(上汽通用五菱汽車股份有限公司,廣西柳州545007)
目前計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已在生活中廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng)的汽車診斷儀也正在逐漸演變?yōu)閺姶蟮脑\斷系統(tǒng)。為便于維修故障排查和售后跟蹤服務(wù),追求更高的客戶滿意度,診斷系統(tǒng)除了能快速解決各類維修問題的同時,還能提供各種維修指導(dǎo),數(shù)據(jù)記錄,輔助決策等遠程服務(wù)。本文將分析遠程診斷系統(tǒng)的構(gòu)成,闡述遠程診斷系統(tǒng)在設(shè)計和開發(fā)過程中的關(guān)鍵點,并詳細分析汽車遠程診斷系統(tǒng)在售后維修中的實際應(yīng)用,為各設(shè)計者在進行遠程診斷系統(tǒng)開發(fā)時提供參考。
診斷技術(shù)是指:能用來發(fā)現(xiàn)和分析故障,檢查元件及故障區(qū)域的技術(shù)。實際上,廣義的診斷還包括狀態(tài)監(jiān)控、故障檢查,性能預(yù)測等方面。汽車診斷是汽車電子技術(shù)的重要組成部分,其是以工程數(shù)學(xué)、可靠性理論和信息理論為基礎(chǔ),以電子技術(shù)、計算機技術(shù)及人工智能技術(shù)為手段,以汽車故障為主要研究內(nèi)容的一門綜合學(xué)科[1]。
因此,凡是通過符合國際標(biāo)準(zhǔn)定義的各診斷服務(wù)代碼來對汽車進行故障檢查,狀態(tài)監(jiān)控,元件匹配,性能改良等操作都可定義為汽車診斷的范疇。
隨著技術(shù)的不斷進步,客戶對服務(wù)品質(zhì)要求的提高,診斷在整個汽車生命周期中的應(yīng)用也在不斷增加,而且汽車診斷是一項對專業(yè)要求比較高的工作,維修人員在使用診斷工具的時候仍會碰到一些難題,需要整車廠及時給予分析、指導(dǎo)和決策,甚至在某些時候需要對車輛的電控模塊進行控制程序或標(biāo)定數(shù)據(jù)升級才能解決問題,此時,傳統(tǒng)的單機版診斷工具不能及時、準(zhǔn)確地提供各種數(shù)據(jù)和資料與整車廠進行交互。于是,借助互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的遠程診斷系統(tǒng)孕育而生,在快速解決維修問題,提高客戶滿意度方面發(fā)揮著重要作用。
汽車遠程診斷由授權(quán)用戶使用終端和主機廠服務(wù)器端兩部分架成,如圖1所示。
圖1 汽車遠程診斷系統(tǒng)的構(gòu)成
遠程診斷系統(tǒng)的使用終端主要由電腦(PC或PDA)、診斷轉(zhuǎn)接盒和各種連接線三部分構(gòu)成。技術(shù)人員可以根據(jù)診斷轉(zhuǎn)接盒的特性,在電腦上開發(fā)相應(yīng)的診斷應(yīng)用軟件,提供維修人員使用。維修人員可以通過診斷轉(zhuǎn)接盒和各種連接線將車輛與電腦連接起來,然后操作電腦上的應(yīng)用軟件,檢查車輛和進行各種測試。
遠程診斷系統(tǒng)的服務(wù)器端主要由電腦服務(wù)器組成,為實現(xiàn)各種遠程服務(wù),服務(wù)器設(shè)置了不同的應(yīng)用模塊[2],主要包括:
(1)維修資料及軟件版本管理模塊;
(2)終端用戶信息回傳管理模塊;
(3)車輛信息(控制程序或標(biāo)定數(shù)據(jù))管理模塊;
(4)遠程圖文交互交流模塊。
服務(wù)器由主機廠進行維護,并設(shè)置一定的安全措施在互聯(lián)網(wǎng)上開放,授權(quán)的各遠程診斷系統(tǒng)的使用終端(服務(wù)站)可以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問服務(wù)器,從而實現(xiàn)各項信息的實時在線交流。
基于汽車遠程診斷系統(tǒng)架構(gòu),開發(fā)工作也相應(yīng)的分為授權(quán)用戶終端開發(fā)和服務(wù)器端開發(fā),如圖2所示。
授權(quán)用戶終端開發(fā)工作主要分為:診斷功能開發(fā)和數(shù)據(jù)交互功能開發(fā)兩部分,主要是在實現(xiàn)基本的診斷服務(wù)功能的同時,建立與服務(wù)器端各應(yīng)用模塊的連接。
