Équipementiers automobiles : commande, tolérances et essais

Le plan de production dépend d'un planificateur et d'un tableur

Ce qui se passe. Le plan des presses, des lignes et des équipes se trouve dans un tableur que seule une personne comprend. Les commandes changent chaque jour, et cette personne replanifie au jugé et de mémoire. Tous les autres utilisent le résultat sans voir comment il est obtenu.

Ce que cela coûte. Un goulet d’étranglement sur une personne, un risque à chaque maladie ou congé, et des plans réalisables mais pas bons : trop de changements de série, des livraisons en retard, des machines à l’arrêt.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Un système de planification acheté sur catalogue ne connaît pas les règles que le planificateur porte dans sa tête. Documenter le tableur le fige. Former une seconde personne demande des années de la même expérience.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir du tableur, des listes de commandes et des plans passés, je mets les règles par écrit et je regarde ce que valent les plans actuels par rapport à ce qui est possible. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit si un outil d’optimisation que votre équipe peut exploiter elle-même reproduirait les résultats du planificateur, et ce qu’il améliorerait.

Pour aller plus loin : Optimisation de trajectoires et génération de consignes

Les clients exigent des tolérances plus serrées et une meilleure capabilité du procédé

Ce qui se passe. Les constructeurs de véhicules et les clients du médical demandent des tolérances plus étroites et la preuve que le procédé les tient dans la durée. Les procédés existants respectaient les anciennes limites avec un peu de chance, et la variation due à la matière, à la température et à l’usure des outils dévore désormais la marge.

Ce que cela coûte. Des rebuts, un travail de tri, des réclamations de clients et des contrats menacés quand une valeur de capabilité est insuffisante.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Des contrôles à réception plus stricts déplacent le problème et ajoutent du coût. Les opérateurs qui corrigent à la main ajoutent leur propre variation. Une machine neuve est un gros investissement pour un problème qui peut se situer dans la commande.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir des données de procédé et de mesure de lots passés, je répartis la variation entre ce qui vient de la matière, de la dérive et de la commande elle-même. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit si une commande fondée sur un modèle qui réagit à ces causes peut resserrer la dispersion sur vos machines actuelles.

Pour aller plus loin : Commande prédictive de procédés industriels

Le chauffage de l'habitacle et le refroidissement de la batterie se disputent la même énergie

Ce qui se passe. Avec une pompe à chaleur dans une voiture électrique, l’habitacle, la batterie et l’électronique veulent chaud ou froid en même temps. Le système thermique comporte des vannes, des pompes et plusieurs modes. Le passage de l’un à l’autre suit des règles écrites pour des journées types.

Ce que cela coûte. De l’autonomie perdue en hiver comme en été, des températures de batterie hors de leur meilleure plage et des plaintes de confort.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Plus de règles pour plus de situations rendent la logique difficile à tester. Une pompe à chaleur plus grosse coûte de l’argent et de la masse. Un réglage sur un cycle d’essai ne tient pas face à la circulation, à la météo et aux souhaits du conducteur réels.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir de données d’essais du véhicule (températures, débits, puissance du compresseur, profil de conduite) et de l’architecture thermique, j’examine où la logique actuelle gaspille de l’énergie. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit si une gestion prédictive de l’énergie utilisant l’itinéraire et la météo peut économiser de l’autonomie.

Pour aller plus loin : Commande prédictive économique

Plus de capteurs par véhicule font grimper le coût

Ce qui se passe. Chaque nouvelle fonction veut son propre capteur : une autre sonde de température, un autre capteur de pression, un fil et une prise de plus. Sur un million de véhicules, le coût et les points de défaillance s’additionnent.

Ce que cela coûte. Le coût des pièces, la masse du faisceau, le temps de montage, des cas de garantie dus à des défauts de capteurs et de connecteurs.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Supprimer le capteur fait perdre la fonction. Des capteurs moins chers sont moins précis et dérivent. Que chaque fonction réclame son propre capteur est une habitude de conception, pas un besoin physique.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir de données du véhicule avec et sans le capteur, j’examine avec quelle précision la grandeur peut être calculée à partir de signaux déjà présents. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit quels capteurs pourraient être remplacés par une valeur calculée, et quelle serait la précision de cette valeur.

Pour aller plus loin : Mesures calculées

Les exigences de diagnostic embarqué sont difficiles à satisfaire

Ce qui se passe. Les fonctions de diagnostic doivent détecter de façon fiable les défauts des capteurs, des actionneurs et des systèmes antipollution, sans fausses alarmes et dans le cadre de la réglementation. Chaque nouveau système ajoute des contrôles, et ceux-ci interagissent.

