撰稿人：Nick Smith，明導(dǎo)國際集成電氣系統(tǒng)部門的業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)
與開發(fā)智能公路和無人駕駛汽車等人們想象中的新系統(tǒng)相比，文檔制作的設(shè)計和汽車故障的檢修似乎顯得單調(diào)乏味。但事實上，文檔制作是一件費(fèi)時、花錢多且容易出錯的工作；而加快故障修理可以節(jié)省成本和提高品牌在終端客戶心目中的形象，并且還可以減少商用車的修理時間。因此，從經(jīng)濟(jì)方面來說，這些單調(diào)乏味的工作實際上能夠產(chǎn)生非常重要的影響。本文特別針對車輛電氣系統(tǒng)的新型文檔制作和故障檢修流程改善技術(shù)進(jìn)行了分析。 因此，問題出在哪里？我們都公認(rèn)，在過去的十年或二十年里，由于嵌入式軟件等車輛電子零部件安裝數(shù)量的大量增加，車輛電氣系統(tǒng)已經(jīng)變得非常復(fù)雜。車輛電氣系統(tǒng)負(fù)責(zé)車輛的電力和信號分配，其功能與人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)非常相似。隨著電子系統(tǒng)安裝數(shù)量的增加，信號數(shù)量也隨之增加，神經(jīng)系統(tǒng)也因此變得更加復(fù)雜。根據(jù)監(jiān)管部門的要求，必須準(zhǔn)確地對這一神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行文檔制作，一般是通過原理圖、布線表和位置視圖等方法。創(chuàng)建完整文檔的確是交付新車的關(guān)鍵一步。 在電氣系統(tǒng)增加零部件的同時增加文檔處理人員不是不可能。但問題實際上比看上去要復(fù)雜，這是因為兩個原因，第一，在改進(jìn)設(shè)計、增加新功能和升級零部件的過程中電氣系統(tǒng)的變化率非常高。第二，提供給大眾的多個配置選項會導(dǎo)致電氣系統(tǒng)配置種類非常多樣化，而這其中的每項電氣配置都必須制作文檔。 如果沒有重要的自動化功能，創(chuàng)建和維護(hù)合適文檔的成本會非常高，或是根本行不通。而這又會引發(fā)一系列的法律風(fēng)險，例如，由于車輛因文檔過期而出現(xiàn)錯誤的服務(wù)，如果發(fā)生事故該怎么辦？ 但任務(wù)遠(yuǎn)不止是應(yīng)對文檔制作難題這么簡單。不幸的是，汽車電氣系統(tǒng)可能很不可靠，會出現(xiàn)熔絲燒斷、接線端被腐蝕、接地螺栓失靈等情況。盡管故障診斷系統(tǒng)仍在不斷改進(jìn)，但很大一部分事例中，故障仍是由技術(shù)人員研讀文檔后才確定的。鑒于很高的系統(tǒng)復(fù)雜性以及甚至更高的配置復(fù)雜性，不幸的技術(shù)人員會需要一些幫助。
圖1：更高的電氣復(fù)雜性使得發(fā)現(xiàn)并修理故障變得很難。 而且這還存在一個商業(yè)問題。通常情況下，服務(wù)機(jī)構(gòu)都是特許經(jīng)營機(jī)構(gòu)。快速的故障排查對于盈利很重要，因此他們會給汽車原始設(shè)備制造商 (OEM) 施壓，要求他們?yōu)榧夹g(shù)人員提供一個高效環(huán)境。更重要的也許是為終端客戶帶來的體驗。可能除了由于最初的修理未能解決問題而要重返修理廠，另外就幾乎沒有什么比長時間等待車輛修理更令人感到心灰意冷的了。這轉(zhuǎn)而會對品牌形象造成影響，而品牌形象恰恰是在市場中參與競爭的一個至關(guān)重要的要素。對于重卡、運(yùn)貨車和出租車等營運(yùn)車來說，過長的修理時間會對它們的收入造成很直接的影響。 