自動(dòng)駕駛、替代性的傳動(dòng)系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)是未來汽車領(lǐng)域最重要的三大發(fā)展方向，這對于汽車品質(zhì)又提出了更大的要求，而品質(zhì)恰恰是汽車品牌的核心競爭力。為了探尋電氣化時(shí)代，車企是如何保證汽車的功能性、舒適性、價(jià)值性和可靠性，我們來到了位于英戈?duì)柺┧氐膴W迪總部。
位于英戈?duì)柺┧氐膴W迪總部
80%的技術(shù)創(chuàng)新源于半導(dǎo)體
自動(dòng)化駕駛，動(dòng)力系統(tǒng)電氣化，日益發(fā)展的車聯(lián)網(wǎng)及周邊——所有這些創(chuàng)新都是基于強(qiáng)大的半導(dǎo)體技術(shù)?！霸诮裉斓钠囍校^80%的創(chuàng)新是由微電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)的”質(zhì)保的半導(dǎo)體專家Stefan Simon說。
半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室粘合強(qiáng)度測試
人們以往的觀念中可能覺得一部整車的核心是其數(shù)以千計(jì)的零部件，但電子化時(shí)代的到來，讓如今的汽車?yán)镉卸噙_(dá)100個(gè)互聯(lián)的控制單元，其中包括多達(dá)8000個(gè)活躍的半導(dǎo)體。每一個(gè)都比第一枚登月火箭具有更強(qiáng)大的計(jì)算能力。
OLED
作為業(yè)界非常有名的“燈廠”奧迪的前車燈、尾燈、車內(nèi)部等都可用LED、OLED通過激光二極管來實(shí)現(xiàn)我們看到的酷炫的車燈效果。
以全新一代奧迪A8和奧迪 TT RS為例，奧迪提供尾燈與OLED技術(shù)選擇 (OLED：有機(jī)發(fā)光二極管)。與單點(diǎn)光源 (如led) 不同，OLED是表面光源。它把光的均勻性帶到一個(gè)新的水平。它們不會(huì)投射任何明顯的陰影，也不需要反射器、導(dǎo)光器或類似的光學(xué)部件。這使得 OLED 的效率高并且輕便——空間要求低。
奧迪半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室按照預(yù)防性質(zhì)量管理的原則工作。作為半導(dǎo)體質(zhì)量和分析以及裝配和連接技術(shù)等課題的中心接點(diǎn)，它實(shí)現(xiàn)了一個(gè)重要的接口功能。這既適用于公司內(nèi)部，又可與來自工業(yè)和研究的外部合作伙伴聯(lián)系。
半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室的專家們評估了各個(gè)部件——控制單元的內(nèi)部運(yùn)作的適應(yīng)性、可靠性和生產(chǎn)質(zhì)量。在開發(fā)過程的早期，員工要檢查半導(dǎo)體芯片，必須滿足要求才能在汽車上使用。這些明顯不同于其他應(yīng)用。智能手機(jī)的平均壽命是兩年，汽車卻大約是15年。更甚者，汽車所受的使用和應(yīng)變不能與智能手機(jī)相比。半導(dǎo)體專家Oliver Senftleben 解釋說：“半導(dǎo)體必須以不同的方式來設(shè)計(jì)和制造，要考慮汽車中發(fā)生的溫差、濕度和振動(dòng)?！?/p>
半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)
