5.12.2019

Fahrzeugdiagnose in modernen E/E-Architekturen

Wie Sie Diagnosedaten effizient erfassen, spezifizieren und in Software implementieren

Know-how
PREEvision
CANdelaStudio
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In typischen Automobilentwicklungsprozessen existieren Diagnosebeschreibungen und Softwareimplementierungen in Silos. Unterschiedliche Personen nutzen verschiedene Autorenwerkzeuge. Sie prüfen die Konsistenz manuell, was Fehler begünstigt und den Fortschritt bremst. Ein integrierter, modellgetriebener Ansatz ändert dies. Wir zeigen Ihnen, wie Sie die Diagnose direkt innerhalb Ihres Fahrzeug-E/E-Systems beschreiben und nahtlos mit Ihrer Implementierungssoftware verknüpfen.

In Fahrzeugdiagnoseprojekten entkoppeln Teams oft die Diagnosespezifikation von der Softwareentwicklung. Ingenieurinnen und Ingenieure spezifizieren große Teile der Software und des E/E-Systems, lange bevor sie die Diagnose für Produktionslinien oder Servicewerkstätten berücksichtigen. Die Verantwortlichkeiten fallen in unterschiedliche Abteilungen. Die Teams nutzen isolierte Werkzeuge. Ihnen fehlt eine gemeinsame Datenbank. Sie tauschen Informationen informell über E-Mails oder in Meetings aus und nehmen Ad-hoc-Änderungen ohne standardisierte Synchronisation vor.

Um zukunftssichere Fahrzeuge zu bauen, betrachtet ein erfolgreiches Diagnosedesign den gesamten Lebenszyklus. Fachkräfte in Produktion und Kundenservice fokussieren sich auf die Parametrierung von Testern. Systementwicklerinnen und Systementwickler konzentrieren sich auf das interne Design der Fahrzeugsoftware. Oft betrachten diese Gruppen die Bedürfnisse der jeweils anderen als zweitrangig.

Dennoch existieren unbestreitbare Abhängigkeiten. Wenn Datentypdefinitionen in der Diagnosespezifikation von der implementierten Applikationssoftware abweichen, entstehen Inkonsistenzen. Sie begegnen diesen Problemen spät bei der Konfiguration von AUTOSAR-Basissoftwarekomponenten wie dem Diagnostic Event Manager (DEM) und dem Diagnostic Communication Manager (DCM). Die Entdeckung von Fehlern während des Steuergeräte-Startups bindet Ressourcen. Die Regel des Engineerings besagt: Eine späte Fehlererkennung steigert die Korrekturkosten exponentiell.

Schließen Sie die Lücke mit modellbasierter Integration

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PREEvisions Multi-User-Umgebung ermöglicht eine systemweite Sicht, während die nachgelagerte Toolchain das einzelne Steuergerät fokussiert.

Wir bieten eine effiziente Methode, um diese Herausforderungen zu meistern. Vector ermöglicht eine nahtlose Integration zwischen zwei leistungsstarken Werkzeugen. Sie entwickeln Diagnose- und Softwarekonzepte in der modellbasierten PREEvision Umgebung und tauschen alle relevanten Daten mit CANdelaStudio aus, um formale Diagnosespezifikationen zu erstellen.

Ein übergeordnetes E/E-Datenmodell garantiert die technische Konsistenz über Systemanforderungen, Softwarearchitektur, Hardwarekomponenten und Kabelbäume hinweg. Sie bilden alle Zusammenhänge in einer gemeinsamen Datenbank ab. Bei einer technischen Änderung wird das Update sofort für alle betroffenen Entwicklerinnen und Entwickler sichtbar. Sie erkennen potenzielle Konflikte frühzeitig. Sie verfolgen Freigabestände durch eine robuste Versionierung. Sie verwalten Varianten mühelos und beschreiben Gleichteile sowie Unterschiede an einem Ort, um modulare Software-Stacks zu unterstützen.

Meistern Sie Abhängigkeiten zwischen Diagnose und Software

Welche Abhängigkeiten verbinden Steuergerätesoftware und Diagnosebeschreibungen? Autorenwerkzeuge beschreiben Diagnosefunktionen oft aus der Perspektive des externen Testers. Sie detaillieren die Diagnostic Trouble Codes (DTCs), die ein Tester aus einem Fehlerspeicher liest, oder die Data Identifiers (DIDs), die ein Steuergerät bereitstellt. Sie definieren Datentypen, Konvertierungen und physikalische Einheiten.

Die Applikationssoftware implementiert diese Vorgaben über Diagnose-Ports. Für ein DID-Datenobjekt bedeutet dies ein spezifisches Datenelement, dem ein Datentyp, eine Konvertierungsformel und eine Einheit zugewiesen sind. Die AUTOSAR-konforme Modellierung verteilt diese Details auf mehrere Objekte. Zum Beispiel nutzen Sie eine einzige DID, um auf mehrere Temperaturen zuzugreifen, die von verschiedenen Software-Ports übertragen werden. Trotz unterschiedlicher Granularität bleibt der Informationsgehalt konsistent.

