微創(chuàng)新 匠執(zhí)著 | 北汽股份汽車(chē)研究院青年微創(chuàng)新為深化戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型積蓄力量

她叫盧晨霞,是一名性能分析工程師。

入職后隨著對(duì)工作了解的深入,她發(fā)現(xiàn)“有限元建?！边@一重復(fù)性與繁瑣性較高的工作極大的占用了工作時(shí)間,并且已然成為了限制工作效率的主要瓶頸。面對(duì)這個(gè)問(wèn)題,她萌生了開(kāi)發(fā)一套建模自動(dòng)化平臺(tái)的想法。

考慮到開(kāi)發(fā)一套建模自動(dòng)化平臺(tái)的難度和工作量,又要兼顧處理手頭大量的車(chē)型項(xiàng)目工作,她差點(diǎn)就打了退堂鼓。但是想一想實(shí)現(xiàn)建模自動(dòng)化的意義,她最終還是決定加班加點(diǎn)去完成這項(xiàng)開(kāi)發(fā)。

萬(wàn)事開(kāi)頭難,這開(kāi)發(fā)第一步,便是確定技術(shù)路線(xiàn)。CAE團(tuán)隊(duì)都是用Hypermesh軟件建模,所以她決定在Hypermesh軟件基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。

接下來(lái)便是確定自動(dòng)化平臺(tái)要實(shí)現(xiàn)的功能。一個(gè)又一個(gè)夜晚,一盞臺(tái)燈陪伴她研究最新版hm軟件功能模塊,對(duì)有限元建模工作的各個(gè)步驟都摸清楚后,總結(jié)出了最容易出現(xiàn)人為錯(cuò)誤的環(huán)節(jié),并由此確定了軟件平臺(tái)的功能需求。

開(kāi)發(fā)工作,最困難、最磨人的,當(dāng)屬編程和調(diào)試工作。Hypermesh軟件上的二次開(kāi)發(fā)是基于tcl編程語(yǔ)言,這種語(yǔ)言非常小眾,找不到人請(qǐng)教,甚至連靠譜的中文教程都很難尋到。沒(méi)辦法,她用了兩個(gè)星期的業(yè)余時(shí)間,咬牙啃下了一本大部頭的英文tcl編程手冊(cè),總算是掌握了這種語(yǔ)言。此后的兩個(gè)月里,她將所有的空閑時(shí)間都用在了編程和調(diào)試上。工作進(jìn)展比預(yù)想的順利,原來(lái)計(jì)劃在一年時(shí)間里完成開(kāi)發(fā)工作,僅僅用了三個(gè)月就實(shí)現(xiàn)了一套完整的有限元建模自動(dòng)化工具。使用這套工具能夠進(jìn)行網(wǎng)格的自動(dòng)化劃分和質(zhì)量?jī)?yōu)化,并且能夠自動(dòng)連接焊點(diǎn),同時(shí)還可以給材料牌號(hào)和料厚自動(dòng)賦值。

為了開(kāi)發(fā)進(jìn)度,一個(gè)漂亮姑娘,在幾個(gè)月里沒(méi)逛過(guò)一次街,沒(méi)看過(guò)一場(chǎng)電影,連在班車(chē)上都在思考如何解決軟件的bug,但看到開(kāi)發(fā)過(guò)程中建模效率提升了十倍以上,錯(cuò)誤率減少了八成,她開(kāi)心的說(shuō),“這是屬于自主研發(fā)工程師的驕傲,更是屬于我自己的難忘回憶!”

她叫馬婕,是一名電子電器工程師。

在整車(chē)開(kāi)發(fā)階段,隨著自動(dòng)化程度的提高,整車(chē)同時(shí)搭載多種控制器,故障的核查修復(fù)工作、對(duì)各控制器之間的配置工作等等各種突發(fā)工況需要研發(fā)工程師即刻解決。但是這種“ASAP”的需求在實(shí)際工作中實(shí)現(xiàn)難度高,導(dǎo)致出現(xiàn)問(wèn)題處理時(shí)間滯后、人員緊張、費(fèi)用較高等一系列問(wèn)題,使得相關(guān)接口部門(mén)都承受較大壓力。

抓狂之際,她說(shuō):“為什么我們不能開(kāi)發(fā)一套設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障處理呢?”

