Automobile

Engineering Tasks

• Systemspezifikation und -modellierung
• Entwicklung von Embedded Systems
• Systemintegration, Kalibrierung und Tests auf dem Prüfstand
• Fahrzeuganalyse und-validierung

Analyse und Validierung von Fahrzeugsystemen

Die Validierung von Kfz-Systemen ist eine zentrale Aufgabe im Entwicklungsprozess. Probleme, die in dieser Phase nicht entdeckt werden, können zu aufwändigen Produktionsänderungen oder Rückrufaktionen führen. Entwickler sammeln große Mengen an Fahrzeugtestdaten, um dieses Risiko zu vermindern und Probleme möglichst lange vor der Serienfertigung zu identifizieren und zu beheben.

MATLAB enthält eine umfassende Sammlung von Datenanalyse- und Visualisierungsfunktionen. Kfz-Entwickler verwenden MATLAB und seine Toolboxen für:

• Die Datenanalyse
• Die Signalverarbeitung
• Die Entwicklung von Kalibrierungsverfahren
• Die Geräusch-, Schwingungs- und Stoßanalyse (NVH)
• Die Analyse von Antriebssträngen und CAFE-Analysen
• Die Aufstellung von Motorkennfeldern
• Die Auswertung von Bremstests
• Die Getriebeanalyse

Ingenieure stehen oft vor der Wahl, entweder spezialisierte Werkzeuge zu verwenden, die nicht allen Entwicklungsteams zur Verfügung stehen, oder gängigere Werkzeuge einzusetzen, deren Funktionalität dafür aber deutlich begrenzt ist. Mit MATLAB sind solche Kompromisse überflüssig, denn MATLAB verfügt über Funktionen zur eingehenden Datenanalyse, zur Erzeugung von Berichten und zur Entwicklung von Anwendungen, die dabei helfen, Informationen und fertige Konzepte zwischen Teams auszutauschen oder später wiederzuverwenden.

Datenerfassung, -analyse und –visualisierung
MATLAB ist eine flexible und anwenderfreundliche Umgebung für die Datenerfassung und Datenanalyse im Labor oder in Testfahrzeugen. Mit der Data Acquisition Toolbox und der Instrument Control Toolbox können sie zudem direkt aus MATLAB heraus auf Plug-in-Instrumente sowie GPIB-, VXI- und RS-232-kompatible Geräte zugreifen und alle damit gemessenen Daten sofort für Analysen, Modellierungen oder Interpretationen nutzen. Zwei- und dreidimensionale Grafiken und animierte Visualisierungen unterstützen Sie dabei und lassen Sie Ihre Versuchs- und Testergebnisse noch besser verstehen.

Algorithmenentwicklung und Programmierung
Für die Anwendungsentwicklung stehen einem Automobilingenieur in der Regel zwei Möglichkeiten zur Verfügung:

• er kann die Programmierung in C oder Fortran erlernen oder
• er kann sich darauf verlassen, dass sein Programmierer in der Lage ist, informelle Anforderungen in eine funktionierende Anwendung umzusetzen

MATLAB ist eine umfassende, interaktive Entwicklungsumgebung und eine Programmiersprache der vierten Generation. Mit seiner großen Auswahl an numerischen Algorithmen und technischen Funktionen können Anwendungen in einem Bruchteil der Zeit entwickelt werden, die für die Programmierung in C oder Fortran erforderlich wäre.

Von führenden Wissenschaftlern und Ingenieuren auf der ganzen Welt geschriebene Toolboxen unterstützen MATLAB mit anwendungsspezifischer Funktionalität für die Signalverarbeitung, die Ableitung von Modellen aus Messdaten, den Steuerungsentwurf und die Optimierung.

Rasche Umsetzung von Ergebnissen in die Praxis
Zur Weitergabe unter MATLAB erstellter Datenanalysen und Algorithmen an Kollegen stehen Ihnen verschiedene Möglichkeiten offen:

• als Berichte im HTML- und Microsoft Word-Format
• als M-Files, die von MATLAB-Anwendern auf allen Computerplattformen gelesen werden können
• als Standalone-Anwendung
• in Form von MATLAB-Anwendungen, die in C/C++-Programmen, COM-Objekten, Java-Klassen, Excel-Dokumenten oder Web-basierten Anwendungen integriert sind

Geräusche, Vibrationen und Stöße (Noise, Vibration and Harshness, NVH)
Auch die verschiedensten aus dem Bereich der NVH-Analyse stammenden Problemstellungen werden von Ingenieuren mit Funktionen aus MATLAB oder seinen Toolboxen gelöst:

• Mit der Data Acquisition Toolbox können Vibrationsdaten gesammelt und in MATLAB analysiert werden
• Die Instrument Control Toolbox kann dazu genutzt werden, Ergebnisse von Test- und Messinstrumenten live nach MATLAB einzulesen.
• Mit der  Signal Processing Toolbox und der Filter Design Toolbox können Signale von Sensoren gesammelt werden und Signalfilter erstellt werden, beispielsweise zur Datenverfeinerung oder Datenreduktion.
• Mit der System Identification Toolbox können Daten in ein mathematisches Verhaltensmodell umgewandelt werden, das weiteren Analysen unterzogen werden kann
• Mit der Control System Toolbox können Regelungssysteme für die Geräusch- und Vibrationsdämmung entwickelt und analysiert werden.