Járműipari kutatás és fejlesztés folyamata

Járműipari kutatás és fejlesztés folyamata Nyolcadik, Kilencedik előadás Autóipari jóváhagyások, tesztek 1 2017.05.04.

Típusjóváhagyás A gépjárművek típusjóváhagyását Európán belül egységesített előírások szabályozzák Az előírások alapját szolgáltató Egyezmény Genfben 1958-ban született Céllal, a csatlakozó országok számára egységes szabályozást nyújtson olyan alkatrészek jóváhagyására amelyek hatással vannak Járművek biztonsága Környezetvédelem Energia hatékonyság Lopásvédelem Az eredeti Egyezményen felül minden további fejlesztés mellékletekben (addendumokban) került hozzáadásra 2 2 2017.05.04.

Típus jóváhagyási eljárás Az előírások fejlesztése során az volt az irányelv, hogy a különböző rendszereket fekete dobozként kezeli Magas szintű követelményeket ír elő a kérdéses területen. Így elegendően jó lefedettséget nyújt még új, korábban nem létező rendszerek tekintetében is. A jóváhagyást a jármű gyártója vagy meghatalmazott képviselője kérheti az országok kijelölt, és az Egyezmény Titkárságánál bejelentett jóváhagyó hatóságtól. Magyarországon a jóváhagyó hatóság a Nemzeti Közlekedési Hatóság A kérelem alapján EK jóváhagyást adhat ki, Európai Unió összes tagállamára Speciális esetben az adott gépjármű típusra csak nemzeti típusjóváhagyás adható, amelynek hatálya értelemszerűen csak a jóváhagyó ország területére 3 terjed ki. 3 2017.05.04.

Típus jóváhagyási eljárás Az előírásokban foglalt mérési, vizsgálati eljárásokkal nyert eredmények alapján jóváhagyást lehet adni járművekre, járművek egyes rendszereire (pl. fékrendszer, OBD rendszer), alkatrészekre (pl. lámpák, gumiabroncsok, kipufogódobok) jármű tulajdonságokra (pl. zaj és szennyezőanyag kibocsátás). 4 4 2017.05.04.

Szabványok A szabvány elismert szervezet által alkotott vagy jóváhagyott, közmegegyezéssel elfogadott olyan műszaki, technikai dokumentum, amely tevékenységre vagy azok eredményére vonatkozik, és olyan általános és ismételten alkalmazható szabályokat, útmutatókat vagy jellemzőket tartalmaz, amelyek alkalmazásával a rendező hatás az adott feltételek között a legkedvezőbb. Piacon egymással versengő felek számára műszaki szabványt alakítanak ki a megfelelő szervezetek egymással együttműködve A szabványok nem szükségesek a termék közúti használatához Habár a termék piacra kerülése után, például balesetet okoz vagy üzleti szereplők között vitás kérdés merül fel, a bíróság a hatályos szabványok alapján dönti el, hogy az adott termék megfelelt e az elvárt technikai, biztonsági követelményeknek! 5 5 2017.05.04.

Szabványok A szabvánok előnyei lehetővé teszi, hogy a termék fejlesztés, gyártás, ellátási lánc hatékonyabban, biztonságosabban, tisztábban működjön; alapot ad kormányok számára technikai, egészségügyi, biztonsági, szabályzás létrehozásához; előmozdítja az országok közötti üzleti kapcsolatokat; elérhetővé tesz technológiai előnyöket, best prctice üzleti, management modelleket biztositékot nyújt fogyasztóknak, felhasználóknak általánosságban termékek szolgáltatások szemben 6 6 2017.05.04.

Főbb autóipari szabványosítással foglalkozó szervezetek ISO- International Organisaition of Standardization A szervezet 1947-ben alakult meg 25 ország részvételével Jelenleg a legnagyobb szabványosítással foglalkozó testület, 161 országból fog össze nemzeti szabványosítási intézeteket. ISO nem kormányzati szerv, hidat próbál verni az állami és a privát szektor között Állami intézetek és magán cégek delegáltjai vannak tagjai között, így biztosítva, hogy konszenzus eredményeként mind üzleti, mind magasabb szintű társadalmi követelményeket figyelembe vegyenek az efogadott szabványokban. 7 7 2017.05.04.

