Современные транспортные средства подвергаются радикальной трансформации, поскольку автомобиль становится более умным. Тенденции, такие как электрификация, активная безопасность и V2X, обещают изменить то, как мы рассматриваем транспорт и живем в нашей жизни. То, что началось с таких удобных функций, как резервные камеры и помощь при парковке, перешло в такие функции, как аварийное торможение. Автомобили также становятся их собственными микрогридами, способными не только хранить, но и восстанавливать энергию с помощью таких методов, как регенеративное торможение.
Но с большой силой приходит большая ответственность. Эта ответственность возлагается непосредственно на плечи автомобильных испытательных отделов, которые должны разработать возможности тестирования для обеспечения качества, надежности и безопасности этих систем. В этой статье будут рассмотрены проблемы, связанные с автомобилем, связанные с этими тенденциями, и способы разработки тестовых инструментов, чтобы идти в ногу с темпами инноваций.
Повышение безопасности и мобильности для всех
Каждый год более 1,25 миллиона человек погибают и еще миллионы людей получают травмы во время дорожно-транспортных происшествий во всем мире. 1 . Когда транспортные средства продвигаются к автономной работе, водители получают новый уровень безопасности от передовых систем помощи водителю (ADAS). Потенциальное влияние на снижение смертности от дорожно-транспортных происшествий и улучшение мобильности монументально. Но, к сожалению, самоходные автомобили, прошедшие проверку на дороге сегодня, уже добавили к этой сумме. Чтобы эти транспортные средства были безопаснее, чем человеческие водители, тестирование должно стать более строгим. Надежные и отслеживаемые результаты необходимы для проверки правильности функционирования нескольких подсистем и программных алгоритмов.
Автономные автомобили производят беспрецедентный объем данных. (Системы должны имитировать вождение 140 миллионов километров, чтобы доказать, что они безопасны, как человеческий водитель.) Но сбор данных не является главной задачей. Критический характер этих систем безопасности требует особого внимания к деталям и способности узнать из данных точные причины отказа во время тестирования. Несовпадение данных на любом этапе тестового процесса рискует создать дорожные блоки развития продукта или сделать неправильные выводы. Чтобы быстро получить информацию, поддерживать отслеживаемость и принимать решения, основанные на данных, инженеры должны быть готовы к поиску, обработке и генерации отчетов на терабайтах данных, собранных из любого теста с этих транспортных средств.
Гонка к электрификации
Более одной пятой глобальных парниковых газов выбрасывается транспортным сектором. 2 Растущая обеспокоенность в связи с изменением климата приводит к ужесточению правил топливной экономичности для автопроизводителей по сокращению выбросов CO 2 . Кроме того, правительства во всем мире объявляют мандаты на ограниченные или отсутствующие транспортные средства для двигателей внутреннего сгорания, которые будут проданы после конкретных дат. Например, Германия и Соединенное Королевство установили предельные сроки для завершения продаж новых бензиновых и дизельных транспортных средств к 2030 и 2040 годам соответственно.
 |
|
Автопроизводители участвуют в разработке более совершенных силовых установок для соблюдения строгих правил топливной эффективности. (Источник изображения: National Instruments) |
Гибридные и полностью электрические транспортные средства лидируют в редизайне более интеллектуальных силовых установок. Электрификация трансмиссии трансмиссии обеспечивает больше мощности, снижает выбросы и улучшает работу водителя. Но мощная электроника и более высокие скорости контроля этих компонентов делают ее чрезвычайно трудной для проверки. Гибридные электромобили, в частности, объединяют две различные технологии трансмиссии, что увеличивает сложность тестирования. Например, аккумуляторная батарея должна быть охарактеризована в самых разных сценариях, поскольку электрические характеристики заряда и разряда сильно зависят от температуры. Кроме того, пакет должен безопасно работать в рамках разработанных спецификаций, чтобы не влиять на другие подсистемы. Для удовлетворения тех же сроков выхода на рынок, обусловленных отраслевой конкуренцией и правительственными мандатами, но с дополнительной сложностью тестирования автопроизводители должны принимать гибкие тестовые системы с высоким уровнем ввода-вывода, более высокие частоты и разрешения, а также более высокие напряжения и токи для проверки механических и силовые электронные компоненты.
-
Новая стратегия испытаний Mazda может спасти «сотни миллионов иен» в год
-
National Instruments выпускает модули сбора данных, программное обеспечение для регистрации данных
-
Поездка на автономном автомобиле в ESC Minneapolis
Рост электромобилей также встряхивает автомобильную цепочку поставок. Менеджеры по закупкам OEM ищут поставщиков, которые могут поставлять больше электромобилей. LG, новый игрок в автомобильной цепочке поставок, обеспечивает более 50% деталей для Chevy Volt, включая батарею, почти весь силовой агрегат, а также модули для подключения и информационно-развлекательной системы. Хотя механические компоненты будут оставаться важными, они быстро превращаются в товары. Традиционные поставщики уровня 1 новаторски продолжают оставаться дифференцированными.
