李 莉
(上汽集團(tuán)商用車技術(shù)中心,上海 200438)
隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷改進(jìn)和人民生活水平的提高,消費(fèi)者對(duì)于產(chǎn)品個(gè)性化的需求愈發(fā)強(qiáng)烈。在此背景下,以消費(fèi)者需求為核心的基于消費(fèi)者對(duì)商家模式(C2B)的電子商務(wù)模式應(yīng)運(yùn)而生。發(fā)展C2B個(gè)性化定制是制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方式之一。
汽車行業(yè)在加速轉(zhuǎn)型升級(jí)過(guò)程中,越來(lái)越多的企業(yè)采用用戶定制化C2B的方式進(jìn)行車輛功能的選擇配置,因此對(duì)于車輛控制器的配置需求也變得越來(lái)越豐富多樣,基于C2B的車輛控制器配置要求的數(shù)量非常龐大。
目前,車輛生產(chǎn)線進(jìn)行車輛控制器配置變更所使用的配置文件,是事先由控制器設(shè)計(jì)部門編制并輸入到車輛控制器中,該配置文件通常在車輛的整個(gè)生命周期內(nèi)更改次數(shù)非常有限。另外,可以在車輛生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)由技術(shù)人員編寫生成車輛控制器的配置文件的程序,現(xiàn)場(chǎng)生成配置文件以更改車輛控制器的配置。
通過(guò)以上配置方法進(jìn)行車輛控制器的配置,僅適用于配置選項(xiàng)較少的情況,當(dāng)配置需求數(shù)量較大時(shí),這些配置方法非常消耗人力,車輛控制器配置效率非常低。為滿足對(duì)車輛控制器配置的需求,如何自動(dòng)高效地實(shí)現(xiàn)車輛控制器配置已成為急需解決的技術(shù)問(wèn)題。
本文設(shè)計(jì)了一種基于C2B的高效配置方法,使用該方法能以統(tǒng)一的規(guī)則,生成基于C2B生產(chǎn)的控制器的配置文件,解決了配置效率低、無(wú)法滿足高數(shù)量級(jí)配置需求的問(wèn)題。
現(xiàn)代汽車的電子控制單元(ECU)均具備在線診斷功能,通過(guò)《道路車輛統(tǒng)一診斷協(xié)議(UDS)》(ISO 14229-1:2006)為診斷服務(wù)定義規(guī)范。該協(xié)議規(guī)定了應(yīng)用層通用診斷服務(wù)(UDS),能夠?qū)ζ囯娮涌刂茊卧M(jìn)行診斷服務(wù),根據(jù)數(shù)據(jù)標(biāo)示(DID)寫入數(shù)據(jù)服務(wù)的請(qǐng)求報(bào)文進(jìn)行配置的寫入和更改,見(jiàn)表1。
表1 根據(jù)標(biāo)識(shí)符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)的請(qǐng)求報(bào)文
配置數(shù)據(jù)DID定義了電子控制單元的可調(diào)整的C2B功能選項(xiàng),具備C2B功能的車輛,通過(guò)和功能對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)符進(jìn)行識(shí)別,可以確定配置的更改選項(xiàng)。
控制器車輛下線檢測(cè)(EOL)規(guī)范定義包含C2B功能、標(biāo)識(shí)符及診斷配置值,定義了功能和診斷配置值對(duì)應(yīng)關(guān)系的文檔。實(shí)際應(yīng)用時(shí),還需要標(biāo)注標(biāo)識(shí)符。標(biāo)識(shí)符是車輛下線時(shí)配置設(shè)備可以識(shí)別到的區(qū)分配置的計(jì)算機(jī)識(shí)別碼。通過(guò)標(biāo)識(shí)符,可以確定1臺(tái)車所有功能的配置選項(xiàng)值。車輛生產(chǎn)下線時(shí),通過(guò)車輛識(shí)別號(hào)碼(VIN)可以在生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中生成這臺(tái)車的訂單配置標(biāo)識(shí)符。通過(guò)相應(yīng)的標(biāo)識(shí)符,確定診斷DID需要更改的值,通過(guò)Service 2E寫入服務(wù),就可以對(duì)軟件中的功能進(jìn)行配置激活或者關(guān)閉。具體的配置和標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖1所示。