說(shuō)干就干!有了這個(gè)想法之后,她和其他電子電器部系統(tǒng)集成科的幾位工程師開(kāi)始分頭行動(dòng),尋找可行的解決方案,有人負(fù)責(zé)系統(tǒng)解決方案調(diào)研,有人負(fù)責(zé)軟件架構(gòu)的搭建調(diào)研,有人負(fù)責(zé)硬件芯片的通信調(diào)研,對(duì)開(kāi)發(fā)設(shè)備以遠(yuǎn)程進(jìn)行故障診斷、數(shù)據(jù)監(jiān)控、刷寫(xiě)和配置開(kāi)始著手進(jìn)行探究。

整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程持續(xù)了1年多,在最后的測(cè)試驗(yàn)證階段,正值炎熱的8月,實(shí)驗(yàn)室測(cè)試已不能滿(mǎn)足開(kāi)發(fā)需求,她帶著團(tuán)隊(duì)成員每天堅(jiān)持至少6小時(shí)的實(shí)車(chē)測(cè)試,測(cè)試車(chē)沒(méi)有空調(diào)成了夏季帶給這群研發(fā)人的最大挑戰(zhàn),揮汗如雨的工作環(huán)境絲毫沒(méi)有影響大家的工作熱情,甚至,它讓這幫年輕人有了更為專(zhuān)注的理由!

辛勤的汗水終得回報(bào),設(shè)備的成功開(kāi)發(fā)及應(yīng)用,極大地提高了工程師們的工作效率,節(jié)省了成本,同時(shí),工程師們不但開(kāi)發(fā)了上位機(jī)軟件,還開(kāi)發(fā)了手機(jī)APP應(yīng)用,使得研發(fā)人員可以更為便捷的了解車(chē)輛實(shí)時(shí)狀態(tài)。

面對(duì)成功,個(gè)子高高面容清秀的她總是很羞澀的說(shuō):“是難題給了我們靈感?！?/span>

他叫李俊賢,是一名工藝工程師。

隨著車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布及強(qiáng)制性國(guó)標(biāo)修訂進(jìn)程的推進(jìn),消費(fèi)者對(duì)車(chē)內(nèi)環(huán)境品質(zhì)的關(guān)注度越來(lái)越高,車(chē)內(nèi)異味成為了評(píng)價(jià)車(chē)輛品質(zhì)的重要條件,能否在車(chē)型項(xiàng)目設(shè)計(jì)研發(fā)階段就從根源上解決車(chē)內(nèi)異味問(wèn)題、在市場(chǎng)出現(xiàn)投訴事件后能否快速響應(yīng)、第一時(shí)間查出車(chē)內(nèi)異味來(lái)源就顯得尤為重要,可是,當(dāng)前行業(yè)內(nèi)并沒(méi)有一套成熟的可快速排查車(chē)內(nèi)異味源的解決方案。作為北汽車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量控制小組的帶頭人,他堅(jiān)定的說(shuō),別人沒(méi)有,我們可以有!

于是,依托“車(chē)內(nèi)環(huán)境品質(zhì)創(chuàng)新工作站”,車(chē)內(nèi)異味源排查方法及裝置研究工作很快開(kāi)展起來(lái)。

為了能設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的綜合氣味模擬環(huán)境艙,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對(duì)技術(shù)難題進(jìn)行系統(tǒng)分析,并在行業(yè)內(nèi)組織相關(guān)專(zhuān)家進(jìn)行了廣泛論證創(chuàng)作方案,于2015年完成申報(bào)“異味源檢測(cè)艙及汽車(chē)異味源檢測(cè)方法”發(fā)明專(zhuān)利。

為了能夠提前完成車(chē)內(nèi)異味源排查裝置的設(shè)計(jì)及制作,他曾經(jīng)連續(xù)三個(gè)月不回家以確保開(kāi)發(fā)進(jìn)度,陪伴他的是夜晚明亮的電腦屏幕和清晨T4的第一縷陽(yáng)光。他有一個(gè)不滿(mǎn)兩周歲的兒子,每天他只能通過(guò)視頻陪兒子說(shuō)說(shuō)話(huà),看著小家伙向自己伸出小手,他的心里總是酸酸的,作為父親,他是多么想每天都陪在兒子身邊!同事們也曾勸他抽時(shí)間回家去看看,可他總是說(shuō):“現(xiàn)在項(xiàng)目正處于關(guān)鍵時(shí)期,等忙完這兩天再回去吧?！边@一等就是三個(gè)月。