Ce que cela coûte. Des modifications tardives quand un contrôle se déclenche trop souvent ou trop rarement, un risque de non-conformité et des passages à l’atelier pour des défauts inexistants.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Des seuils fixes marchent pour des pièces neuves, pas pour des pièces vieillies. Les resserrer apporte des fausses alarmes, les relâcher apporte des défauts manqués. Tester chaque cas de défaut sur le véhicule est lent et coûteux.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir d’essais avec injection de défauts et de données de terrain, j’examine comment les signaux de diagnostic se comportent avec et sans défaut et où les seuils se chevauchent. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit si un diagnostic fondé sur un modèle sépare mieux les défauts du vieillissement, et ce qu’il lui faut.

Les fonctions de commande sont spécifiées de façon floue et retravaillées tard

Ce qui se passe. Une fonction de commande arrive sous forme de document en prose, avec des points ouverts. Les développeurs l’interprètent, les essais trouvent les lacunes et le client modifie la formulation. L’architecture bouge pendant l’écriture du logiciel.

Ce que cela coûte. Des reprises tard dans le projet, des désaccords sur ce qui avait été convenu et des retards à chaque version du logiciel.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Plus de réunions de revue attrapent certaines lacunes, mais pas celles propres à la commande, comme la stabilité ou les limites. Un outil d’exigences stocke du texte sans vérifier si la commande peut le satisfaire.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir du cahier des charges, des listes d’interfaces et des modèles de simulation existants, j’examine quelles exigences peuvent être vérifiées tôt sur la boucle de commande et lesquelles sont ambiguës. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit à quoi ressembleraient un cahier des charges et une architecture plus clairs.

Les fonctions migrent vers des calculateurs centraux et butent sur les limites du temps réel

Ce qui se passe. Des fonctions du véhicule qui tournaient autrefois sur des calculateurs séparés migrent vers quelques calculateurs centraux. Elles se partagent le temps de calcul et la communication, et une fonction qui avait son propre processeur dispose maintenant d’un budget de temps.

Ce que cela coûte. Des fonctions de commande qui manquent leurs échéances, des algorithmes simplifiés moins performants et des problèmes d’intégration découverts tard.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Un processeur plus rapide coûte de l’argent et dégage de la chaleur. Réduire la fréquence d’échantillonnage nuit à la qualité de la commande. Exécuter le code inchangé sur la nouvelle plateforme ne révèle les problèmes qu’à l’intégration.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir du code de la fonction ou de sa description, des mesures de temps et des données de la plateforme cible, j’examine où le temps passe et quelles parties peuvent être allégées sans perte de qualité. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit si la commande peut tenir dans son budget, et comment.

Pour aller plus loin : Commande prédictive sur matériel embarqué

Les essais de fin de ligne durent trop longtemps

Ce qui se passe. Chaque unité passe un essai en fin de ligne : balayage de vitesses, de charges et de températures, attente des régimes établis. L’essai prend des minutes, et la cadence de la ligne suit l’essai.

Ce que cela coûte. Du débit, des bancs d’essai multipliés pour suivre le rythme et de l’énergie dépensée dans l’essai lui-même.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Supprimer des points d’essai risque de manquer un défaut. Attendre moins le régime établi donne des valeurs bruitées. Plus de bancs, c’est la façon coûteuse de contourner le problème.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir des relevés d’essais de nombreuses unités, j’examine quels points d’essai apportent de l’information et avec quelle précision les valeurs finales peuvent être estimées à partir du début du régime transitoire. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit si un essai plus court avec estimation trouverait les mêmes défauts.

La suspension doit arbitrer entre confort et tenue de route

Ce qui se passe. Une suspension souple est confortable et roule dans les virages ; une suspension ferme tient bien la route et secoue les passagers. Des amortisseurs réglables permettent de choisir, mais le réglage est fait par des boutons de mode ou des règles fixes.

Ce que cela coûte. Des plaintes de clients, soit pour la dureté, soit pour le roulis, et un effort de développement pour régler chaque mode.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. La commutation par règles réagit à ce qui s’est déjà produit. Plus de modes compliquent le réglage. Un capteur de la route devant ajoute du coût et demande encore une commande qui l’exploite.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir de données d’essais du véhicule (accélérations, débattement des amortisseurs, vitesse, direction) et du modèle de suspension, j’examine de combien le confort et la tenue de route pourraient s’améliorer avec des réglages prédictifs des amortisseurs. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit de quels capteurs et de quelle puissance de calcul la commande a besoin.

La commande du châssis est développée sur modèle mais confirmée par des essais sur route

Ce qui se passe. Les équipes développent la commande du châssis avec des modèles et de la simulation, mais le dernier mot revient aux essais sur route. Chaque écart entre le modèle et la voiture apparaît sur la piste d’essai, et les ingénieurs capables de boucler cette boucle sont rares.

