Integration von CarMaker/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften bei DaimlerChrysler. Dipl.-Ing. Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)

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1 Integration von CarMaker/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften bei DaimlerChrysler Dipl.-Ing.

2 Agenda Umfeld Testobjekt ESP 8.1 Testprozess Werkzeuge Einbindung von CarMaker/HIL Methodik Testtechnologie praktische Erfahrungen Ausblick Seite 2

3 Agenda Umfeld Testobjekt ESP 8.1 Testprozess Werkzeuge Einbindung von CarMaker/HIL Methodik Testtechnologie praktische Erfahrungen Ausblick Seite 3

4 ESP-Systeme bei Transportern: Weniger Gewicht bei zunehmender Rechenleistung Seite 4

5 Komponenten ESP 8.1 Seite 5

6 ESP Systemfunktionen ( Serie ) Im ABS: Anti-Blockier-System EBV Elektronische Bremskraftverteilung (Ersatz für ALB) BAS Bremsassistent (hydraulisch) GMA Giermomentabschwächung (bei µ-split Bremsungen) AAS Anfahrassistent (nur Sprinter mit ASG - ohne Zusatzsensorik) Im ASR: Antriebschlupfregelung MSR Motorschleppmomentenregelung (beim Zurückschalten) Im ESP: Elektronisches-Stabilitäts-Programm RMI Roll Movement Intervention (VDA-Test Elchtest und fish-hook) CBC Cornering Brake Control (Entbremslogik beim Kurvenbremsen) Seite 6

7 ESP Mehrwert- und Sonderfunktionen HHC (AAS) Hill Hold Control (Anfahrassistent SA bei Fahrzeugen mit NSG) Mit zusätzlichem Längsbeschleunigung - Sensor (Steigungserkennung) Mit zusätzlichem Neutralstellungsschalter im Schaltgetriebe EUC Enhanced Understeering Control (Eingriff, überzogener Lenkung) ROM Roll Over Mitigation (Querbeschleunigungsregelung) LAC Load Adaptive Control (Massen- und Schwerpunktschätzung) Lernalgorithmus = f (Steigung, Fahrwiderstand, Beschleunigung, Geschwindigkeit, Motorisierung, Fahrpedalstellung, Bremsdruck, ) LRG Längsregler im ESP (Tempomat, Limiter, Geschw.- Begrenzung) 4ETS Allradfahrzeuge mit ESP (Quer- und Längssperrenregler) BTM Bremsen Temperatur Modell (bei überhitzter Bremse kein ASR) ASR_OFF Schalter gedrückt (aktiv, Geschwindigkeit < 50 km/h) Seite 7

8 Gesamtvernetzung NCV3 Seite 8

9 Agenda Umfeld Testobjekt ESP 8.1 Testprozess Werkzeuge Einbindung von CarMaker/HIL Methodik Testtechnologie praktische Erfahrungen Ausblick Seite 9

10 Testfraktionen in der Transporterentwicklung Funktionaltest (Zulieferer) Rapid Prototyping, SiL SW-Test Erstellung der Prüfpläne Dokumentation der Prüfabläufe Erfassung der Testergebnisse Reifegradaussagen Bestimmung der Testabdeckung Fehler-/Maßnahmenverfolgung Fahrzeugerprobung Dauerlauf u.a. Testlabor Brettaufbau Komponententest Integrationstest (HiL) E/E Fahrzeugklausur (FIT) Prüfung aus Kundensicht Automatisierte Fahrzeugtests "Vehicle-in-the-Loop" Seite 10

11 Zielsetzung: Einheitlicher Testprozess Funktionaltest (Zulieferer) Rapid Prototyping, SiL SW-Test Qualitätssicherung Testorganisation Koordination Durchgängigkeit Fahrzeugerprobung Dauerlauf u.a. Testlabor Brettaufbau Komponententest Integrationstest (HiL) E/E Fahrzeugklausur (FIT) Prüfung aus Kundensicht Automatisierte Fahrzeugtests "Vehicle-in-the-Loop" Seite 11

12 Hardware-in-the-Loop im Entwicklungs- und Testprozess Lastenheft Fzg-Eprobung MiL HiL SiL Features Anforderungen Testfälle Testprogramm Symptom Entwickler LH, Fkt-Beschreibung Anforderungsanalyse Reifegradbeurteilung Tester TF- Erstellung Analyse Implementierung Testdurchführung Fehlerverfolgung HIL Seite 12

13 Agenda Umfeld Testobjekt ESP 8.1 Testprozess Werkzeuge Einbindung von CarMaker/HIL Methodik Testtechnologie praktische Erfahrungen Ausblick Seite 13

14 Werkzeuglandschaft im Testprozess Word QualityCenter QualityCenter Excel Doors Doors PROVEtech:TA PROVEtech:TA Features Anforderungen Testfälle Testprogramm Symptom Entwickler LH, Fkt-Beschreibung Anforderungsanalyse Reifegradbeurteilung Tester TF- Erstellung Analyse Implementierung Testdurchführung Fehlerverfolgung HIL Seite 14

15 Schnittstellen zwischen Werkzeugen im Testprozess QualityCenter Oracle DOORS Access Etas Seite 15

16 Aufgaben von PROVEtech:TA Testimplementierung integrierte Entwicklungsumgebung skriptbasierte Tests in Visual Basic datenbankbasierter Testmanager zur Verwaltung von Tests und Ergebnissen Testdurchführung direkte Schnittstelle zum Testsystem integrierte Ansteuerung von Diagnose und elektr. Fehlersimulation Analyse und Fehlerverfolgung Zuordnung von Testergebnissen zum Testskript automatische Protokollierung und Versionierung aller Testläufe Anbindung an Quality Center und Reifegradüberwachung Seite 16

