راحتی

امروزه تنوع محصولات و تمایز آنها نسبت به رقبا برگ برنده هر شرکت خودروسازی موفق در بازار رقابتی است. خودروسازان موفق در محصولات خود اثری بر جا می­گذارند که استفاده از خودروی آنها را برای مشتریان مبدل به یک تجربه منحصر به فرد می­کند. حوزه راحتی سرنشینان وامکانات جانبی تاثیر بسزایی در تحقق این مهم دارد. این اثر بخشی در رقابت پذیری خودرو و ارتقا سطح رضایت­مندی مشتریان و در نتیجه وفاداری آنها مشهود است. از دیگر سو فناوری­های این حوزه با کاستن از میزان خستگی راننده و افزایش سطح تمرکز وی، مکمل تلاش­ها در راه تحقق هدف "رانندگی ایمن" هستند. همچنین استفاده از این قابلیت­ها ارزش افزوده بسزایی برای خودرو ایجاد می­کند چرا که توسعه این سیستم­ها غالبا در حوزه نرم افزار اتفاق می­افتد. این حوزه به چند زیر بخش تقسیم شده است که مهمترین آنها خودرو دارای ارتباط، آسودگی رانندگی، ارگونومی، تهویه مطبوع، ظاهر خارجی خودرو و در نهایت ظاهر داخلی خودرو می­باشند. 

1.1 فناوری خودرو­های دارای ارتباط

امروزه خودروهای تولید شده مجهز به سیستم­هایی نظیر تلماتیک، ناوبری، چندرسانه­ای و سرگرمی-اطلاعاتی می­باشند که به آنها خودرو دارای ارتباط (connected car) نیز اطلاق می­شود. برخی از قابلیت­های این سیستم مدیریت ارتباط با مشتریان، عیب یابی، هماهنگی تعمیرات و مدیریت سلامت خودرو، ردگیری خودروی دزیده شده، تشخیص علل تصادفات توسط خودرو ساز و مبارزه با نصب کالای غیر اصلی می­باشد. علاوه بر این موارد، دهها قابلیت دیگر نیز وجود دارند که توسط این سیستم قابل اجرا می­باشند. بر طبق برآوردهای انجام شده تا سال 2020 تقریبا نود درصد خودروهای تولید شده در سرتاسر دنیا دارای ارتباط خواهند بود.

1.2سیستم­های کمک پارک

حوزه دیگر آسودگی رانندگی است که معطوف به تعبیه سیستم­هایی در خودرو است که بتوانند بخشی از وظایف اصلی راننده را بر عهده بگیرند. از میان این فناوری­ها، سیستم کمک پارک در حوزه راحتی سرنشینان مورد بررسی قرار گرفته است. از جمله قابلیت­های این سیستم، کمک به پارک خودرو با نصب دوربین در جلو و عقب خودرو، پارک موازی و عمودی نیمه خودکار و تمام خودکار، تشخیص جای پارک مناسب و موارد متعدد دیگر است. طبق پیش بینی ها تا سال 2018قریب به 88% از خودروهای تولید شده در بازار انگلستان مجهز به سطح بالایی از این سیستم ها خواهند بود. بازار سایر کشورها مانند چین با اندکی تاخیر وضعیت مشابهی دارند.

1.2.1سیستم کمک پارک عقب (Backing Aid)

زیرساخت­های این سیستم در حال حاضر در خودروها موجود است. این سیستم از ترکیب دوربین دید عقب و مانیتور درون خودرو بهره می­برد. نکته اینجاست که می­توان با توسعه نرم افزار بر مبنای پردازش تصاویر و تلفیق داده­های سنسوری اطلاعاتی درباره اشیا موجود در عقب خودرو، راهنمایی لازم برای مسیر پارک خودرو را به راننده ارائه کرد.

1.2.2سیستم کمک پارک جلو به صورت فراصوتی

این سیستم از سنسورهایی مشابه سنسور دنده عقب استفاده کرده که در محل سپر جلوی خودرو دو عدد یا در خودروی بزرگتر در نسخه تمام امکانات چهار عدد نصب می­شود.

1.2.3سیستم کمک پارک جلو به صورت تصویری و فراصوتی

در زمانی که به دلایل ایمنی، دوربینی در جلوی خودرو برای اجرای قابلیت­هایی مانند اخطار تعویض خط نصب شود. تصویر این دوربین در نمایشگر درون خودرو نمایش داده می­شود که می­تواند اطلاعاتی را به افزونه به تصویر اضافه کند که راننده را راهنمایی کند.

1.2.4سیستم پارک نیمه خودکار تنها فرمان دهی (Semi automated parking-steering only)

این قابلیت در خودروهای مجهز به سیستم فرمان برقی قابل اجراست. عملکرد آن به این صورت است که مسیر مناسب برای پارک خودرو با استفاده از پردازش داده­های سنسورهای فراصوتی استخراج شده و راننده تنها مسئولیت گاز و ترمز را داراست. البته این سیستم می­تواند داده­های پردازش شده دوربین عقب را نیز در برنامه­ریزی حرکت خود لحاظ کند.

1.2.5سیستم شناسایی محل مناسب پارک خودرو

این سیستم می­تواند به درخواست راننده و یا با حرکت خودرو با سرعتی کمتر از یک میزان از پیش تعیین شده فعال شده و با استفاده از دو عدد از سنسورهای فراصوتی برد بلند نصب شده در یک سمت و با استفاده از اطلاعات سنسورهای خودرو، فضای مناسب برای پارک را انتخاب کند و مقدمات را برای اجرای سایر الگوریتم­ها فراهم کند.

1.2.6سیستم پارک تمام خودکار

این سیستم تمام مراحل پارک خودرو و دستور دادن به گاز، ترمز و فرمان را بر عهده می­گیرد ولی همچنان نیازمند حضور راننده به عنوان ناظر و پایشگر مسیر می­باشد. حالت ساده­تر شده این سیستم، سیستم پارک نیمه خودکار (Semi automated parking-steering only) می­باشد. که ترتیب زمانی اجرای آنها نیز به همین صورت است.

1.2.7سیستم کمک به مانورهای کم سرعت

این سیستم با نام Maneuvering Assist نیز خوانده می­شود. این سیستم وظیفه هدایت راننده را در طی مانورهای کم سرعت بر عهده دارد. در ساده­ترین حالت خود اخطار صادر خواهد کرد و در حالات پیچیده­تر کنترل خودرو را بر عهده خواهد گرفت. این سیستم در محیط­های شلوغ و پر پیچ و خم مانند ورودی پارکینگ آپارتمان­ها و پارکینگ­های عمومی و سایر نقاط مشابه بسیار موثر خواهد بود.

1.2.8سیستم کمک به خروج از پارک

سیستم­های کمک پارک عموما متمرکز بر ورود به فضای پارک هستند در صورتی که در فضاهای باریک و محیط­های شهری خروج از پارکینگ عملیاتی پیچیده­تر از ورود به آن است. این سیستم بر مبنای مفهوم سیستم کمک به مانورهای کم سرعت استخراج خواهد شد و وظیفه خروج خودرو از پارک را بر عهده خواهد داشت. تمامی سنسورهای مورد استفاده در سایر موارد مورد استفاده قرار می­گیرند و در صورت امکان مسیر ورود خودرو به پارک نیز ذخیره خواهد شد.

1.3نمایشگر واقعیت افزوده (Head-Up Display- HUD)

سیستم HUD برای ایجاد تمرکز بیشتر در حین رانندگی اطلاعات مورد نیاز راننده را به صورت افزوده بر روی شیشه جلوی راننده نمایش می‏دهد. این سیستم از طریق یک ویدیو پروژکتور تعبیه شده در پشت داشبورد اطلاعاتی نظیر سرعت، موقعیت یابی مسیر، تابلوهای محدودیت، اطلاعات تماس­گیرنده گوشی همراه، نمایشگرهای هشدار دهنده سیستم­های کمک­به­راننده (ADAS) و غیره را بر روی یک صفحه نیمه شفاف یا شیشه خودرو (با جنس مخصوص) می­تاباند. راننده می­تواند در حین رانندگی بدون اینکه توجه­اش را از نگاه کردن به روبرو از دست بدهد به این اطلاعات دسترسی پیدا کند. از اینرو، این سیستم نقش بسزایی در پیشگری از حوادث ناشی از عدم توجه به روبرو ایفا می­کند.

1.4سیستم های ارگونومی(Vehicle Ergonomics)

امروزه ملاحظات مربوط به ارگونومی خودرو  بخش مهمی از طراحی خودرو را تحت الشعاع قرار می دهد. تاثیر این سیستم در میزان خستگی راننده و در نتیجه ایمنی رانندگی غیر قابل اجتناب است. از دیگر سو، فناوری های پیشرفته در این حوزه با توجه به اثر گذاری بالا، تاثیر بسزایی در محبوبیت خودروهای تولید شده امروزی دارند. به طوریکه مشاهده می شود که خودروهایی که در بعضی موارد از استانداردهای روز دنیا عقب هستند، صرفا با استفاده از اینگونه فناوری ها با اقبال عمومی زیادی مواجه می شوند. تکنولوژی های متعددی در این زمینه بکار می روند. از آن جمله می توان به تکنولوژی تنظیم برقی صندلی با حافظه اشاره کرد. در این حالت  راننده صندلی ها را در حالت مطلوب خود تنظیم کرده و سیستم این موقعیت مطلوب را ذخیره می کند.

1.5سیستم های تهویه مطبوع(HVAC)

این سیستم ها تاثیر به سزایی در افزایش میزان راحتی و لذت رانندگی و از سویی دیگر کاهش میزان خستگی راننده دارند. به طوریکه در مرجع معرفی فناوری های شرکت بی ام دبلیو، سیستم صندلی خنک شونده راننده را دارای تاثیر بسیار زیاد بر میزان خستگی راننده و در نتیجه ایمنی خودرو دانسته است.

از طرفی سیستم های خودکار تنظیم دما با قابلیت تنظیم دما در چند نقطه نیز امروزه کاربرد فراوانی یافته اند.

امروزه سیستم های نیز برای گردش هوای اتوماتیک در درون خودرو با هدف سالم نگاه داشتن هوای درون خودرو و  حفاظت از سرنشینان در مقابل شرایط هوای بیرون که ممکن از میزان سلامت کافی بر خوردار نباشد نیز مورد توجه هستند.

نکته مهم در باب اینگونه سیستم ها اینست که هر کدام از این سیستم های راحتی مانند ارگونومی و تهویه مطبوع و غیره علاوه بر تاثیر گذاری مستقیم خود، تاثیر چشمگیری بر رقابت پذیری خودرو دارند.  نظر به افزایش هزینه ای که بکارگیری این فناوری ها به خودرو اعمال می کند، خودرو سازان در جهت یافتن راهی برای تسهیل پذیرش این افزایش هزینه در دیدگاه مشتریان، به راه حل  بیان هدف از نصب اینگونه سیستم ها رسیده اند. برای نمونه شرکت نیسان سیستم ارگونومی را مفهوم Well-being concept معرفی کرده است و بیان کرده که این سیستم مستوجب تسهیل گردش خون در جسم راننده می شود. با بکارگیری این تاکتیک هم برای این هزینه کرد افزوده یک هدف تعیین کرده و هم مشتری را به مفهوم خود یعنی Well-being Concept عادت داده که افزاینده وفاداری مشتریان خواهد بود.

2-زیر ساختهای برق و الکترونیک خودرو

با توجه به تعداد قابل ملاحظه واحدهای کنترلی در پلتفرم­های آینده گروه خودروسازی سایپا، نیاز مبرم به یک بستر الکترونیکی مطمئن جهت تبادل اطلاعات بین این واحدها کاملا وجود دارد. بکارگیری شبکه­های خودروئی نظیر CAN علاوه بر برآوردن این نیاز، قابلیت­ها و ابزار مضاعفی را در اختیار خودروساز قرار خواهد داد. شرکت سایپا به عنوان یک خودروساز با چشم­انداز بین­المللی در حال توسعه زیرساخت­های لازم برق و الکترونیک برای محصولات آتی است تا بستر لازم جهت بکارگیری انواع سیستم­های پیشرفته در خودروهای آینده را ایجاد نماید. برخی از ویژگی­های این شبکه الکترونیکی یکپارچه عبارتند از:

 

کاربردهای متنوع شبکه های خودروئی را می توان به شرح زیر خلاصه نمود

 

 

 

 

یکی از پرکاربرد ترین پروتکل های ارتباطی خودروئی CAN (Controller Aria Network) می باشد. پروتکل CAN دارای قابلیت Multi Master بوده و امکان انطباق پذیری با کاربردها و ظرفیتهای مختلف تبادل اطلاعات درون خودروئی را دارد. خلاصه کلاسهای مختلف قابل استفاده خودروئی و کاربردهای آنها به شرح زیر است:

Class A

Transfer rates

Low data rates (up to 10kBit/S

Application

Actuator and Sensor networking (Ex. Ultrasonic parking sensor)

Representative

LIN

Class B

Transfer rates

Average data rates (up to 125 kBit/S)

Application

Complex mechanisms for error handling, control unit networking in the comfort functions

Representative

Low speed CAN

Class C

Transfer rates

High Data rates (up to 1MBit/S

Application

Real-time requirements, control unit networking in the drive and running gear functions

Representative

High speed CAN

Class C+

Transfer rates

Extremely high data rates (Up to 10 Mbit/S)

Application

Real-time requirements, Control unit networking in the drive and running gear functions

Representative

FlexRay

Class D

Transfer rates

Extremely high Data rates (>10MBit/S)

Application

Control unit networking in the Telematics and multimedia functions

Representative

MOST