Ce que cela coûte. Des jours d’essais consacrés à corriger des paramètres, un chemin de développement qui s’allonge et des postes d’ingénieur de commande qui restent vacants.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Plus d’essais sont lents et dépendent de la météo. Une meilleure simulation n’aide pas si ses paramètres ne sont jamais recalés sur des données. Recruter prend plus de temps que le projet n’en a.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir des enregistrements d’essais et du modèle de châssis, j’examine à quel point modèle et voiture concordent, et quels paramètres de commande pourraient être trouvés avec le modèle plutôt que sur la route. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit combien d’essais sur route un processus fondé sur un modèle pourrait économiser.

La commande d'un prolongateur d'autonomie demande des gens qui connaissent la gestion de l'énergie

Ce qui se passe. Un prolongateur d’autonomie est un petit moteur avec un générateur qui recharge la batterie d’un véhicule électrique. Décider quand il tourne, à quelle puissance et pendant combien de temps est un problème de gestion de l’énergie où comptent le bruit, le carburant et l’usure de la batterie. Les équipes qui ont cette expérience sont petites.

Ce que cela coûte. Une stratégie qui fait tourner le moteur trop souvent ou en de mauvais points, du carburant et du bruit que le conducteur remarque, et un projet qui attend des gens.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Une simple règle de thermostat (marche à charge basse, arrêt à charge haute) gaspille la liberté dont dispose le système. Étalonner une cartographie par des essais sur route prend longtemps et ne couvre pas tous les itinéraires.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir de données de cycles de conduite et des cartographies du moteur et de la batterie, j’examine ce qu’une stratégie de fonctionnement économique pourrait gagner par rapport à la règle actuelle. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit si une telle stratégie vaut la peine d’être mise en œuvre et ce qu’elle exige.

Pour aller plus loin : Commande prédictive économique

Les fonctions de commande pour motorisations thermiques, hybrides et électriques s'accumulent

Ce qui se passe. Un même fournisseur travaille en même temps sur des moteurs thermiques, des hybrides et des entraînements électriques. Chacun a ses propres fonctions de commande, souvent écrites séparément, avec l’étalonnage refait pour chaque variante.

Ce que cela coûte. Des heures d’ingénierie qui se multiplient à chaque variante, des incohérences entre versions et l’effort de garder des experts pour les trois mondes.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Copier des fonctions d’une motorisation à une autre importe des hypothèses qui ne tiennent pas. Des équipes d’étalonnage plus grandes ralentissent le projet. Des tables réglées à la main cachent pourquoi une valeur a été choisie.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir des descriptions de fonctions, des jeux de paramètres et des résultats d’essais, j’examine quelles parties sont communes et lesquelles dépendent de la motorisation, et où un modèle peut remplacer des tables. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit si une structure fondée sur un modèle réduirait l’effort.

Pour aller plus loin : Commande prédictive à étalonnage réduit

Le logiciel de commande embarqué critique pour la sécurité demande des spécialistes dans l'urgence

Ce qui se passe. Un projet comporte un logiciel de commande critique pour la sécurité sur un calculateur embarqué et a besoin rapidement de personnes expérimentées, souvent sous contrat pour une durée limitée. Le savoir est réparti entre peu de personnes, et le calendrier est fixe.

Ce que cela coûte. Des retards pendant la recherche, un risque pour le calendrier et une équipe qui ne peut pas intégrer un nouvel arrivant à plein régime.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Les agences livrent des candidatures, pas une compréhension de votre fonction. Une nouvelle personne a besoin de semaines pour lire le code existant. Répartir le travail sans interfaces claires crée des problèmes d’intégration.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir des exigences, de la description de l’architecture et d’un échantillon de code, j’examine comment la fonction de commande peut être découpée en morceaux qui se construisent et se testent séparément. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit ce qui pourrait être confié avec un périmètre clair, et ce qui reste à votre équipe.

Pour aller plus loin : Commande prédictive sur matériel embarqué

Se diversifier au-delà de l'automobile apporte des produits à la dynamique inconnue

Ce qui se passe. Beaucoup d’équipementiers cherchent de nouvelles affaires hors de l’automobile : énergie, aviation, ferroviaire ou défense. Leurs points forts sont la fabrication et le coût, mais les nouveaux produits ont une autre dynamique, d’autres tâches de commande et d’autres exigences de certification.

Ce que cela coûte. Un risque de développement sur des produits que l’entreprise n’a jamais construits, un travail de certification lent et aucun ingénieur de commande qui connaisse le nouveau domaine.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Recruter une équipe de spécialistes est lent et coûteux pour une activité qui n’a pas encore gagné de commande. Adapter un régulateur d’automobile à un autre domaine le sort des conditions dans lesquelles il a fait ses preuves.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir des exigences du produit, des données de l’installation ou de son modèle, et de ce qui existe de la commande, j’examine ce que le nouveau produit doit tenir : limites, précision, sécurité. Le diagnostic à distance à prix fixe vous dit de quelle commande et de quelle estimation la nouvelle classe de produits a besoin, et ce que vous pouvez construire avec vos propres équipes.