Neue Techniken wie Elektroantrieb, autonomes Fahren und der Leichtbau erfordern sehr umfangreiche Komponenten- und Systemtests. Die PHOENIX TESTLAB GmbH will mit neuen Test- und Prüfkapazitäten ihre Kunden bei der Erschließung neuer Geschäftsfelder unterstützen, sagt Geschäftsführer Dr.-Ing. Holger Altmaier.

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» Perspektivisch mit der  Brennstoffzelle auseinandersetzen «

Funktionserweiterungen von Fahrzeugen werden künftig verstärkt durch die Vernetzung mit der Daten-Cloud des Internets der Dinge realisiert. Mit der resultierenden Komplexität steigt auch der Diagnoseaufwand, um Probleme richtig zu analysieren und beheben zu können. Die ServiceXpert Gesellschaft für Service-Informationssysteme mbH zeigt im Folgenden die Herausforderungen und gibt Lösungsansätze.

Erweiterte Diagnose für  „erweiterte Fahrzeuge“

Wir sind ein Mobilitäts- und Technologieunternehmen. Wir haben mehr als 152.000 unternehmerisch denkende Mitarbeiter und 346 Produktionsstätten sowie 93 Produktentwicklungs-, Engineering- und Vertriebszentren in 27 Ländern. Wir verfügen über umfassende Erfahrung in den Bereichen Engineering und Gesamtfahrzeugproduktion, sowie über Produktkompetenzen bei Karosserie und Chassis-Herstellung, Außenausstattung, Sitzfertigung, Antriebsstrang, aktive Fahrerassistenzsysteme, Elektronik, Mechatronik, Spiegel, Beleuchtung und Dachsysteme. Magna besitzt darüber hinaus weitreichende Elektronik- und Software-Kompetenz. Unsere Stammaktien werden an der Toronto Stock Exchange (MG) und der New York Stock Exchange (MGA) gehandelt. Weitere Informationen über Magna finden Sie unter www.magna.com.

Magna International (Germany) GmbH  

https://www.magna.com

hanser-automotive.de

Bereits seit ca. zehn Jahren arbeitet Schulz-Electronic in enger Zusammenarbeit mit OEMs und Zulieferern an der Elektrifizierung des Fahrzeugantriebs. Den Motivationsschub bekommen die Akteure von Pionieren wie Tesla, aber auch von der EU, die mit ihren Vorgaben für den CO2-Flottenausstoß die Hersteller zum Handeln treibt. Unlängst bekamen die Baden-Badener den Entwicklungsauftrag für ein neues Testsystem. Getestet werden sollte ein 48-Volt-Batteriemanagementsystem (BMS) in Kombination mit einem DC/DC-Wandler und unterschiedlichen Verbrauchern.

Entwicklungshilfe  für das 48-Volt-Bordnetz

Neben batterieelektrischen Antrieben gewinnt die Brennstoffzellentechnik immer mehr an Bedeutung. AVL verfügt über annähernd 20 Jahre Erfahrung auf diesem Gebiet und unterstützt die Automobilhersteller bei ihren Entwicklungen mit Dienstleistungen sowie einer umfassenden Tool-Kette.

Treibstoff für die „Post-Öl“-Ära

ZF zeigt auf der kommenden IAA Lösungen für die „Next Generation Mobility“. Mit einer Produktoffensive für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, aktive Fahrwerke, integrierte Sicherheit und das automatisierte Fahren erweitert der Konzern sein Produktportfolio um weitere attraktive Lösungen für die Mobilität von morgen und übermorgen.

Mehr #MobilityLifeBalance

Reichweite, Leistung, Lebensdauer und Sicherheit sind die zentralen Fragen bei Batterien für Elektrofahrzeuge. Mit viel Erfahrung und erprobter Prüftechnik für elektrische Energiespeicher hilft weisstechnik Automobilherstellern, Zulieferern und Prüflaboren, zuverlässige Antworten darauf zu geben. Beispielsweise im FEV-Batterietestzentrum, dem mit 12.000 qm weltweit größten Batterieprüffeld, das aktuell fertiggestellt wird.

