在概念開發(fā)和測試階段，原型和測試系統(tǒng)通常需要專門為這種單次使用而開發(fā)和制造的電子組件。這產(chǎn)生了高成本，并且需要大量時間來延遲產(chǎn)品發(fā)布。代價高昂的初始階段排除了在短時間內(nèi)迅速響應(yīng)更改的問題。這是一個嚴(yán)重的劣勢，特別是對于快節(jié)奏的汽車行業(yè)而言。為了加快過程中的這一步，同時為所需的靈活性創(chuàng)造空間，開發(fā)服務(wù)提供商ARRK Engineering選擇了不同的途徑：使用了許多用例來識別經(jīng)常需要的功能并開發(fā)模塊化控制設(shè)備的相關(guān)組件。概念，即快速構(gòu)建系統(tǒng)（BuildRS）。得益于此，

“多年來，我們一直支持汽車制造商和供應(yīng)商作為他們的戰(zhàn)略發(fā)展合作伙伴，” ARRK Engineering軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Zarko Tomic解釋說。在預(yù)開發(fā)項(xiàng)目，組件測試和測試系列的整個過程中，某些應(yīng)用程序一次又一次地出現(xiàn)。其中包括通過總線系統(tǒng)或無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)和信號傳輸，傳感器評估和電動機(jī)控制。”通常，針對這些情況專門開發(fā)了特殊的控制設(shè)備–由于數(shù)量少，導(dǎo)致時間和成本方面的要求很高?；蛘撸瑘F(tuán)隊(duì)可以求助于通用控制設(shè)備，這些設(shè)備通常對于特定的應(yīng)用來說尺寸過大。兩者都延長了開發(fā)時間和成本，鑒于汽車工業(yè)的快速發(fā)展，這是不利的。

通過內(nèi)部開發(fā)獲得最大的靈活性

ARRK Engineering內(nèi)部開發(fā)了底層硬件套件和軟件。“這是必要的，因?yàn)槭袌錾峡杀鹊南到y(tǒng)對于我們的目的而言要么太大而成本太高，要么針對電子愛好者。結(jié)果，它們效率低下且不穩(wěn)定。” Tomic指出。當(dāng)無法將這些模型直接集成到軟件中時，常常會引起另一個問題，從而使ARRK Engineering無法執(zhí)行任何全面的更改。這會阻止系統(tǒng)靈活地適應(yīng)和擴(kuò)展，這在廣泛的項(xiàng)目中非常重要。

在開發(fā)新的控制設(shè)備概念時，ARRK Engineering選擇了一種務(wù)實(shí)的系統(tǒng)方法：“建立平臺概念后，我們?yōu)槟K化控制設(shè)備平臺開發(fā)了一個新組件，用于所有隨后的項(xiàng)目，這些項(xiàng)目需要的功能以前沒有必不可少?！?Tomic回憶道。因此，在過去的一年中，這個想法催生了一個綜合的模塊化系統(tǒng)-該系統(tǒng)不斷發(fā)展，就像在眾多項(xiàng)目的整個過程中傳達(dá)的客戶需求一樣。同時，ARRK Engineering可以引用針對不同可能應(yīng)用的功能池，例如數(shù)字或模擬輸入和輸出，引擎控制以及藍(lán)牙或無線傳輸，以及眾多受支持的總線系統(tǒng)。產(chǎn)品組合不斷得到進(jìn)一步發(fā)展。

帶有可適配軟件的緊湊模塊

該系統(tǒng)被ARRK Engineering命名為BuildRS，它包括兩塊電路板：控制器板通過CAN與其他設(shè)備相連，并構(gòu)成該單元的起點(diǎn)。外圍單元指定控制設(shè)備的實(shí)際功能?！袄?，如果由于客戶需求的變化而有必要從數(shù)字輸入切換為模擬輸入，或者從一個傳感器切換到另一個，則我們只需要更換外圍板，”團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人解釋說?！翱蛻魧目焖俚捻憫?yīng)時間，較低的成本和增強(qiáng)的系統(tǒng)穩(wěn)定性中受益。”有兩種方法可以將板子裝配在一起：它們可以相鄰排列以方便接觸所有組件，也可以整齊地堆疊在一起，使系統(tǒng)不易受到外部影響。根據(jù)客戶要求，

