Caso de estudo de destaque da NI
A Fuji Heavy Industries, empresa matriz da Subaru, desenvolveu seu primeiro veículo híbrido — o XV Crosstrek Hybrid — visando os mercados japonês e norte americano. Objetivando menos tempo para lançamento no mercado e preços mais baixos possíveis, a Subaru quis garantir que o veículo mantivesse os padrões de segurança reconhecidos pela indústria. Isso envolveu o teste de segurança do motorista e passageiro sob diversas condições, incluindo cenários quase impossíveis de se criar em um teste do mundo real.
Os testes simulados reduziram o custo de desenvolvimento e aumentaram a qualidade do produto final.
Os fabricantes de veículos automotivos estão constantemente competindo por clientes que esperam por inovações e baixo custo de propriedade. Como os consumidores demandam altas taxas de segurança e baixa emissão de poluentes, os automóveis evoluíram para sistemas mais inteligentes e complexos com controles avançados. Como os carros incluem uma tecnologia mais complexa, é necessário que uma grande quantidade de componentes mais complicados correspondentes seja testada.
“Reduzimos expressivamente o tempo de teste e otimizamos o tempo de lançamento no mercado com todos os padrões de teste sendo executados automaticamente em apenas 118 horas; isso significa uma redução de 94% no tempo de teste comparado ao teste manual.”
–Mr. Tomohiro Morita, FUJI Heavy Industries, Ltd.
Desafio
Para os compradores que buscam um novo veículo, a economia de combustível e o preço são as duas principais questões a considerar. Para atender às expectativas do mercado, os fabricantes devem fazer testes abrangentes nos novos veículos sob as mais árduas condições imagináveis, e tudo enquanto mantêm o baixo tempo de teste e custo. Isso é mais desafiador com os veículos híbridos que usam uma combinação de motorização a gasolina e elétrica.
Solução
Para testar os componentes mais complexos do seu primeiro veículo híbrido, o XV Crosstrek Hybrid, a Subaru usou uma técnica avançada chamada simulação hardware-in-the-loop (HIL). Com essa técnica, os engenheiros da Subaru podem testar em um ambiente virtual antes de seguir para os testes do mundo real. Essa abordagem produz um veículo mais econômico e seguro para o usuário final enquanto permite que a Subaru mantenha um preço competitivo e atenda às estreitas exigências do curto tempo de lançamento no mercado.
Inovação
A Subaru escolheu a plataforma inovadora HIL da NI para fazer testes rigorosos em um tempo significativamente menor e acrescentar novos testes que até então eram impossíveis.
Por exemplo, em um teste de direção no gelo, uma roda pode sofrer uma súbita perda de tração durante a aceleração. Esse comportamento é extremamente dispendioso e difícil de reproduzir, mas pode ser facilmente simulado. Essa abordagem permitiu que os engenheiros da Subaru se concentrassem em otimizar o tempo de teste em vez de se ater à complexidade da aplicação.
Tecnologia
Usando uma plataforma aberta de hardware com E/S reconfiguráveis, os engenheiros da Subaru podem simplesmente modificar os parâmetros durante o teste para fazer o sistema HIL simular diversos cenários de teste complexos que destruiriam um caro motor de protótipo. Essa abordagem reduz a quantidade de procedimentos de configuração e gera um ambiente de teste seguro porque exige menos equipamentos de alto risco. Ao permitir que os testes sejam feitos nos estágios iniciais do ciclo de desenvolvimento e remover as limitações do teste físico, a simulação HIL reduz o custo de desenvolvimento e aumenta a qualidade do produto final.
Produtos da NI
NI FlexRIO
LabVIEW
Electric Motor Simulation Toolkit
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