The MathWorks ha annunciato che Ford Motor Company Limited UK ha ottimizzato i sistemi di diagnosi delle emissioni per i veicoli di produzione europea utilizzando i software di modellazione e simulazione MATLAB® e Simulink® di The MathWorks. Gli strumenti di The MathWorks e la progettazione model-based hanno consentito ai progettisti Ford di ridurre la necessità di accesso a veicoli prototipo, di velocizzare e unificare processi di analisi e fornire modelli riutilizzabili di comportamento per le unità di controllo elettronico del motore, con conseguente riduzione di tempi e costi di sviluppo. Tutti i nuovi veicoli commercializzati in Europa sono dotati di dispositivi europei per la diagnosi di bordo (EOBD, European onboard diagnostics), i quali controllano le emissioni del motore e le confrontano con soglie di tolleranza predefinite. Questi dispositivi riportano le deviazioni dai limiti tramite indicatori sul cruscotto o codici di diagnosi forniti ai tecnici del servizio assistenza. Lo sviluppo della taratura per i sistemi di diagnosi necessita di ampio accesso a veicoli prototipo per la misurazione delle caratteristiche di prestazione. I tecnici analizzano queste caratteristiche e utilizzano i risultati per programmare il sistema di diagnosi in modo tale che riconosca errori nelle emissioni, ignorando altre oscillazioni non correlate nelle prestazioni del motore.
“La semplicità di utilizzo e le funzionalità di analisi statistica presente nel Model-Based Calibration Toolbox offre all’utente la possibilità di valutare i parametri del modello con rapidità e precisione”, ha affermato Nick Wright, tecnico Ford. “Lavorare con gli strumenti The MathWorks ha fatto la differenza per i tecnici che lavorano alla taratura dei dispositivi EOBD. Gli strumenti sviluppati hanno permesso di completare molte delle attività di taratura standard con facilità e rapidità, senza alcun compromesso in termini di qualità dei risultati”.
Gli strumenti The MathWorks hanno consentito ai tecnici Ford di ottimizzare il processo di calibrazione dei dispositivi EOBD. I precedenti metodi richiedevano dati misurati precisi in ogni fase operativa, per completare mappe di taratura. Utilizzando Model-Based Calibration Toolbox e gli strumenti DOE (Design of Experiment), hanno sviluppato piani di prova che comprendono i punti più critici dei test, riducendo sensibilmente la necessità di ulteriori test. Hanno quindi utilizzato le funzionalità di modellazione statistica del toolbox per creare modelli multidimensionali del sistema robusti e precisi nel corso dell'intero intervallo operativo.
I tecnici hanno creato e ottimizzato mappe di taratura e tabelle di taratura popolate. Invece di valutare e rifinire la taratura con test fisici, Ford ha importato i dati dei test e di calibrazione in un modello Simulink e ha quindi simulato il modello utilizzando segnali di input acquisiti raccogliendo i dati dei test originali. I progettisti sono in grado di ottimizzare e rivalutare le tarature sul desktop, confrontando i risultati di diverse simulazioni per vedere l'effetto delle variazioni di taratura.
Attualmente Ford sta estendendo l’uso degli strumenti di The MathWorks ad altri aspetti della taratura del motore, inclusi i sistemi di raffreddamento e di scarico. Grazie al progetto EOBD, Ford dispone ora di modelli di comportamento delle unità di controllo elettronico del motore riutilizzabili, in grado di eliminare la necessità di nuovi dati dei test per eventuali sviluppi futuri.
“Gli strumenti di The MathWorks sono stati creati per migliorare l’efficienza operativa dei tecnici”, ha dichiarato Paul Barnard, Direttore Marketing per Automazione della progettazione di controlli di The MathWorks. “Utilizzando questi strumenti e la progettazione model-based, i tecnici Ford hanno potuto raggiungere il loro obiettivo principale, cioè l’ottimizzazione di un processo costoso e dispendioso in termini di tempo, preservando al contempo l’alta qualità che contraddistingue i prodotti Ford”.
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