Einbindung von CarMaker/HIL - IPG
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Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende<br />
Prozess- und Toollandschaften bei DaimlerChrysler<br />
Dipl.-Ing. Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)
Agenda<br />
Umfeld<br />
Testobjekt ESP 8.1<br />
Testprozess<br />
Werkzeuge<br />
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Methodik<br />
Testtechnologie<br />
praktische Erfahrungen<br />
Ausblick<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 2<br />
01.06.2006
Agenda<br />
Umfeld<br />
Testobjekt ESP 8.1<br />
Testprozess<br />
Werkzeuge<br />
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Methodik<br />
Testtechnologie<br />
praktische Erfahrungen<br />
Ausblick<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 3<br />
01.06.2006
ESP-Systeme bei Transportern:<br />
Weniger Gewicht bei zunehmender Rechenleistung<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
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01.06.2006
Komponenten ESP 8.1<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 5<br />
01.06.2006
ESP Systemfunktionen („Serie“)<br />
Im ABS: Anti-Blockier-System<br />
EBV Elektronische Bremskraftverteilung (Ersatz für ALB)<br />
BAS Bremsassistent (hydraulisch)<br />
GMA Giermomentabschwächung (bei µ-split Bremsungen)<br />
AAS Anfahrassistent (nur Sprinter mit ASG - ohne Zusatzsensorik)<br />
Im ASR: Antriebschlupfregelung<br />
MSR Motorschleppmomentenregelung (beim Zurückschalten)<br />
Im ESP: Elektronisches-Stabilitäts-Programm<br />
RMI Roll Movement Intervention (VDA-Test „Elchtest“ und fish-hook)<br />
CBC Cornering Brake Control (Entbremslogik beim Kurvenbremsen)<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 6<br />
01.06.2006
ESP Mehrwert- und Sonderfunktionen<br />
HHC (AAS) Hill Hold Control (Anfahrassistent – SA bei Fahrzeugen mit NSG)<br />
Mit zusätzlichem Längsbeschleunigung - Sensor (Steigungserkennung)<br />
Mit zusätzlichem Neutralstellungsschalter im Schaltgetriebe<br />
EUC Enhanced Understeering Control (Eingriff, überzogener Lenkung)<br />
ROM Roll Over Mitigation (Querbeschleunigungsregelung)<br />
LAC Load Adaptive Control (Massen- und Schwerpunktschätzung)<br />
Lernalgorithmus = f (Steigung, Fahrwiderstand, Beschleunigung, Geschwindigkeit,<br />
Motorisierung, Fahrpedalstellung, Bremsdruck, …)<br />
LRG Längsregler im ESP (Tempomat, Limiter, Geschw.- Begrenzung)<br />
4ETS Allradfahrzeuge mit ESP (Quer- und Längssperrenregler)<br />
BTM Bremsen Temperatur Modell (bei überhitzter Bremse kein ASR)<br />
ASR_OFF Schalter gedrückt (aktiv, Geschwindigkeit < 50 km/h)<br />
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Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
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01.06.2006
Gesamtvernetzung NCV3<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
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01.06.2006
Agenda<br />
Umfeld<br />
Testobjekt ESP 8.1<br />
Testprozess<br />
Werkzeuge<br />
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Methodik<br />
Testtechnologie<br />
praktische Erfahrungen<br />
Ausblick<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 9<br />
01.06.2006
Testfraktionen in der Transporterentwicklung<br />
Funktionaltest (Zulieferer)<br />
• Rapid Prototyping, SiL<br />
• SW-Test<br />
Erstellung der Prüfpläne<br />
Dokumentation der Prüfabläufe<br />
Erfassung der Testergebnisse<br />
Reifegradaussagen<br />
Bestimmung der Testabdeckung<br />
Fehler-/Maßnahmenverfolgung<br />
Testlabor<br />
• Brettaufbau<br />
• Komponententest<br />
• Integrationstest (HiL)<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Automatisierte Fahrzeugtests<br />
• "Vehicle-in-the-Loop"<br />
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Fahrzeugerprobung<br />
• Dauerlauf u.a.<br />
E/E Fahrzeugklausur (FIT)<br />
• Prüfung aus Kundensicht<br />
01.06.2006
Zielsetzung: Einheitlicher Testprozess<br />
Funktionaltest (Zulieferer)<br />
• Rapid Prototyping, SiL<br />
• SW-Test<br />
Testlabor<br />
• Brettaufbau<br />
• Komponententest<br />
• Integrationstest (HiL)<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Qualitätssicherung<br />
• Testorganisation<br />
• Koordination<br />
• Durchgängigkeit<br />
Automatisierte Fahrzeugtests<br />
• "Vehicle-in-the-Loop"<br />
Seite 11<br />
Fahrzeugerprobung<br />
• Dauerlauf u.a.<br />
E/E Fahrzeugklausur (FIT)<br />
• Prüfung aus Kundensicht<br />
01.06.2006
Hardware-in-the-Loop im<br />
Entwicklungs- und Testprozess<br />
Entwickler<br />
Tester<br />
LH,<br />
Fkt-Beschreibung<br />
Lastenheft<br />
