电子电气架构-大陆汽车系统架构平台模块化方案PPT课件

福田2016供应商年会平台规划-系统开发-模块供货分会广东Jan12,2016,www.continental-,CommercialVehicles&Aftermarket,议程安排,2,议程安排,3,大陆商用车系统架构,平台化,模块化方案,5,电气零部件的电子化,VehiclecontrolsystemdevelopmentCourse/车辆控制系统发展现状,Electric电器,Generator,Starter发电机，起动机,SimpleDevices电气装置,AutonomyElectronicSystems独立电气系统,ECUswithSimpleNetFunctions电子控制单元,ECUsinaNetStructure网络化的电子控制单元,ElectronicVehicle整车网络,Speedometer,Clock车速表，时钟,ABS,CruiseControl防抱死系统，巡航控制,Engine,Gearbox,Information发动机，变速箱控制系统,Chassis,Carbody,Mechatronics底盘，车身机械电子系统,X-by-Wire线控.,70ties,80ties,90ties,2000,2015,StateoftheArtofNetworkfromElectricaltoElectronics汽车电子网络的发展现状-从电器到电子,7,商用车电子/电气系统发展史：独立电气系统系统化的E/E架构,（电子控制单元数目）,Powertrain,Chassis&Safety,Cabin&Comfort,Infortainment&Telematics,ESCONET,ElectronicScopeforNetWorks,DomainControlConcept,讯息管理系统,驾驶室系统,动力系统,底盘及安全系统,先进重型车辆控制系统：系统架构领域划分,8,9,E/EArchitecturesfeatureinEU：CentralizedCANNetwork欧盟电子/电气架构的特点：集中式CAN网络,Infotainment&TelematicsDomain,De-centralizedTypeE/E-Architecture/分布式的E/E系统架构,Infotainment&TelematicsDomain,ExampleforaFutureOrientedE/E-Architecture未来的E/E架构概念,10,The1stgenerationEEAinDaimler-Benz（published）戴姆勒-奔驰第1代电子电气架构（公开版）,The2ndgenerationEEAinDaimler-Benz（published）戴姆勒-奔驰第2代电子电气架构（公开版）,Electronic/ElectricalArchitectureinMAN（published）曼的电子电气架构（公开版）,电子电器系统网络架构需支撑全车系的市场用车需求,电子电器系统平台化系统化模块化,全车系,动力系统域底盘系统域驾驶室系统域讯息管理系统域,电子电器产品模块：仪表模块控制器模块驾驶辅助模块视听娱乐模块灯控，门控模块,H3H4AH4BB-H4/H5M-平台巴士平台,电子电器产品的平台化-标杆,戴姆勒车型上产品的平台化高端车上平台化的产品包括：中央控制器（CentralControlModule,GM）刹车控制器（BrakeControlUnit,BS）上装模块（Body-builderModule,PSM）整车控制器（PowertrainControlUnit,FR/CPC）总线仪表（eIC）在将以上模块复用到中低端车型上时，除了电子电器架构保持了原有的模式，基本的控制器采用的硬件平台保持不变，具体的改变是基于应用层的逻辑和总线传输指令进行平台化的统一硬件/操作系统/底层驱动客户定制的应用层逻辑,May13,2020,15,.,电子电器产品的平台化设计理念EEPlatformProductDesignPrinciple,Microcontroller,ApplicationLayer,RuntimeEnvironment(RTE),May13,2020,16,.,Electronic/ElectricalArchitectureinScania（published）斯堪尼亚的电子电气架构（公开版）,Electronic/ElectricalArchitectureinIVECO（published）依维柯的电子电气架构（公开版）,19,19,SAC,SAMChassis,TCO,Telematics,Radio,BBM,Switches,ABS,VCU,SCR,EDC,TCU,Retarder,Wireharness,SAMCabin,LevelControl,电子电器产品-网络架构系统化,系统化的EE架构解决方案,电子电器系统网络架构支撑全车系的市场用车需求,电子电器产品的系统化（架构定义）问题、定义和好处,可能面临的问题：对一个车型的系统结构定义不清晰，各产品功能的分布没有定义清楚。