. Поскольку они включают новые технологии для создания специализированных продуктов, испытательные отделы изо всех сил пытаются использовать один и тот же персонал с таким же оборудованием для удовлетворения новых требований к испытаниям. Менеджеры тестов могут повысить эффективность за счет дополнения существующих тестовых конфигураций гибкими инструментами, которые могут быть переконфигурированы динамически, что позволяет более широкой группе пользователей получить ключевые идеи для специальных тестов.
Автомобили новых смартфонов?
Прошли те времена, когда автомобили служили исключительно средством для перехода от точки А к точке В. То, как мы покупаем и используем персональные транспортные средства, похоже на жуткую аналогичную прогрессию для смартфонов. Практические факторы, такие как топливная экономичность, производительность и цена, остаются важными столами. Но информационно-развлекательная система, помощь водителю и возможность подключения (то есть программное обеспечение и опыт водителя и пассажиров на автомобиле) влияют на соображения покупки всех и более потребителей. Автопроизводители используют инновации из других отраслей, чтобы получить конкурентное преимущество и удовлетворить растущие потребности клиентов в новых возможностях. Активные системы безопасности используют технологии аэрокосмической и оборонной промышленности, такие как радар, камера и LiDAR, в сочетании с методом слияния датчиков, чтобы дать автомобилю более полный обзор окружающего мира. И линия между автомобильной и бытовой электроникой продолжает размываться, поскольку инженеры включают в себя многофункциональные информационно-развлекательные системы, которые включают в себя аудио-, видео-, радио- и радиосвязь, а также коммуникацию с транспортным средством.
 |
|
Современные транспортные средства включают в себя технологии из других отраслей промышленности, включая аэрокосмические, энергетические и мобильные устройства, что увеличивает сложность тестирования. (Источник изображения: National Instruments) |
Эти технологии постоянно развиваются, что добавляет сложность процесса развития автомобильной промышленности. Например, в настоящее время существуют два конкурирующих стандарта для V2X: IEEE 802.11p (aka DSRC) и LTE V2X. Чтобы оставаться конкурентоспособными, автопроизводители должны быть готовы к интеграции обоих, что означает, что проверка достоверности должна быть легко изменена до последнего стандарта без существенных затрат или переделок в систему. Но несколько конкурирующих стандартов — это не единственная проблема. Правительства пытаются определить лучший способ регулирования автономных транспортных средств, и многие положения все еще находятся в разработке. Для того, чтобы не отставать от быстрых инноваций, открытая платформа тестирования с интероперабельностью, широтой ввода / вывода и синхронизацией имеет решающее значение для будущих испытаний на испытания, поскольку появляются новые технологии и стандарты.
Что теперь?
Эти тенденции вызывают проблемы на всех этапах процесса развития автомобилестроения, включая цепочку поставок. Подобные темы появляются снова и снова, проявляясь по-разному. Быстро развивающиеся компоненты и системы с радикальными новыми конструкциями увеличивают сложность системы. Одновременно постоянно меняющиеся правила требуют более высокого объема тестирования с точными и прослеживаемыми результатами. Темпы инноваций также опережают реакцию организационных бюджетов и методологий тестирования, заставляя тестовые отделы делать больше с меньшими затратами.
 |
|
Flexlogger был создан для того, чтобы помочь автомобильным тестовым отделам быстро фиксировать точные, хорошо документированные данные без программирования. (Источник изображения: National Instruments) |
Испытательных менеджеров тянут в разных направлениях, столкнувшись с проблемой создания все более сложных смешанных измерительных испытательных систем в сжатые сроки — все это при управлении взрывным ростом собранных данных. И дело не только в автомобильной промышленности. Эти проблемы проникают в смежные отрасли, включая тяжелое оборудование, аэрокосмическую промышленность, промышленные приборы и научные исследования. Чтобы преодолеть эти проблемы, инженерам понадобятся специальные инструменты для оптимизации тестового рабочего процесса, не жертвуя способностью адаптироваться.
Anjelica Warren является менеджером по маркетингу автомобильных продуктов для National Instruments.
Источники:
1 МЭА, CO 2 Выбросы с учетом горения топлива 2013
2 Всемирная организация здравоохранения, Число смертей в результате дорожно-транспортных происшествий
|
Пожалуйста, поставьте рейтинг статье:
Go to Top
 (Пока оценок нет) Загрузка... |