TECHNIKA, GYÁRTÁSTECHNOLÓGIA, AUTOMATIZÁLÁS, ELEKTRONIKA „Laborautó” – vizsgálati eljárás Tárgyszavak: terméktervezés; termékfejlesztés; minőségfejlesztés; gépkocsi-elektronika; diagnosztika; hibakataszter. A gépjárművekben alkalmazott elektronikai eszközök bonyolultsága egyre fokozódik, miközben a fejlesztési idők egyre rövidebbek lesznek. Ezért e rendszerek integrációs folyamatának kezelése az autógyárak számára döntő versenytényező. Ez a tény megköveteli, hogy új eljárásokat alkalmazzanak a fejlesztés során végzett vizsgálatokban.
Az adatátviteli buszrendszer szimulációja A próbák a gépkocsi adatátviteli buszrendszerének szimulációjával, továbbá a kommunikációs koncepció és adatstruktúra ehhez kapcsolódó jóváhagyásával kezdődnek. A buszszimuláció vagy az erre a célra kifejlesztett hardver-szimuláció segítségével az egyes elemeket az integrációs teszt előtt külön tesztelik. A kommunikációs viselkedésük korai vizsgálatára minden buszrendszerhez saját kialakított hellyel ellátott karosszériát építenek, majd a buszrendszerek együttes vizsgálatára, vagyis az egész jármű komplex viselkedésének ellenőrzésére egy laborkarosszériát készítenek. Ennek segítségével tesztelik a járművek rendszereit a villamos ellátás határeseteiben (vezetékek meghibásodása, túlfeszültség, feszültségesés, indítási impulzus stb.), hogy már a próbák korai szakaszaiban többféle konstrukciós változatról alkothassanak képet. Az elektronikus elemek hálózatba foglalása a szükséges technikai megoldások mellett az emberrel való intenzív kommunikációt is megkövetel. A laborautó ötlete bár nem új, de kiterjesztése az emberre egy szervezeteken átnyúló szatellitrendszerben új dimenziót nyer. Az új kommunikációs rendszer lehetőséget teremt a fejlesztési folyamatban részt vevő minden egység közös munkájára (1. ábra). Először az egyes szakterületeken belül működő szakmai csoportok közötti információáramlást kell optimálissá tenni, majd a szakterületek (gyártás, minőségbiztosítás, vevőszolgálat stb.) szempontjait kell már a koncepcionális
külső kapcsolatokban a szakterületek között
aktív együttműködés a koncepció fázisától kezdve a gyártás, a minőségbiztosítás és a vevőszolgálat között
kölcsönös szakértelem kifejlesztése minden partner részvételével a fejlesztési folyamatban laborautó
vizsgálati és kommunikációs platform
szaktrületen belül cél: az emberek összekapcsolása szatellitrendszerben
optimális információáramlás az egyes szakmai csoportok között
1. ábra Problémamegoldás integrációs folyamattal
fejlesztési szakaszban összehozni. Ez segíti egymás problémáinak megértését és a szakterületeket átfogó szakértelem kialakulását. A laborautó eredménye ezáltal a technika, a gyártási folyamatok és az emberek integrálása.
Hierarchikus vizsgálati koncepció Az alkalmazott eljárás három alapvető elemre tagozódik (2. ábra). A kommunikációs viselkedés tesztelése érdekében minden buszrendszerhez saját lyukkarosszériát készítenek el, amelyek az automatikus tesztelési és vizsgálati folyamatokhoz nélkülözhetetlenek. Ezután következik buszrendszerek együttes funkcióvizsgálata, ami az egész jármű viselkedésével kapcsolatban nyújt információkat. Ebbe a folyamatba már bevonják a külső partnereket, egyes elemek beszállítóit is. A rendszerelemek ügyes kombinációja egy hierarchikus vizsgálati folyamatba lehetővé teszi a technikai megoldások jobb kezelhetőségét. Az ember szerepét a több szakterületet átfogó szervezeti struktúrával lehet megfelelő módon kihangsúlyozni, ami a csoportszellem kialakulásának előfeltétele. A közösen meghatározott célok és feladatmegosztás útján közös know-how alakul ki. A közös vizsgálati platformot a szatellitrendszerekhez hasonlóan a hierarchikus vizsgálati koncepció elemei veszik körül. A kommunikációs rendszer vizsgálata során a fizikai réteg mellett az automatikus üzenetrendszert is ellenőrzik. Stresszhelyzetek és működési zavarok szimulációjával képet lehet alkotni a rendszer zavartűrő képességéről. A funkcióvizsgálatok során a hajtórendszerhez kapcsolódó hardver működésének szimulációja is alkalmazásra talál. Hibák (pl. rövidzárlat, vezetékszakadás), valamint rendkívüli körülmények szimulációja arra szolgál, hogy a működőképesség ilyen körülmények között is biztosítva legyen. A villamos áram megfigyelése nyugalmi állapotban az energiagazdálkodás érzékenységére világít rá. A diagnosztikai és a szalagvégen végzett vizsgálatok egyrészt a vezérlőszerveknek a gyártási és vevőszolgálati műszerekkel való kommunikációs tulajdonságaira világítanak rá, másrészt a vezérlőelemek sokféle kialakításának működőképességét és a szolgáltatott adatok plauzibilitását ellenőrzik. A laborautón a termelésben használt műszerekkel a vezérlőelemek üzemi körülmények között vizsgálhatók.
Beépítési előírások Az ismételt vizsgálatok egy új folyamatelemet, ún. verziómenedzsmentet eredményeznek. A cél az egyes vezérlőelemek hardver- és szoftverelemeit beépítési előírás szerint szinkronizálni. Ezt a vizsgálatot rendszeresen meg
kommunikációvizsgálat funkcióvizsgálat hardver a folyamatban
fizikai réteg
hibaszimuláció vizsgálat szélsőséges körülmények között a villamos határterületen
automatikus ciklusidő-ellenőrzés
laborautó
stressz- és zavarszimuláció
nyugalmi áram figyelése vizsgálati és kommunikációs platform
diagnosztikai vizsgálat 9 a hierarchikus vizsgálati koncepció növeli a rendszerek lefedettségét 9 a kötelező részjóváhagyás biztosítja a folyamat pontos lefolyását
diagnóziskommunikáció kódolás/illesztés szalagvégi vizsgálat
2. ábra Hierarchikus vizsgálati koncepció
kell ismételni, és a tapasztalt hibákat mint beépítési kockázatot kell értékelni és dokumentálni. A beépítési előírást használják a későbbi prototípusok kialakításához. Eközben biztosítani kell a korábbi típusokkal való kompatibilitást. A beépítési előírások kiszámítható és fegyelmezett együttműködést tesznek lehetővé az autógyár és a beszállítók között.
Hibakataszter A gépkocsikban fellépő hibák pontos dokumentálása, kivizsgálása és statisztikai feldolgozása a gépkocsik fejlesztésének fontos eleme. A hibák a környezeti adatokkal együtt központi hibaadatbankba kerülnek, és azokat a beszállítók bevonásával a rendszerfejlesztő csoport vizsgálja meg. A hibaadatok a minőségbiztosítás számára, a próbautak lefolytatói számára is fontos információforrást jelentenek a hibák elemzéséhez. (Dr. Garai Tamás) Hietle, H.; Streit, W.: Entwicklungsprozess Laborauto. = VDI Berichte, 2000. 1547. sz. h.n. p. 847–855. Eckl, L.: Digitale Bildverarbeitung gewährleistet Qualität im Automobilbau. = VDI-Z Integrierte Produktion, 143. k. 5. sz. 2001. p. 46–47.