架构在上市后需要更改，造成巨大的人力、物力花费由于对于市场与相关技术的应用不确定，使得成型产品间功能的大量或频繁更改/交替等各个供应商之间的配合不协调，没有统一的产品连接与交互信息定义，无法准确定位引发产品问题的根本原因电子电器产品系统化是指一个整车系统，对应以下需求整车EE架构的定义各个整车功能到具体产品（仪表、控制器等）的映射定义(functionalmapping)各个模块间连接与交互信息的定义为了以上定义需要的诊断,测试,售后服务等方面做的整体所作的系统性的规划,系统化是划分整车供应商责任以及规范供应商标准化的必要条件减少供应商数量并增强供应商专业能力的基础整车厂掌握整车核心竞争力（架构设计）的基础,系统架构,平台化,模块化的定位,符合法规要求灵活弹性网络拓扑燃油经济性耐用性安全性售后服务,标准化SAEJ1939优化控制器数量优化系统讯息量可靠性价格动力性舒适性,23,电子电气系统架构设计流程,需求Requirements,新技术Newtechnologies,功能列表Functionlist,零部件列表Componentslist,功能安全Functionsafety,功能分布Functionpartitioning,诊断(KorCAN)Diagnostic,CAN/LIN矩阵CAN/LINmatrix,功率分配Powerdistribution,CAN负载率CANBusload,线束设计Wireharnessdesign,网络拓扑图Networktopology,电子电气系统架构开发全流程贯穿型工具链,24,ISO26262,IEC62061,ISO25119(FunctionalSafety),电子电气系统架构开发设计交付内容,25,Definitionofoverallfunctionality功能定义,Designoflogicalarchitecture逻辑功能规划,SoftwareInterface软件接口定义,DesignofCANBus总线设计,Decisionfordefinedcomponents硬件选型、评估,harnessconnection线束设计,DesignofHarness线束3D集成,Validation/Integrationstep验证、系统集成,EE架构设计合作：整体思路,不同变型响应时间安全,总线负载成本电源分布,OEM,FunctionalModel,专家经验,产品数据库,架构的前提,系统科技,EE架构设计和评估:典型的项目时间节点,4EE架构被选择,备选EE架构第一轮评估（技术&经济）,最终评定（技术&经济）,针对每一个EE架构,1,2,3,4,5,6,7,9,10,1,PCAN,ICAN,PCAN/K-Line,Laptop,仪表IC,VCU,EngineECU,ABSECU,TCU,Retarder,Multi,开关Switches,行车记录仪TCO,NOxECU,FRC,MUX4-P,MUX4-P,MCAN,SystemArch.Design：Platform（Topology）系统架构设计：平台化（拓扑图）,Telematics,BBM,BCU,议程安排,29,大陆商用车产品架构,平台化,模块化方案,电子式仪表平台化方案TFTLCD(单色及彩色)是市场主流,31,电子式仪表模块化方案,13May2020,32,.,轻卡,中卡/重卡,高端重卡,12“TFT显示器,7“,4“,控制器模块化方案,13May2020,33,.,控制器模块化方案,13May2020,34,.,商用车动力总成控制器VCU,VCU就是动力传动系统(Powertrain)的主控制模块，主要是负责整合及管理动力相关的系统:发动机控制器变速箱离合器缓速器,MilestonesofVCUDevelopmentinContinental大陆VCU发展里程碑,May13,2020,36,37/M.Meyer/2010-11-28ContinentalAG,0215N02A,Acc.Pedal,EDC,TCM,Immobilizer,RCM,ABS/EBS,eHorizon,SCR,MUX4-P,ECAN,BodyCAN,TrailerCAN,InstrumentCluster,PCAN,AFFP,LIN,LINSwitches,TheftProtection,FuelSaving,BrakeSystem,AdaptiveCruiseControl,FuelSaving,VCUApplicationinEUmanufactures欧盟主机厂对VCU的应用,VCU,BBM,BodyBuilder,AutomaticParadeDriveTechnology,LaneDepartureWarning,BlindSpotDetection,DifferentialLockControl,ADAS,BCU平台及模块化方案,IP40,IP54,New,38,.,13May2020,轻卡,中卡/重卡,重卡,Software&PlatformSoftwareDevelopmentSuite软件和平台软件开发系列,logi.CAD,Framework,ConfigurationManagerSystemconfiguration,CodeGeneratorCodegeneration,integrationandbuild,ArchiverDownloadingviaCANorK-LinetoTargetSystem,DatabasehandlingMasterdatabaseandsignaldatabase,Online-TestOnline-TestviaCANorK-LineintoTargetSystem,MBDS,MATLAB/Simulink,ModelBasedDevelopmentSystemextension,