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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bewerten eines technischen Zustands eines Kraftfahrzeugs mittels eines Bewertungssystems gemäß dem geltenden Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt sowie ein Bewertungssystem.
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Aus dem Stand der Technik ist bereits bekannt, dass beispielsweise Fahrzeuge anhand ihres technischen Zustands bewertet werden, insbesondere jedoch bei unterschiedlichen Personengruppen herrscht dabei Unwissenheit bezüglich des technischen Zustands des Kraftfahrzeugs. Beispielsweise ist unbekannt, welche vergangene Nutzung das Kraftfahrzeug beziehungsweise Komponenten davon haben. Als unterschiedliche Personengruppen können beispielsweise private, potentielle Kaufinteressenten, gewerbliche Fahrzeugbesitzer, Flottenbetreiber sowie Ingenieure aus Entwicklung und Qualitätssicherung angesehen werden.
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Die
US 2021/0284179 A1 beschreibt einen Computer mit einem Prozessor und einem Speicher, wobei der Speicher Anweisungen erhält, die von dem Prozessor auszuführen sind, um Ausfälle für jede einer Vielzahl von Fahrzeugkomponenten durch Verarbeiten von Fahrzeugdaten mit einem oder mehreren rekurrenten neuronalen Netzwerken vorherzusagen, wobei die Fahrzeugdaten technische Testdaten, Fahrzeugsteuerungsdaten, Fahrzeugbetriebsdaten und Fahrzeugumgebungsdaten enthalten und wobei die Vorhersage der jeweiligen Ausfälle die Bestimmung einer verbleibenden Nutzungsdauer für jede der Vielzahl von Fahrzeugkomponenten enthält. Die Anweisungen können weitere Anweisungen enthalten, um eine Fahrzeugoptimierungsstrategie zu bestimmen, indem die verbleibende Nutzungsdauer für eine oder mehrere der relevanten Fahrzeugkomponenten optimiert wird, um den Ausfall der Fahrzeugkomponente zu vermeiden, und die Fahrzeugoptimierungsstrategie auf ein Fahrzeug herunterzuladen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Bewertungssystem zu schaffen, mittels welchen zuverlässig ein technischer Zustand eines Kraftfahrzeugs bewertet werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie durch ein Bewertungssystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in Unteransprüchen angegeben.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bewerten eines technischen Zustands eines Kraftfahrzeugs mittels eines Bewertungssystems. Es erfolgt das Erfassen von zumindest einem Ist-Zustand von zumindest einer Komponente des Kraftfahrzeugs mittels einer Erfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs. Es wird der zumindest eine Ist-Zustand an eine elektronische Recheneinrichtung des Bewertungssystems übertragen. Der zumindest eine Ist-Zustand wird mit einem vorgegebenen Zustand für die zumindest eine Komponente mittels der elektronischen Recheneinrichtung verglichen und es erfolgt das Bewerten des technischen Zustands des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dem Vergleich mittels der elektronischen Recheneinrichtung.
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Dadurch ist es ermöglicht, dass zuverlässig eine Bewertung des technischen Zustands des Kraftfahrzeugs realisiert werden kann. Insbesondere wird ein entsprechender Wert für die Bewertung ermittelt. Das Ergebnis der Bewertung kann beispielsweise auf einer Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs oder auch kraftfahrzeugextern angezeigt werden. Beispielsweise kann dies in Form von Diagrammen oder Histogrammen erfolgen.
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Insbesondere ist somit vorgesehen, dass der technische Zustand des Kraftfahrzeugs hinsichtlich seiner einzelnen Komponenten aggregiert auf die einzelnen Komponenten bewertet wird, wobei die einzelnen Komponenten entsprechend der Daten aufgezeichnet werden und an die elektronische Recheneinrichtung, welche beispielsweise als zentrales Backend beziehungsweise Cloud ausgebildet sein kann, zu speichern und übermittelt werden. Die Daten können beispielsweise im Kraftfahrzeug stundenweise, tageweise oder wochenweise aggregiert und dann regelmäßig übermittelt werden.
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Bei den Komponenten kann es sich beispielsweise um Antriebskomponenten, ein Energiesystem, Fahrwerkskomponenten, Klappen, einen Zustand von weiteren Komponenten und Verbrauchsmedien handeln.
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Die relevanten Signale, die Alterungsursachen der Komponenten wiederspiegeln, können dabei auf dem CAN-BUS des Kraftfahrzeugs, wie folgt aggregiert werden. Beispielsweise können Minimal- oder Maximalwerte, sowie Ranges entsprechend aggregiert werden. Des Weiteren kann eine Verweilzeit sowie Angaben zur Verteilung beispielsweise ein Durchschnittswert, eine Standardabweichung, ein Quartils-Wert oder dergleichen entsprechend erfasst werden.