圖1 車輛C2B配置和對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)符
圖1 列舉了單個(gè)控制器應(yīng)對(duì)C2B配置的選項(xiàng)及與標(biāo)識(shí)符的對(duì)應(yīng)關(guān)系,拓展到全車控制器,車上所有控制器都需要具備C2B,可配置選項(xiàng)和標(biāo)識(shí)符的對(duì)應(yīng)關(guān)系,有專屬的文檔定義這種對(duì)應(yīng)關(guān)系,這個(gè)文檔被稱為EOL規(guī)范??照{(diào)模塊的EOL規(guī)范示例見(jiàn)表2。
表2 空調(diào)模塊EOL規(guī)范
生產(chǎn)線數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的車型管理服務(wù)器,從汽車生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)配置設(shè)備中獲取當(dāng)前進(jìn)入配置工位的車輛VIN碼。車型管理服務(wù)器通過(guò)VIN碼計(jì)算出當(dāng)前進(jìn)入配置工位車輛的配置約束符集。
本文設(shè)計(jì)了一種自動(dòng)化轉(zhuǎn)換的方法,控制器的EOL規(guī)范事先導(dǎo)入到EOL設(shè)備中,EOL設(shè)備通過(guò)開發(fā)具備這個(gè)車型的C2B的配置軟件,開發(fā)方式可以通過(guò)EOL規(guī)范自動(dòng)化轉(zhuǎn)換,也可以手動(dòng)開發(fā)。
車輛信息管理服務(wù)器中的車輛配置約束集,具備控制器所有C2B配置值及配置約束綁定關(guān)系規(guī)則的EOL設(shè)備,通過(guò)運(yùn)算形成當(dāng)前車輛寫入的配置值。如圖2所示,車輛控制器已經(jīng)鎖定了這臺(tái)車需要寫入的控制器的C2B選配配置,該功能值是空調(diào)模塊中的{U00A}值。
汽車生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)配置設(shè)備,通過(guò)車載診斷系統(tǒng)(OBD)接口連接車輛,對(duì)車輛控制器進(jìn)行配置值的更改,可以對(duì)這臺(tái)車的所選的C2B的配置進(jìn)行激活,車輛下線后,功能即刻生效。
圖2 EOL設(shè)備C2B配置文件解析執(zhí)行過(guò)程
車輛生產(chǎn)線進(jìn)行車輛控制器配置變更所使用的配置文件EOL規(guī)范,由控制器設(shè)計(jì)部門編制。配置文件EOL規(guī)范可以從控制器供應(yīng)商處獲得,也可以通過(guò)整車廠研發(fā)部門獲得。EOL規(guī)范可以以WORD形式或者EXCEL形式傳遞。配置選項(xiàng)可以包括但不限于以下內(nèi)容:車體顏色、空調(diào)、主副駕座椅通風(fēng)加熱、胎壓監(jiān)測(cè)、車道偏離提醒、自動(dòng)緊急制動(dòng),以及全景儀表等。