從奧迪Q5（參配、圖片、詢價(jià)） hybrid quattro (2011)開始，到奧迪Q7（參配、圖片、詢價(jià)） e-tron quattro，再到未來的全電動(dòng)奧迪e-tron (2018)，半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室的員工支持并確保了其電力電子技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程。他們的工作包括評估各自的芯片和散熱器之間的技術(shù)連接，并且保證必要的熱量連接。在此過程中，老化機(jī)制與特殊程序所涉及的個(gè)別技術(shù)都得到了同等的重視，其中包括焊接、電線粘合等安裝和連接技術(shù)。這一結(jié)果對建立一個(gè)集團(tuán)范圍的準(zhǔn)則至關(guān)重要，該規(guī)范在2017年被部分轉(zhuǎn)換為德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
無人駕駛之爭核心源自半導(dǎo)體
全新一代奧迪A8是世界上第一個(gè)批量生產(chǎn)的條件性自動(dòng)駕駛汽車，根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)L3級(jí)的條件自動(dòng)駕駛設(shè)計(jì)。奧迪AI交通堵塞自動(dòng)駕駛在60公里/小時(shí)的緩慢行駛的公路和車道接管駕駛，并可以在有物理屏障的反方向車道行駛。在自動(dòng)駕駛過程中，中央駕駛輔助控制系統(tǒng) (zFAS) 現(xiàn)在通過合并傳感器數(shù)據(jù)來永久計(jì)算周圍環(huán)境的圖像。除了雷達(dá)傳感器、前攝相機(jī)和超聲波傳感器之外，奧迪還是第一家使用激光掃描儀的汽車制造商。
動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析
掃描儀將遠(yuǎn)程雷達(dá)的視野從狹窄的35度擴(kuò)展到145度。由于覆蓋面廣，不久的將來汽車將能夠識(shí)別其他道路使用者和解釋他們的行為，如進(jìn)出車道。半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室的生產(chǎn)技術(shù)專家羅Robert Kraus說：“你可以把激光掃描儀看成是一束光，用幾分之一秒鐘掃描汽車周圍的環(huán)境。緊湊型外殼內(nèi)的快速旋轉(zhuǎn)的鏡面，可以在掃描的區(qū)域中以較小的增量引導(dǎo)大功率激光二極管的光束。新的激光掃描儀不僅能檢測障礙物，還能確定它們的確切距離。它通過測量激光脈沖發(fā)射到光電二極管檢測的時(shí)間來做到這一點(diǎn)。
路試檢驗(yàn)
自2014年以來，半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室的員工一直在為全新一代奧迪A8的激光掃描儀的首次使用做準(zhǔn)備。與技術(shù)開發(fā)合作，他們定義了部件及其各個(gè)組件的全面規(guī)格和要求。在第一次使用在汽車分支和曾經(jīng)只使用在在消費(fèi)電子上之前，激光二極管作為復(fù)雜實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的一部分經(jīng)受了許多路試檢驗(yàn)和詳細(xì)的分析。在這些結(jié)果的基礎(chǔ)上，對二極管的制造過程進(jìn)行了優(yōu)化，以滿足其所需的質(zhì)量要求。
電氣化：功能性內(nèi)飾精測樣架
與此同時(shí)，奧迪儀表板上的傳統(tǒng)開關(guān)數(shù)量將在未來大幅減少。目前的奧迪A4仍然有22個(gè)，但在2018年首發(fā)的下一代奧迪A6中，將只剩下幾個(gè)傳統(tǒng)開關(guān)。這給質(zhì)保帶來了新的挑戰(zhàn)。曾經(jīng)的重點(diǎn)是旋鈕觸覺和聲音協(xié)調(diào)。現(xiàn)在一切都圍繞著黑色電子控制面板外觀。
為了能夠充分評估數(shù)字控制和虛擬過程，奧迪使得內(nèi)飾精測樣架進(jìn)一步電氣化，從而創(chuàng)造了功能性內(nèi)飾精測樣架。配備了新部件，內(nèi)部所有功能都可以建模。因此，電氣控制元件安裝時(shí)的行為可以在新車型的早期發(fā)展階段進(jìn)行檢查。
