Qualifikationstests für Automotive-Komponenten

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Jasper Hauer
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1 AUTOMOTIVE INFOKOM MOBILITÄT, ENERGIE & UMWELT LUFTFAHRT RAUMFAHRT VERTEIDIGUNG & SICHERHEIT Qualifikationstests für Automotive-Komponenten Christoph Hauck emobility CoC SAFETY

Qualifikationstests für Automotive-Komponenten

2 Agenda Nr. Thema 1 Gründe für die Qualifikation von Komponenten 2 Gefahren und Risiken neuer Technologien 3 Beispiele für Herausforderungen der emobility für die Safety 4 Safety-gerichtete Entwicklung 5 Nachweis der geforderten Sicherheit 6 Beispiele für relevante Tests im Rahmen einer Qualifikation in der IABG 2

neuer Technologien 3 Beispiele für Herausforderungen der emobility für die

3 Gründe für die Qualifikation von Komponenten Neue Technologien bringen Kundennutzen Komfort Sicherheit Einsparung Spaß Prestige Aus Sicht der Safety Neues Gefährdungspotenzial für Mensch und Umwelt Neue Risiken Definitionen: Security: Schutz vor Angriffen und Missbrauch Safety: Schutz des Menschen vor falscher Systemauslegung und Systemversagen 3

Gefährdungspotenzial für Mensch und Umwelt Neue Risiken Definitionen: Security: Schutz

4 Gefahren und Risiken neuer Technologien Gefahren sollten systematisch ermittelt und Risiken bewertet werden um Vollständigkeit zu gewährleisten Risiken systematisch zu reduzieren risikomindernde Maßnahmen treffen zu können und somit ein gesellschaftlich akzeptiertes Risikoniveau zu erreichen. Neue Technologie Gefahr für Mensch und Umwelt Konkrete Risiken Mildernde Maßnahmen Restrisiko 4

risikomindernde Maßnahmen treffen zu können und somit ein gesellschaftlich akzeptiertes

5 Beispiel für Herausforderungen der emobility für die Safety Geräuschkulisse Elektrofahrzeuge sind leise Innenstädte werden ruhiger Gefahr und Risiko Fußgänger könnten Fahrzeuge überhören Fußgänger wird vom Fahrzeug erfasst und verletzt Mögliche technische Lösung Künstliche Geräusche Zum Beispiel mittels Sound-Steuergeräte Arbeitsgruppe der Vereinten Nationen einigte sich 2011 auf ein Sounddesign Beschleunigung, Verzögerung und konstantes Fahren muss erkennbar sein 5

verletzt Mögliche technische Lösung Künstliche Geräusche Zum Beispiel mittels Sound-Steuergeräte Arbeitsgruppe der

6 Beispiel für Herausforderungen der emobility für die Safety Tesla Model S 2014 Brennende Batterie Batterien liefern den für e-fahrzeuge notwendigen Strom Innenstädte werden sauberer, da Stromerzeugung außerhalb und aus regenerativen Quellen erfolgen kann Gefahr und Risiko Batterien sind brennbar und schwer löschbar Feuerwehr handelt möglicherweise unpassend, da in jedem Elektrofahrzeug Batterien unterschiedlich angeordnet sind Mögliche organisatorische Lösung Aufnahme der Spezifika in Notfallkarten der Feuerwehren Spezielle Hochvolt -Schulung für Feuerwehren in Bezug auf Elektrofahrzeuge 6

und schwer löschbar Feuerwehr handelt möglicherweise unpassend, da in jedem Elektrofahrzeug Batterien unterschiedlich angeordnet sind Mögliche

