Get best of the week

كيف يختبر مهندسو GM الإلكترونيات

صورة

يكافح مختبر التكامل الكهربائي لشركة جنرال موتورز في مركز وارين للتكنولوجيا مع روتين اختبار العديد من الأجهزة الإلكترونية في السيارات الحديثة.

وفقًا لغاري باندورسكي ، المدير التنفيذي للمكونات الكهربائية العالمية والأنظمة الفرعية في جنرال موتورز ، كان هناك وقت كان فيه التصميم والتحقق جزءًا من نفس المنظمة.

كان هذا قبل الفضيحة الكارثية بمفاتيح الإشعال GM ، عندما توقفت السيارات عن طريق الخطأ أثناء القيادة. وأشار باندورسكي إلى أن التحقق من عمله يشبه الثعلب الذي يحرس حظيرة الدجاج ، لذا تمتلك GM الآن منظمة عالمية مستقلة للتحقق بقيادة الرئيس التنفيذي كريستين سيمين ، والتي تتحقق من ابتكارات الفريق الهندسي.

« — , », — .

كلاهما يكرسان حياتهم لجنرال موتورز. تلاحظ سيمين بفخر أنها نشأت عمليًا في مركز وارن للتكنولوجيا في جنرال موتورز بهدف العمل هناك عندما تكون كبيرة بما يكفي. كان والد باندورسكي مهندسًا للتحكم في المناخ بجنرال موتورز جعل عائلته تعمل ، مما أجبر الجميع على الإبلاغ عن موازين الحرارة من جميع أنحاء الكابينة أثناء الركوب.

يشرفون على الأعمال الهندسية والتفتيش واسعة النطاق في مركز وارن للتكنولوجيا ، بهدف إبقاء جنرال موتورز في طليعة خلال التغييرات المدهشة في صناعة السيارات. وفقا ل Simen ، في السيارات الجديدة في المتوسط ​​70 جهاز كمبيوتر.

تعد البرمجة والاتصال مهمة صعبة بالنسبة لفريق المهندسين ، ثم يتم تقييم نجاحهم من قبل مهندسي التحقق الذين يختبرون جميع المعدات في مسارهم.

حتى الاتصال المادي للعديد من الأجهزة الإلكترونية يمكن أن يكون صعبًا للغاية ، خاصة بالنسبة لمنصة GM Digital الجديدة للسيارات ، والتي تظهر في الموديلات الجديدة والمستقبلية مثل شفروليه كورفيت وتاهو وسوبربان ، بالإضافة إلى كاديلاك CT4 و CT5. تمتلك الشركة أكثر من 100 براءة اختراع لتكنولوجيا هذا النظام ، مما أدى إلى تحسين الأمن السيبراني. من بين أمور أخرى ، يتم ضمان هذا الأمان من خلال القدرة على تلقي تحديثات البرامج عبر الأثير لإضافة أو تحسين وظائف المعدات الموجودة.

تتضمن حافلتين للشبكة بسرعة 2 ميجابت / ثانية وثلاث حافلات CAN أخرى بسرعة 500 كيلوبت في الثانية لنقل البيانات في جميع أنحاء السيارة. تشتمل الأسلاك وحدها على ميلين من الأسلاك وتزن 125 رطلاً.

صورة

للمقارنة ، يخزن الفريق مجموعة صغيرة من الأسلاك اللازمة لشاحنة صغيرة من طراز تشيفي في الخمسينيات. حفنة من المصابيح الكهربائية وصفارات الإنذار ومقياس الوقود والمبتدئين كانت المكونات الكهربائية الوحيدة لهذه السيارة.