Főbb autóipari szabványosítással foglalkozó szervezetek SAE International Society of Automobile Engineers Az SAE egy repülő, autó illetve tehergépjármű ipari mérnöki közösség, amely szabványok fejlesztése céljából jött létre. Története az 1900 évekre nyúlik vissza. Az Egyesült Államokban számos gépjárműipari cég hozta létre. Elnökei között tudhatta Henry Ford-t. E szervezet különösen nagy hangsúly helyez szakemberek képzésére, számos konferenciát, kiállítást rendeznek illetve tudósok, diákok számra a SAE alapítványa támogatást nyújt, hogy megfelelően képzett szakemberek álljanak az ipar rendelkezésre. A közösség több mint 1600 autóipari szabványt hozott létre, melyek közül a leghíresebbek 8 Gépjárművek telejesítménymérésének mértékegysége a lóerő (SAE Net Horsepower), amelyet általánosan elfogadtak és követnek az Egyesült Államokban. Motorolaj osztályozási rendszer Modern járművek fedélzeti diagnosztika rendszerének szabványa (OBD) CAN kommunikáció szabvány (SAE-J1939 ) 8 2017.05.04.

Főbb autóipari szabványosítással foglalkozó szervezetek SAE International Society of Automobile Engineers Az SAE egy repülő, autó illetve tehergépjármű ipari mérnöki közösség, amely szabványok fejlesztése céljából jött létre. Története az 1900 évekre nyúlik vissza. Az Egyesült Államokban számos gépjárműipari cég hozta létre. Elnökei között tudhatta Henry Ford-t. E szervezet különösen nagy hangsúly helyez szakemberek képzésére, számos konferenciát, kiállítást rendeznek illetve tudósok, diákok számra a SAE alapítványa támogatást nyújt, hogy megfelelően képzett szakemberek álljanak az ipar rendelkezésre. A közösség több mint 1600 autóipari szabványt hozott létre, melyek közül a leghíresebbek 9 Gépjárművek telejesítménymérésének mértékegysége a lóerő (SAE Net Horsepower), amelyet általánosan elfogadtak és követnek az Egyesült Államokban. Motorolaj osztályozási rendszer Modern járművek fedélzeti diagnosztika rendszerének szabványa (OBD) CAN kommunikáció szabvány (SAE-J1939 ) 9 2017.05.04.

Főbb autóipari szabványosítással foglalkozó szervezetek IEC Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság (International Electrotechnical Commission Az IEC elektromos és elektronikus rendszerek szabványosításával, illetve minősítési rendszerek kidolgozásával foglalkozik. Az 1906-ban alapított IEC szintén nem kormányzati szabványosítási szervezet Jelenleg 162 állam vesz részt az IEC tevékenységében Szorosan együtt dolgozik más szabványosítással foglalkozó szervezettel például az ISO-val Közösen kiadott szabványok elnevezése ISO/IEC majd a referenciaszám 10 Az autóipar számára talán a két legfontosabb, IEC által szabványosított terület Elektromágneses kompatibilitással foglalkozó rész (EMC test) Programozható elektromos, elektronikus rendszerek biztonsági követelményeivel foglalkozó biztonsági szabványok (IEC61508) 10 2017.05.04.

Főbb autóipari szabványosítással foglalkozó szervezetek DIN Német Szabványügyi Intézet (Deutsches Institut für Normung) 11 Régóta ismert és világszerte elterjedt szabványra, 1917-ben alapították Mintegy harmincezer DIN szabvány a technológia szinte minden területét lefedi. A német kormány 1975-ben elismerte mint nemzeti szabványügyi testület, amely Németországot nemzetközi szinten is képviseli. Magyar Szabványügyi Testületet Magyarországon a szabványosítási tevékenység közel 130 éves múltra tekint vissza építőanyagok szabványosításával kapcsolatban Az első magyar szabványt 1882-ben adták ki. A magyar szabványokat, a szabványosítási tevékenységet az 1995. évi XXVIII. törvény szabályozza E törvény hozta létre a Magyar Szabványügyi Testületet, amely nonprofit köztestületként működik. Az MSZT öbb mint 3500 szakértőt foglalkoztat és 186 műszaki tanácsban vesz részt. 11 2017.05.04.

Autóipari fejlesztés szempontjából releváns szabványok 12 Minőségbiztosítási-, minőségügyi-, minőségirányítási rendszer szükségessége Sokrétű beszállított alkatrész; Járműrendszerek funkcionalitása, bonyolultsága, A szállítók kezelhetőségére és az autógyárak által megkövetelt minőségi szint érdekében, a gyártók az alábbi két fő lépést tették: megkövetelték a szállítóktól a minőségbiztosítási-, minőségügyi-, minőségirányítási rendszer alkalmazását; több lépcsős beszállítói rendszer az autógyár megszámlálható beszállítóval komplett részegység beszállítóval áll kapcsolatban VW Phaeton Osszesen 11.136 elektromos alkatresz Kommunikacio 61 vezerlıegyseg (ECU) 2500 jel 250 CAN uzenetben 12 2017.05.04.

