ساخت دستگاه عیب یاب زیربخش‌های برق و الکترونیک خودروهای تولید داخل

پژوهشگران دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف موفق به طراحی و ساخت "دستگاه عیب‌یاب و شبیه‌ساز خودکار کامپیوتری برای صحه‌گذاری عارضه‌یابی پلتفرم اکومکس خودرو" شدند.

سهم کشورهای در حال توسعه از تصادفات جاده‌ای به ۹۰ درصد می‌رسد که تاکیدی بر کمرنگ بودن مقوله‌های "ایمنی، کنترل کیفیت و رعایت الزامات و استانداردها" در تولید خودرو در کشورهای در حال توسعه است.

هم اکنون شرکت‌های معتبر خودروسازی جهان مانند فورد، جنرال موتورز و مرسدس بنز با طراحی و توسعه سیستم‌های کامپیوتری عیب‌یاب خودرو به دنبال افزایش هوشمندسازی تولید خودرو و ارتقای چشمگیر کیفیت و ایمنی خودروها جهت دستیابی به خودروهایی با خطا (عیوب) صفر هستند. مزایای سیستم‌‎های عیب‌یاب خودکار (اتوماتیک) خودرو شامل شناسایی عیب در مراحل آغازین و طراحی خودرو، بهبود بهره‌وری و قابلیت اطمینان خودرو، کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیر خودرو و پیشگیری و کاهش حوادث و تصادفات است. ضمن آنکه هرچه در مراحل اولیه تولید، عیوب خودرو شناسایی و مرتفع شود، ضمن کاهش هزینه‌های گارانتی برای خودروساز، افزایش سطح کیفیت و ایمنی خودرو و ارتقای چشمگیر رضایت مشتری هم حاصل می‌شود. بر این اساس، یکی از انقلاب‌های مهم صنعت خودروسازی در سال‌های گذشته، طراحی و بکارگیری سیستم‌های کامپیوتری عیب‌یاب خودکار خودرو در مراحل تولید اولیه خودرو است.

در راستای پاسخگویی به این نیاز مبرم صنعت خودروسازی کشور، اساتید مجرب و متخصصان دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف به سرپرستی دکتر علی رضا فرهادی، استادیار گروه سیستم‌های دیجیتال دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف اقدام به طراحی و ساخت "دستگاه عیب‌یاب و شبیه ساز خودکار کامپیوتری برای صحه گذاری عارضه یابی پلتفرم اکومکس خودرو" کرده‌اند.

این دستگاه از دو بخش اصلی نرم‌افزار عیب‌یاب و شبیه‌ساز و سخت‌افزار تشکیل شده است که هر دو بخش کاملاً بومی بوده و توسط اساتید مجرب و متخصصان دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف توسعه یافته است.

بخش سخت‌افزار شامل دو برد واسط است که بین دسته سیم‌ها و BCM و FCM خودرو قرار گرفته و از طریق آنها سناریوهای تست و شبیه سازی تولید شده توسط نرم‌افزار عیب یاب به پلتفرم اکومکس نصب شده در خودرو اعمال شده و نتایج تست جهت صحه‌گذاری عارضه‌یابی به نرم‌افزار شبیه‌ساز و عیب‌یاب بازخورد می‌شود.

بخش سخت افزار همچنین شامل یک دستگاه پورتابل جهت بازخورد نتایج تست‌های سمعی و بصری و یک منبع تغذیه آمپر بالا جهت شبیه‌سازی تست‌های مربوط به باتری است. ارتباط بین نرم‌افزار و سخت افزار بی‌سیم بوده و در حین اعمال سناریوی تست، سیگنال‌های کن سرعت بالا (HS-CAN)، کن سرعت پایین (LS-CAN) و لین (LIN) بصورت برخط مانیتور و به منظور صحه‌گذاری ثبت می‌شوند. در صورت وجود عارضه در زیر بخش‌های پلتفرم برق و الکترونیک خودرو (موسوم به اکومکس)، عارضه‌ها به تفکیک هر یک از زیر بخش‌ها، شناسایی شده و در گزارش نرم‌افزار نشان داده می‌شود.

این دستگاه عیب‌یاب که در دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف توسعه داده شده است، قادر به گزارش مورد به مورد عارضه‌ها بوده و گزارش آن هم بصورت کلی تأیید (pass) و رد (fail) به منظور عارضه‌یابی سریع و همچنین جزئی (نظیر گزارش مقدار سیگنال‌های ورودی و مقدار سیگنال‌های خروجی حاصله) انجام می‌گیرد. بعلاوه، بخشی از کالیبراسیون مانند مقایسه میزان خروجی‌ها با مقادیر مرجع توسط دستگاه عیب‌یاب انجام می‌شود.

خروجی‌های خودرو تنها سیگنال الکتریکی نبوده و شامل خروجی‌های صمعی و بصری هم می‌شود. لذا جهت تجزیه و تحلیل خروجی‌های سمعی و بصری، مراحل صحه‌گذاری خروجی‌های سمعی و بصری توسط صفحه نمایشگر لمسی دستگاه پورتابلی که در این طرح توسعه یافته است، در اختیار کاربر قرار می‌گیرد و از وی خواسته می‌شود که در وضعیت گوناگون، صحت خروجی‌های سمعی و بصری را تأیید یا رد کند. از مشخصات منحصر به فرد این دستگاه امکان تعریف رویه‌های تست جدید توسط بهره‌بردار دستگاه (شرکت‌های خودروسازی) بدون نیاز به حضور تولیدکننده دستگاه است.

کمک به ارتقای چشمگیر خودروهای تولید داخل

هم اکنون یکی از معضلات عمده صنعت خودروسازی کشور وجود عارضه در زیر بخش‌های برق و الکترونیک خودرو است. به خاطر بسیار زمان‌بر بودن تستهای کنترل کیفیت برق و الکترونیک خودرو، هم اکنون تنها تعداد محدودی تست صحه‌گذاری کنترل کیفیت به خودروهای تولید داخل در انتهای خط تولید قابل اعمال است. با استفاده از دستگاه فوق‌الذکر تمامی تست‌های لازم کنترل کیفیت به زیر بخش برق و الکترونیک خودرو در زمان نسبی بسیار بسیار کمتر قابل اعمال بوده و در صورت بروز عارضه، لیست تمامی عارضه‌ها گزارش می‌شود، بنابراین از تحویل محصول معیوب به مشتری جلوگیری بعمل می‌آید.

همچنین با ارائه گزارش این دستگاه به سازندگان قطعات برق و الکترونیک خودرو این امکان برای تولیدکنندگان قطعات داخلی خودرو فراهم می‌شود تا کیفیت محصولات خود را ارتقا دهند و محصولی با کیفیت بالاتر مثل مشابه خارجی تولید کنند. در نتیجه این دستگاه علاوه بر ارتقای چشمگیر خودروهای تولید داخل سبب حمایت از قطعه‌سازان داخلی خودرو نیز می‌شود.

ایسنا