MiL<br />
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Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
SiL<br />
Seite 12<br />
HiL<br />
Fzg-Eprobung<br />
Features Anforderungen Testfälle Testprogramm Symptom<br />
Anforderungsanalyse<br />
TF-<br />
Erstellung<br />
Implementierung<br />
Testdurchführung<br />
<strong>HIL</strong><br />
Analyse<br />
Fehlerverfolgung<br />
Reifegradbeurteilung<br />
01.06.2006
Agenda<br />
Umfeld<br />
Testobjekt ESP 8.1<br />
Testprozess<br />
Werkzeuge<br />
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Methodik<br />
Testtechnologie<br />
praktische Erfahrungen<br />
Ausblick<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 13<br />
01.06.2006
Werkzeuglandschaft im Testprozess<br />
Entwickler<br />
Tester<br />
LH,<br />
Fkt-Beschreibung<br />
Word QualityCenter QualityCenter<br />
Excel Doors Doors PROVEtech:TA PROVEtech:TA<br />
Features Anforderungen Testfälle Testprogramm Symptom<br />
Anforderungsanalyse<br />
TF-<br />
Erstellung<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Implementierung<br />
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Testdurchführung<br />
<strong>HIL</strong><br />
Analyse<br />
Fehlerverfolgung<br />
Reifegradbeurteilung<br />
01.06.2006
Schnittstellen zwischen Werkzeugen<br />
im Testprozess<br />
QualityCenter<br />
DOORS<br />
Etas<br />
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Oracle<br />
Access<br />
01.06.2006
Aufgaben <strong>von</strong> PROVEtech:TA<br />
Testimplementierung<br />
integrierte Entwicklungsumgebung<br />
skriptbasierte Tests in Visual Basic<br />
datenbankbasierter Testmanager zur Verwaltung <strong>von</strong> Tests und Ergebnissen<br />
Testdurchführung<br />
direkte Schnittstelle zum Testsystem<br />
integrierte Ansteuerung <strong>von</strong> Diagnose und elektr. Fehlersimulation<br />
Analyse und Fehlerverfolgung<br />
Zuordnung <strong>von</strong> Testergebnissen zum Testskript<br />
automatische Protokollierung und Versionierung aller Testläufe<br />
Anbindung an Quality Center und Reifegradüberwachung<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 16<br />
01.06.2006
Agenda<br />
Umfeld<br />
Testobjekt ESP 8.1<br />
Testprozess<br />
Werkzeuge<br />
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Methodik<br />
Testtechnologie<br />
praktische Erfahrungen<br />
Ausblick<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 17<br />
01.06.2006
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong> in den Testprozess<br />
Funktionaltest (Zulieferer)<br />
• Rapid Prototyping, SiL<br />
• SW-Test<br />
Testlabor<br />
• Brettaufbau<br />
• Komponententest<br />
• Integrationstest (HiL)<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Qualitätssicherung<br />
• Testorganisation<br />
• Koordination<br />
• Durchgängigkeit<br />
<strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Seite 18<br />
Fahrzeugerprobung<br />
• Dauerlauf u.a.<br />
E/E Fahrzeugklausur (FIT)<br />
• Prüfung aus Kundensicht<br />
01.06.2006
Randbedingungen für die <strong>Einbindung</strong><br />
<strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Voraussetzungen<br />
vorgegebene Prozesse und Werkzeuge bei der Fehlerverfolgung und beim<br />
Reifegradmanagement<br />
Einsatz spezifischer Testtechnologie beim Integrationstest<br />
vorhandene Testprozesse werden durch PROVEtech:TA stark unterstützt<br />
Ziele<br />
volle Nutzung aller Möglichkeiten und Funktionen <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Bereitstellung geeigneter Schnittstellen zu den bereits eingesetzten<br />
Testwerkzeugen<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 19<br />
01.06.2006
Vorgehensweise bei der <strong>Einbindung</strong><br />
<strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Beibehaltung <strong>von</strong> Echtzeitrechner, I/O-Hardware, Signalkonditionierung und<br />
aller Umgebungsmodelle<br />
Beibehaltung der interaktiven Steuerung des Testsystems über <strong>CarMaker</strong><br />
Nutzung der DDE-Schnittstelle <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong> zur ‚ferngesteuerten‘<br />
Testausführung<br />
Ausführung und Auswertung <strong>von</strong> Tests über PROVEtech:TA<br />
Zugriff auf Modellierungs- und Verifikations-KnowHow der Nutzfahrzeugberechnung<br />
über <strong>CarMaker</strong> Offline<br />
Zusammenführung der Stärken zweier Werkzeuge:<br />
Fahrdynamik-Simulation: <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Prozessunterstützung und Testmanagement: PROVEtech:TA<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 20<br />
01.06.2006
Agenda<br />
Umfeld<br />
