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ADAS、网联化、电气化引领汽车巨变，NI平台化方案加速融合创新
2018-08-22 10:42:47· 来源：恩艾NI知道
网联系统的技术革命也带来了汽车电气化、自动驾驶系统以及车辆与车辆以及与周围基础设施之间通信方式的变化。大部分人都注意到了这些趋势变化，但是，在某些程度上市场正在忽略目前制造安全可靠车辆的挑战 - 即如何配置测试来应对日益缩减的时间期限、集中式 ECU以及缺乏高效的企业数据管理解决方案等问题。我们该如何应对这些挑战？让我们一起聚焦NI汽车营销总监Jeff Phillips的精彩分享。
网联系统的技术革命也带来了汽车电气化、自动驾驶系统以及车辆与车辆以及与周围基础设施之间通信方式的变化。大部分人都注意到了这些趋势变化，但是，在某些程度上市场正在忽略目前制造安全可靠车辆的挑战 - 即如何配置测试来应对日益缩减的时间期限、集中式 ECU以及缺乏高效的企业数据管理解决方案等问题。我们该如何应对这些挑战？让我们一起聚焦NI汽车营销总监Jeff Phillips的精彩分享。
测试配置是第一步
法国小说家Jean-Baptiste Karr经常被引用的一句话，翻译下来大致意思是“越多事情改变，改变的部分就越少”（The more things change, the more they stay the same）。
我访问过世界各地汽车客户的验证工程师，包括OEM和一级供应商，对话的主题是不同的，但本质是非常相似的，大多围绕“没有足够的时间来进行测试”和“没有预算购买新设备”等问题展开。现在许多系统直接控制或连接到非常注重安全的系统，测试这些设备以确保安全性和可靠性的重要性已不言而喻。
其中最重要的莫过于看似简单的“测试配置”任务。曾经很简单的汽车零部件 - 例如车头灯或汽车座椅 - 现在变成复杂的机电系统，它将ECU、传感器、执行器以及与车辆其他部分的通信结合在一起。现在验证这些子系统的行为需要不同的测试方法。
以前车门、车窗、转向柱、照明和座椅的测试都是纯粹的物理测试 - 验证物理性能和生命周期。这些机械测试采用的工具包括振动台、环境室、执行器和数据采集系统。由于这些组件包含了更多的传感、计算和控制功能，物理组件已经演变成车辆子系统，需要的设计和测试方法必须能够反映动力总成的设计行为。
随着设计团队适应这一新的现实，建模、软件设计、回归测试，硬件在环（HIL）测试和系统集成所带来的测试挑战并不是花费更长时间或投入更多资金就可以解决的。
解决这一挑战需要专门的工具进行一次性测试，然后过渡到编程工具进行自动化，或者在改变时间长度、温度、天气因素、碰撞力等不同变量的情况下反复进行相同的测试。这种类型的专业化也体现在邻近行业，比如半导体，其中工具专业化降低了测试的总体成本，并允许供应商更快地将产品推广上市四。这一趋势也即将发生在运输行业。事实上，已经有一些产品开始提供这种专业化，比如NI FlexLogger，该软件提供了基于配置的数据记录交互。
集中式还是非集中式（ECU）
随着智能和边缘处理添加到汽车组件中，每辆车的ECU数量呈指数级增长。从逻辑上讲，这意味着组件设计更模块化，故障传播的概率更低。随着我们朝着5级自动驾驶汽车（奥迪已经宣布2019年A8将成为世界上第一辆3级自动驾驶汽车）努力，来自各种传感器系统的数据融合必将给当前分散式ECU趋势造成影响。
一种观点是将子系统集成到一个集中式ECU之下，有时称为融合ECU。处理器集中化有助于简化软件更新、数据聚合、数据流、成本和关键路径测试。这意味着原始设备制造商可选择其差异化优势，直接内部进行开发，并采用一级供应商提供的完全集成的端到端传感器系统。
例如，对于电动汽车，许多原始设备制造商正在尝试将他们的IP（包括制动、充电和动力总成）隔离到一个ECU中，并通过业界的商用现成ECU来减少测试负担，降低成本以及分散责任。对整个价值链来说，了解这些系统如何集成在一起并共享标准至关重要。