內(nèi)飾光學(xué)測量2
功能性內(nèi)飾精測樣架將在下一代奧迪A6的開發(fā)中首次使用，并配備了此車型原有的吊裝鋼索。這樣新的奧迪車型所有內(nèi)飾功能都可以實(shí)現(xiàn)模擬——無論是電動(dòng)車窗，座椅調(diào)整設(shè)置，環(huán)境照明，抬頭顯示，奧迪虛擬駕駛艙還是觸摸屏。
數(shù)字化時(shí)代的內(nèi)飾機(jī)構(gòu)，運(yùn)用功能性內(nèi)飾精測樣架進(jìn)行檢測
聲音和觸覺反饋的結(jié)合，以及熟悉的觸摸手勢，如同在智能手機(jī)上滑動(dòng)，使操作變得特別安全，直觀和快速。當(dāng)駕駛員通過觸摸屏或者新玻璃外觀按鈕激活一個(gè)功能，他/她可以聽到和感覺到點(diǎn)擊作為確認(rèn)。功能性內(nèi)飾精測樣架不僅可以用來檢查新的控制元件，還能微調(diào)數(shù)字顯示和用戶界面的精度。
在功能調(diào)整過程中，奧迪質(zhì)保系統(tǒng)還監(jiān)控黑色面板控制元件周圍的配合和間隙。今天，內(nèi)飾的連接件已經(jīng)不僅僅只有美學(xué)功能。例如，在極端溫度的情況下，將裝飾性內(nèi)飾作為觸摸屏的擴(kuò)展。
許多奧迪車型的環(huán)境照明對整體內(nèi)飾的感官有很大的影響作用。因此，功能性內(nèi)飾精測樣架還評估散射和漏光——光線在不理想的地方泄漏，還評估可能的反射光。其目的是在白天和夜晚的光線能夠與車輛內(nèi)飾照明完美互動(dòng)。
質(zhì)保從檢測走向控制
品質(zhì)包含許多層面，對于一個(gè)全面觸及用戶感官體驗(yàn)的產(chǎn)品來說，品質(zhì)尤為重要?？吹靡?，聽得到，摸得著。懸掛系統(tǒng)的精度、間隙尺寸的完善、工藝和材料的極致品質(zhì)，是汽車整體品質(zhì)的試金石。車輛各個(gè)功能的可靠性也是品質(zhì)的重要因素。
在奧迪材料工程中應(yīng)用的分析領(lǐng)域的典范概述，未來高潛能應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒁约t色突出顯示
奧迪質(zhì)保部負(fù)責(zé)人Werner Zimmermann表示： “大趨勢數(shù)字化、可持續(xù)性和城市化正在改變消費(fèi)者對質(zhì)量的理解，并影響著我們質(zhì)保部門的工作。我們的工作正在從單純的組件分析轉(zhuǎn)向整體系統(tǒng)視角。在此過程中，我們將會(huì)越來越多地借助虛擬和數(shù)字方法。"如今，該領(lǐng)域的員工已經(jīng)在整個(gè)產(chǎn)品創(chuàng)建的過程中進(jìn)行了數(shù)據(jù)收集。對于Werner Zimmermann來說這帶來了一種新的工作方式。“我們的質(zhì)保工作正在從檢測走向控制。”
質(zhì)量專家使用CarPad應(yīng)用程序進(jìn)行數(shù)據(jù)采集
他的專家團(tuán)隊(duì)在新產(chǎn)品開發(fā)的早期就參與其中，這一點(diǎn)很重要，質(zhì)保團(tuán)隊(duì)更早的介入會(huì)極大的提升效率并節(jié)約成本。質(zhì)保伴隨著整個(gè)開發(fā)過程，其目的是總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、吸取教訓(xùn)，付諸實(shí)踐并完善新的功能和特性。根據(jù)十倍法則，在創(chuàng)造價(jià)值的過程中，一個(gè)未被發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤在每個(gè)步驟中造成的損失以十倍增加。Zimmermann說：“越早發(fā)現(xiàn)并消除錯(cuò)誤，公司的成本效益就越高，” 他還補(bǔ)充道：“因此，在質(zhì)保上節(jié)省始終是代價(jià)最昂貴的方案?！?/p>
