Fremtidens bil kan fejlsøges som en pc

Written by  maj 22, 2016

I fremtidens biler sker fejlsøgning fuldstændig som på en pc. Eksperter kan via fjernstyring tilrette softwaren direkte i bilen, ligesom avancerede ekspertsystemer løbende holder øje med de mest udbredte fejl, så mekanikernes arbejde bliver forenklet. Semler-gruppen, der blandt andet forhandler VW, er langt fremme i udviklingen

Af Daniel Brøns, Broens Bureau

Virker Windows ikke, så prøv med en opgradering. Virker bilen ikke, så gør det samme. Sådan foregår fejlretning i dag ofte på biler, der i højere grad end nogensinde styres af den software, der forbinder bilens mange enheder som ABS-bremser, tænding, startnøgle, stereoanlæg og sædevarmer. Delene styres af et avanceret styresystem, der har sit hjerte i bilens centrale computer. Styresystemet kan få bilen til at køre optimalt, hvis det er programmeret rigtigt – og få den til at køre dårligt, hvis det er programmeret forkert. Bilfabrikkerne optimerer derfor hele tiden bilens software og leverer opgraderinger, der løser de mest kendte problemer. Og præcis som i Windows kan man kun opgradere – aldrig gradere ned igen. Af samme årsag kan man komme til at ødelægge på sin bil ved at chiptune den, fordi chiptuningen fungerer som en opgradering, der ikke uden videre kan fjernes igen.

Mekanik er stadig centralt

For mekanikere er udviklingen en revolution, fordi de kan få hjælp til at finde fejl i det elektriske system. Samtidig er en række mekaniske problemer forsvundet som eksempelvis justering af de såkaldte platiner, der tidligere styrede tændingen og havde en tendens til at blive slidt. Det problem klarer computeren i dag, og fungerer bilen ikke, behøver mekanikeren ofte blot at koble bilen til en diagnose-pc for at finde ud af, hvad der er galt. Er der en løs forbindelse et sted i anlægget, kan den ofte ses, og fungerer en styreenhed ikke korrekt, bliver det også afsløret. Enhederne forbindes ved hjælp af opkald fra den centrale computer til den adresse, som enheden har. Hvis enheden ikke svarer, er noget galt, og en fejlmelding logges i systemet. Er det alvorligt lyser bilens motorlampe, og chaufføren må på værksted for at få skiftet den defekte del.

Ekspertsystem finder fejl
Fejlsøgningen behøver dog ikke altid at være så enkel. For måske er styreenheden stået af på grund af en kortslutning, som systemet ikke kan se. Eller måske er der oven i købet en mekanisk defekt, som forværrer skaden yderligere. Derfor er erfaring stadig en efterspurgt dyd hos mekanikerne. Det er erfaring og uddannelse, der hjælper mekanikeren til at finde de svære fejl. Og uden den erfaring ville importører og bilfabrikker hurtigt blive overbelastede med fejl, som er lette at rette, men svære at finde for de nye i branchen.
Men selv dygtige mekanikere kan tage fejl. Derfor har VW i Tyskland nu lanceret et nyt system, kaldet DIS, der står for Direkte Informations System. Systemet kan sammenlignes med den teknologi, der via nettet automatisk sender fejloplysninger til Microsofts hovedkontor, når Windows går ned. Så kan Microsoft rette fejlen og tage den med i næste programpakke.
En bil kan dog først indberette fejl via nettet, når bilen kommer på værksted, hvor den bliver tilsluttet et testanlæg, der automatisk opretter en protokol på sagen. Herefter stilles en række spørgsmål til mekanikeren, samtidig med, at bilen selv overfører oplysninger om, hvordan de forskellige enheder er indstillede og fungerer generelt. Serveren på VW-fabrikken gemmer herefter fejlbeskrivelsen og dels kommer med forslag til rettelse.
Forslagene er henholdsvis grønne og sorte. De grønne forslag gives til den fejlretning, der er den mest sandsynlige, mens de sorte forslag gives fordi de også kan være en mulighed. Ofte er en softwareopgradering nok, men af og til må man også ind og pille i det mekaniske.

Sparer reservedele
For at systemet kan blive et ægte ekspertsystem er det dog vigtigt, at det indsamler ny viden fra brugerne. Derfor skal mekanikeren også give en tilbagemelding på, hvordan han løste problemet, så det kan komme med i statistikken over den mest sandsynlige fejl på netop denne model.
For bilfabrikken kan der være rigtigt mange penge at spare på systemet. Dels får man flere tilfredse kunder på grund af den mere effektive rettelse af fejl, og dels sparer man reservedele. VW skal i øvrigt ofte selv betale reservedele på reparationer, der ligger inden for garantien, og så kan systemet være en hjælp til at sikre, at kun de nødvendige reservedele bliver skiftet, mens resten ikke skiftes.
Når det er sagt, så kommer man ikke uden om, at mekanikere af og til får behov for hjælp, som selv ikke et ekspertsystem kan svare på. Det er Semler gruppen opmærksom på, og har derfor etableret et ekspertforum, hvor mekanikere kan lægge spørgsmål ud til hinanden. Det har givet rigtigt gode resultater. Faktisk så gode resultater, at det planlægges at indføre et pointsystem, så de bedste mekanikere kan få point for deres besvarelser og derfor æren for deres viden.

