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09.09.2019

Industrie 4.0-Monitoring für Fahrzeugtests

Industrie 4.0-Monitoring für Fahrzeugtests

Im Jahr 2018 belief sich der Marktwert des britischen Automobilsektors auf 82 Milliarden £, die Branche mit über 20 spezialisierte Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen beschäftigte 823.000 Mitarbeiter. Da die Tendenz zu automatisierten Fahrzeugen mit geringem Kohlenstoffausstoss oder Elektroantrieb zunimmt, sind Anforderungen für zeitgemässe Prüfungen und Zertifizierungen unerlässlich. Erfahren Sie, wie eines der grössten und bekanntesten Unternehmen für Fahrzeugtests in GB diese neuen Herausforderungen, unterstützt durch den Einsatz des hochmodernen Rotronic Monitoring Systems, angeht.

Fahrzeugtest und Validierung

2017 wurde das Worldwide Harmonised Light Vehicle Test Procedure (WLTP) eingeführt. Bei diesem Labortest werden der Kraftstoffverbrauch sowie die CO2- und Schadstoffemissionen des Fahrzeugs ermittelt, und zwar anhand von

  • Testzyklen auf der Basis von realen Fahrdaten
  • Testzyklen auf der Basis einer Vielzahl von Fahrzyklen
  • Testzyklen mit der schwersten und leichtesten Antriebskonfiguration

Die oben angeführten Prüfungen werden durch einen Emissionenstest unter realen Fahrbedingungen (RDE) mit
einem tragbaren Emissionsmesssystem (PEMS) ergänzt, das Live-Daten erfasst, während das Fahrzeug unter verschiedensten Bedingungen auf echten Strassen unterwegs ist.Einrichtungen, die diese Prüfungen anbieten und Zugang zu geeigneten Teststrecken haben, sind zunehmend gefragt. Vor dem Test müssen die Fahrzeuge auf spezielle Umgebungsbedingungen vorkonditioniert werden, und in den Labortests werden diese Bedingungen nachgebildet.

Die Anwendung

Um die permanenten Qualitätsanforderungen und die Einhaltung der aktuellen Verordnungen zu Fahrzeugemissionen (WLTP) zu gewährleisten, benötigte unser Kunde eine Lösung zur Verbesserung und Steigerung seiner Monitoring-Leistungen in verschiedenen wichtigen Testbereichen. Die neuesten Standards schreiben häufigere Umgebungsmessungen sowie eine durchschnittliche Verweildauer auf dem Rollenprüfstand von fünf Minuten vor. Die Motortests werden in unterschiedlichen Durchfeuchtungsbereichen bei verschiedenen Temperaturen von -20 °C bis +50 °C durchgeführt, wofür zahlreiche Temperatur- und Feuchtesensoren benötigt werden, die die verschiedenen Teile und Bereiche der Testfahrzeuge überwachen.

Die Herausforderung

Es ist nicht mehr möglich, eine Vielzahl unterschiedlicher Monitoring-Plattformen für jede spezielle Anwendung einzusetzen. Die Automobilindustrie steht aufgrund der Entwicklung der neuesten 5G- und Elektrofahrzeugtechnologien vor neuen Herausforderungen bei der Validierung und Prüfung, daher muss die Monitoring-Plattform in der Lage sein, sich diese neuen Anforderungen zuverlässig zu erfüllen.

Für unseren Kunden musste das System eine zentrale Verwaltung mit Datenabruf von jedem beliebigen Standort aus ermöglichen. Berichterstellung, Alarmierung und ein übersichtlicher Audit-Trail waren von grundlegender Bedeutung. Aufgrund der vorhandenen Erfahrungen mit unterschiedlicher Hard- und Software war klar, dass das System auf einer Standard-IT-Infrastruktur und Software-Plattformen basieren musste.

Hardware-Integration und Standardisierung

Die Investition in ein Monitoring-System band die Kunden üblicherweise an einen Lieferanten. RMS wurde konzipiert, um die offene Integration und die Interoperabilität von Industrie 4.0 so weit wie möglich zu unterstützen. Daher ist die RMS-Software als Standard-Webservice aufgebaut. Alle Daten sind in einer Standard-SQL-Datenbank gespeichert.

Die Interoperabilität von industriellen Geräten ist nie einfach; RMS bietet Optionen über einfache APIs für viele Anwendungen sowie analoge Eingangsmodule für die vorhandene analoge Hardware.

Wird eine robuste und sichere Integrationslösung für digitale Hardware benötigt, kann diese mit Hilfe unseres RMS Converter-Moduls professionell eingebunden werden. Als Ergebnis können die Endnutzer unterstützte Fremdgeräte mit ein paar Klicks hinzufügen. Diese Geräte profitieren von einem sicheren Datenbackup und der automatischen Datenwiederherstellung bei einem Systemausfall sowie von den normalen, in RMS enthaltenen Diagramm-, Berichts- und Alarmfunktionen.

Projektübersicht

Die Ingenieure unseres Kunden bevorzugten das Red Lion E3-Modul, ein bewährtes, industrielles I/O-Gerät von Red Lion Controls. Das E3-Sortiment beinhaltet 16-Kanal-Thermoelemente, ideal für Automobiltests. Die Integration wurde in Zusammenarbeit mit der F&E-Abteilung von Rotronic erreicht. Mit Hilfe eines Red Lion E3-Testgeräts konnte Rotronic die Einheit vollständig integrieren. Vom Kunden wurde ein Abschlusstest durchgeführt, um zu bestätigen, dass die Geräte die geforderten Leistungen erbringen. Eine wesentliche Funktion der Red Lion E3-Module bestand in ihrer Fähigkeit, Ethernet-Geräte miteinander zu verketten. Daher wurde das Red Lion 16-Kanalmodul zusammen mit einem RMS Feuchte- und Temperatur-LAN Logger mit hoher Genauigkeit über einen einzelnen Port mit jeder Motorprüfzelle vernetzt, um eine robuste, elegante Lösung für diese industrielle Anwendung bereit zu stellen.