Più veloce e più agile nelle prime fasi di sviluppo del prodotto

Per accelerare le fasi del processo e allo stesso tempo creare spazio per la necessaria flessibilità, il fornitore internazionale di servizi di sviluppo ARRK Engineering (www. arrk-engineering.com) ha adottato un nuovo approccio: sulla base di numerosi casi d'uso, sono state determinate le funzioni frequentemente richieste e sono stati sviluppati i moduli corrispondenti per un concetto di unità di controllo modulare, il cosiddetto Build Rapid Systems (BuildRS in breve). Con questo è ora possibile creare sistemi di misurazione e controllo per una vasta gamma di applicazioni in modo molto più veloce e conveniente di prima: I blocchi di costruzione con le funzionalità richieste devono solo essere presi da un pool di componenti hardware e software già esistenti e combinati tra loro. "Invece di sviluppare ripetutamente nuove unità di controllo per dispositivi di prova e prototipi che possono essere utilizzati solo in un singolo progetto, abbiamo voluto definire blocchi di costruzione - simili ai mattoncini Lego - che possono essere assemblati in un'unità di controllo individuale e adattabile in modo flessibile in pochi passaggi in base alla rispettiva applicazione", spiega Zarko Tomic, Team Leader Software Development di ARRK Engineering.

Massima flessibilità grazie allo sviluppo interno
ARRK Engineering ha sviluppato il kit hardware sottostante e il software in-house. È stato scelto un approccio sistematico e pragmatico: "Una volta stabilito il concetto di piattaforma, un nuovo modulo per la nostra piattaforma di unità di controllo modulare è stato sviluppato allo stesso tempo per tutti i progetti successivi in cui era richiesta una funzione precedentemente inesistente", ricorda Tomic. Nel corso degli ultimi anni, l'idea si è evoluta in un sistema modulare completo - che è cresciuto in linea con le esigenze dei clienti identificate nel corso di numerosi progetti. Nel frattempo, ARRK Engineering può accedere a un pool di funzioni per diverse possibilità di applicazione, per esempio ingressi e uscite digitali o analogiche, controllo del motore e trasmissione Bluetooth o W-LAN e numerosi sistemi di bus supportati. Nel processo, il portafoglio viene ulteriormente ampliato su tutta la linea.

Moduli compatti con software personalizzabile
Il sistema, che ARRK Engineering ha chiamato BuildRS, consiste di due schede: La scheda del controller è usata per connettersi ad altri dispositivi via CAN ed è il punto di partenza dell'unità; la scheda periferica definisce la funzione effettiva del controller. "Se, per esempio, a causa di un cambiamento nei requisiti del cliente, è necessario passare dalle uscite digitali a quelle analogiche o da un sensore a un altro, dobbiamo solo sostituire la scheda periferica", spiega il capo del team. "Il cliente beneficia del tempo di risposta veloce, dei costi inferiori e della maggiore stabilità del sistema". Ci sono due modi per assemblare le schede: fianco a fianco, per un accesso più facile a tutti i componenti, o compatte l'una sull'altra, per rendere il sistema meno sensibile alle influenze esterne. A seconda delle esigenze del cliente, altre connessioni oltre a CAN possono essere implementate per mezzo di un modulo aggiuntivo, per esempio LIN, Bluetooth o W-LAN.

Anche l'architettura software della piattaforma BuildRS è modulare: "Proprio come l'hardware, il software ha un portafoglio in costante crescita di possibili funzioni che corrispondono alla funzionalità della scheda periferica", spiega Tomic. Il sistema può essere facilmente configurato o riprogrammato tramite l'interfaccia CAN. Questo implica che quando le funzioni vengono cambiate, spesso solo il software deve essere riconfigurato e non completamente ricaricato. Poiché anche questo è uno sviluppo interno di ARRK Engineering, l'azienda ha pieno accesso al codice sorgente. In questo modo, sia l'hardware che il software possono essere adattati rapidamente ed efficacemente alle esigenze del cliente in qualsiasi momento e si può sfruttare tutto il potenziale dell'hardware.

Tre applicazioni per lo sviluppo e la conferma rapida del concetto
BuildRS offre una vasta gamma di applicazioni per lo sviluppo e la conferma dei concetti. Per esempio, i moduli possono essere utilizzati per elettrificare singoli prototipi. "Per esempio, BuildRS è stato usato in una scatola di sedili per la regolazione dei sedili - come driver del motore e per la trasmissione del segnale digitale", spiega Tomic. Qui, la longevità dei moduli è un grande vantaggio: impilati o installati in un alloggiamento, possono essere utilizzati per molti anni. Questo li rende anche adatti per prove a lungo termine su soggetti o dimostratori, per esempio per le fiere.

Il secondo uso è per piccole serie o apparecchiature di prova. "Un esempio di questo è un dispositivo di misurazione del pedale che abbiamo sviluppato per l'industria automobilistica", spiega Tomic. Lo scopo di questo dispositivo di prova è la misurazione e l'analisi combinata della corsa e della forza del pedale, per esempio per i pedali del freno, della frizione o dell'acceleratore. Un modulo si assume il compito di gestire i valori di entrambi i sensori, tradurli in segnali digitali e trasmetterli per un'ulteriore elaborazione. Un secondo modulo fa parte del telecomando, che può essere utilizzato per controllare il sistema a distanza. Il cliente beneficia qui della modularità del sistema: "In questo caso, il nostro lavoro di sviluppo per quanto riguarda i controllori ha incluso la selezione delle schede BuildRS adatte, l'installazione del software e la configurazione delle funzioni - un dispendio di tempo di poche ore con costi bassi allo stesso tempo", riassume Tomic.

Tuttavia, BuildRS offre anche dei vantaggi in termini di budget e di pianificazione del tempo nell'ambito dell'allestimento di tavoli nel contesto della conferma del concetto, perché, come negli altri casi, anche qui non è necessario sviluppare una nuova unità di controllo. Allo stesso tempo, in contrasto con le unità disponibili in commercio, il cliente ha più libertà nella personalizzazione e quindi la possibilità di utilizzare BuildRS più volte. Poiché le singole schede periferiche possono essere acquistate in un secondo momento e sono facilmente sostituibili, una nuova funzione può essere acquistata rapidamente e in modo relativamente economico. La nuova scheda viene messa in funzione tramite la connessione CAN utilizzando il software modulare di base che è installato sulla scheda di controllo. In questo modo, l'utente può adattare indipendentemente la funzione dell'unità di controllo e integrarla nella struttura del tavolo.