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Simulink

Fragestellung:

Unser Kunde – ein Projektleiter bei einem Automobilkonzern – ist verantwortlich für die Systemarchitektur und das System Engineering eines Teiles des Antriebsstrangs (leider dürfen wir aus Geheimhaltungsgründen hier keine Details nennen).

Er hat immer die gleichen Fragen zu beantworten: Wenn das System in Fahrzeug A, B oder C integriert werden soll, wie muss es optimal aussehen? Wie groß müssen die einzelnen Komponenten sein? Wie gut kann das System welche fahrzeugspezifische Anforderung erfüllen? Wie gut kann welcher Fahrzyklus erfüllt werden und welchen Einfluss haben diese Systementscheidungen auf den Kraftstoffverbrauch und die Kosten?

Projektziel:

Der Kunde wünschte sich einen modularen Systembaukasten in Simulink. Dieser sollte aus Teilmodellen für alle einzelnen Komponenten bestehen. Die Modelle sollten so gut wie möglich die Physik abbilden – aber gleichzeitig so einfach und pragmatisch sein, dass er auch einzelne Kennlinien, Wirkungsgrade oder Stoffdaten problemlos austauschen kann.

Kunde:

Projektleiter Forschung und Entwicklung, Automobilhersteller

Problembeschreibung unseres Kunden:

Unser Kunde wird von seinem Chef resp. den Fahrzeug-Projektleitern immer wieder mit den selben Fragen konfrontiert:

– Wie gut ist dein System? Wie sieht es genau aus für Fahrzeugplattform A, B oder C?

– Wie können wir Kosten einsparen ohne Verlust an Funktion und Sicherheit?

– Wie groß und wie schwer wird das System? Welche Optionen können wir anbieten?

– Wie können wir möglichst modular arbeiten?

Diese Fragen muss der Kunde per Simulation beantworten. Er muss dafür zahlreiche Varianten schnell aufbauen können und die relevanten Prüfszenarien – Fahrzyklen, Kaltstarts, etc. – ohne Aufwand „drüber laufen lassen“.

Als Ergebnis braucht er möglichst standardisierte Grafiken und Ergebniswerte, mit denen er seine internen Kunden zufrieden stellen kann. Zudem dienen diese als Dokumentation für die weitere Entwicklung.

Lösung:

Simulink ist das optimale Werkzeug für diese Fragestellungen. Wir konnten dem Kunden für jede Komponente ein physikalisches Modell programmieren, das in sich korrekt ist. Wo keine pauschalen Annahmen möglich waren, haben wir mit Annahmen, Kennlinien und Wirkungsgraden gearbeitet. Teilweise sind die Modelle so aufgebaut, dass alles möglich ist, und er sich das jeweils passende fallspezifisch aussucht.

Der Kunde kann die Komponentenmodelle nun selbst zu einem Systemmodell verbinden und so die gewünschte Realität abbilden. Eine standardisierte Eingabeschnittstelle sowie eine standardisierte Auswertung – z.B. als Kraftstoffverbrauch über den Fahrzyklus – runden das Paket ab.

 

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