CaliAV Geführte Applikation für INCA Effizienz in Applikation & Validierung

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1 CaliAV Geführte Applikation für INCA Effizienz in Applikation & Validierung 1

2 Zunehmende Komplexität in der Motorapplikation Engine Management Transmission Management ~12 labels Vehicle Motion Management Battery Management Umwelt- & Gesetzes- Effort Number of calibrations Number of degrees of freedom for powertrain optimization Brake Management anforderungen ~10 labels Verbund-Steuergeräte ~19 labels SW- SW- SW- Component 1 Component 2 Component 3 AUTOSAR AUTOSAR AUTOSAR Interface Interface Interface AUTOSAR-RTE Basic Software Module (BSM) Microcontroller Abstraction ~5 labels 100% ~8 labels ECU Hardware 4000 Neue Architekturen 0% Regelungskomplexität 2010 Neue Funktionen & Varianten 2

3 Applikation im Fahrzeug Herausforderung in der Motorapplikation Trotz aller Initiativen die Motorapplikation in frühe Entwicklungsphasen zu verlagern, wird die Applikation im Fahrzeug immer erforderlich sein Heute ist die Motorapplikation im Fahrzeug Weitgehend von Hand in knappen Versuchsfahrzeugen Meist ein informeller Prozess mit Wissen in Köpfen weniger Experten Wachsende Anzahl von Diagnose- und Umweltanforderungen Stetig zunehmende Komplexität der Softwarefunktionen Erfordert die Koordination verteilter Teams Benötigt identische Wiederholung bei neuen Softwareständen und für Varianten Geprägt durch enge Projektlaufzeiten Erfordert intensive nachträgliche Dokumentation der Ergebnisse Die Aufwände für die Applikation von Steuergeräten der nächsten Generation wird zu einem wesentlichen Kostentreiber! Hersteller und Lieferanten suchen nach wirksamen Methoden zur Unterstützung der Applikationsingenieure 3

4 Geführte Applikation Knackpunkte der heutigen Automatisierungsansätze Software Entwicklung kollidiert mit Applikationsfachwissen SW-Know-How und Applikationswissen ist selten in einer Person vorhanden Anforderungsmanagement zwischen Applikateur und Softwareentwickler erforderlich Arbeitsweise wird in Software gegossen und ist schwer lesbar Fachabteilung benötigt IT Unterstützung (Zeit / Budget) Software Wartung fällt an Neue MATLAB Version Neuer Steuergerätesoftwarestand Neues INCA Release Unzureichende Flexibilität im Fahrzeug Applikateur hat keine Möglichkeit auch nur kleinste Änderungen vorzunehmen Mangelnde Transparenz für den Applikateur Zusammenfassend: Obwohl Applikationshilfen vorhanden sind, werden sie selten eingesetzt Die tag-täglichen Erfordernisse zur schnellen Automatisierung im Fahrzeug sind ungelöst 4

5 CaliAV - Guided Calibration für INCA Der Ausweg aus der Parameterfalle Guided Calibration ist ein neuer Weg um die Effizienz in der Motorapplikation durch ausführbare Spezifikationen zu verbessern. Diese Spezifikationen können von Applikateuren in einer grafischen Modellumgebung ohne Programmierung erstellt werden. Der Bedarf an Testfahrzeugen kann erheblich verringert, da Applikateure im Büro die Vorgehensweise planen und vorbereiten können. Automobilhersteller können durch diesen Ansatz unternehmensweit gleiche Prozesse zur Applikation einführen; mit gleichen, wiederholbaren Ergebnissen für jede Variante, Softwarestand und Fahrzeugmodell. Nach der Standardisierung der MCD Werkzeuge ist Guided Calibration ein effizienter Weg um die MCD Prozesse zu vereinheitlichen. CaliAV unterscheidet sich von anderen Verfahren zur Automatisierung dadurch, dass es den Applikateur nicht auf ein unveränderbares Programm festlegt, sondern ihm die Freiheit lässt auf unvorhersehbare Anforderung flexibel zu reagieren. 5

6 CaliAV - Guided Calibration für INCA Anwendungsbeispiel Auslegung des Leerlaufreglers Tip-In Moment Drehzahl Herantasten an den Bestwert Erhöhung des P-Anteils bis zur kritischen Verstärkung Automatisch berechnete PI-Parameter Zielstellung des Prozesses Automatisierte Applikation des Leerlaufreglers mit dem Ziegler und Nichols Verfahren Darstellung der Qualitätssteigerung in der Applikation Reproduzierbares Vorgehen in der Bedatung Kurze Applikationszeit Umsetzung Standmessung unter definierten Bedingungen Schrittweise Erhöhung des P-Anteiles Systemanregung durch Tip-In Ermittlung der kritischen P-Verstärkung Bestimmung der Regelparameter 6