BuildRS平臺的軟件體系結(jié)構(gòu)也是模塊化的：“軟件和硬件具有與外圍電路板功能相對應(yīng)的可能的功能，并且在不斷增長?！?Tomic解釋說。該系統(tǒng)可以通過CAN接口進(jìn)行配置或重新編程。這意味著，在功能更改的情況下，通常僅需要重新配置軟件，而無需進(jìn)行完整的重新編程。由于這是ARRK Engineering內(nèi)部開發(fā)的問題，因此該公司可以完全訪問源代碼。這樣，硬件和軟件都可以隨時快速有效地適應(yīng)客戶需求，從而確保充分利用硬件的潛力（圖1）。

圖1：BuildRS包括兩個電路板：控制器板通過CAN與其他設(shè)備連接，并構(gòu)成該單元的起點(diǎn)；外圍單元指定控制設(shè)備的實(shí)際功能。

快速概念開發(fā)和測試的三種可能的應(yīng)用程序

BuildRS提供了與概念開發(fā)和測試有關(guān)的各種可能的應(yīng)用程序。這樣，模塊可以例如支持單個原型的電氣化?！袄?，BuildRS用于座椅盒中，用于座椅調(diào)節(jié)–作為電動機(jī)驅(qū)動器和數(shù)字信號傳輸，” Tomic解釋說。模塊的耐用性在這里是一個很大的優(yōu)勢：它們可以堆疊或內(nèi)置在外殼中，并且可以使用數(shù)年。這也使它們適合作為長期測試對象或演示樣本，例如用于博覽會。

它們也可以用于小批量或測試設(shè)備。“其中一個例子是我們?yōu)槠囆袠I(yè)開發(fā)的踏板測量設(shè)備，” Tomic解釋說。該測試設(shè)備的目的是測量和分析踏板行程和力，例如制動踏板，離合器踏板和油門踏板。一個模塊承擔(dān)著管理兩個傳感器上的值，將它們轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并將其傳輸以進(jìn)行進(jìn)一步處理的任務(wù)。第二個模塊是遙控器的一部分，可以從遠(yuǎn)處控制系統(tǒng)?？蛻魧南到y(tǒng)的模塊化中受益：“在這種情況下，我們的控件開發(fā)服務(wù)包括選擇合適的BuildRS板，軟件設(shè)置和功能配置-所花費(fèi)的時間只有幾個小時，成本卻很低，” Tomic（圖2）。

圖2：用于測量儀器和測試系統(tǒng)的控制單元是在很短的時間內(nèi)以低成本創(chuàng)建的。一個示例是用于確定踏板行程和力的踏板測量裝置。

但是在概念測試期間，BuildRS還可以作為工作站的一部分在預(yù)算和計(jì)劃時間方面提供優(yōu)勢，因?yàn)榕c其他情況不同，無需開發(fā)新的控制設(shè)備。同時，與標(biāo)準(zhǔn)單位不同，客戶可以更自由地對其進(jìn)行調(diào)整，從而使他們可以選擇多次使用BuildRS。由于各個外圍板都是可更換的，并且可以輕松切換，因此購買新功能既快捷又相宜?？梢允褂冒惭b在控制器板上的模塊化基本軟件通過CAN連接來啟動新板。這樣，用戶可以獨(dú)立調(diào)整控制單元的功能并將其集成到工作站中?！?BuildRS可用于所有類型的原型和小批量。

作者：ARRK Engineering市場與公共關(guān)系經(jīng)理Annika Mahl

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