Testobjekt ESP 8.1<br />
Testprozess<br />
Werkzeuge<br />
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Methodik<br />
Testtechnologie<br />
praktische Erfahrungen<br />
Ausblick<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 21<br />
01.06.2006
Technische Realisierung der<br />
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
QualityCenter - Fehlerverfolgung und Reifegradmanagement<br />
PROVEtech:TA - Testimplementierung und -management<br />
Bibliotheksfunktionen - Zugriff auf <strong>CarMaker</strong> über DDE<br />
<strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong> - Implementierung zeitkritischer Funktionen<br />
<strong>IPG</strong> Umgebungsmodell<br />
Testsystem - Zugriff auf elektrische und hydraulische Schnittstelle<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Testobjekt – ESP 8.1<br />
Seite 22<br />
Diagnose<br />
01.06.2006
Beispiel: Test <strong>von</strong> Fehlersetzbedingungen<br />
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Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 23<br />
01.06.2006
Vorbereitung der <strong>CarMaker</strong>-Simulationsmodelle<br />
über CM Offline und <strong>IPG</strong>-KINEMATICS<br />
Modellierung der Radaufhängungen in <strong>IPG</strong>-KINEMATICS, Verifikation der<br />
Ergebnisse durch Vergleich mit Prüfstandsmessungen,<br />
automatisches Generieren der Elastokinematikkennfelder für <strong>CarMaker</strong><br />
Parametrierung der <strong>CarMaker</strong>-Fahrzeugmodelle anhand fahrdynamisch<br />
vermessener „Referenzfahrzeuge“<br />
Verifikation der Modelle mit CM Offline<br />
durch Vergleich mit Fahrdynamik-<br />
Messungen dieser Fahrzeuge,<br />
Beispiel :<br />
Vergleich zwischen Messung und<br />
<strong>CarMaker</strong>-Simulation des Manövers<br />
„Stationäre Kreisfahrt“ mit einem<br />
beladenen 3,5-t-Transporter<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 24<br />
Lenkradwinkel (°)<br />
Rechtskreis<br />
Messung<br />
Simulation<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
-50<br />
-100<br />
-150<br />
-200<br />
-250<br />
-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8<br />
Querbeschleunigung (m/s²)<br />
Linkskreis<br />
01.06.2006
Agenda<br />
Umfeld<br />
Testobjekt ESP 8.1<br />
Testprozess<br />
Werkzeuge<br />
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Methodik<br />
Testtechnologie<br />
praktische Erfahrungen<br />
Ausblick<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 25<br />
01.06.2006
Erfahrungen nach 6 Monaten Testbetrieb<br />
<strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong> bietet geeignete Schnittstellen zur Toolanpassung<br />
Aufwand für Anbindung an bestehende Werkzeuglandschaft ca. 1MM<br />
hohe Kontinuität der Testdurchführungen durch volle Betriebsbereitschaft<br />
des bestehenden Systems<br />
nach der Anbindung manifestiert sich das ESP als gleichbehandeltes<br />
Steuergerät im Testprozess<br />
>100 umgesetzte Testfälle (Schwerpunkt Diagnose)<br />
bei entwicklungsbegleitender Nutzung des ESP-Testsystems kann weiterhin<br />
auf die bewährte <strong>IPG</strong>-Toolchain zurückgegriffen werden<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
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Seite 26<br />
01.06.2006
PROVEtech:TA Testmanager –<br />
ESP als gleichberechtigtes SG<br />
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Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 27<br />
01.06.2006
Agenda<br />
Umfeld<br />
Testobjekt ESP 8.1<br />
Testprozess<br />
Werkzeuge<br />
<strong>Einbindung</strong> <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/<strong>HIL</strong><br />
Methodik<br />
Testtechnologie<br />
praktische Erfahrungen<br />
Ausblick<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 28<br />
01.06.2006
Mögliche Weiterentwicklung<br />
erweiterte Nutzung des PROVEtech:TA-Testmanagers für <strong>CarMaker</strong>-<br />
Konfigurationen, Fahrzeugdaten oder Parametern<br />
Zugriff auf tiefere HiL-Systemschichten zur direkten Automatisierung<br />
zeitkritischer Tests<br />
Übertragung der <strong>IPG</strong>-Modelle auf andere Hardware-Plattformen (z.B.<br />
dSPACE)<br />
Nutzung der <strong>IPG</strong>-Toolchain beim Integrationstest aller beteiligten<br />
Antriebstrang-Steuergeräte (MSG, NAG, etc.)<br />
<strong>Einbindung</strong> weiterer Testwerkzeuge (z.B. Time Partition Testing etc.)<br />
Integration <strong>von</strong> <strong>CarMaker</strong>/HiL in bestehende Prozess- und Toollandschaften<br />
Andreas Merz (DaimlerChrysler AG)<br />
Seite 29<br />
01.06.2006
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