صورة

بالنسبة لنظام الأسلاك الحديث ، تستخدم جنرال موتورز منضدة اختبار تتطابق تقريبًا مع حجم ونسب السيارة ، بحيث يمكن توصيل النظام الإلكتروني للاختبار قبل أن يحتاج المصنع إلى معرفة كيفية تثبيته في السيارات الحقيقية. هذه تفاصيل غير تافهة ، ويمكن أن يستغرق توصيل جميع دوائر النظام والتحقق منها يومين. قال مايك ماكسيومي ، مدير المجموعة الهندسية في مختبر التكامل الكهربائي ، إنهم في بعض الأحيان يقومون باكتشافات مهمة ، على سبيل المثال ، مرة واحدة ، وجدوا أن الأسلاك للنسخة المخططة من سيارة القيادة اليمنى كانت قصيرة جدًا ولا يكفي ربط عمود التوجيه المتحرك.

يساعد القضاء على أي مشاكل أثناء تجميع النظام على رف التحكم مهندسي التصنيع على تخطيط عملية التجميع في المصنع ، بالإضافة إلى تجنب الإزعاج المرتبط بوجود المكونات التي لا يمكن تجميعها إذا كانت الأسلاك قصيرة جدًا. قال ماكسيومي: "إن هذا أمر بالغ الأهمية لتصنيع سياراتنا النموذجية".

صورة

يتضمن حامل اختبار GM مكونات مثل مقاعد الطاقة والمرايا بالإضافة إلى الأسلاك.

يجب على جميع الأنظمة الفرعية المتصلة تبادل المعلومات والتفاعل مع بعضها البعض بطريقة منظمة حتى يعمل كل شيء كما ينبغي. لذلك ، يمتلك فريق التفتيش 100000 قدم مربع من مرافق الاختبار المكتبية والمختبرية.

وأوضح سيمين أن بدء وإغلاق أجهزة الكمبيوتر هي لحظات حساسة بشكل خاص تتطلب اهتمامًا خاصًا من مهندسي الاختبار. وقالت: "تحدث كل المشاكل عندما تقوم بتشغيلها وإيقافها". في هذه اللحظات تبدأ عملية تحديد حالة السيارة تلقائيًا ، والتي يجب أن تضمن أن كل شيء يحدث بالترتيب الصحيح ويكتمل بشكل صحيح. في نفس الوقت ، من الصعب إبقاء جميع أجهزة الكمبيوتر في الخدمة ، لأنه "في هذه اللحظة يبلغون جميعًا عن شيء ما".

أيضًا ، تذهب كمية كبيرة من الكهرباء إلى مشغل تيار عالي يعمل في وقت واحد مع العمليات الموضحة أعلاه ، مما يؤدي إلى عمليات سحب تكرهها المعالجات الدقيقة. هذا ، وفقا ل Simen ، يفاقم المشكلة.

التعطيل أمر بالغ الأهمية أيضًا. يشير Simen إلى سيارة كاديلاك SRX البالغة من العمر عشر سنوات والتي كانت تعاني من مشكلة استنزاف البطارية عندما كانت السيارة متوقفة. كعائلة نسيت أن تدخل الكلب إلى المنزل قبل الذهاب إلى الفراش ، نسي نظام SRX إيقاف تشغيل أحد أجهزة الكمبيوتر العديدة عند إيقاف تشغيل الجهاز ، مما سيؤدي إلى استنزاف البطارية إذا كانت السيارة تقف لفترة من الوقت.

يتطلب منع مثل هذه الأعطال عددًا كبيرًا من الاختبارات لجميع أنواع التوليفات والتبديلات للتأكد من أن جميع الأنظمة تعمل على النحو المنشود. تقول GM أنهم قادرون على اختبار ما بين 80 و 90 بالمائة من جميع خيارات الأحداث الممكنة للنظام.