无论如何，验证ECU上嵌入式软件的行为这一挑战将变得更加困难，而快速开发和构建hil测试设备的能力将变得至关重要。目前HIL系统的事实标准是从端到端构建整个系统，这听起来很有吸引力。过去这种模式行之有效，但两个重要的发展正在改变这一格局。
首先，市场变化的速度导致这些“黑匣子”测试设备成本过高，因为每次变化都需要开发全新的黑匣子。
其次是ADAS的演变。随着ECU的功能越来越多，并将来自不同供应商的信息聚集在一起，所以这些知识和IP更为重要，因为汽车公司需要拥有该IP并深入了解才能对其测试系统进行相应的修改 - 黑匣子就无法实现这一目的。
测试配置是第一步
法国小说家Jean-Baptiste Karr经常被引用的一句话，翻译下来大致意思是“越多事情改变，改变的部分就越少”（The more things change, the more they stay the same）。
我访问过世界各地汽车客户的验证工程师，包括OEM和一级供应商，对话的主题是不同的，但本质是非常相似的，大多围绕“没有足够的时间来进行测试”和“没有预算购买新设备”等问题展开。现在许多系统直接控制或连接到非常注重安全的系统，测试这些设备以确保安全性和可靠性的重要性已不言而喻。
其中最重要的莫过于看似简单的“测试配置”任务。曾经很简单的汽车零部件 - 例如车头灯或汽车座椅 - 现在变成复杂的机电系统，它将ECU、传感器、执行器以及与车辆其他部分的通信结合在一起。现在验证这些子系统的行为需要不同的测试方法。
以前车门、车窗、转向柱、照明和座椅的测试都是纯粹的物理测试 - 验证物理性能和生命周期。这些机械测试采用的工具包括振动台、环境室、执行器和数据采集系统。由于这些组件包含了更多的传感、计算和控制功能，物理组件已经演变成车辆子系统，需要的设计和测试方法必须能够反映动力总成的设计行为。
随着设计团队适应这一新的现实，建模、软件设计、回归测试，硬件在环（HIL）测试和系统集成所带来的测试挑战并不是花费更长时间或投入更多资金就可以解决的。
解决这一挑战需要专门的工具进行一次性测试，然后过渡到编程工具进行自动化，或者在改变时间长度、温度、天气因素、碰撞力等不同变量的情况下反复进行相同的测试。这种类型的专业化也体现在邻近行业，比如半导体，其中工具专业化降低了测试的总体成本，并允许供应商更快地将产品推广上市四。这一趋势也即将发生在运输行业。事实上，已经有一些产品开始提供这种专业化，比如NI FlexLogger，该软件提供了基于配置的数据记录交互。
集中式还是非集中式（ECU）
随着智能和边缘处理添加到汽车组件中，每辆车的ECU数量呈指数级增长。从逻辑上讲，这意味着组件设计更模块化，故障传播的概率更低。随着我们朝着5级自动驾驶汽车（奥迪已经宣布2019年A8将成为世界上第一辆3级自动驾驶汽车）努力，来自各种传感器系统的数据融合必将给当前分散式ECU趋势造成影响。
一种观点是将子系统集成到一个集中式ECU之下，有时称为融合ECU。处理器集中化有助于简化软件更新、数据聚合、数据流、成本和关键路径测试。这意味着原始设备制造商可选择其差异化优势，直接内部进行开发，并采用一级供应商提供的完全集成的端到端传感器系统。
例如，对于电动汽车，许多原始设备制造商正在尝试将他们的IP（包括制动、充电和动力总成）隔离到一个ECU中，并通过业界的商用现成ECU来减少测试负担，降低成本以及分散责任。对整个价值链来说，了解这些系统如何集成在一起并共享标准至关重要。
无论如何，验证ECU上嵌入式软件的行为这一挑战将变得更加困难，而快速开发和构建hil测试设备的能力将变得至关重要。目前HIL系统的事实标准是从端到端构建整个系统，这听起来很有吸引力。过去这种模式行之有效，但两个重要的发展正在改变这一格局。
首先，市场变化的速度导致这些“黑匣子”测试设备成本过高，因为每次变化都需要开发全新的黑匣子。
其次是ADAS的演变。随着ECU的功能越来越多，并将来自不同供应商的信息聚集在一起，所以这些知识和IP更为重要，因为汽车公司需要拥有该IP并深入了解才能对其测试系统进行相应的修改 - 黑匣子就无法实现这一目的。
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