17 Agenda Umfeld Testobjekt ESP 8.1 Testprozess Werkzeuge Einbindung von CarMaker/HIL Methodik Testtechnologie praktische Erfahrungen Ausblick Seite 17

18 Einbindung von CarMaker/HIL in den Testprozess Funktionaltest (Zulieferer) Rapid Prototyping, SiL SW-Test Qualitätssicherung Testorganisation Koordination Durchgängigkeit Fahrzeugerprobung Dauerlauf u.a. Testlabor Brettaufbau Komponententest Integrationstest (HiL) E/E Fahrzeugklausur (FIT) Prüfung aus Kundensicht CarMaker/HIL Seite 18

19 Randbedingungen für die Einbindung von CarMaker/HIL Voraussetzungen vorgegebene Prozesse und Werkzeuge bei der Fehlerverfolgung und beim Reifegradmanagement Einsatz spezifischer Testtechnologie beim Integrationstest vorhandene Testprozesse werden durch PROVEtech:TA stark unterstützt Ziele volle Nutzung aller Möglichkeiten und Funktionen von CarMaker/HIL Bereitstellung geeigneter Schnittstellen zu den bereits eingesetzten Testwerkzeugen Seite 19

20 Vorgehensweise bei der Einbindung von CarMaker/HIL Beibehaltung von Echtzeitrechner, I/O-Hardware, Signalkonditionierung und aller Umgebungsmodelle Beibehaltung der interaktiven Steuerung des Testsystems über CarMaker Nutzung der DDE-Schnittstelle von CarMaker zur ferngesteuerten Testausführung Ausführung und Auswertung von Tests über PROVEtech:TA Zugriff auf Modellierungs- und Verifikations-KnowHow der Nutzfahrzeugberechnung über CarMaker Offline Zusammenführung der Stärken zweier Werkzeuge: Fahrdynamik-Simulation: CarMaker/HIL Prozessunterstützung und Testmanagement: PROVEtech:TA Seite 20

21 Agenda Umfeld Testobjekt ESP 8.1 Testprozess Werkzeuge Einbindung von CarMaker/HIL Methodik Testtechnologie praktische Erfahrungen Ausblick Seite 21

22 Technische Realisierung der Einbindung von CarMaker/HIL QualityCenter - Fehlerverfolgung und Reifegradmanagement PROVEtech:TA - Testimplementierung und -management Bibliotheksfunktionen - Zugriff auf CarMaker über DDE CarMaker/HIL - Implementierung zeitkritischer Funktionen IPG Umgebungsmodell Testsystem - Zugriff auf elektrische und hydraulische Schnittstelle Diagnose Testobjekt ESP 8.1 Seite 22

23 Beispiel: Test von Fehlersetzbedingungen Seite 23

24 Vorbereitung der CarMaker-Simulationsmodelle über CM Offline und IPG-KINEMATICS Modellierung der Radaufhängungen in IPG-KINEMATICS, Verifikation der Ergebnisse durch Vergleich mit Prüfstandsmessungen, automatisches Generieren der Elastokinematikkennfelder für CarMaker Parametrierung der CarMaker-Fahrzeugmodelle anhand fahrdynamisch vermessener Referenzfahrzeuge Verifikation der Modelle mit CM Offline durch Vergleich mit Fahrdynamik- Messungen dieser Fahrzeuge, Beispiel : Vergleich zwischen Messung und CarMaker-Simulation des Manövers Stationäre Kreisfahrt mit einem beladenen 3,5-t-Transporter Lenkradwinkel ( ) Rechtskreis Messung Simulation Querbeschleunigung (m/s²) Linkskreis Seite 24

25 Agenda Umfeld Testobjekt ESP 8.1 Testprozess Werkzeuge Einbindung von CarMaker/HIL Methodik Testtechnologie praktische Erfahrungen Ausblick Seite 25

26 Erfahrungen nach 6 Monaten Testbetrieb CarMaker/HIL bietet geeignete Schnittstellen zur Toolanpassung Aufwand für Anbindung an bestehende Werkzeuglandschaft ca. 1MM hohe Kontinuität der Testdurchführungen durch volle Betriebsbereitschaft des bestehenden Systems nach der Anbindung manifestiert sich das ESP als gleichbehandeltes Steuergerät im Testprozess >100 umgesetzte Testfälle (Schwerpunkt Diagnose) bei entwicklungsbegleitender Nutzung des ESP-Testsystems kann weiterhin auf die bewährte IPG-Toolchain zurückgegriffen werden Seite 26

27 PROVEtech:TA Testmanager ESP als gleichberechtigtes SG Seite 27

28 Agenda Umfeld Testobjekt ESP 8.1 Testprozess Werkzeuge Einbindung von CarMaker/HIL Methodik Testtechnologie praktische Erfahrungen Ausblick Seite 28

29 Mögliche Weiterentwicklung erweiterte Nutzung des PROVEtech:TA-Testmanagers für CarMaker- Konfigurationen, Fahrzeugdaten oder Parametern Zugriff auf tiefere HiL-Systemschichten zur direkten Automatisierung zeitkritischer Tests Übertragung der IPG-Modelle auf andere Hardware-Plattformen (z.b. dspace) Nutzung der IPG-Toolchain beim Integrationstest aller beteiligten Antriebstrang-Steuergeräte (MSG, NAG, etc.) Einbindung weiterer Testwerkzeuge (z.b. Time Partition Testing etc.) Seite 29