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Insbesondere wird somit mittels des Bewertungssystems eine Aggregation der vergangenen Nutzung des Kraftfahrzeugs beziehungsweise der Belastung/Beanspruchung der Komponenten durchgeführt. Es erfolgt die Ermittlung des Ist-Zustands.
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Insbesondere werden somit die genannten Signale erfasst und gespeichert. Diese Angaben klären die Frage, wie der derzeitige Ist-Zustand erreicht wurde. Die Kernfrage ist dabei, was das Kraftfahrzeug bereits erlebt beziehungsweise erfahren hat. Die Daten beschreiben dabei eine Art Fahrzeug-Lebenslauf. Die Analysen werden dabei zum einen auf Kraftfahrzeug-Ebene und zum anderen auf Komponenten-Ebene bereitgestellt. Die Analysen auf Komponenten-Ebene hängen davon ab, welche Alterungsmechanismen typischerweise auf die jeweilige Komponente wirken. Beispielsweise kann ein Kilometerstand, eine Autobahn-Kilometeranzahl, Landstraßen-Kilometeranzahl, Stadt-Kilometeranzahl, offroad-Kilometeranzahl, Berg-Kilometeranzahl, Anzahl Beschleunigungsvorgänge, Anzahl von Launch-Controlls und Dauer, Anzahl von Schnellladevorgängen, Ampere-Stunden-Through out der Hochvolt-Batterie, Ladezustands-Histogramme, Temperatur-Histogramme (Außentemperatur oder Komponententemperatur), Beschleunigungs-Histogramme sowie weitere Geschwindigkeitshistogramme genutzt werden.
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Auf Basis der vergangenen Nutzung und der bei der Auslegung definierten Bauteilbelastungsgrenzen können Modelle entwickelt werden, die den aktuellen Zustand der jeweiligen Komponente beschreiben. Der Zustand wird dabei als Prozentwert angegeben werden, der den Anteil der verbleibenden Lebensdauer im Verhältnis zur Lebensdauer eines Neu-Fahrzeugs beschreibt. Der Zustand der Komponenten beziehungsweise des Kraftfahrzeugs definiert also beispielsweise 100 Prozent, was einem neuen Zustand entspricht. Die Abnahme des Prozentwertes bedeutet Alterung. Die Komponenten-Zustände können dann zu System-Zuständen aggregiert werden, die wiederum zu einem Kraftfahrzeug-Zustand zusammengefasst werden können.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird ein zukünftiger technischer Zustand des Kraftfahrzeugs auf Basis des Vergleichs prädiziert. Beispielsweise kann hierzu vorgesehen sein, dass zur Prädiktion des zukünftigen technischen Zustands eine im Wesentlichen gleiche Belastung der Komponente vorgegeben wird oder durch einen Nutzer eine zukünftige Belastung der Komponente vorgegeben wird und in Abhängigkeit von dem aktuellen Ist-Zustand und der vorgegebenen Belastung die Prädiktion durchgeführt wird. Insbesondere kann somit auf Basis der vergangenen Nutzung und des aktuellen Zustandes eine Prädiktion zum zukünftigen Zustand gemacht werden. Dabei wird grundsätzlich angenommen, dass das Kraftfahrzeug beispielsweise zukünftig so genutzt wird wie in der Vergangenheit. Ebenfalls ist es möglich, dass auch eine manuelle Anpassung der zukünftigen Nutzung und daraufhin eine modellbasierte Anpassung der Prädiktion durchgeführt wird. Hierbei können beispielsweise Simulationen für eine veränderte Nutzungsweise des zukünftigen Zustands des Kraftfahrzeugs genutzt werden. Die Entwicklung des zukünftigen Kraftfahrzeug-Zustands zu kennen und zu verstehen, schafft dabei Transparenz und Vertrauen zwischen dem Nutzer und dem Fahrzeug. In beispielsweise einem Simulations-/Play-/What-if-Mode kann ein Nutzer des Kraftfahrzeugs den Einfluss der Nutzung auf den Fahrzeugzustand erfahren. Insbesondere kann dabei bestimmt werden, wie sich der Zustand des Kraftfahrzeugs entwickelt, wenn entsprechende Nutzungen durchgeführt werden. Somit kann beispielsweise der Nutzer erfahren, wie sich der Zustand seines Kraftfahrzeugs zukünftig verändert beziehungsweise, wie sich manche zukünftigen Zustände vermeiden lassen oder später eintreten lassen.