7 CaliAV - Guided Calibration für INCA Vorgehensmodell bei der Applikation mit CaliAV Entwurf Modellierung Bereitstellung Ausführung CaliAV CaliAV CaliAV / INCA Planung & Entwurf der notwendigen Applikationsschritte Grafische Modellierung mit einfachen Bausteinen mit automobiltypischen Funktionen Generierung der Spezifikation Einsatz der Spezifikation im Fahrzeug Dokumentation Vorbereitung und Planung im Büro Reduzierter Zeitaufwand im Kfz 7

8 CaliAV Guided Calibration for INCA Anwendungsbereiche - Online INCA Read measurement data CaliAV UND Offline ETK, CAN, FlexRay etc Write calibration data ECU/TCU Fahrverhalten Abgas Verbrauch Leistungs Optimierung Mechatronische Systeme Abgas Nachbehandlung Verbrennung OBDI OBDII 8

9 CaliAV Guided Calibration for INCA Product Demonstration 9

10 CaliAV V2.0 Prozess Management ECU Project / Software Selected measurement and calibration labels for the process Guided Calibration Sequences 10

11 CaliAV V2.0 Prozess Entwurf Library with basic methods Context-sensitive help per method Sequence Modeling Ready-to-Use Toolboxes and Custom libraries 11

12 CaliAV V2.0 Interpreter Monitoring & Debugging 12

13 CaliAV Guided Calibration für INCA Funktionen 1/2 Graphic Design Editor Leicht verständliche, grafische Oberfläche zur Beschreibung der Vorgehensweise bei der Applikation: Applikationsschritte sind für jedermann nachvollziehbar Applikateur benötigt keine Unterstützung eines Softwareentwicklers Individuelle Anpassungen können leicht erfolgen Weitgehende Unabhängigkeit vom Softwarestand Libraries Direkt einsetzbare Bausteine mit Applikations-typischen Funktionen in einer erweiterbaren Bibliothek Hohe Produktivität bei der Modellierung von Prozessen Widerverwendbarkeit einzelner Abschnitte Schnittstelle zu MATLAB Zusätzliche Toolboxen für Optimierung, Funktionsentwicklung und Messdatenanalyse Interpreter Einfache Ausführung der Applikationsspezifikation INCA wird automatisiert bedient Automatisierung und Eingaben des Applikateurs können wechselweise erfolgenn Einfacher Test der Sequenzen bei der Entwicklung durch den Einzelschrittmodus 13

14 CaliAV Guided Calibration für INCA Funktionen 2/2 Projektmanagement Verwaltung von Steuergerätesoftwareprojekten, Applikationsprozeduren und Aliasen Einfache Verwaltung von Projekten und Applikationssequenzen Definition von Aliases für die Verständlichkeit kryptischer Applikationslabels Compiler Erstellung von allein-ausführbaren Applikationsprozeduren Getestete und freigegebene Prozeduren werden kompiliert und können ohne CaliAV- Software-Lizenz ausgeführt werden Applikationsprozeduren können außerhaus gegeben werden, ohne dass das Know-how preisgegeben wird Konfiguration von INCA Einsetzbare für jede INCA Version ab 5.4 Zusätzlich angeschlossene Messkanäle werden erfasst 14

15 CaliAV - Guided Calibration für INCA Lösungen CaliAV V2.0 CaliAV V2.0 CaliAV V2.0 Toolbox for Analysis CaliAV V2.0 Toolbox for Design Toolbox for Optimization CaliAV V2.0 Compiler CaliAV V2.0 Training CaliAV V2.0 Consulting Grundprodukt mit Projektkonfiguration, Editor, Interpreter Themenbezogene Erweiterungen der Funktionalität Erstellung von INCA-Prozessen, ohne weitere Lizenz Produktschulungen Dienstleistung zur Erstellung von Prozessen und Einführung 15

16 CaliAV - Guided Calibration für INCA Vorteile Ein Werkzeug von Applikateuren für Applikateure Einfache Erstellung von Automatisierungshilfen ohne Programmierung Aufgabenbezogen Grundmodule zum sofortigen Einsatz Nahtlose, versionsunabhängige Anbindung an INCA Verbesserte Qualität der Applikation Vorgang ist für jede Funktion, jede Messung reproduzierbar Verringerung von Fehlern bei der Applikation Validierung der Arbeitsergebnisse Identisches Vorgehen für jede Motorvariante Schnelle Parametrierung für neue Softwarestände Prozess-Dokumentation Schnelle Lernkurve für neue Applikateure durch grafische Dokumentation Prozesskonformität gegenüber Prüfständen Unternehmensweiter Einsatz der besten Vorgehensweise für alle Modelle & Funktionen Geringerer Bedarf an Testfahrzeugen Effiziente Nutzung der verfügbaren Zeit 16

17 CaliAV Guided Calibration for INCA Vielen Dank, Weitere Informationen finden Sie unter: Dipl.-Inf (FH) Michael H. Vogel Senior Product Manager Measurement, Calibration & Diagnostics 17

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