Toekomst van de auto-industrie

We werken samen met onze klanten om hun verhalen en inzichten met u te delen, om u een zeldzame blik te bieden in de toekomst van systemen van enkele van 's werelds meest opwindende en innovatieve industrieën en ontwikkelingsteams. Geniet ervan!

Door Constantin Brueckner, Hardware-in-the-Loop Functional Test, AUDI AG

Je auto is waarschijnlijk het meest rekenintensieve dat je bezit. Het zal ten minste 40-50 elektronische regeleenheden (ECU's) hebben voor een recent economisch voertuig en meer dan 100 voor een auto van het hoogste niveau. In het verleden had elk van deze ECU's één specifieke functie om uit te voeren. Dit is in de loop van de tijd geëvolueerd en de meeste ECU's vervullen nu meer dan één enkele functie of groep functies. Ondanks deze evolutie van het gebruik van ECU's, is er nog steeds een toenemende behoefte om het aantal ECU's en de bekabeling daartussen te verminderen met als uiteindelijk doel het brandstofverbruik te verhogen en de CO₂ te verminderen. uitstoot, terwijl de klant nog meer functionaliteit in de auto krijgt. Aan deze aanvullende eisen wordt voldaan door een verschuiving naar functionele integratie en communicatie tussen ECU's en tussen de auto en zijn omgeving. Dit is een van de vele redenen waarom de toekomst van autotesten gedistribueerd en onderling verbonden wordt. Bovendien moeten onze testsystemen net zo snel evolueren als de functionaliteit van de auto om deze verandering te kunnen doorstaan. Om deze uitdagingen aan te gaan heeft Audi een pre-ontwikkelingsafdeling voor testsystemen opgericht, die momenteel een real-time geschikt bussysteem ontwikkelt op basis van RTI DDS voor de toekomstige testsystemen.

Maar laten we eerst eens in meer detail kijken naar de verschuiving naar 'functionele integratie' en dit uitleggen aan de hand van de volgende voorbeelden:

Een eenvoudige voormalige "airbagcomputer" ontstak de airbags op het moment van een crash. Dit wordt nu een integraal onderdeel van het complexe veiligheidssysteem met meer veiligheidsfuncties om grote verwondingen van de passagiers bij een crash te voorkomen. De nieuwe, zogenaamde 'veiligheidscomputer' heeft een automatische crashdetectie ('Audi pre-sense') en moet bijvoorbeeld volledig geautomatiseerde remondersteuning bieden, de airbags activeren, de veiligheidsgordels voorspannen, sluit de ramen en het dak en zet de stoelen rechtop.
Toegewijde ECU's voor radio, navigatie en entertainment op de achterbank evolueren naar een "belangrijkste entertainmenteenheid".
Speciale ECU's voor carrosserie-elektronica zoals koplampen, interieurverlichting en airconditioning, worden gecombineerd in één "body control-module" en verrijkt met nieuwe mogelijkheden zoals bochtverlichting, LED-koplampen, parkeerhulp, airconditioning en regen- sensorwissers.

Bovendien is er een nieuwe veiligheidsstandaard voor auto's waaraan moet worden voldaan die deze verandering weerspiegelt naar een functiegerichte systeemweergave, ISO26262. Functionele veiligheid is intrinsiek end-to-end communicatie. Het moet de functie van een subsysteem behandelen als onderdeel van de functie van het hele systeem. Dit betekent dat terwijl functionele veiligheidsnormen gericht zijn op elektronische en programmeerbare systemen (E&PS), de end-to-end doelstellingen voor het goedkeuringsproces in de praktijk betekenen dat de functionele veiligheidsbeoordeling zich moet uitstrekken tot de niet-E&PS delen van het systeem die de E&PS bedient, bestuurt of bewaakt.

Functionele integratie en deze wijziging van de regelgeving zijn de problemen die een fundamentele verschuiving veroorzaken in de manier waarop de HIL-toolketen (Hardware-in-the-Loop) van testafdelingen voor auto's moet worden ontwikkeld.

In het verleden moesten we één HIL-leverancier bepalen voordat we een nieuwe HIL-testbank opzetten om ervoor te zorgen dat elk specifiek subsysteem naadloos met elkaar kan samenwerken. Vandaag gaan we van deze alles-in-één oplossing met monolithische HIL-testbanken geleverd door één enkele leverancier naar heterogene en gedistribueerde testbanken, die bestaan uit verschillende hardwaremodules van verschillende HIL-leveranciers, verbonden via de realtime capabele HIL-Bus .

Waarom? Omdat geen enkele HIL-leverancier deze eerder genoemde alles-in-een-oplossing heeft, die voldoet aan al onze testeisen met betrekking tot gedistribueerde functies en sterk geïntegreerde ECU's. Als gevolg hiervan moeten we voor elk subsysteem de best-in-class oplossing kiezen en deze gebruiken om een nieuw testplatform te ontwikkelen waarin we een hoge mate van vertrouwen hebben. De uitdaging is hoe we deze set HIL-platforms van al deze verschillende leveranciers integreren om een nieuwe generatie testbank te produceren voor de volgende generatie auto's en functies.

Audi HIL-testlab – laat zien hoe we HIL-systemen van meerdere leveranciers samen integreren

De beste programmeertaal voor industriële Internet of Things-toepassingen De toekomst van robotica

Internet of Things-technologie

Ingebed

Sensor

Cloud computing

Internet of Things-technologie