服務(wù)器端開發(fā)主要是建立各種應(yīng)用數(shù)據(jù)庫、通訊安全等內(nèi)容。其內(nèi)容必須與客戶終端的相應(yīng)數(shù)據(jù)交互功能對應(yīng),除此之外,各種操作的確認(rèn)和數(shù)據(jù)的判斷也必須在此建立嚴(yán)密的控制邏輯,確保實際使用中的網(wǎng)絡(luò)安全和維修資料準(zhǔn)確性,將各種誤操作和惡意使用帶來的影響降至最低。
圖2 汽車遠程診斷系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)
由此可見,汽車遠程診斷系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)關(guān)鍵在于確定服務(wù)器端設(shè)置多少個遠程服務(wù)模塊。整個系統(tǒng)的開發(fā)是圍繞著確定的遠程服務(wù)模塊進行開發(fā)的,包括在終端電腦建立數(shù)據(jù)交互功能,在服務(wù)器端組建各種數(shù)據(jù)庫以支持達到期望的遠程診斷功能。
當(dāng)然如何根據(jù)整車廠自己的需求來選擇遠程診斷功能模塊是一個見仁見智的事情,所以本文中只列出了幾個遠程診斷應(yīng)該具備的基本功能的例子,各整車廠可以在這基礎(chǔ)上根據(jù)自身情況進行增減。在此,特將上述4個遠程診斷模塊的實際應(yīng)用進行闡述,為各設(shè)計者在進行遠程診斷系統(tǒng)開發(fā)時提供參考。
(1)可建立維修指導(dǎo)和輔助決策專家系統(tǒng)
此系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫將包括:故障背景資料、故障解決方案和相關(guān)電路圖三個方面。借助故障背景資料,分析對比各項數(shù)據(jù)和運行狀態(tài),維修人員可以迅速找出可能的故障原因,然后參考故障解決方案,依照故障解決步驟排除故障。相關(guān)電路連接圖可以讓維修人員在實際維修中查看各傳感器、繼電器等電氣元器件的連接狀況。
(2)可實現(xiàn)軟件版本自動升級的控制和跟蹤
服務(wù)器端的診斷軟件版本數(shù)據(jù)庫,可以對所有終端使用者的診斷軟件版本使用情況進行自動跟蹤,當(dāng)終端的診斷系統(tǒng)連接到網(wǎng)絡(luò)上,系統(tǒng)就在網(wǎng)上自動搜索是否有新的軟件版本,如果有,系統(tǒng)就會采用一鍵式升級的方式自動下載升級軟件,從而對終端使用者使用最新的版本軟件進行有效的控制。
(1)可實現(xiàn)診斷數(shù)據(jù)回傳,豐富維修指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫。
設(shè)置數(shù)據(jù)流的記錄及圖形化回放功能,當(dāng)使用者在維修過程中遇到困難時,將一定時間內(nèi)的動態(tài)數(shù)據(jù)流以及故障碼進行存儲,并回傳到整車廠的服務(wù)器端,以尋求技術(shù)人員幫助。常見故障和部分典型的診斷或維修報告將按一定格式自動生成,其中包括:技術(shù)員信息、車輛信息、電控單元信息、故障類型、故障屏和解決方式等信息,此報告將存儲在服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫中,以供維修人員進行查詢。
(2)可實現(xiàn)車輛故障及維修信息匯總,供整車廠直觀了解各方面信息。
傳統(tǒng)的診斷系統(tǒng)只是一個幫助查找的工具,維修人員需要自己進行故障維修記錄和統(tǒng)計,主動性較差。而此應(yīng)用功能可以自動匯總車輛故障及維修信息,并儲存在數(shù)據(jù)庫中,整車廠可以根據(jù)不同的查詢條件進行分析,如某個故障的出現(xiàn)次數(shù)和頻率等,以提供整車廠對故障進行研究,并持續(xù)改進。同時,信息匯總還能為車輛建立故障檔案,便于故障查找,更有效的提高維修準(zhǔn)確率[3]。
(3)可有效了解和控制授權(quán)終端的系統(tǒng)使用情況