7 Beispiel für Herausforderungen der emobility für die Safety Elektromotoren sorgen für Fahrspaß Elektromotoren sorgen für Fahrspaß, da das volle Moment sofort für den Fahrer nutzbar ist Auf eine Übersetzung und Kupplung kann verzichtet werden Gefahr und Risiko Falsch gestellte Momente durch Fehler in der Software oder Hardware Fahrzeug wird unkontrollierbar und verursacht schweren Unfall mit Toten und Verletzten Mögliche Lösung Reduzierung des Risikos durch safety-gerichtete Auslegung und Entwicklung der Steuerungs- und Leistungselektronik 7

gestellte Momente durch Fehler in der Software oder Hardware Fahrzeug wird unkontrollierbar und verursacht schweren Unfall mit Toten und

8 Safety-gerichtete Entwicklung Management der Funktionalen Sicherheit Safetymanag. Lebenszyklus Projektmanag. Safety Culture Kompetenzm. Konzeption Planung Entwicklung Prüfung und Qualifikation Produktion Betrieb Stilllegung Support Schnittstellen, Lieferanten Tools und Werkzeuge Sicherheitsanalysen Verifikation Validierung Simulation, MIL, SIL, HIL Anforderungsmanagement Konfigurationsmanagement Dokumentation Qualitätsmanagement-System 8

Konzeption Planung Entwicklung Prüfung und Qualifikation Produktion Betrieb Stilllegung Support

9 Safety-Gerichtete Entwicklung kurz zusammengefasst Safety Culture Prozessqualität Technische Maßnahmen Hohe Sicherheit des Endprodukts 9

10 Nachweis der geforderten Sicherheit Der Sicherheitsnachweis bildet die Klammer über alle Safety-Aktivitäten Planung Entwicklung Qualifikation Sicherheitsnachweis Ggf. Auditierung / Abnahme Vereinbarung Sicherheitsziele und Safety- Maßnahmen Design- Entscheidungen, G&Rs, FMEAs, Reviews, System-, Komponententests Musterbau Verifikation und Validierung Test HASS, HALT Darstellung des Erfüllungsgrades Offizielle Bestätigung 10

Auditierung / Abnahme Vereinbarung Sicherheitsziele und Safety- Maßnahmen Design- Entscheidungen, G&Rs,

11 Beispiele für relevante Tests im Rahmen einer Qualifikation in der IABG Experimentelle Untersuchungen Fahrzeugtechnik und Anlagenbau Betriebsfestigkeitsuntersuchungen Vibrationstests Umwelttests an Fahrzeugen, Komponenten Werkstofflabor EMV-Labore 11

Anlagenbau Betriebsfestigkeitsuntersuchungen Vibrationstests

12 Beispiele für relevante Tests im Rahmen einer Qualifikation in der IABG Untersuchungen auf Prüfständen Planung Realisierung Betrieb 12

13 Beispiele für relevante Tests im Rahmen einer Qualifikation in der IABG Mechatronik Modellierung, Simulation und Analyse von komplexen mechatronischen Systemen Hardware-in-the-Loop Simulation zur Steuergeräteentwicklung Konzeption und Funktionsoptimierung von mechatronischen Systemen Rapid-Control-Prototyping von adaptiven und nicht-linearen Regelungen Intelligente Prüfstandautomatisierung Experimentelle Verifikation im Prüfstandsund Fahrversuch Entwicklung von kundenspezifischen HIL- Systemprüfständen 13

Funktionsoptimierung von mechatronischen Systemen Rapid-Control-Prototyping von adaptiven und nicht-linearen Regelungen

14 Herausforderungen der emobility gemeinsam meistern Die IABG als unabhängiger Partner für eine Safety-gerichtete Entwicklung Safety Akademie Auditierung Prozessberatung Outsourcing-Partner für Simulation, Test, Verifikation und Validierung Konzeption Planung Entwicklung Prüfung und Qualifizierung Produktion Beschaffung Betrieb Stilllegung 14

Outsourcing-Partner für Simulation, Test, Verifikation und Validierung Konzeption

15 Ihr Ansprechpartner Christoph Hauck Center of Competence Safety Phone IABG mbh Einsteinstrasse Ottobrunn Phone Web 15

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