Sicheres Battery-Testing  für die Mobilität von morgen

Die Messung des Wirkungsgrades der elektrischen Antriebsstränge ist eine zentrale Aufgabe bei der Entwicklung. Die Instrumentierung von Prüfständen und Testfahrzeugen mit einer perfekt abgestimmten Werkzeugkette ist dabei elementar. Das Messsystem von CSM und Vector Informatik aus Hochvolt-sicheren Messmodulen, Steuergeräte-Messtechnik und Software zur Echtzeit-Leistungsmessung vereinfacht die Wirkungsgradbestimmung nun erheblich.

Wirkungsgradmessung am Hochvolt-Antriebsstrang

Keysight Technologies will für Lithium-Ionen-Zellen die Dauer der Zellfertigung in etwa halbieren. Schlüssel ist ein neues Messverfahren, das die abschließende Qualitätsprüfung erheblich beschleunigt.

Schneller Zelltest

Die EDAG Group will weiter im Automobilgeschäft wachsen, sagt Cosimo De Carlo, seit April 2018 Chief Executive Officer des Unternehmens. Welche Marktbeobachtungen und Strategie dahinterstecken, verrät er in diesem Exklusivinterview mit „OEM Supplier“.

» Corona ist keine Bedrohung,  sondern Chance «

Aus Gründen der Entwicklungseffizienz fällt dem Informationsmanagement bei modernen Antriebsprüfständen immer höheres Gewicht zu. FEV hat eine durchgängige, integrierte Methodik für die Nutzung von Prüfstandskapazitäten entwickelt, die von der Prüfplanung bis zur Messdatenaufbereitung reicht und die Wirtschaftlichkeit entlang der gesamten Prozesskette weiter steigert.

Effizientes Informationsmanagement im Antriebsprüffeld der FEV

Mit einer Retrofit-Lösung von Continental lässt sich die im Nutzfahrzeug vom Hersteller verbaute Zugangs- und Startfunktion künftig per Smartphone bedienen. Nicht nur Fahrzeugübergaben und kurzfristige Fahrzeugwechsel werden dadurch einfacher. Durch die Datenübermittlung an die Cloud eröffnen sich viele Möglichkeiten, eine Flotte – auch gemischt mit Pkw – effizienter zu betreiben.

Virtueller Schlüssel  für Nutzfahrzeugflotten

Im Aftersales Service stehen – häufig weltweite – Service-Netzwerke für Fahrzeuge und Maschinen bereit. Diese verfolgen generell ein Ziel: die Standzeiten und damit die Total Cost of Ownership (TCO) zu reduzieren. Zum Kerngeschäft zählt die schnelle, zielgerichtete Wartung und Reparatur. Dies setzt nicht nur den Einsatz eines effizienten Werkstatttesters voraus, sondern stellt besondere Anforderungen an dessen weltweite Verfügbarkeit und seine Aktualisierbarkeit über ein modernes Backend.

Die Maschine muss laufen!

Lidarsensoren (Light Detection and Ranging) von Velodyne sind in Tausenden von Fahrzeugen weltweit installiert und haben ihre Leistungsfähigkeit auf Millionen von Straßenkilometern unter Beweis gestellt. Velodyne Lidar, ein 1983 gegründetes kalifornisches Unternehmen, liefert mittlerweile Sensortechnologie für eine Vielzahl autonomer Fahrzeugprogramme auf der ganzen Welt.

Lidarlösungen von Velodyne für ADAS und Vollautonomie

Das automatisierte Fahren erweist sich komplexer als vor Jahren noch gedacht. Dr. Sebastian Buck, als Bereichsleiter der ITK Engineering GmbH unter anderem für das Thema Automatisiertes Fahren verantwortlich, erläutert, welchen Beitrag ITK Engineering leistet, automatisierte Fahrfunk- tionen sicher auf die Straße zu bringen.

Entwicklungs-Tools

»Verkehr ist ein System  mit offenem Kontext «

Elektrische und autonome Fahrzeuge sind von einer Komplexität, die die Automobilindustrie vor große Herausforderungen stellt. In Folge wird in globalen Teams gearbeitet, woraus sich massive Änderungen bei der Entwicklung und in der eingesetzten Werkzeuglandschaft ergeben. Als Schlüssel für die erfolgreiche Umsetzung erweist sich eine Diagnosefunktionalität, die Rechnergrenzen hinter sich lässt.

