやすくなります。
杉岡システムでは、ハードウェアとソフトウェアの双方に精通した技術者が在籍しており、設計から製造まで一体で対応しています。開発スタイルを社内で統一できるため、設計の分断による手戻りや無駄を抑え、効率的な開発を実現します。
システム開発における設計の課題
システム開発における課題については、日経XTECHの記事に分かりやすく掲載されています。以下、日経XTECHより引用します。
［1］ハードウエア設計者がソフトウエアの内容を理解しておらず（逆に、ソフトウエア設計者もハードウエアの構造を理解していない）、ハードウエアとソフトウエアの切り分けが十分にできていない。そのため、不具合が発生すると部品交換不要のソフトウエアに頼ってしまう。
［2］ソフトウエアが無形であるため、品質を確保できているかどうかが分からない。従って、ソフトウエア設計者だけの品質管理能力に頼っている。
［3］システム製品全体の不具合を引き起こす要因を抽出できていない。そのため、市場に出てから多くの不具合が発生している。顧客の使用環境の調査や特異な環境を考えられていない。
こうした問題を解決するためにはシステム設計者が必要です。ハードウエアとソフトウエアの両方の課題を解決していく設計者の存在が不可欠となるのです。顧客の立場になれば、求めている機能や品質が実現できているのであれば、ハードウエアでもソフトウエアでもどちらでもよいのですから。大切なのは、顧客の要求事項を満たすべく、いかに創造するかなのです。
日経XTECH 『「ハードウエアしか分かりません」はもう通用しない』より引用
杉岡システムの協調設計アプローチ
当社では、ハードウェアとソフトウェアを一体で扱う「協調設計」により、上記の設計課題を解決しています。
H/W・S/W双方に精通した技術者による協調設計
協調設計では、システム全体を理解した技術者がハードウェアとソフトウェアの両面から設計判断を行うため、分野間の認識のずれが生じにくく、最適な設計を実現できます。
品質管理の一体化と迅速な不具合対応
ハードウェアとソフトウェアを一体開発しているため、不具合発生時には原因の切り分けと修正を迅速に行うことができます。
システム全体の品質を見据えた設計
当社では協調設計にアジャイル開発手法を組み合わせた協調型アジャイル開発を採用しています。仮想環境やエミュレーション環境を活用し、ハードウェアとソフトウェアを並行して開発します。
実機完成前からソフトウェアの検証を進めることで、システム全体の不具合要因を早期に抽出・解決し、開発期間の短縮とコスト最適化を図ります。
また、お客様の使用環境に合わせたシステム製品の調整にも柔軟に対応します。開発後の不具合対応やファームウェア更新を含め、設計から製造・保守までトータルにサポートします。
杉岡システムの組み込み開発体制
当社は、以下の3つの開発領域を統合して提供する組み込みシステム開発会社です。
- ハードウェア設計・開発 — 電子回路設計・基板開発、ロジック設計（AMD/Xilinx FPGA / Zynq SoC）、筐体設計
- ソフトウェア設計・開発 — 組み込みLinux / RTOS、画像処理、装置制御ロジック、IoT（エッジデバイス・ローカルネットワーク連携）
- アプリケーション設計・開発 — Web / Androidアプリケーション開発、UI/UXデザイン
保有技術
- OS・実行環境: 組み込みLinux（Ubuntu等）、Windows 11、Android、RTOS / ベアメタル
- プロセッサ・プラットフォーム: Zynq-7000 / Zynq UltraScale+ MPSoC、AMD/Xilinx FPGA、NVIDIA Jetson、Arm Cortex-A / Cortex-M、x86-64
- 言語・HDL: C / C++、Python、JavaScript / TypeScript、VHDL / Verilog
開発実績（一例）
- スポーツ分析向け 映像遅延装置 カコロクシリーズ — AMD/Xilinx FPGAによる低遅延画像処理で、撮影映像のディレイ再生をリアルタイムに実現。スポーツフォームの確認・分析用途として幅広く導入
- ゴルフ向け パッティングAI解析システム Putt Analyzer — NVIDIA Jetsonを用いたエッジAI処理により、パターヘッドおよびボールの軌道を数値化・データ可視化
- 製造ライン向け 高速画像検査・リアルタイム制御システム — USB3 Vision産業用カメラとAMD64ベースPC、当社開発の画像処理ソフトウェアを組み合わせ、参照画像との高速マッチングによってキャップやシールの位置・状態を判定し、ライン設備のリアルタイム制御を実現
- FA向け モーションコントローラ — ArmベースのSBCを用い、Ethernetまたは光ファイバー接続のサーボシステム制御を実現
詳しくは、サービス紹介・開発実績ページをご参照ください。