JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.
 ETN.fi  Annonsera Utgivningsplan Månadsmagasinet Prenumerera Konsultguide Om oss  About / Advertise
söndag 29 mars 2020 VECKA 13
Image
Blair Carlson

I Trollhättan satsar biljätten GM 100 miljoner kronor på att bygga upp ett forskningscenter. Här vill chefen Blair Carlson och elsystemchefen Ingemar Söderlund engagera de absolut bästa fordonsforskarna som finns. På ett år har 120 projekt kommit igång, och en 15 personer stark mjukvarugrupp bildats som får allt större mandat inom GM-koncernen.
Å ena sidan är det kris hos biljätten GM, General Motors. Världens största fordonsföretag, sedan år 2000 helägare till den svenska nationalklenoden Saabs personbilar, är trängd av miljardförluster, pensionsskulder och fallande marknadsandelar. Sparkrav och anställningsstopp är en del av arbetsmiljön, på huvudkontoret i Detroit liksom hos Saab i Trollhättan.

Å andra sidan finns en stark framtidstro. Och för tillräckligt strategiskt viktiga framtidssatsningar går det alltid att göra undantag.

Ett sådant finns i Trollhättan. På Saabs fabrik där bygger GM upp ett kompetenscentrum med globalt ansvar för en stor del av koncernens fordonssäkerhet. GM satsar 100 miljoner kronor, och får därtill en bra slant från svenska staten, från Trollhättepaketet och forskningsprogrammen för fordonssäkerhet IVSS och V-ICT.

- Men pengarna är inte det viktigaste. Kompetensen är alltid högsta prioritet. Vi vill hitta de bästa forskarna som finns, och få in dem i GMs forskarnätverk, säger Blair Carlson.

Metoder och verktyg för hela GM

Han är GMs teknikchef i Trollhättan, med titeln "chief science & technology officer". Det var han som drog igång forskningssatsningen förra året, i samband med den dåvarande regeringens så kallade Trollhättepaket.
Fakta:
Saabs elplattform ska sitta i
alla mellanstora GM-bilar


De hårda kostnadskraven i bilvärlden har gjort att bilindustrin i princip slutat utveckla egen hårdvara. Det ger ingen konkurrensfördel att använda något annat än industristandard. Istället är det som systemintegratör man kan tjäna pengar, genom att återanvända allt mer och vara lite smartare än konkurrenterna.

En mycket stor fjäder i hatten för Saab är att den systemplattform, eller elarkitektur om man så vill, som togs fram för Saab 9-3 framöver kommer att sitta i alla GMs mellanstora bilar, från billiga Opel till dyra Saab.
Image
Ingemar Söderlund

- Arkitekturen har rätt stor bandbredd. Den kan sitta i uppemot fem miljoner bilar på sikt, säger Ingemar Söderlund.

Han tror att elarkitekturen håller utan större ändringar i ungefär fyra-fem år innan den behöver uppgraderas. Och eftersom en del av dessa bilmodeller kommer att produceras i tio år till, och sedan rulla på vägarna i ytterligare femton-tjugo år så kommer arkitekturen att på något sätt existera fram till sisådär år 2030.

Elektroniken ska leva lika länge som bilen

Det ställer onekligen krav på elektroniken. Ingemar Söderlund understryker att elektroniksystemen ska ha samma livslängd som övriga bilen. Det innebär exempelvis att korten måste lackas ordentligt, och att kablaget måste göras tåligt.

- Visst blir det dyrt ibland, men kunden kräver tillförlitlighet även i en tolv eller femton år gammal bil, konstaterar Ingemar Söderlund.

I och med övergången till en gemensam elarkitektur ligger än större andel av ingenjörsarbetet än tidigare på att integrera olika programvaror, och på denna punkt har varje bilmodell givetvis sina egna krav. Inom GM finns därför tre nivåer av programvarumoduler - de som är standard på öppna marknaden, de som är gemensamma för hela koncernen och de som tas fram för en speciell modell.