鑒于制作精確文檔和快速故障診斷的重要性，幾乎不使用技術(shù)令人感到很奇怪。盡管過程多少有些差異，但根據(jù)設(shè)計數(shù)據(jù)，結(jié)合遇到的所有成本、準(zhǔn)確性和時間問題重新手動制作電氣系統(tǒng)文檔再平常不過了。自動化通常局限于繪圖輔助和內(nèi)容管理系統(tǒng)。至于捕捉制造角度而非設(shè)計角度數(shù)據(jù)，就別指望了！ 同樣糟糕的是，維修技術(shù)人員的環(huán)境通常較電氣文檔（有時甚至是真實的紙質(zhì)文檔）更重要一點。文檔是靜態(tài)的，很難駕馭，而且不是針對配置特定的。故障的發(fā)現(xiàn)和修理并不總是遵循計劃也就不足為奇了。 文檔制作和提供以及維修技術(shù)人員終端用戶均需要更出色的技術(shù)。幸運(yùn)的是，這一點現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)，不僅僅是通過一次性定制開發(fā)，還可通過可配置并置于更大環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化商業(yè)軟件實現(xiàn)。 先從文檔的創(chuàng)建和分配開始。重點是直接重復(fù)使用經(jīng)過完善和修改的工程設(shè)計數(shù)據(jù)以了解實際在造車輛的情況。如果設(shè)計流程本身控制得很好，那么自動重復(fù)利用設(shè)計數(shù)據(jù)就可以輕松解決變更管理、準(zhǔn)確性和及時性上的難題，這樣準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)就能加速文檔制作。創(chuàng)建精確的電氣設(shè)計信息相對簡單，可以使用側(cè)重于數(shù)據(jù)而非圖紙的軟件工具，因為這些軟件具備驗證和一致性檢查等強(qiáng)大的功能。 然而，在文檔制作和故障排除過程中，自動重復(fù)使用這類設(shè)計（或制造）數(shù)據(jù)需要運(yùn)用少量技術(shù)。最重要就是，要采用可收集所有需要數(shù)據(jù)的一種模式，可以捕捉到全方位設(shè)計數(shù)據(jù)。完善的數(shù)據(jù)模型可以自動執(zhí)行很多有用的操作，例如自動生成設(shè)備清單和布線表等輔助性文件。此外，利用數(shù)據(jù)模型還可以自動重新分區(qū)，可能不再需要使用復(fù)雜的離頁交叉引用。再比如鄰域數(shù)據(jù)的后臺鏈接：對象匹配技術(shù)可以利用相關(guān)信息，創(chuàng)建診斷程序、3D 模型、位置圖、保險絲盒圖的鏈接等。從以上三個例子可以看出，不僅創(chuàng)建文檔所需的時間大大縮短，通過最大限度地減少人為干預(yù)也提高了質(zhì)量。 對數(shù)據(jù)的重復(fù)利用還可以解決配置方面的問題。如果電氣數(shù)據(jù)模型捕捉到選項配置，可與車輛配置數(shù)據(jù)庫（通常基于車輛識別碼）相連，按鈕生成配置，甚至是特定車輛的文檔制作。 最后，有些任務(wù)還需要運(yùn)用到自動轉(zhuǎn)換圖形內(nèi)容的技術(shù)，例如圖表合成、重新布局、符號替換、語言切換和變更存儲。同時使用這些技術(shù)可以大大加快特定車輛文檔的創(chuàng)建，確保文檔的準(zhǔn)確和有效性，同時符合法規(guī)和實際需求。