對(duì)于EOL規(guī)范中標(biāo)注配置選項(xiàng)和約束符的關(guān)系,傳統(tǒng)方式是提前將EOL規(guī)范釋放到制造工程,制造根據(jù)EOL規(guī)范,對(duì)EOL設(shè)備進(jìn)行軟件開發(fā),可以應(yīng)對(duì)固定的非C2B選項(xiàng)的車輛生產(chǎn)。如果再次增加配置功能,EOL規(guī)范需更改定義,同時(shí)EOL設(shè)備需重新進(jìn)行軟件開發(fā),每次開發(fā)都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的成本,對(duì)于整車廠是一筆不小的支出,同時(shí)也無(wú)法應(yīng)對(duì)汽車行業(yè)的加速轉(zhuǎn)型升級(jí)。
本文研究了一種圖形化的編輯方法,是一種文件生成設(shè)備的可視化文件生成方法。該方法將EXCEL、WORD和程序結(jié)構(gòu)格式的文件進(jìn)行輸入,需要輸入配置清單或其他配置信息時(shí),EOL設(shè)備負(fù)責(zé)人員只需通過(guò)“DataBlock”進(jìn)入數(shù)據(jù)編輯界面。在圖形化編輯完成后,就可以生成EOL規(guī)范轉(zhuǎn)換成的XML格式的文件。
通過(guò)解析規(guī)則文件,并結(jié)合待配置車輛的控制器對(duì)應(yīng)的配置約束集,能夠確定具體對(duì)哪個(gè)字節(jié)和哪個(gè)位進(jìn)行配置改寫。包含如何改寫待配置控制器的字節(jié)和位的文件,稱為待配置車輛的控制器對(duì)應(yīng)的配置程序。配置程序可以調(diào)用XML格式的文件,便于配置設(shè)備對(duì)配置文件進(jìn)行自動(dòng)化解析;配置程序也調(diào)用其他結(jié)構(gòu)或格式的文件。例如,用戶a針對(duì)車輛A選擇了配置選項(xiàng){S1, S2, S3},配置選項(xiàng){S1, S2, S3}可用于計(jì)算車輛A的控制器對(duì)應(yīng)的配置約束集{E00A,E00B,E00C};用戶b針對(duì)車輛B選擇了配置選項(xiàng){S2, S4, S5},配置選項(xiàng){S2, S4, S5}可用于計(jì)算車輛B的控制器對(duì)應(yīng)的配置約束集{E00D,E00E,E00F}。通過(guò)“DataBlock”進(jìn)入數(shù)據(jù)編輯界面,進(jìn)行配置選項(xiàng)和約束關(guān)系的編輯操作,最后自動(dòng)形成相應(yīng)的配置軟件調(diào)用的文件。無(wú)需更改EOL設(shè)備軟件,就可以對(duì)C2B配置的功能進(jìn)行增減和調(diào)整。
本文提供的基于C2B的汽車診斷配置方法設(shè)計(jì),需要獲取控制器的配置值和配置約束的綁定關(guān)系規(guī)則文件,即EOL規(guī)范。該規(guī)范中包含有各種控制器的配置值和配置約束的綁定關(guān)系。當(dāng)確定配置現(xiàn)場(chǎng)的待配置車輛,獲取待配置車輛的控制器對(duì)應(yīng)的配置約束集,根據(jù)配置約束集能夠從綁定關(guān)系規(guī)則文件中相應(yīng)地生成待配置車輛的控制器對(duì)應(yīng)的配置程序。該配置程序即可用于對(duì)待配置車輛的控制器進(jìn)行配置。
通過(guò)預(yù)置的綁定關(guān)系規(guī)則文件,當(dāng)配置現(xiàn)場(chǎng)有車輛等待配置時(shí),能夠通過(guò)配置約束集相應(yīng)地調(diào)取到該車輛所需的配置程序。配置效率得到顯著提高。同時(shí),用圖形化的方式編輯綁定關(guān)系規(guī)則文件,包含有各種控制器的配置值和配置約束的綁定關(guān)系,能夠滿足多種多樣的配置需求,提升用戶配置車輛的體驗(yàn)。
該方法利用圖形化方式編輯,獲得控制器配置值和配置約束的綁定規(guī)則文件??蓪?shí)現(xiàn)配置關(guān)系計(jì)算、文件結(jié)構(gòu)搭建和規(guī)則文件的生成。生成文件過(guò)程中無(wú)需手動(dòng)輸入,能夠直接調(diào)用整車車型配置約束清單,文件生成過(guò)程極為便利,配置效率得到顯著提升,能夠適應(yīng)頻繁變更配置汽車迭代,同時(shí)滿足用戶的C2B選配功能的需求。