wersja mobilna
Online: 616 Piątek, 2016.12.09

Blogi

Czy musimy bać się elektroniki?

wtorek, 15 kwietnia 2008 12:44

Podchodzącemu do lądowania na lotnisku Heathrow Boeingowi 777 w połowie stycznia tego roku w ułamku sekundy wysiadło zasilanie, co zmusiło pilotów natychmiastowego awaryjnego lądowania, w czasie którego połamały się koła, a samolot wylądował ślizgając się kadłubem po asfalcie.

Awaria zdarzyła się tuż przed przyziemieniem, dzięki czemu obyło się bez strat w ludziach, ale lepiej nie myśleć co byłoby, gdyby zasilanie wysiadło nawet chwilę wcześniej. Wypadek ten wywołał wiele dyskusji na temat niezawodności układów elektronicznych i mechatronicznych, gdyż samolot ten jest pierwszym modelem Boeinga wyposażonym w system fly-by-wire, który wykorzystuje serwomechanizmy, cyfrową magistralę komunikacyjną i elektroniczne sterowniki w miejsce tradycyjnych układów mechanicznych.

O elektronicznych systemach sterowania zastępujących układy mechaniczne mówi się od dawna. Elektryczne hamulce lub układ kierowniczy zapowiadane były już wiele lat temu jako technologia, która wraz z przejściem na 42-woltowe zasilanie miała zrewolucjonizować konstrukcję współczesnych pojazdów. Niechęć klientów do technologii opartych na wyłącznie elektronicznym sterowaniu jest niestety bardzo duża, co powoduje szereg obaw nie tylko o tempo rozwoju, ale nawet o przyszłość dla tego rynku.

Opisany wypadek dostarcza niestety kolejnych argumentów sceptykom i zmusza do poważnego zastanowienia się, czy w ogóle jesteśmy w stanie zapewnić właściwy poziom niezawodności elektroniki niezbędny w zastosowaniach profesjonalnych. Zdublowane magistrale, podwójne sterowniki, rozproszone systemy decyzyjne lub nawet potrójne zabezpieczenia okazały się nieskuteczne w samolocie na wydawałoby się trywialną awarię, jaką jest brak zasilania, które też przecież było redundantne.

Kosztowny samolot można wyposażyć w rozbudowane zabezpieczenia, niemniej nie da się tego zrobić w wrażliwej na cenę konstrukcji samochodu. Nie korzystamy jeszcze z systemów drive-by-wire ani brake-by-wire, a mimo to jak podaje niemieckie stowarzyszenie motoryzacyjne ADAC zajmujące się m.in. pomocą dla kierowców pojazdów, które doznały awarii na drodze, problemy elektryczne zanotowane zostały aż w 850 tysiącach z 2,5mln interwencji w latach 2006-2007. Oprócz statystyk z działów serwisu, które niczym sprzężenie zwrotne zmuszają producentów do weryfikacji projektów, coraz bardziej istotny staje się niepokój użytkowników.

Wielu kierowców doskonale wie, jaki problem powstaje podczas jazdy, gdy zgaśnie silnik i zniknie działanie układów wspomagania. Lata pracy z zawieszającym się oprogramowaniem, niedbale napisany kod embedded zmuszający dzisiaj do aktualizacji oprogramowania komputer sterujący samochodem i ładowarkę akumulatorów, jak również niedopracowane konstrukcje układów wyrobiły naturalny odruch ochronny przed skomplikowanymi układami elektronicznymi. Proste jest uważane za lepsze, bo się nie psuje.

Zapewnienie wysokiej niezawodności bez stosowania drogiej i często niedostępnej nadmiarowości, jest niewątpliwie wielkim wyzwaniem dla branży motoryzacyjnej. Problem ten jest na tyle poważny, że w przypadku wielu projektów, zamiast decyzji o zwiększeniu nakładów pracy i środków na badania i rozwój, może nawet dojść do ich zaniechania. Nie da się wprowadzać zmian wbrew oczekiwaniom klientów, a przecież każda inwestycja w nowe technologie powinna się kiedyś zwrócić.

Niestety przez cały czas zysk z zastosowania sterowania elektronicznego jest tylko życzeniem. Na razie musimy się pogodzić z tym, że nie potrafimy zastąpić w pełni układów mechanicznych zapewniając wysoką niezawodność i w najbliższych latach mechaniczne systemy sterowania nie tylko nie zostaną zastąpione elektroniką, a jedynie będą przez nią wspomagane. Jedynym elementem, który dostąpił zaszczytu pełnej elektronizacji w samochodzie jest pedał gazu, ale biorąc pod uwagę jak niewielki wpływ jego awarii na bezpieczeństwo, trudno uznać to za jakiś sukces. Trzeba zatem uderzyć się w piersi i przyznać, że mimo upływających lat nie mamy czym się pochwalić. Pozostaje tylko mieć nadzieję, że szydercze uśmiechy sceptyków nie odbiorą nikomu zapału do dalszej ciężkiej i długiej pracy.

 

Robert Magdziak

Elektronik bloguje

Trendy, zjawiska i nowe technologie pojawiające się rynku elektroniki, to tematyka unikalnego w skali kraju zawodowego bloga poświęconego elektronice profesjonalnej, prowadzonego przez redaktora naczelnego Magazynu Elektroniki Profesjonalnej "Elektronik" – dr. inż. Roberta Magdziaka. Blog jest okazją do spojrzenia na problemy i wyzwania, jakie stoją przed środowiskiem inżynierów elektroników w Polsce oczami osoby, która jest obecna w branży od 15 lat. Komentarze do wpisów można wysyłać bezpośrednio e-mailem do autora. Zapraszamy do lektury!