Syg enhed standser hele systemet
Selv om man med den nye teknologi i bilerne kunne få den fornemmelse, at bilerne er blevet mere sårbare end tidligere, er det ikke tilfældet. Især er det en stor fordel, at alle styrenheder i princippet kan nøjes med instrukser fra ét kabel, mens der tidligere var behov for langt mere. Et ekstra kabel til hver kontrolboks øger sikkerheden yderligere, så de forskellige enheder kun meget sjældent sætter ud. Alligevel består naturligvis stadig risikoen for kortslutninger, der også påvirkes af det danske klima, der er kendt for fugtigt vejr og meget salt på vejene, der tærer på systemet. Også her gælder dog samme principper som i en computer. Afbrydes forbindelsen til printeren, så betyder det ikke nødvendigvis, at resten af systemet bryder sammen, mens en kortslutning i printeren derimod kan få fatale følger for computeren. I praksis kan en styreenhed, der er gået i stykker få hele bilen til at stå stille, og så bliver det virkelig svært at finde fejlen, da systemet bare nægter at starte op. Så må man fjerne kontrolboksene én for én, indtil der er kontakt med bilen igen.
Heldigvis behøver det ikke at gå så galt. For tilhører styreenheden en ikke-vital del af bilens teknologier, kan den godt køre videre. Så godt som alle biler i dag anvender det såkaldte CANbus anlæg, der er opdelt i to dele – en driftdel, der håndterer alt omkring kørslen og en komfortdel, der håndterer radio, kabinelys, sædevarmer m.v.. Hvis komfortdelen sætter ud, kan man derfor godt køre videre, men det bliver uden aircondition og radio. De to delsystemer kører normalt med forskellige hastigheder, da eksempelvis ABS-bremser skal have meget hurtige impulser for at kunne reagere korrekt. Driftdelen anvender derfor typisk en bushastighed på 500.000 bit i sekundet, mens komfortdelen kan afvikle 100.000 bit i sekundet.

Trådløs fremtid
Med andre ord nærmer bilen sig mere og mere den teknologi, som vi kender fra almindelige computere. Den næste store revolution bliver utvivlsomt, at bilerne selv indrapporterer deres fejl via trådløs kommunikation – eksempelvis via GSM-nettet. Så kan værkstedet følge med i, hvordan bilen har det, og give kunden besked, når de opdager en fejl. Eller endnu bedre: Rette fejlen direkte på bilen, helt uden at kunden behøver at køre på værksted. Den grundlæggende teknologi til at gøre det, findes allerede, men er ikke implementeret i den brede del af bilparken endnu. Derfor må vi stadig en tur på værkstedet, hvor de i dag – heldigvis – er meget bedre rustet til at løse elektroniske fejl end nogensinde tidligere.


************

Computere gør bilen mere sikker
I USA er det ved at blive standard at udstyre nye biler nu udstyres med dæktryk målere. Det betyder, at man ikke risikerer at køre med forkert dæktryk. En anden tendens er, at vitale teknologier som bremsesystem er blevet inspireret af flyindustrien, der lægger den mekaniske udførsel af eksempelvis opbremsning helt ud til det enkelte hjul. Det gør bremsen mindre følsom over for svigt i mekaniske bremserør. Fly-by-wire kaldes teknologien i flyindustrien. Endelig er en række af teknologier på vej, der advarer os, når bilen kører over midterstriben, når vi er ved at falde i søvn etc.

Ekspertsystemer for gør-det-selv folket
Det amerikanske selskab Meta-Cog har udgivet diagnose-CD’er med værkstedsmanual til omkring 600 biler. Ved at fortælle CD’en, hvordan bilen opfører sig, kommer systemet med anvisning til reparation for gør-det-selv mekanikeren.
http://www.metacog.com/

Om CANbus-teknologien
CAN står for Controller Area Network og definerer hardwaren, det vil sige det fysiske lag i datakommunikationen samt den basale datakommunikation (datalink-laget). CAN protokollen specificerer, hvordan man transporterer små pakker af data fra punkt A til punkt B ved brug af et fælles kommunikationsmedie. Det indeholder ingen regler om flowcontrol, transport af data ud over 8 byte, ligesom CAN standarden heller ikke indeholder regler for etablering af kommunikationen m.v.
For at kunne håndtere kommunikationen i et CANbus system er en protokol på et højere niveau nødvendig – en såkaldt HLP- higher layer protocol. HLP er en del af OSI-modellen, der består af syv lag i kommunikationen. HLP specificerer typisk emner som:
• Regler for opstart af kommunikation mellem enhederne.
• Regler for distribution af meddelelser til de forskellige modtagere i systemet.
• Regler for oversættelse af de transmitterede opdelte datasegmenter.
• Status rapportering i systemet.
Der findes mange HLP-protokoler i CAN-standarden, der anvendes til både biler og andre typer af hardware. I reglen anvender bilfabrikkerne dog forholdsvis ensartede protokoller, så det er muligt at anvende standardiseret IT-udstyr til forskellige fabrikater – et felt som især Bosch er specialiseret i. Dog findes der så mange specielle problemer i ethvert bilmærke, at særligt vanskelige problemer kun kan løses af en autoriseret forhandler, der har netværket til fabrikken, som kender alle afkroge i fejlretningen.

  • Deadline Press
  • Last modified on lørdag, 28 oktober 2017 08:16
    Daniel Brøns

    Daniel Brøns er uddannet journalist og IT-systemudvikler og har i en årrække arbejdet med forskning, viden, teknologi og uddannelse. Gennem tiden har han blandt andet skrevet for uddannelsessektoren, Illustreret Videnskab, PC World, de danske IT-fagforeninger, Microsoft, Sony og GN Netcom. Kommunikation og rådgivning er en væsentlig del af hans virke.

    Best rated