Systemen mit Hilfe von strukturiertem Testen

Transkript

1 Herzlich Willkommen. Erreichen einer hohe Zuverlässigkeit in elektronischen Systemen mit Hilfe von strukturiertem Testen Klaus Lange, Leiter Netzwerke und Diagnose, Volkswagen AG

2 Die Zunahme von Elektronik-Komplexität im Fahrzeug hat fünf wesentliche Treiber Informations- und Entertainmentdienste (Sound, Video, Internet, telematische Dienste, UMTS ) Schnellerer und präziserer Eingriff als der Mensch in Gefahrensituationen (ESP, ABS, Airbag,...) Fahrzeugassistenz Infotainment Zunehmende Komplexität im Fahrzeug Individualisierung des Fahrzeugs (Personalisierung, N-Zonen Klimatronik, Keyless Entry,...) Komfort Fahrerassistenz Entlastung des Fahrers und Förderung seiner Konzentration (SWA, LDW, ACC, Navigation) Ökologie Gesetzgebung OBD Diagnose Reduzierung Abgasausstoß und Kraftstoffverbrauch Das elektronische Netzwerk des Golf V NOx ESP-Cluster OBD Motor- OBD Getriebe- Wählhebel Bremsen- (ABS, ESP, ) Allrad SG CAN-Antrieb Gateway CAN- Kombi Kombi (WFS Airbag SG Elektrische Lenkhilfe Lenkwinkelsensor Dynamische LWR CAN- Infotainment Radio Wischer Bordnetz- RS/LS Einparkhilfe MFL LIN SMLS (Lenksäule) Telefon / Interface (Box 2) Telematik NAR Booster AMP TV-Tuner Radionavigation Stand- Heizung Anhänger- Klima- Sitz Fahrer (Memory) Komfort- Multifunktions- Tür- Fahrer LIN IRÜ Sounder NGS Tür- (FH) hinten links PTC- Heizung Tür- Beifahrer CAN-Komfort CAN-Komfort Tür- (FH) hinten rechts

3 Anforderungsbeschreibung - Verlinkung von Funktions-Anforderungen und Test-Anforderungen Mauszeiger, rechte Taste Klick öffnet Volkswagen/Audi Standardsoftware Core OSEK OS OS Diagnosis Library Basic Application Error- Handler Application Library Diagn. I/O Bootloader OSEK NM OSEK COM BAP Dispatcher (KWP) Network Layer (TP) Services (KWP) Komponent enschutz I/O Library (Basic Signal Processing) I/O Library (Driver Management) Communication Physical Layer CAN/LIN... Driver I/O Driver CAN/LIN... Hardware I/O Hardware

4 Die physikalische Schnittstelle der Vernetzung Spezifikation der Schnittstelle Nur zertifizierte Controller erlaubt Vorgabe der Controller-Timingwerte (Zeitsegmente, Synchronisationssprungweite, Abtastzeitpunkt) Beschreibung der Taktgenerierung Vorauswahl der Transceiver Design und Dimensionierung der Stützschaltung (zu verwendende Bauteile, Toleranzen) Festlegung der Signalcharakteristik (Pegel, Flankensteilheit, Gleichtaktpotential, Bit-Zeiten, Flankensymmetrie) Definition der Betriebsspannungsbereiche (Sendeminimal- und maximalspannung, Spannungsfestigkeit, Diagnosespannungsbereich) µc Trx L L CAN_H R1 R2 CAN_L R3 R4 C Elektronik-Entwicklungsprozess nach dem V-Modell Funktionsanforderungen Abnahmetest (Fahrzeug) Detaillierungsgrad Festlegung Funktionsarchitektur (Grobentwurf) Netzwerkfestlegung Festlegung HW/SW Plattformen (Feinentwurf) HW/SW Komponenten- Entwicklung Modultest Systemtest Domänentest Komponententest (SW- u. HW Treiber) e - Integration Zeit

5 Elektronik-Entwicklungsprozess nach dem V-Modell Test laut Testspezifikationen beim Lieferanten Eingangskriterien für den Test beim Fahrzeughersteller müssen festgelegt und vom Zulieferer mittels Übergabeprotokoll belegt sein

6 Testumgebungen Testumgebungen sind technisch kompliziert und teuer Man kann erst optimal von diesen Umgebungen profitieren, wenn man die dazugehörigen Prozesse eingerichtet hat. Dies bedeutet, dass man dann in der Lage ist, ein Testobjekt im geplanten Moment auf der dafür am meist geeigneten Umgebung zu Testen. HIL-Simulation Bedienung & Visualisierung physikalisches Echtzeit-Modell Das muss glauben, sich in einem realen Fahrzeug zu befinden. CARTS Loop Hardware

7 Elektronik-Entwicklungsprozess nach dem V-Modell Automatisiertes Prüfsystem Prüfung der Grundkommunikation physikalische Signalparameter Botschaftsparameter Verhalten im Fehlerfall Kundendienstdiagnose bei Fehlersituationen Kommunikationsfunktionen (NM, TP, DDP,...) Prüfsystem für den Test der CAN- / LIN Schnittstelle Prüfstand Spannung Diagnose CAN / LIN Aktorik Sensorik Prüfling

8 Prüfplatz für Motorsteuergeräte Elektronik-Entwicklungsprozess nach dem V-Modell

9 Domänenprüfplatz für den Schnittstellentest Domänenprüfplatz für das Komfortsystem

10 Elektronik-Entwicklungsprozess nach dem V-Modell Prüfplatz für den Systemtest

11 Abnahmetest am Fahrzeug Fahrzeuge werden systematisch mit Hard- und Softwareständen aktualisiert Prüfteams beurteilen das Fahrzeug aus unterschiedlichen Bereichen nach einem Prüfkatalog und aus Kundensicht Frühzeitige Durchführung von Konzeptbeurteilungen elektrischer Funktionen am realen Fahrzeug Fahrzeugtests bei verschiedenen Betriebszuständen wie Temperaturen, Lichtverhältnissen oder im Dauerlauf Projektverfolgung Metrik: Fehler Alle Prioritäten Anzahl der Probleme Problemlösung erfolgreich eingesetzt Problemlösung in Umsetzung Problemlösung erarbeitet Problem analysiert Problem erfasst Zeit Abb. 12

12 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit