D-EoL-TA: a digitalização e automatização de testes funcionais fim de linha para antenas inteligentes de nova geração
Paulo Nogueira | Manufacturing Engineer Manager da Continental AA“O projeto D-EoL-TA tem em vista o desenvolvimento de soluções tecnológicas disruptivas de sistemas de testes distribuídos de fim de linha automatizados e digitalizados, câmara anecoica e sistema de medição e monitorização do consumo energético durante a realização de testes, assente num ecossistema de sensorização Internet of Things (IoT) end-to-end. O projeto será levado a cabo por um consórcio de 4 parceiros: Continental AA e UTAD, Controlar e IT, com competências nucleares complementares entre si.Estas abordagens e tecnologias poderão ser, posteriormente, estendidas a qualquer linha de produção de antenas, aumentando a qualidade, eficiência e fiabilidade dos próprios testes. O apoio COMPETE 2020 ao presente projeto veio permitir a criação de atividades adicionais de I&DT e a criação de sinergias entre entidades por forma a estimular a partilha de conhecimento e de experiências entre as entidades, permitindo alavancar a capacidade de I&DT das empresas envolvidas com o suporte fundamental das entidades do sistema cientifico - tecnológico.”
Enquadramento
O desenvolvimento tecnológico e conectividade na nossa sociedade moderna têm sido potenciados pela evolução de tecnologias de comunicação wireless (sem fios), o que, no caso do automóvel do futuro, está sobretudo focado no desenvolvimento e na integração de dispositivos, e.g., recetores e antenas para sinais AM / FM, sinais de satélite de rádio digital, transmissores GPS, redes móveis, sinais V2X (Vehicle-to-everything) etc. As funcionalidades passíveis de ser incorporadoras nos veículos do futuro possuem um denominador comum, i.e., a presença de antenas para transmissão e receção de sinais, captando uma alargada gama de sinais.
Presentemente, com o crescente desenvolvimento de tecnologia para suportar condução autónoma e de novas soluções que permitam melhorar a experiência de condução, tornando-a mais segura, tem-se verificado uma aposta em sistemas de comunicação V2X, sistemas que permitem a comunicação de veículos com infraestruturas (V2I) e entre veículos (V2V). Deste modo, os condutores podem comunicar entre si ou com a rodovia circundante em tempo real, por exemplo, com antenas de multi-comunicação síncrona e assíncrona, para informar ou serem informados sobre situações potencialmente causadoras de acidentes, possibilitando assim, uma reação instantânea do automóvel ou do condutor.
Na área da industrialização da eletrónica automóvel, têm vindo a ser desenvolvidas ferramentas de garantia da qualidade industrial, entre os quais se destacam os sistemas de testes fim de linha (End of Line - EOL) que se têm revelado indispensáveis, dadas as crescentes exigências conexas com os padrões de qualidade e fiabilidade.
As antenas automóveis incorporam cada vez mais a transmissão e receção de uma multitude de sinais, pelo que têm de cumprir um número crescente de normas e protocolos, por exemplo, para a transmissão de áudio e vídeo, normas globais de navegação, comunicações móveis e conectividade de dispositivos externos, entre outras.
Os diferentes módulos que constituem as antenas requerem um determinado tipo de testes, e que estes ocorram em câmaras anecóicas por forma a garantir a presença de um ambiente controlado, sem interferências externas e garantir a repetibilidade dos testes.
De facto, sistemas de testes distribuídos são escassos, e são desenvolvidos à medida do próprio processo de industrialização, sem flexibilidade de evolução. É, pois, neste enquadramento que surge o projeto D-EoL-TA.
O Projeto
O projeto D-EoL-TA visa, em primeiro lugar, o desenvolvimento de soluções tecnológicas disruptivas de criação de novos sistemas de testes distribuídos fim de linha, automatizados, digitalizados e adaptáveis para testar antenas convencionais e antenas inteligentes de nova geração, tanto à escala industrial fim de linha, como à escala laboratorial (na fase de homologação das especificações de desenvolvimento de novas antenas). Importa salientar que se pretende incorporar neste projeto toda a componente de desenvolvimento e integração de hardware e equipamentos de testes, bem como a componente de desenvolvimento da camada de software necessária, por exemplo, para a modulação de sinais necessários para testes funcionais.
O projeto pretende também a criação de uma câmara anecóica, a instalar no fim de linha do processo de industrialização, capaz de ser calibrada automaticamente, incluindo para testes funcionais, entre outros.
Adicionalmente o projeto visa a criação de um sistema de medição e monitorização do consumo energético durante a realização de testes, assente num ecossistema de sensorização IoT end-to-end e para protocolos LoRaWAN, FF/WiFi e ethernet, considerando questões de sustentabilidade.
Por outro lado, o projeto irá investigar algoritmos de Inteligência Artificial/ Machine Learning para a recolha, tratamento e análise de dados dos sistemas de testes e dos próprios testes distribuídos. Por fim o projeto visa a investigação de mecanismos de cibersegurança com encriptação de dados para garantir a segurança e integridade da informação que circula nos sistemas de testes.
Com efeito, este desígnio de inovação tecnológica encerra desafios complexos, abrangendo as diferentes etapas do projeto. Não obstante, o desenvolvimento de sistemas de testes distribuídos fim de linha permitirá diminuir o respetivo tempo de ciclo, que podem ter uma utilização a nível laboratorial ou industrial, contudo, tal não deve comprometer a sua fiabilidade, por forma a garantir a industrialização de antenas com um elevado nível de qualidade, durabilidade e funcionalidade.
Em suma, este projeto visa permitir expandir o portfólio de produtos de alto valor acrescentado e de alta intensidade tecnológica aplicável à digitalização e automatização de testes funcionais fim de linha para antenas inteligentes de nova geração, incluindo a sensorização IoT e desenvolvimento de uma camada de inteligência aplicável, o que será uma novidade tecnológica no mercado, sendo que se pretende antecipar e responder às novas tendências em termos do desenvolvimento de novas tecnologias e soluções de conectividade para veículos do futuro e para condução autónoma.
O Apoio do COMPETE 2020
O projeto D-EoL-TA é promovido pela Continental Advanced Antena em copromoção com a Controlar – Electrónica Industrial e Sistemas, a Universidade de Trás os Montes e Alto Douro e o Instituto de Telecomunicações e é cofinanciado pelo COMPETE 2020 no âmbito do Sistemas de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico em Copromoção, envolvendo um investimento elegível de 1,4 milhões de euros, o que resultou num incentivo FEDER de cerca de 888 mil euros.
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