圖2：多域設(shè)計數(shù)據(jù)可自動重新用于文檔制作和服務(wù) 當(dāng)然，文檔創(chuàng)建好了并不意味著一切就萬事大吉了。下一步還要將其快速安全地分發(fā)到授權(quán)接收人。我們處在一個不能忽視安全政策、訪問控制和系統(tǒng)性能的世界里。通常電氣文檔將只是更大環(huán)境的一部分。這個環(huán)境屬于任務(wù)關(guān)鍵型，正常情況下由大型 IT 供應(yīng)商來提供和管理。因此很重要的一點是文檔編制流程在自動生成任何所需的電子格式方面必須具有足夠的靈活性，這樣它才能融入整體環(huán)境中。最為重要的是要從最終用戶的角度來考慮 IT 費(fèi)用。這是因為自然情況下維修機(jī)構(gòu)是分散的，要盡可能地減少 IT 的使用，最好是不使用。沒有什么特別的軟件應(yīng)該被安裝在現(xiàn)場，而且出于法律、商業(yè)和實際的原因，文件編制供應(yīng)商期望最終用戶獲得單獨(dú)授權(quán)并不現(xiàn)實。 這里的最后一點在考慮最終用戶——維修技術(shù)人員時非常重要。鑒于現(xiàn)代化電氣系統(tǒng)的極端復(fù)雜性，技術(shù)人員需要盡可能多的幫助來了解信息。提供配置或特定車輛數(shù)據(jù)對他們幫助很大，可以大大簡化他們的任務(wù)，但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠：還需要更多的軟件支持。首先，操縱文檔編制應(yīng)該是很輕松的一件事。技術(shù)人員應(yīng)該能在許多相關(guān)的文件中無縫移動，點擊按鈕從一個原理圖跳到布線表，再跳到位置視圖，然后再到維修程序，便利的輔助功能包括開窗口、平移和縮放等。其次，元數(shù)據(jù)應(yīng)立即可用，這樣技術(shù)人員才可以存取各種條目，如預(yù)期的管腳電壓、保險絲電阻、電線顏色或零部件編號，屏幕也不會出現(xiàn)過度混亂的情況。第三，電氣智能也是必需的，這樣技術(shù)人員可以從錯綜復(fù)雜的連接器和設(shè)備中輕松追蹤到故障信號。如果情況非常復(fù)雜，那么就應(yīng)該需要更加先進(jìn)的功能了，如以漸進(jìn)方式顯示電子系統(tǒng)的所有鏈接。當(dāng)然，所有這些信息應(yīng)該會通過一個隱藏的詞典，以技術(shù)人員的本地語言來顯示。 圖3所顯示的正是這樣一種直觀的高產(chǎn)出技術(shù)員環(huán)境。
圖3：豐富而直觀的環(huán)境可提升維修技術(shù)人員的生產(chǎn)效率。 為了向技術(shù)人員提供這種智能環(huán)境，必須再次使用電氣數(shù)據(jù)模型。該數(shù)據(jù)模型對相關(guān)信息的各個方面都十分了解，因而支持先進(jìn)的功能。但我們也要明白，必須提供真正強(qiáng)大的功能來提高技術(shù)人員的生產(chǎn)效率：相對靜態(tài)的環(huán)境（例如可搜索的 PDF 文件）并不夠。這就對軟件供應(yīng)商構(gòu)成了挑戰(zhàn)，他們必須找到一種方法，無需授權(quán)即可創(chuàng)建這種功能并從中獲得投資回報。不妨考慮一些新出現(xiàn)的業(yè)務(wù)模式，例如協(xié)商“使用權(quán)”。 總而言之，我們看到現(xiàn)代化車輛電氣系統(tǒng)的文檔制作是一項繁重的工作，人們對故障的診斷可能更是如此。就成本、潛在責(zé)任、品牌形象和車輛檢修而言，所造成的商業(yè)影響是很大的。幸運(yùn)的是，市面上已出現(xiàn)強(qiáng)大的商業(yè)軟件來自動創(chuàng)建電氣系統(tǒng)文檔，并提供高產(chǎn)的技術(shù)員環(huán)境。明導(dǎo)國際的 Capital Publisher 是這類商業(yè)軟件中的佼佼者，能提供上述的方案功能。 |