يمكن أن يكون هذا متعبًا بشكل لا يصدق للمهندسين الذين يضطرون إلى تكرار الاختبارات باستمرار. استغرق اختبار واحد يختبر تشغيل كاميرا الرؤية الخلفية ستة أسابيع من إعادة الاختبار. كان من المفترض أن يؤكد هذا الاختبار أن صورة الكاميرا (المطلوبة بموجب القانون) ظهرت على الشاشة بغض النظر عن تصرفات السائق عند بدء السيارة والعكس. ونتيجة لذلك ، قام المهندسون بما يفعله المهندسون عادةً وقاموا بتنفيذ حل آلي مبتكر.

صورة

المربع البيج المتواضع المعروض هنا هو تطوير GM الخاص ، وهو جهاز يسمى STORM ، مصمم لأتمتة اختبار كاميرا الرؤية الخلفية.

أطلقوا على الجهاز الناتج "STORM" ، والذي يعني "متوسط ​​الوقت لظهور الصورة من الكاميرا الخلفية". هذا هو صندوق كهربائي معدني للهواة مع مكونات داخلية محلية الصنع ، تبلغ تكلفة أجزاء منه 150 دولارًا في المجموع. يضع المهندسون STORM أمام شاشة كاميرا الرؤية الخلفية ، وتنظر الكاميرا الخاصة بها إلى الشاشة أثناء مرور النظام بدورات الاختبار. تسجل STORM تلقائيًا أي حالات لا تظهر فيها الصورة المتوقعة على الشاشة. مع مشاكل مراقبة STORM ، تمكن المختبر من إجراء نفس دورة الاختبار ، والتي استغرقت ستة أسابيع في 12 ساعة فقط. وبطبيعة الحال ، بالنسبة لأذهان المهندسين ، كان من المفيد التخلص من العرض الممل لحالات الأعطال في الشاشة.

جزء آخر من الأتمتة هو معالج روبوت مجهز بمسبار مطاطي ، قادر على التحقق من جميع الخيارات الممكنة للضغط على شاشة لوحة التحكم باللمس للتحكم عن بعد في الهواتف المحمولة. يقوم الروبوت بتغيير أماكن النقرات والوقت بين النقرات على الأزرار الافتراضية ، مما يسمح لك بالتأكد من تفاعل الشاشة والهواتف كما ينبغي.

صورة

يستخدم Integration Lab ذراع الروبوت هذا لاختبار واجهة الهاتف على الشاشة.

وفقا للمهندسين ، فإن تغيير الوقت بين الصنابير والإجراءات مثل فتح وإغلاق الأبواب هو المفتاح لتحديد أي مشاكل. في كل عام ، تشتري جنرال موتورز من 55 إلى 60 هاتفًا ذكيًا جديدًا لاختبار أحدث الموديلات عند إصدارها ، واختبار مجموعات مختلفة منها. حتى بالنسبة لسيارة مثل كورفيت المزدوجة ، تعتقد جنرال موتورز أن أربعة هواتف متصلة في وقت واحد تشكل عبئًا طبيعيًا على أجهزة كمبيوتر السيارات. يفترضون أن العديد من الأشخاص لديهم هواتف عمل وهواتف شخصية منفصلة ، لذلك إذا كان هناك شخصان على متن الطائرة ، يجب أن تدعم Corvette الاتصال المتزامن لأربعة هواتف.

يشبه استخدام الروبوت للهواتف استخدام STORM للكاميرا الخلفية. "لسنا بحاجة للبحث عن المشاكل. قال لهم: لقد وجدهم لنا ، ويمكننا التركيز على القضاء عليهم.

يُظهر حجم العمل في المختبر وحجم مهامهم مدى صعوبة تطوير آلة جديدة ومدى سهولة انزلاق الخلل إليها. إذا حدث ذلك ، ستكون جنرال موتورز جاهزة لذلك - مع خيار ترقية هواء جديد يمكن من خلاله تحديث بنية الإلكترونيات.


صورة

حول ITELMA
- automotive . 2500 , 650 .

, , . ( 30, ), -, -, - (DSP-) .

, . , , , . , automotive. , , .

اقرأ المزيد من المقالات المفيدة:

More articles:


All Articles