E-Fahrzeuge erzeugen – einen entsprechenden Energiemix vorausgesetzt – erheblich weniger Abgase und Lärm. Sie sind damit in den wachsenden Metropolen der Welt auf dem Vormarsch. Die Energieverbraucher im Fahrzeug – neben dem Motor vor allem die Heizungen, die Klimaanlage und die Vielzahl von Stellmotoren – müssen zentral koordiniert werden, um praxistaugliche Reichweiten zu ermöglichen.

Dies führt zwangsläufig zur Zentralisierung in den E/E-Architekturen. Verstärkt wird dies durch das autonome Fahren. Der gewünschte Komfort- und Sicherheitsgewinn durch das Ausschalten der Fehlerquelle Mensch bedeutet unbedingt eine enorm gesteigerte Rechenleistung, die wiederum zentral für verschiedene Assistenzsysteme zur Verfügung gestellt wird. All dies führt dazu, dass spezialisierte Teams den um Faktoren höheren Entwicklungsaufwand bearbeiten. Diese sind in der Regel bei Herstellern und Lieferanten weltweit verteilt.

Diagnose spielt in solchen Szenarien eine noch größere Rolle als heute. Natürlich wird auch in Zukunft weder eine Fahrzeugvalidierung noch der korrekte Komponentenverbau in der Produktion oder die Reparatur in der Werkstatt ohne Diagnose funktionieren. Zusätzlich ergeben sich erweiterte Aufgaben während der Fahrt. Dazu gehören insbesondere die Fehleranalyse im Ablauf der Software oder, in Fällen auf denen eine Fahrfunktion auf mehrere ECUs verteilt ist, das korrekte Zusammenspiel der Gesamtfunktion. Derartige neue Mechanismen sind für die Sicherheit des Gesamtsystems Fahrzeug unabdingbar. Diagnoseergebnisse werden zukünftig regelmäßig in der Cloud abgelegt, sei es, weil sie für die Qualitätssicherung wichtig sind, oder sie sogar in V2X-Szenarien notwendig sind. Darüber hinaus bleiben klassische Diagnosefunktionen wie Fehlerspeicheroperationen, Flash Programmierung, Varianten Codierung, das Ansteuern von Stellgliedern und das Messen weiterhin wichtig.

Die Vernetzung der Fahrzeuge mit ihrer Umgebung ermöglicht der Diagnose (nicht nur) im After Sales Service neue Anwendungsfälle. Besonders ein Software-Update über die Funkschnittstelle ist eine echte Win-win-Funktionalität: Der Kunde spart sich die zeitaufwendige Fahrt in die Werkstatt, der Hersteller kann Probleme ohne imageschädliche Rückrufaktion beseitigen und die Werkstatt hält die Hebebühne, an der sich in der Regel der Tester befindet, für lukrativere Reparaturen frei.

Für die Remote-Diagnose im After Sales Service etabliert sich gerade mit der ISO 20078 Extended Vehicle ein neuer Standard. Über ihn wird in der Cloud-Struktur des OEMs ein kostenpflichtiger Zugriff auf Diagnose-Daten ermöglicht. Interessierte Dritte, wie Versicherungen, Hersteller von Testern für freie Werkstätten, aber auch der Gesetzgeber, können nach entsprechender Zustimmung des Fahrzeughalters auf Informationen zugreifen.

Innerhalb der global verteilten Fahrzeugentwicklung ergeben sich ganz andere Herausforderungen. Hier arbeitet beispielsweise ein Team an einer Funktionsentwicklung, ein anderes ist für die Testprozeduren zuständig und ein drittes für die Testdurchführung. Ein effizientes Arbeiten ohne ineffiziente Reisezeiten oder logistisch schwierige Vervielfachung der Testobjekte lässt sich hier nur durch den Fernzugriff erreichen: Remote Engineering. Für die Diagnose bedeutet dies, dass die jeweilige Software-Version vom Entwickler über ein Remote Software-Update eingespielt wird, die Testprozedur ebenfalls remote angepasst wird und der Tester anschließend die Ausführung startet und Ergebnisse passend teilt. Änderungen können im Zusammenspiel anschließend schnell durchgeführt und wiederum getestet werden.

