用户故事

三菱加速了逆转刮水系统的开发

挑战

设计和实施创新逆转刮水系统控制器

解决方案

使用MathWorks工具来模拟,模拟,验证和生成控制系统的生产代码

结果

  • 特定特征的开发时间从16周减少到3周
  • 设计评审时间和纸张文件减少了90%
  • 设计验证,最大限度地减少返工

“基于模型的发展立即改进了我们的开发过程。设计评审较快,更有效地揭示了缺陷和要求的问题。我们之前发现错误,删除了返工,并在不到20%的时间之前提供了高质量的控制器。“

塔约阿拿,工程师,电子工程系,三菱公司
逆转刮水系统控制器。

三菱的创新逆转刮水系统有利于司机和制造商。当不使用时,系统隐藏在引擎盖下方,改善了汽车的外观和驾驶员的视图和减少空气动力学阻力。系统的嵌入式控制器可以动态修改电机的操作角度,以补偿风力压力和刮水速度的变化。由于系统最小化了机械部件的操作范围,因此刮水器更紧凑,并且可以更容易地集成到车辆设计中。

使用MathWorks Tools,MITSUBA工程师开发了WIPER系统的控制器,并在短短三周内交付了完整的系统 - 包括生产代码。

“尽管我们对方法和工具进行了新的,但我们看到了开发速度和产品质量的清晰改善,”三菱电气工程系的工程师Takao Ariai。“基于模型的MathWorks工具的开发使我们能够识别和解决项目要求和早期设计的问题,而不是在最终硬件上测试时的开发迟到。”

挑战

逆转的刮水系统比传统系统更具挑战性,因为控件相当复杂。

MITSUBA以前的开发过程依赖于基于纸张的要求规范和手写代码。调试和公差测试(参数调整)只能在实际的硬件上进行,因此在稍后的开发阶段之前找不到大多数问题,并导致系统质量受损的显着返工。三菱工程师需要加速系统的发展,以满足紧张的截止日期。

因为系统是MITSUBA的第一个,因此他们需要尽早验证新的控制算法和设计思路。“过去,我们的设计评论需要很长时间,因为只有在书面文件中难以理解设计细节,”Arai说。“我们行业的趋势是基于模型的方法。我们的许多客户 - 汽车OEM - 已经朝着这个方向移动了,很明显我们也需要。“

解决方案

MITSUBA使用MATHWORKS工具来模拟,模拟,验证和生成逆转刮水系统控制的生产代码。在开始项目之前,MITSUBA采取措施确保平滑过渡到基于模型的开发。工程师参加了10天的现场培训,并将集团起草了建模指南和设计程序。为了培养工程师的持续教育,三菱开发了基于JMAAB样式指南的技能标准,由日本Matlab建立®汽车咨询委员会和基于嵌入式技术技能标准。与此同时,三菱正在促进模型和仿真的使用,以加速开发,提高质量,以及在内部和客户内改善通信。

从规范工作,MITSUBA工程师使用Simulink金宝app®以模拟控制结构,控制功能和测试线束。

使用Sim金宝appulink和Simscape Multibody™,该组创建了一种植物模型,包括挡风玻璃刮水器连杆机构,刮水臂和车身安装。

它们使用控制系统和工厂模型运行闭环模拟,以验证控制器的功能,并确定刮水器的物理规格如何影响电机控制。基于这些模拟,该团队执行了变量缩放来创建详细的控制模型。

使用Simu金宝applink编码器,它们从控件和工厂模型生成C代码,它们用于进行软件循环和实时处理器内仿真。要执行循环硬件仿真,它们使用使用Simulink和StateFlow创建的测试线束金宝app®在嵌入式处理器上驾驶植物模型代码。

工程师使用嵌入式编码器®为NEC 78K系列8位微控制器生成生产代码,然后对生产硬件进行最终测试。

逆转的刮水系统目前正在生产中,每月出货量为20,000-30,000个单位。

MITSUBA工程师正在重用当前项目的刮水系统和工厂模型的组件。该公司对所有新项目的模型开发标准化,包括用于混合动力和电动汽车的电机控制产品。下载188bet金宝搏

结果

  • 特定特征的开发时间从16周减少到3周。“通过我们以前的设计过程,将特定的特征项目从规范中获取到微处理器上运行的生产代码,通常需要大约4个月,”Arai说。“随着基于模型的发展,我们只在3周内完成了该项目。通过模拟来调试和测试的能力 - 而不是仅在硬件进一步加速的开发上。“

  • 设计评审时间和纸张文件减少了90%。“我们将Simulink和金宝appStateFlow模型用作可执行规范,其简单地简化了设计评审过程,”Arai说明。“我们在过去的10%内完成了彻底的审查,同时消除了每次审查阶段使用的90%的纸质文件。”

  • 设计验证,最大限度地减少返工。“基于模型的开发使我们能够在硬件测试之前发现缺失或相互冲突的要求,这最大限度地减少了我们必须做的返工量,”Arai说。“加上,使用Simulin金宝appk我们可以使用难以或无法测试硬件本身来运行模拟。”

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