O ORPAON
CASE-003 Автомобилестроение и автокомпоненты

Автомобильный НИИ и испытательное предприятие: два направления — НИОКР и испытания

Цифровой двойник испытательной линии с удалённой отладкой и конфигурируемая программная платформа стендов ресурсных испытаний CAN/LIN.

С одной стороны — опытно-испытательная линия НИОКР автомобильного проектно-исследовательского института, с другой — бизнес ресурсных испытаний автокомпонентов предприятия измерительных систем термоменеджмента. Общая потребность: данные испытаний должны быть достоверными и воспроизводимыми, а отладка и обслуживание — не требовать присутствия людей на месте.

О заказчике

С одной стороны — опытно-испытательная линия НИОКР автомобильного проектно-исследовательского института, с другой — бизнес ресурсных испытаний автокомпонентов предприятия измерительных систем термоменеджмента. Общая потребность у обоих: данные испытаний должны быть достоверными и воспроизводимыми, а отладка и обслуживание больше не должны зависеть от присутствия людей на месте.

Задачи

  • Отладка испытательной линии требует присутствия инженеров — двойная нагрузка на командировки и сроки
  • Данные испытаний разрознены по оборудованию — воспроизведение и ретроспектива невозможны
  • Режимы ресурсных испытаний сложны (постоянные значения / циклы / многошаговые циклы с градиентами) — ручная запись ненадёжна
  • Много заказчиков и моделей испытаний: каждая смена модели — переписывание ПО, такая поставка неустойчива

Наше решение

Решение поставлено по двум основным направлениям — испытательная линия НИОКР и стенды ресурсных испытаний:

  • НИОКР · единый сбор данных с мультибрендового оборудования по OPC UA
  • НИОКР · трёхмерный цифровой двойник 1:1 с обновлением около 20 мс, отображающий физическую испытательную линию, цветовая индикация состояния оборудования в реальном времени
  • НИОКР · высокоточное позиционирование персонала и оповещения о превышении полномочий для безопасности испытаний
  • НИОКР · удалённая отладка/программирование/обслуживание (мультиканальный доступ 3G/4G/Ethernet) — командировки заменены удалённой работой
  • НИОКР · вибродиагностика PROFINET + IO-Link (со встроенным FFT)
  • Испытания · автоматическое выполнение многошаговых режимов (постоянные значения/циклы/циклы с градиентами), синхронное управление программируемыми приборами и ПЛК
  • Испытания · высокоскоростная запись TDMS + двойной канал с базой данных — снижение провалов данных из-за единственного канала записи
  • Испытания · глубокий разбор автомобильных шин CAN/LIN (файлы LIN SDF, сообщения DBC)
  • Испытания · смена модели — изменением конфигурации, а не кода: конфигурируемый дизайн поддерживает серийные поставки множеству заказчиков и моделей

Результаты

  • Значительная часть выездной отладки переведена на удалённое выполнение — командировки и сроки сокращены
  • Данные испытаний автоматически регистрируются и доступны для ретроспективы; эффективность подготовки отчётов повысилась
  • ПО стендов серийно поставлено ряду предприятий автокомпонентов термоменеджмента — компрессоры, ECU и другие модели

Технологический стек

LabVIEWCAN/LIN (SDF/DBC)TDMSOPC UAДвижок трёхмерного цифрового двойникаPROFINETIO-Link

Границы проекта и условия тиражирования

  • Границы проекта:Внедрено: сбор OPC UA испытательной линии MALS, трёхмерная связка, позиционирование персонала и удалённое обслуживание; многошаговые режимы ресурсных испытаний компрессоров, запись TDMS и разбор CAN/LIN
  • Условия применимости:Опытно-исследовательские линии, ресурсные стенды и мультимодельные испытательные сценарии; границы управления оборудованием и защитные блокировки должны быть чётко определены
  • Условия тиражирования:Перед тиражированием необходимо определить границы управления оборудованием, защитные блокировки, файлы протоколов/моделей, требования к дискретизации и согласование удалённого доступа
  • Нераскрываемая информация:Не раскрываются не подтверждённые заказчиком цифры замещения командировок, эффективности отчётности или экономического эффекта

Связанные отраслевые решения

Проверьте, применимы ли границы этого проекта к вашему объекту

Расскажите о вашей отрасли и условиях на объекте — подготовим диагностику и поэтапное предложение.

Запросить диагностику объекта