OR,39,模块化设计实例应用软件的模块化BuildprocessforApplicationsoftwarecomponents,Signaldatabase,logi.CADORMatlab/Simulink,ConfigurationManager,Codegeneration,Basicsoftwarelibrarys,Downloadablefiles,Buildprocess,Masterdatabase,BuildprocessforApplicationsoftwarecomponents,Download,BCU/VCU,dbMaster,BasicSoftwaredeveloper,Applicationsoftwarecomponentsdeveloper,IC,OR,Applicationsoftwarecomponentsdeveloper,LogiCADModelStructureLogiCAD模型架构,Outputs,Inputs,Logic,MBDSModelStructureMBDS模型架构,Outputs,Environment,Stimuli,Model,Gravis是KIBES-32平台下图形化人机交互界面的扩展建模标准模块可以用来快速更改相关的显示图形界面，以及制定图形交互的逻辑功能,模块化设计实例-仪表显示的模块化软件LCD界面模式大陆界面开发系统Gravis,图示的grADI（GraphicalApplicationandDesignInterface），是基于Cinema4D的界面修改工具可以编辑仪表或者中央控制器的逻辑,Software&PlatformBusinessModels软件和平台商业合作模式,44,电子电器产品的模块化：驾舱模块的产品定义,模块式供货是希望可以由一个一级供应商（Tier1）来组织协调一部分二级供应商（Tier2）的工作，将具体的各个二级供应商提供的部件先行组装，然后直接给整车厂提供总成组件的模块，从而达到缩减供应商管理开支、凸显与加强战略供应商的合作、同时提升整车厂竞争力大陆同时也提供商用车驾舱模块的完全的设计与组装服务，涉及的模块如下：,Integrationphase,Seriesphase,DMU/DFA,电子电器产品的模块化：大陆的核心竞争力,系统解决方案Continentalinside,Mercedes-BenzNewActros,13May2020,47,.,系统解决方案Continentalinside,VolvoFH,13May2020,48,.,系统解决方案Continentalinside,MANTGX,13May2020,49,.,系统解决方案Continentalinside,DAFXFEuro6,13May2020,50,.,foryourattention!,Thankyou,May13,2020,52,BackUP,大陆集团商用车产品为商用车提供一站式产品解决方案,54,组合仪表InstrumentCluster,人机模块BodyBuilderModule,盲点探测BlindSpotDetection,胎压监控TirePressureMonitoring,水平控制LevelingControl,传感器(氮氧传感器等)Sensors,e.g.NOx,尾气控制单元AftertreatmentControlUnit,变速器控制器TransmissionControlUnit,前置雷达传感器ForwardRadarSensor,车灯控制单元LightControlUnit,底盘控制器ChassisController,发动机管理EngineManagement,驾驶舱主体控制单元CabinMasterControlUnit,中心通信闸CentralGateway,车辆控制单元VehicleControlUnit,行驶记录仪Tachograph,收音机与GPSRadioNavigation,并道预警LaneDepartureWarning,远程信息管理TelematicsModule,收费数据收集TollCollection,商用车轮胎Truck&BusTires,空气弹簧AirSprings,液体软管FluidHoses,内饰InteriorTrim,发动机支架EngineMounts,喷射系统InjectionSystems,传动执行器PowertrainActuators,仅主要产品，前瞻科技产品未包含,360全景系统CameraSystem,电子油门踏板ElectronicGasPedal,55,大陆集团商用车产品一览满足市场需求,大陆集团商用车产品一览先导技术及产品开发满足市场未来的需求,SyDControl,TPMS,Tachograph,TelematicsUnit,ChassisLevelControl,eHorizon,DownloadDevice,Vehicle2X,UltrasonicLevelSensors,CVTires,TruckNavigation,MobileHotspot*,LaneDep.Warning&SignRecognition,BlindSpotDetection,ACC/RadarSensor,Sec.Display*,FPC,AFFP,DriverAnalyzer(Comika),EcoTireMgmt.,*MobileHotspotandSecondaryDisplayarebothenablersforAutoLinQ,SafetyTotalCostofOwnershipEnvironmentInformation,AutomotiveMegatrendsRelevance:,AutoLinQ,2010newsystems,大陆集团商用车先导技术及产品开发方向,57,商用车&售后配件及服务中国事业部建立本地化核心竟争力的经营理念,May13,2020,58,.,“inChina,forChina”,weareleadingthewaytobepioneeringinChinamarketwithglobalvisionandlocalwisdom.,商用车&售后配件及服务中国事业部运营实体一览,59,北京销售办事处,济南工厂,股权：100%大陆集团员工数：大约150名主要产品：组合仪表，控制器,北京,济南,上海,芜湖,广州,广州销售办事处,芜湖研发和生产基地,股权：88.19%大陆集团，11.81%芜湖经济技术开发区员工数：大约40名研发商用车电子配件为售后市场提供小规模生产,上海运营管理中心,股权：100%大陆集团员工数：大约70名销售，功能及业务管理,商用车&售后配件及服务中国事业部完全本地化的价值链,May13,2020,60,Localsales/ResidentEngineersprovideon-sitesupporttoOEMs,Consolidated&alignedsalesforceswithoptimizedhigh-efficientSupplyChainManagement,Localbusinessdevelopment&marketingfortrendsandrequirements,Localmanufacturingtofulfilllocalandglobaldemands,Localsourcingforhightechnologyatbestcost,Localapplicationcenterstodesignproductsaccordingtocustomerrequirements,Basicandadvanceproductdevelopmentwithfuturetrend,研发,产品开发及应用,精益生产制造,市场情报讯息,销售及渠道通路,售后服务,本地化供应链,.,Hanse-DNYQ,Hangzhou,HaitecDFYL,Shanghai,Lonking,Yantai,Doosan,Wangpai,Maanshan,CAMC(AnhuiHualing),Changzhou,AGCO,Jiangmen,Foshan,Piaggio,济南工厂服务的国内客户,济南工厂服务的海外客户,AGCO,France,Piaggio,Italy,Woelfle,Germany*,FordOTOSAN,Turkey,Isuzu,Japan,*IndicatesproductsdistributedthroughContinentalinter-companybusiness.,Drabpol,Poland*,Lindner,Austria*,62,商用车&售后配件及服务中国事业部芜湖研发中心,May13,2020,63,.,LocatedinWuhuEconomyandTechnologyDevelopmentZoneStartoperationin1995Shareholder:88.19%Continental,11.81%WEDACVAMEmployees:approx.40MainProducts:ElectronicThrottleControl,DigitalLinerActuators,ExhaustGasRecirculation,FuelSupplyUnits,FuelLevelSensors,FuelPump,FuelPumpElectronic,ProductionArea:11,241m2TotalSpace:27,000m2Joint-venturefacility,smallvolumeproductioncapabilityforaftermarket,功能需求及测试的追溯纵向追溯(客户需求-功能规范-系统设计-软件功能规范-软件架构-软件模块设计-软件代码)横向追溯(功能定义测试)测试验证软件模块测试-软件集成测试-软件系统测试-系统集成测试-系统验证-上车路试,遵循ASPICE-3流程体系,Orcad仿真:每一个设计库中没有的新电路都必须先经过原理分析，Pspice仿真，实际电路原型搭建测试才能使用到新项目中，同时需要在设计文件中预留同样功能的备用电路以确定设计不会失效。,电子仿真,机械仿真,模流分析,热模拟及测量,公差分析,光学模拟及测量,照明测试阶段：研发验证/产品系统测试照明测试目的：验证报警灯、LCD及背照明亮度，开发人员可用其调整亮度强弱并协调亮度均匀性,照明测试,测试设备,图像,亮度等级,产品测试验证-电子电气(EMC)试验,产品测试验证-可靠性试验,70/J.Presse/26-07-2008ContinentalAG,CANJ1939LIN,Europe1,HVAC,ECAS,ABS/ESP,TCU,EMS,VehicleCAN,Telematics,InteriorCAN,Radio,ECAS,ChassisCAN,LCM,APU,BCU,Airbag,DiagnosisCAN,71/J.Presse/26-07-2008ContinentalAG,C