Autóipari fejlesztés szempontjából releváns szabványok A különböző autógyárak által előírt önállóan minőségbiztosítási rendszereket kidolgozni, amely azt a negatívumot eredményezte, hogy azok a beszállítók FORD Q-101 Quality System Standard, Chrysler Supplier Quality Assurance Manual, GM NAO Targets for Excellence. Beszállítóikat mindegyik módszer szerint külö auditálták nagy terhelés a beszállítóknak autógyártói auditok a sok különböző rendszer miatt nem 3.fél Nagy amerikai autógyártó a Chrysler, a FORD és a GM elkészítette közös követelményrendszerüket, melyet QS-9000-nek neveztek el Nemzetközi Szabványosítási Szervezet (ISO) segítségével dolgozták ki az ISO/TS 16949:2002 szabványt. 13 13 2017.05.04.

Autóipari fejlesztés szempontjából releváns szabványok ISO/TS 16949:2002 IATF 16949 Elsősorban autóipari gyártást szabályozza Majd mindegyik gyártó (OEM) előírja beszállítói számára Az ISO 9001 szabvány alapján hozták létre első kiadása 2002-ben Folyamatos fejlesztésre helyezi a hangsúlyt a hibamegelőzés érdekében Fejezet: Minőségirányítási rendszer (általános követelmények, dokumentum management) Fejezet: A vezetés feladatköre Fejezet: Erőforrás-gazdálkodás Fejezet: Termék megvalósítása Szakasz: Mérés, elemzése és fejlesztése 14 Autóipari beszállítók tanúsítvánnyal tudják igazolni, megfelelésüket Tanúsítványt 3 évre lehet megszerezni az IATF (International Automotive Task Force) által minősített intézettől (pl.: Németországban a TÜV, DEKRA) 14 2017.05.04.

Autóipari fejlesztés szempontjából releváns szabványok ISO/TS 16949:2002 szabványt. Elsősorban autóipari gyártást szabályozza Majd mindegyik gyártó (OEM) előírja beszállítói számára Az ISO 9001 szabvány alapján hozták létre első kiadása 2002-ben Folyamatos fejlesztésre helyezi a hangsúlyt a hibamegelőzés érdekében Fejezet: Minőségirányítási rendszer (általános követelmények, dokumentum management) Fejezet: A vezetés feladatköre Fejezet: Erőforrás-gazdálkodás Fejezet: Termék megvalósítása Szakasz: Mérés, elemzése és fejlesztése 15 Autóipari beszállítók tanúsítvánnyal tudják igazolni, megfelelésüket Tanúsítványt 3 évre lehet megszerezni az IATF (International Automotive Task Force) által minősített intézettől (pl.: Németországban a TÜV, DEKRA) 15 2017.05.04.

Fejlesztési folyamatot leíró szabványok Általános fejlesztési folyamatot leíró szabványokat hívunk általánosságban mérnöki szabványoknak Járműgyártók közösen fejlesztették, hogy értékelni tudják a beszállítók szoftverfejlesztési képességét Életciklus modellek - Ilyen például ISO/IEC 15288 Systems and software engineering szabvány, ISO 12207 szoftver életciklus modellt határoz meg Ezek a magas szintű modellek képzik a részletes fejlesztési folyamat leírását Autóipari gyakorlatban legelterjedtebb úgynevezett V-model. 16 16 2017.05.04.

Rendszer biztonsági szabványok IEC61508, ISO26262 Factors of risk reduction FHA Reliability Predic. FMEDA FTA Report 17 17

Értékelés modellek Category Process Management Project Management Engineering Support 18 18 Process Areas Organizational Process Focus Organizational Process Definition Organizational Training Organizational Process Performance Organizational Innovation & Deployment Project Planning Project Monitoring and Control Supplier Agreement Management Integrated Project Management Risk Management Quantitative Project Management Requirements Management Requirements Development Technical Solution Product Integration Verification Validation Configuration Management Process and Product Quality Assurance Measurement and Analysis Decision Analysis and Resolution Causal Analysis and Resolution 2017.05.04. Részletes fejlesztési folyamatot szabáléyzó szabványok Capability Maturity Model Integration (CMMI) Folyamat fejlesztésre helyezi a hangsúlyt Célja adott organizáció(pj, divizió) fejlesztési teljesítmény növelése Detailed targets and priorities for process improvement SPICE System development instead of software development as focused in Automotive SPICE SPICE is limited to the European market Suppliers are now being asked contractually to meet target capability levels.