設(shè)置用戶名、密碼和工具的綁定關(guān)系,并在一定的時間內(nèi)進行在線信息確認(rèn),否則將不能運行診斷系統(tǒng),建立這樣的信息回傳和確認(rèn)機制,有效地保證了授權(quán)終端工具和軟件的信息安全。
可建立在線的車輛信息刷新系統(tǒng):傳統(tǒng)的ECU重新編程功能將控制程序或標(biāo)定數(shù)據(jù)文件放在本地電腦,維修人員需要根據(jù)不同的車輛自己選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)或文件對ECU進行刷新。這樣的模式導(dǎo)致控制程序和標(biāo)定文件信息安全性降低,而且,由于維修人員技術(shù)水平不同,會出現(xiàn)錯刷、誤刷等情況,甚至出現(xiàn)了這樣的情況后,往往較難界定相關(guān)責(zé)任,給售后刷新工作造成一定困難。
建立在線的車輛信息刷新系統(tǒng),可以有效地將生產(chǎn)數(shù)據(jù)與售后數(shù)據(jù)同步,車輛進行刷新時,通過VIN碼判斷車輛信息,服務(wù)器自動篩選出準(zhǔn)確的適合此車刷新的數(shù)據(jù)或軟件,最大程度的防止了錯刷和誤刷情況的出現(xiàn),且控制程序或標(biāo)定數(shù)據(jù)文件放在有保密措施的數(shù)據(jù)庫中,刷新工作完成后終端電腦不會儲存有控制程序或標(biāo)定數(shù)據(jù),有效地防止了機密信息的泄露。除此之外,數(shù)據(jù)庫還將記錄每一次刷新操作的信息,保留追溯記錄。
可實現(xiàn)遠程視頻或文字交流和共享,如今許多網(wǎng)絡(luò)交流工具均有遠程視頻或文字交流功能,實現(xiàn)了異地的也可以進行實時影像及語音交流。遠程圖文交互交流模塊的開發(fā),即可實現(xiàn)維修人員與整車廠技術(shù)工程師進行異地交流。借助攝像工具,整車廠的技術(shù)工程師就能看到實際維修過程中出現(xiàn)的問題,并給予幫助和指導(dǎo)。如果開發(fā)遠程控制功能,工程師還可以遠程操作服務(wù)終端的電腦,更加快速直接的了解實際問題。實現(xiàn)遠程視頻或文字交流和共享,很多問題都可以通過遠程協(xié)助的形式來解決,有效地提高問題解決的時效性,減少工程師出差頻率,無論對客戶、維修站及整車廠都是一個非常有幫助的功能。
現(xiàn)在越來越多的整車廠正在尋求開發(fā)適合自身的遠程診斷系統(tǒng),在網(wǎng)絡(luò)全面普及和自動化程度不斷提高的現(xiàn)代社會,遠程診斷系統(tǒng)以其數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r性,數(shù)據(jù)處理的針對性,溝通的便捷性等優(yōu)勢,必將主導(dǎo)以后診斷系統(tǒng)的前進方向。遠程診斷系統(tǒng)拉近了整車廠與各授權(quán)終端(維修站)的距離,在兩者之間建立了一條暢通且實時地問題反饋渠道。對于各授權(quán)終端來說,得到了更有效地技術(shù)支持,維修效率和問題解決品質(zhì)不斷提高;對于整車廠而言,能對各項售后數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確實時地分析,不斷改善產(chǎn)品性能,提高服務(wù)品質(zhì)和客戶滿意度。
隨著技術(shù)不斷創(chuàng)新,遠程診斷將會從服務(wù)站延伸到直接的車輛使用者,這樣每一輛車輛的診斷信息都可以直接與主機廠進行交互,遠程診斷系統(tǒng)也將逐漸演變成在車輛整個生命周期內(nèi)的,車輛使用者也可以直接實時使用的全程診斷系統(tǒng),汽車診斷領(lǐng)域?qū)⒂瓉硪粋€更加廣闊的發(fā)展空間。
[1]呂奕曄.汽車診斷協(xié)議KWP2000的實現(xiàn)與應(yīng)用[D].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué),2007:11-12.
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[3]黃大超,孫德林,寒一兵,戰(zhàn)富貴.現(xiàn)代汽車遠程診斷系統(tǒng)的研究[J].自動化技術(shù)與應(yīng)用,2007,(07):123-132.