在研究院各領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下,2016年6月“車(chē)內(nèi)異味來(lái)源排查方法研究”科研課題順利得到研究院專(zhuān)項(xiàng)課題資金的支持,隨后該微創(chuàng)新課題的研究便進(jìn)入了發(fā)展的快車(chē)道:2016年7月聯(lián)合設(shè)備廠家完成圖紙?jiān)O(shè)計(jì),8月完成環(huán)境艙骨架制作,9月完成了綜合氣味模擬環(huán)境艙的安裝及調(diào)試,10月完成背景值及相關(guān)試驗(yàn)驗(yàn)證測(cè)試,至此課題正式落地!

“車(chē)內(nèi)異味來(lái)源排查方法及裝置”填補(bǔ)了汽車(chē)行業(yè)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量正向設(shè)計(jì)及車(chē)內(nèi)異味快速排查的技術(shù)空白,已在北汽新車(chē)型開(kāi)發(fā)及量產(chǎn)過(guò)程中大量應(yīng)用,對(duì)北汽的自主品牌的車(chē)內(nèi)環(huán)境品質(zhì)的提升做出較大貢獻(xiàn)。

再談到開(kāi)發(fā)過(guò)程有多難,他總是一笑帶過(guò),“畢竟,我們和消費(fèi)者是呼吸著同一車(chē)空氣的?！?/span>

他叫付金勇,是一名電子電器工程師。

在每款新車(chē)開(kāi)發(fā)初期,車(chē)載ECU測(cè)試所需要的故障和危險(xiǎn)模式往往在實(shí)車(chē)上難以完全實(shí)現(xiàn),同時(shí),可靠的開(kāi)發(fā)還需要大量的數(shù)據(jù)積累。為此,來(lái)自于研究院電子電器部的他牽頭提出,要在實(shí)驗(yàn)室搭建“一整臺(tái)車(chē)”!“一整臺(tái)車(chē)”,其實(shí)便是基于整車(chē)架構(gòu),搭建外在環(huán)境仿真系統(tǒng)來(lái)對(duì)ECU進(jìn)行環(huán)境可控測(cè)試,換言之,就是讓ECU認(rèn)為自身處于真實(shí)的車(chē)輛環(huán)境中,即基于HIL(Hardware in the Loop Simulation,以下簡(jiǎn)稱(chēng)HIL)的電子電器虛擬整車(chē)測(cè)試系統(tǒng)。

虛擬整車(chē)測(cè)試系統(tǒng)搭建歷時(shí)半年,成功實(shí)現(xiàn)了整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的閉環(huán)運(yùn)行。調(diào)試期間,機(jī)柜需要一天24小時(shí)持續(xù)運(yùn)行,這也就意味著工程師們需要跟著機(jī)器24小時(shí)輪崗、不間斷地監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)狀態(tài)。24小時(shí),對(duì)使用者而言只是一個(gè)等待周期,而對(duì)開(kāi)發(fā)者而言,則代表了不分白天黑夜的工作狀態(tài)?！伴_(kāi)發(fā)期間忙起來(lái),我們男工程師甚至一周都察覺(jué)不到應(yīng)該修理下胡子和頭發(fā),有次回家,我老婆高呼‘這是哪里回來(lái)的野人’?”提到此處,他笑得很開(kāi)心,仿佛那并不是攻堅(jiān)歲月,而是在享受時(shí)光。

功夫不負(fù)有心人,在經(jīng)歷了反復(fù)地測(cè)試、完善后,該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了7/24小時(shí)不間斷自動(dòng)化測(cè)試,測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試報(bào)告自動(dòng)保存,大幅節(jié)省了測(cè)試時(shí)間和測(cè)試費(fèi)用。此外,該系統(tǒng)還成功地模擬出許多在實(shí)車(chē)上難以實(shí)現(xiàn)的故障狀態(tài)和危險(xiǎn)模式,實(shí)現(xiàn)對(duì)ECU的充分測(cè)試,其環(huán)境可控、測(cè)試條件可重復(fù)、模擬故障多樣、模擬極限工況的優(yōu)勢(shì),在未來(lái)先進(jìn)駕駛輔助ADAS、無(wú)人駕駛的測(cè)試驗(yàn)證上,有著廣闊的應(yīng)用前景。