Definieren Sie Diagnose und Software gemeinsam. Sie eliminieren Redundanzen. Sie beschreiben Datentypen in der Software, und die Diagnosebeschreibung referenziert diese. Alternativ definieren Sie zuerst die Diagnoseinhalte und nutzen diese detaillierten Informationen für die Softwareimplementierung.

Implementieren Sie Spezifika in einer einheitlichen Toolchain

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Elemente des Austauschformats.

Diagnosespezifikationen diktieren die Anforderungen an die Applikationssoftware. Eine Diagnoseroutine erfordert eine Softwarekomponente zu ihrer Implementierung. Ein DTC erfordert eine Überwachungsfunktionalität. AUTOSAR setzt strenge strukturelle Anforderungen. Die I/O-Steuerung verlangt einen Record-Typ für überwachte Daten. Eine Routine erfordert ein Client/Server-Interface. Definieren Sie diese Strukturen einmal und nutzen Sie sie für beide Domänen.

Wir haben PREEvision um eine dedizierte Abstraktionsschicht für die Diagnose erweitert. Sie beschreiben Diagnoseobjekte systemweit und verknüpfen sie mit der Applikationssoftware. Sie definieren DIDs, I/O-Steuerungen, Routinen und AUTOSAR-Ereignisbehandlungselemente wie DiagnosticEvents und OperationCycles. Sie etablieren einen bidirektionalen Datenaustausch mit CANdelaStudio, um kooperative Arbeitsmodelle zu unterstützen.

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Die Beziehungen zwischen Software, Hardware und Diagnosedesign und wie die Informationen für den Diagnoseaustausch daraus abgeleitet werden (M = Mapping).

Der Datenrückfluss zu PREEvision befähigt Sie, Stammdaten aus bestehenden Diagnosebeschreibungen als Ausgangspunkt zu nutzen. Wir haben einen dateibasierten Ansatz gewählt, um den Austausch über Organisationsgrenzen hinweg zu ermöglichen. Die Austauschdatei enthält Diagnoseobjekte und die zugehörigen Softwaredetails.

Informationen zur Zuordnung des Diagnoseobjekts zum Applikationssoftware-Port reisen über eine Referenz. In einem Basissoftware-Konfigurationswerkzeug überspringt die Integratorin oder der Integrator das manuelle Port-Mapping. Das System ermittelt Verbindungen automatisch basierend auf Referenzen. Sie sparen Zeit und reduzieren Fehler.

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Erleben Sie Integration in Aktion: Beschleunigen Sie Ihre Diagnose-Workflows
Begleiten Sie Julian, um Echtzeit-Performance aus erster Hand zu erleben. Er demonstriert, wie Sie neue Diagnosedienste mit beispielloser Geschwindigkeit und Präzision in Ihr Steuergerät integrieren. Entdecken Sie die Kraft einer nahtlosen Toolchain, die PREEvision, CANdelaStudio, DaVinci Configurator Classic, CANoe und Indigo vereint. Sie reduzieren manuellen Aufwand, eliminieren Fehler und bauen Momentum für Ihre zukunftssichere Fahrzeugarchitektur auf.

Stellen Sie AUTOSAR-Konformität automatisch sicher

Der AUTOSAR-Standard definiert streng die Softwarekomponentenbeschreibungen für die Diagnose. Die Verinnerlichung dieses umfangreichen Standards kostet Zeit. PREEvision generiert Diagnose-Ports direkt aus dem Diagnoseobjekt und stellt so die strikte AUTOSAR-Konformität sicher. Wenn Sie nachträgliche Änderungen vornehmen, die vom Standard abweichen, warnt Sie das Werkzeug sofort. Sie erreichen Echtzeit-Performance in Ihrer Qualitätssicherung.

Ihre Vorteile für den gesamten Entwicklungsprozess

Sie verwalten alle Daten zentral. Sie betrachten die Diagnose systemweit. Sie exportieren Diagnoseinhalte für ein Steuergerät, verfeinern diese in CANdelaStudio und generieren die Formate AUTOSAR Diagnostic Extract (DEXT) oder ODX. Sie lesen die Systembeschreibung und den DEXT in den DaVinci Configurator ein. Dieser Prozess liefert klare Vorteile:

  • Überspringen Sie die manuelle Zusammenführung von Diagnoseobjekten mit Diagnose-Ports. Referenzen automatisieren die Zuweisung.
  • Verlassen Sie sich auf automatisch modellierte, AUTOSAR-konforme Diagnose-Ports.
  • Gleichen Sie die Eigenschaften von Diagnose-Ports perfekt mit Diagnoseobjekten ab, um Datentypkonflikte zu vermeiden.
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Übersicht über die beschriebene Vector-Werkzeugkette für die Diagnose (M = Mapping).

Diese Integration senkt den Koordinationsaufwand, reduziert manuelle Arbeit und eliminert potenzielle Fehler. Sie leiten Diagnosedaten automatisch aus anderen Modellebenen ab, wie etwa die Generierung von Testsequenzen direkt aus Kabelbaumentwürfen.

Wir laden Sie ein, diesen modellbasierten Ansatz zu nutzen. Fördern Sie den Teamgeist über Ihre Abteilungen hinweg, integrieren Sie Cybersecurity und Diagnose nahtlos in Ihre Architektur und bauen Sie Momentum für echte Innovation auf. Erreichen Sie Engineering-Exzellenz mit Vector.