Die Infrastruktur muss dies natürlich erlauben. Für das Software-Update muss dazu insbesondere genug Bandbreite zur Verfügung stehen, bei der Testdurchführung je nach Architektur die Latenz gering genug sein. Ändert man das Setting leicht und verwendet ein Fahrzeug im Straßentest, kommt bei den heutigen Netzen noch die Verfügbarkeit der Verbindung als Herausforderung hinzu. Zur Vermeidung von Testfehlern durch Verbindungsabbrüche muss die Architektur so gewählt werden, dass die Tests unabhängig von der Verbindung autark im Fahrzeug laufen und nur Testabläufe und -ergebnisse zu passenden Zeitpunkten über die Funkschnittstelle ausgetauscht werden.

Technisch gibt es zur Umsetzung des Remote Engineerings in der Diagnose mehrere Herangehensweisen. Der wichtigste Ansatz verwendet ein Diagnosegrundsystem, das in mehreren Anwendungen integriert wird und eine Remote-Schnittstelle anbietet. Dadurch lassen sich nicht nur gleiche Anwendungen – eventuell sogar mit unterschiedlich ausgestalteten Oberflächen, sondern auch verschiedene Tools verbinden. Mit Lösungen wie Remote Desktop geht dies nicht ohne weiteres.

Softing DTS.monaco  – ein Tool-Beispiel

Exemplarisch für diesen Ansatz steht Softing DTS.monaco. Als Diagnose-Entwicklungstester ist es für alle genannten Anwendungsfälle mit speziellen, konfigurierbaren Oberflächenelementen ausgestattet. Um in frühen Entwicklungsphasen Kommunikationsprobleme analysieren zu können, besitzt es zahlreiche Trace-Möglichkeiten, die unabhängig vom Datenbus funktionieren und so mit DoIP auf Ethernet genauso eingesetzt werden wie mit UDS auf CAN/CAN FD oder KWP2000 auf der K-Leitung.

Als Kommunikationskomponente kommt Softing SDE (Smart Diagnostic Engine) zum Einsatz. Diese kombiniert ODX- und OTX-Ausführungseinheiten mit einer funktionalen Schnittstelle, die auch einfach in Prüfstände und Testautomatisierungen integriert werden kann. Der Integrator hat dann schnell zu verstehende Funktionen im Zugriff: „Fehlerspeicher_Lesen“, „ECU_Programmieren“, „Messen“. Diese Schnittstelle ist remotefähig, nach Erteilen der entsprechenden Berechtigungen kann ein Steuergeräteentwickler sich also bei einem Testkollegen aufschalten und ihn bei der Problemlösung unterstützen. Entsprechendes gilt auch für den Prüfstandsverantwortlichen, der bei Problemen seinen Entwicklungskollegen darum bitten kann, sich auf die integrierte Softing SDE aufzuschalten und die Probleme zu analysieren.

Megatrends wie elektrisches und autonomes Fahren wirken gleichsam als Innovations- und Komplexitätstreiber. Sie ermöglichen in der Diagnose neue Verfahren, fordern aber auch neue Mechanismen, um den erhöhten Sicherheitsanforderungen zu genügen. Auf einige der Herausforderungen ist Remote Engineering mit global verteilten Spezialisten-Teams die passende Antwort, sofern es von den verwendeten Werkzeugen unterstützt wird. Mit Softing DTS.monaco kann in solchen Entwicklungsszenarien remote auf Prüflinge zugegriffen werden und Diagnoseaufgaben können folglich äußerst effizient bearbeitet werden.

Softing Automotive Electronics GmbH

<a href="http://www.automotive.softing.com">www.automotive.softing.com</a>

Softing Automotive Electronics GmbH 

http://www.softing.com

Ausgabenartikel

Anwendungsbeispiele des Entwicklungstesters Softing DTS.monaco.

Effiziente Entwicklung durch Remote Engineering – immer und überall.

Name - Hauptartikel

Markus Steffelbauer leitet das Produktmanagement und Marketing bei Softing Automotive in Haar bei München.

ausgabe 01/2021

ausgabe 08/2020

ausgabe 07/2020

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