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Diagnose am Limit

Grenzen modellbasierter Diagnose in Fahrzeugsystemen

6. Dezember 2010, 11:15 Uhr | Von Andreas Breuer und Dr. Ulrich Siebel

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Fortsetzung des Artikels von Teil 3

Fahrzeugsysteme und Systemgrenzen

Für die heutigen Fahrzeugmodelle benötigt man bei der modellbasierten Diagnose sehr umfangreiche Modelle, um die komplexen Zusammenhänge der Systeme nachbilden zu können. Diese Größe ist jedoch bezüglich des Ressourcenbedarfs (Rechnerzeit, Rechnerspeicher etc.) nicht praktikabel. Eine Lösung wäre das Herauslösen von autarken Teilsystemen aus dem Gesamtsystem. Dies kann nur durch einen Experten durchgeführt werden. Bei der Komplexität heutiger Fahrzeuge ist zu bezweifeln, dass dies überhaupt noch realisierbar ist. Die Betrachtung von wichtigen Teilsystemen ist aber keine Lösung, da gerade die fehlende Systemübersicht eines der Hauptprobleme der Diagnose ist und durch die modellbasierte Diagnose behoben werden sollte.

Zur Erstellung der Modelle benötigt man relativ früh Daten über das i.O.- und das n.i.O.-Verhalten des zu diagnostizierenden Systems. Zur Fehlerdiagnose bedarf es besonders detaillierter Informationen zum Verhalten des Innenlebens des Systems, also der Software und ggf. auch der Hardware (z.B. Innenbeschaltung von Ausgangstreibern). Diese Daten liegen jedoch erst spät im Entwicklungsprozess vor, so dass die modellbasierte Diagnose, die aktuell auch einige Zeit zur Erstellung benötigt, Gefahr läuft,

nicht mehr rechtzeitig für die Anwender zur Verfügung zu stehen. Kritisch sind auch die aus diesem Prozessablauf resultierenden kostentreibenden Modell-Iterationen zu bewerten.

Besonders die europäischen OEMs bieten ihren Kunden die Möglichkeit, ihr individuelles Fahrzeug aus zahlreichen Ausstattungsmerkmalen selbst zu konfigurieren, was eine besonders große Variantenvielfalt zur Folge hat. Jede Variante kann jedoch unterschiedliche Fehlersymptome bei gleicher Fehlerursache haben (z.B. unterschiedliche Belegung von Massepunkten zeigen unterschiedliche Fehlerbilder bei Ausfall des Massepunktes). Eine modellbasierte Diagnose muss auch dieses Problem beherrschen. Dies bedeutet, dass jede Variante ein eigenes Modell benötigt, welches erstellt und noch komplett berechnet werden muss. Auch wenn man durch Bibliotheksfunktionen für die einzelnen Modelle einen hohen Automatisierungsgrad erreicht, bedeutet dies einen nicht zu unterschätzenden Aufwand.

Ein weiteres Problem sind die Änderungen während des Entwicklungsprozesses bzw. der Lebenslaufzeit. Eine solche Änderung ist wie eine neue Variante zu betrachten und hat damit die oben genannten Auswirkungen.