Jóváhagyási metódus Facts - Statistics Today: 30% of cost is electronics 4% of the production costs SW Until 2010 this will increase to 13% [MMC01] 2P 1E2P 2E 19 Tomorrow: 90% of all the new innovations will be based on electronic systems from these innovations 80% will be based on SW (Q-Labs, 2006) Mechanics and pneumatics will be replaced by SW 19 New functions will be based mainly on SW

Test Strategy Objective Test strategy of the projects defines what to test on which test level in order to ensure the as early as possible identificatoin of teh problem To achieve approval of a system/product/subassembly (hardware/software/mechanical) or its preceding prototypes for specific releases during product development. Example: Test\Test_Strategy_for_DAG_ePBC_v2.doc 20 20

A Requirement Management Product Verification / Validagtoin Tracebility is a key to confirmance and compilance Component Product / Stytem 21 21

Test Management Intentions of TM Improvement of - Test planning - Test documentation - Traceability from requirement to test Reuse of Test cases (in different projects, test teams, at different test benches, etc.) Easy and customised reporting (for whole project, for single releases, for components, for test teams, etc.) Overview of test coverage, requirement coverage, passed/failed percentage, etc. Support of: - Manual online testing - Manual offline testing 22 - Automated testing 22 2

Overview Integration V-Model Integration to the V-Model RQ1: External Requirements RQ2: External + internal Requirements RQ3: Technical Solutions System-Test RQ4: Test Specification Integration-Test 23 Module-Test 23 23

Overview Principle of Test Management Test Plans 1 2... n Test Requests 1 2 3... n Test planning Test Sessions 1 2... n Test execution Test Suites Test Cases 1 2 3 n... 24 1 2... n Test Steps 1 2 3 4... n Test specification 24 24

Technical Release Principle Review technical correctness and completeness and document deviations of the product/system with respect to use cases and failure modes Product Release Document created by: Protocol Document ID: Product: Product ID: (CVS or customer name) <Name> Baseline/ Revision: Sample Use Status: Sequence Electronic Hardware ID: (A/B/C/Series) A-Sample Software ID: Release Type: Data Set:: Viewing Project Name: Project No: Customer: (Name) Objective To achieve approval of a system/product/subassembly (hardware/software/mechanical) or its preceding prototypes for specific releases during product development. based on: Subassembly/ ID/ Rev Drawing ID/ Rev.: Supplier No.: Use Status: Release Protocol ID: released for: Comment: Related Documents: Document ID: Revision: Document ID: Revision: DVP&R: Safety Case: Use Restrictions: Comment: Release: Date: not approved (approved/ not approved)) Restriction (parts/ time): Summary: The Product <Name> (A-Sample status) was tested and not approved. It must not be used on Viewing. 25 Training Document: T Technical Release - Training (Y174899) Signatures: Function: Name / Dept./ Signature Date Function: Name / Dept./ Signature Date N/A N/A N/A N/A N/A 25

Jóváhagyási metódus V-model szerint fejlesztési szintekhez tesztelési szintek tartoznak Test levels Acceptance FRS Input spec Validation System SRS Verification Requirement Integration SDS Integration Design Module Modul test CODING Change Package 26 26 2017.05.04.

Jóváhagyási metódus Tesztelési szinteken belül felosztása Input Requirements SYS Integration & Test SYS Integration Vehicle HIL System Requirements ME Test EE / SW Test EE / SW Integration & Test HIL SIL Vehicle ME Integration EE Int. Test SW Int. Test Test PIL Design Specification ME Adapter Test EE Integration SW Int. SIL MIL 27 EE Component Test SW Unit Test 27

System testing Jóváhagyási metódus Test Coverage 28 28

Termék fejlesztés Integrációs tesztek Reality Field Test (Vehicle in use) Vehicle Test (Application Vehicle) Components Lab Vehicle (ECU + Mechanic) Simulation SW-Integration- Test (ECU) 29 Simulation Test cases, drive tests Reality 29

ASPICE ASPICE 30 30

ASPICE ASPICE 31 31

ASPICE ASPICE 32 32

ASPICE ASPICE 33 33

ASPICE ASPICE 34 34

ASPICE ASPICE Exaple: 35 c:\kbdata\egyetem\2016-11-23_járműipari_kutatás_fejlesztés_folyamata\aspice\sw KPI-draft.xlsx 35

36 2017.05.04. Köszönöm a figyelmet