- Fram till och med 9-3 tog vi fram ny mjukvara för alla bilar. Nu går hela branschen i stället mot att standardisera gränssnitten, säger Ingemar Söderlund.

Tre-fyra år att utveckla en mjukvaruprodukt

Mjukvaran är helt enkelt för komplex idag för att man ska göra på något annat sätt. Det var länge sedan bilarnas komplexitet jämfördes med satelliter. Komplexiteten gör att utvecklingstiden blir lång.

- Det tar 3-4 år att utveckla en mjukvaruprodukt för bilar. Och större delen går åt till provning i olika former. Det heter olika saker som verifiering, validering eller test, men det är provning det handlar om, säger Blair Carlson.

En del av lösningen, enligt Blair Carlson och Ingemar Söderlund, stavas Autosar, ett branschgemensamt standardiseringsprogram vars vision är fixa mjukvarugränssnitt och möjlighet att köpa eller utveckla mjukvarumoduler som ska kunna fungera ihop med annan Autosarkompatibel programvara.

Halvera programutvecklingskostnaderna

- På sikt tror vi att det minskar utvecklingskostnaderna för mjukvara med 50 procent. Men då måste vi också simulera och virtualisera allt mer. Idag kan vi inte simulera en hel bil med alla funktioner, men det kommer säger Blair Carlson.

- Det gäller även produktionen - vi jobbar på ta fram metoder för att montera kablage utan att ha det fysiska kablaget framme. Här har vi ett projekt med Fraunhoferinstitutet, säger han.

Trots besparingarna delar han branschens syn att elektronik och programvara kommer att stå för en ökande del av bilens värde. Idag utgör elektroniksystemen 20 procent, på sikt kommer andelen att gå upp till 40 procent. Och det är programvaran som blir dyrare - hårdvaran pressas allt mer i pris tack vare standardiseringarna.

Bland resultaten hittills finns en 15 personer stark mjukvarugrupp med ambitionen att växa till dubbla storleken inom ett år. Gruppen utvecklar inte bara programvara, utan har även mandat att ta fram utvecklingsmetodik och utvecklingsverktyg för hela GM-koncernen.

- Vi kan visa för övriga GM att här finns kompetens och resurser, i Trollhättan och på svenska universitet och institut. Blir vi tillräckligt duktiga så blir det vi som per automatik får ansvara för vissa projekt inom GM. Och bra projekt blir då inte svåra att finansiera heller, resonerar han.

Under sitt första år i Trollhättan har han dragit igång 120 forskningsprojekt. De allra flesta har med något universitet eller institut som partner. Totalt är omkring 130 personer inblandade, om än inte på heltid, plus en hel rad konsulter.

Hur många projekt han tror på för 2007 vill han inte gå in på, men många behövs. För GMs forskning har ett långt tidsperspektiv, uppåt nio-tio år, och bara en bråkdel av alla koncept som tas fram inom forskningen blir någon gång verklighet i kommersiella bilar.

- Får man ut 10-15 procent av grundforskningsprojekten till verklighetens bilar så lyckas man bra, säger Blair Carlson.

Allt går att göra, så länge kunderna betalar

Vad som blir verklighet beror framför allt på kostnaden. Det mesta går att lösa tekniskt, men inte alltid till en kostnad som kunderna är beredda att betala. Många nya koncept löser inte några reella problem, och bara för att ett koncept är tekniskt färdigt så behöver inte det betyda att tiden är mogen.

- Radar är ett typexempel. En bilradar är jättebra för att hålla koll på andra bilar, och för att undvika kollision. Det har man vetat sedan 1970-talet. Men kunderna vill inte betala - en radar får kosta max 500 kronor, och där är vi inte ännu, säger Ingemar Söderlund som är projektledare för Advanced Engineering inom el- och elektroniksystem.

- En viktig sak är också att känslan måste finnas kvar. Den som köper en Saab vill att bilen ska kännas som en Saab, säger Blair Carlson.

De båda skakar på huvudet åt en rad omskrivna lösningar som inte svarar mot något behov, som elektrisk styrning utan styrstång (drive-by-wire), självstyrande bilar och begränsningar i räckvidd via Internet.

- Autonoma bilar ligger väldigt, väldigt långt fram i tiden. Hos oss är det alltid föraren som bestämmer. "Driver in control" är en central tes, säger Ingemar Söderlund.

Det hindrar inte GM från att vara med i en amerikansk tävling där en bil som helt på egen hand ska kunna köra genom en stad. Först gick tävlingen genom en öken, men nu har man ökat svårighetsgraden.

- Vi är med för att se och lära. Och för att nätverka, säger Blair Carlson.

Under den sista sekunden före kollision - där kan de båda dock tänka sig att låta bilen ta över för att på egen hand bromsa automatiskt. På branschspråk kallas detta "crash mitigation", och är ett stort utvecklingsområde för hela industrin.

- I synnerhet i stadstrafik. Bromsar du med en kraft på ett g så kan bilen på en sekund gå från 40-50 km/h till stillastående. Drar man åt bältena automatiskt samtidigt så minimeras skadorna. Funktionellt klarar vi detta idag, men vi måste få ner priset på radarsensorn, konstaterar Ingemar Söderlund.

Cabbar och SUVar behöver rullskydd

Ett annat exempel på aktiv säkerhet är det rullningsskydd som finns i en del cabrioleter och stadsjeepar.

Där känner en mikromekanisk sensor när bilen börjar luta för mycket, och aktiverar då ett par krutladdningar som skjuter upp en störtbåge samtidigt som bältena dras åt. Samtidigt kan taket stängas och ratten dras in.

- Det är inte behagligt alla gånger, men det är bättre än alternativet, säger Ingemar Söderlund.

Utöver säkerhet är det en sak - underhållning, eller infotainment - som de båda är övertygade om att kunderna vill betala för. Det kan handla om navigationssystem, musik, tv och video.

- Folk tillbringar mer och mer tid i bilen och vill ha något att göra under tiden. Tv är stort i Japan, där står bilarna stilla en stor del av tiden, säger Ingemar Söderlund.

Video och tv kräver förstås en bildskärm i bilen. Ändå tror inte Ingemar Söderlund att dagens instrumentbräder kommer att ersättas av LCD i brådrasket. Dels är kunderna ovana, och därtill är skärmarna än så länge för dyra.

- Jag gjorde en sådan instrumentbräda redan 1984. Den fungerade alldeles utmärkt. Men i praktiken ligger det nog sex eller åtta år framåt i tiden. Kanske när organiska displayer, Oled, kommer ner i pris och anpassas till bilmarknaden, säger han.

Saab först med Most och Bluetooth

Infotainment var huvudskälet till att man införde optiska fibrer och bussen Most i Saab 9-3, som första modell inom GM.

- Vi på Saab är, jämte Cadillac, ofta först inom GM med avancerade funktioner. Bluetooth är ett annat exempel, där var vi också först, säger Ingemar Söderlund.

Just Saabs tradition av att ligga i den tekniska framkanten, parat med den svenska kompetensen och de statliga programmen på fordonsområdet var några faktorer som bidrog till att GM bestämde sig för att lägga sin forskningssatsning i Trollhättan. Men även den svenska prestigelösheten fanns med på ett hörn.

- Här i Sverige finns gott om duktiga forskare som förstår industrins problem. Det är en viktig nationell konkurrensfördel. Och här kan vi samarbeta även med konkurrenter som Volvo. Ibland har GM centralt lite svårt att acceptera det, Volvo är ju en del av Ford. Men Sverige är så litet, och alla känner alla, så för oss är det en typisk win-win-situation, säger Blair Carlson.
MER LÄSNING:
 
Här får du våra nyheter gratis
• Tidningen, i brevlådan (länk).

• Dagligt nyhetsbrev (länk).

236
elektronik­konsulter

Registrera ditt företag nu!
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Vi gör Elektroniktidningen

Anne-Charlotte Sparrvik

Anne-Charlotte
Sparrvik

+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Anna Wennberg

Anna
Wennberg
+46(0)734-171311 anna@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)