Будущее автомобильной промышленности

Мы работаем с нашими клиентами чтобы поделиться с вами своими историями и идеями, чтобы предложить вам редкую возможность заглянуть в будущее систем из некоторых из самых интересных и инновационных отраслей и команд разработчиков в мире. Наслаждайтесь!

<рисунок>

Константин Брюкнер, функциональный тест аппаратного обеспечения, AUDI AG

Ваш автомобиль, вероятно, является самым ресурсоемким из имеющихся у вас. Он будет иметь не менее 40-50 электронных блоков управления (ЭБУ) для последнего экономичного автомобиля и более 100 для автомобиля высшего класса. В прошлом каждый из этих ЭБУ выполнял одну специальную функцию. Это эволюционировало с течением времени, и большинство ЭБУ теперь выполняют более чем одну единственную функцию или группу функций. Несмотря на такую ​​эволюцию использования ЭБУ, по-прежнему существует растущая потребность в сокращении количества ЭБУ и кабелей между ними с конечной целью повышения экономии топлива и снижения выбросов CO ₂ выбросов, обеспечивая покупателю еще большую функциональность в автомобиле. Эти дополнительные требования удовлетворяются за счет перехода к функциональной интеграции и обмену данными между ЭБУ, а также между автомобилем и окружающей средой. Это одна из многих причин, по которым будущее автомобильного тестирования становится распределенным и взаимосвязанным. Более того, чтобы учесть это изменение, наши испытательные системы должны развиваться так же быстро, как и функциональность автомобиля. Для решения этих задач Audi основала отдел предварительной разработки тестовых систем, который в настоящее время разрабатывает шинную систему с возможностью работы в реальном времени на основе RTI DDS для будущих тестовых систем.

Но сначала давайте более подробно рассмотрим сдвиг в сторону «функциональной интеграции» и объясним его следующими примерами:

• Простой бывший «компьютер с подушками безопасности» сработал по подушкам безопасности во время аварии. Теперь это становится неотъемлемым элементом сложной системы безопасности с большим количеством функций безопасности, чтобы избежать серьезных травм пассажиров в случае аварии. Новый, так называемый, «компьютер безопасности» имеет функцию автоматического обнаружения столкновений («Audi pre-sense») и должен выполнять, например, полностью автоматизированную поддержку торможения, развертывать подушки безопасности, предварительно натягивать ремни безопасности и т. Д. закройте окна и крышу и переместите сиденья в вертикальное положение.
• Специальные блоки управления для радио, навигации и развлечений на задних сиденьях превращаются в «главный развлекательный блок».
• Специальные ЭБУ для кузовной электроники, такой как головное освещение, освещение салона и кондиционер, объединены в один «модуль управления кузовом» и дополнены новыми функциями, такими как поворотный свет, светодиодный головной свет, система помощи при парковке, кондиционер и дождь. датчики дворников.

Кроме того, существует новый стандарт обеспечения безопасности автомобилей, которому необходимо соответствовать, которое отражает это изменение в функционально-ориентированном системном представлении, ISO26262. Функциональная безопасность - это, по сути, сквозная коммуникация. Он должен рассматривать функцию подсистемы как часть функции всей системы. Это означает, что в то время как Стандарты функциональной безопасности сосредоточены на электронных и программируемых системах (E&PS), сквозные цели процесса утверждения означают, что на практике проверка функциональной безопасности должна распространяться на не связанные с E&PS части системы, которые E&PS активирует, контролирует или контролирует.

Функциональная интеграция и это нормативное изменение - это проблемы, которые приводят к фундаментальному сдвигу в том, как следует разрабатывать цепочку инструментов HIL (Hardware-in-the-Loop) отделов автомобильных испытаний.

Раньше нам приходилось определять одного поставщика HIL, прежде чем мы настраиваем новый тестовый стенд HIL, чтобы гарантировать, что каждая конкретная подсистема может беспрепятственно работать вместе друг с другом. Сегодня мы переходим от этого комплексного решения с монолитными испытательными стендами HIL, предоставляемыми одним поставщиком, к разнородным и распределенным испытательным стендам, которые состоят из нескольких аппаратных модулей от разных поставщиков HIL, подключенных через HIL-Bus с возможностью работы в реальном времени. .

Почему? Потому что ни у одного поставщика HIL нет этого ранее упомянутого комплексного решения, которое удовлетворяет всем нашим требованиям к тестированию в отношении распределенных функций и высокоинтегрированных ЭБУ. В результате мы должны выбрать лучшее в своем классе решение для каждой подсистемы и использовать его для разработки новой тестовой платформы, в которой мы уверены. Проблема заключается в том, как мы собираемся интегрировать этот набор платформ HIL от всех этих различных поставщиков, чтобы создать испытательный стенд нового поколения для автомобилей и функций следующего поколения.

Связь в автомобилях уже перешла от выделенной проводной связи к ориентированной на данные по шине с использованием, например, шины CAN или FlexRay. Теперь мы перенесли этот автобусный подход с наших автомобилей на нашу архитектуру HIL следующего поколения. Мы называем этот новый подход «на основе HIL-Bus».

Чтобы реализовать этот основанный на шине подход для HIL-тестовых стендов, нам нужен ориентированный на данные механизм представления шины, который будет каналом передачи информации о состоянии.

Для технической реализации Audi решила использовать RTI Connext DDS с точками интеграции для систем поставщиков HIL.

RTI не только предоставила нам лучшую на рынке реализацию DDS с их продуктом Connext DDS, но и их модель лицензии OCS (Open Community Source) дала нам идеальную коммерческую основу для работы в разработать экосистему открытого рынка для концепции HIL-Bus. OCS позволяет нашим партнерам по HIL-Bus иметь бесплатный доступ к RTI Connext DDS для их разработки и развертывания. Таким образом, это устраняет основной фактор, препятствующий внедрению в отрасли. Это позволяет партнерам сосредоточить ресурсы на интеграции и качестве.

Кроме того, мы ориентируемся на открытые международные стандарты, такие как ASAM XIL-API, для беспрепятственной интеграции программного обеспечения автоматизации тестирования для круглосуточных автоматических и детерминированных тестов и экспериментальных программных инструментов для ручного тестирования.

Сегодня мы работаем с несколькими поставщиками систем HIL для развития этой экосистемы и создания экземпляра HIL-Bus в качестве идеального метода для сквозного функционального тестирования системы.

Для получения дополнительной информации о тестировании HIL-Bus мы предлагаем эту совместную статью Audi / RTI, написанную Беттиной Суиннертон из RTI и мной, которая была опубликована в ATZ Elektronic в июле 2014 года.

Чтобы узнать больше о ASAM XIL-API, посетите веб-сайт ASAM www.asam.net.

Подробнее:

Производство автономных транспортных средств »

Возможность подключения в автономных системах »

Что такое DDS? »

Что такое IIoT? »

Connext DDS Pro »