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Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn in Abhängigkeit von dem Vergleich ein Benutzungsvorschlag für die Komponente erzeugt wird, wobei mit dem Benutzungsvorschlag eine reduzierte Belastung der Komponente vorhergesagt wird, und der Benutzungsvorschlag an das Kraftfahrzeug übertragen wird. Beispielsweise kann vorgeschlagen werden, dass zukünftig weniger Schnellladevorgänge für eine Batterie als Komponente durchgeführt werden. Es können dann wiederum die Auswirkungen der reduzierten Anzahl an Schnellladevorgängen entsprechend dem Nutzer angezeigt werden, was beispielsweise zu einer Erhöhung der Lebensdauer beziehungsweise zu einer Verbesserung des technischen Zustands führen kann. Dem Nutzer wird somit vorgeschlagen, zukünftig mit weniger Schnellladevorgängen zu laden, wodurch sich die Lebensdauer des elektrischen Energiespeichers beispielsweise erhöhen kann.
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Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn der vorgegebene Zustand auf Basis von in der Vergangenheit bestimmten Ist-Zuständen von einer Vielzahl von weiteren Kraftfahrzeugen bestimmt wird. Mit anderen Worten kann beispielsweise ein Soll-Zustand bestimmt werden. Der Soll-Zustand ist dabei wiederum von weiteren Kraftfahrzeugen vorgegeben beziehungsweise aggregiert. Mit anderen Worten kann ein Flottendurchschnittswert bestimmt werden. Dieser Flottendurchschnittswert kann dann wiederum mit dem Ist-Zustand verglichen werden. Beispielsweise kann dann bestimmt werden, dass eine Komponente des Kraftfahrzeugs gegenüber der Flotte einen verbesserten Zustand aufweist, während eine andere Komponente beispielsweise einen verschlechterten Zustand aufweist, Insbesondere können dann die einzelnen Komponenten gegenüber der Flotte gegenübergestellt werden, so dass beispielsweise ein Nutzer herausfinden kann, welche Komponente gegenüber der Flotte mehr belastet ist beziehungsweise weniger belastet ist.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn als technischer Zustand ein Gesundheitszustand des Kraftfahrzeugs und/oder ein Alterungszustand des Kraftfahrzeugs bestimmt wird. Der Gesundheitszustand beschreibt dabei insbesondere das Gegenteil eines Alterungszustandes (1-Alterungszustand). Also 100% Gesundheitszustand entsprechend 0% Alterung. Beziehungsweise kann der gleiche Zustand kann als Alterungs- und als Gesundheitszustand beschrieben werden. Also 80% Gesundheitszustand (noch zu 80% gesund) oder 20% Alterungszustand (20% gealtert). Alternativ kann bei dem Gesundheitszustand es sich insbesondere um entsprechende Belastungen des Kraftfahrzeugs handeln. Bei dem Alterungszustand handelt es sich insbesondere um Zustände, welche aufgrund der Alterung entstanden sind. Somit können sowohl Belastungen als auch Alterungen beim Bestimmen des technischen Zustands berücksichtigt werden.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine Art der Belastung der zumindest einen Komponente im Kraftfahrzeug mit erfasst wird und bei der Bestimmung des Ist-Zustands mitberücksichtigt wird. Insbesondere findet somit eine Vorauswertung bereits kraftfahrzeugintern statt. Der Ist-Zustand beschreibt somit beispielsweise nicht nur einen absoluten Wert einer Belastung, sondern beispielsweise auch einen Belastungswert unterschieden zwischen Autobahnbelastung, Landstraßenbelastung oder dergleichen. Es kann dann eine Bewertung des Ist-Zustands bereits kraftfahrzeugintern erfolgen und dieser Ist-Zustand wiederum insbesondere regelmäßig an die elektronische Recheneinrichtung übertragen werden. Somit kann äußerst zuverlässig und detailliert der technische Zustand des Kraftfahrzeugs bewertet werden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsform sieht vor, dass eine Bewertungstiefe der Bewertung in Abhängigkeit von einem Nutzer des Bewertungssystems durchgeführt wird, wobei das Bewertungssystem dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von dem Vergleich zumindest drei Bewertungstiefen zu erzeugen. Als Bewertungstiefe kann insbesondere ein Detaillierungsgrad der Bewertung angesehen werden. Beispielsweise kann für einen normalen Nutzer des Kraftfahrzeugs der Detaillierungsgrad entsprechend gering ausgebildet sein, da sich dieser beispielsweise auf der technischen Seite nicht auskennt und eine einfache Bewertung für diesen nützlich ist. Sollte es sich beispielsweise bei dem Nutzer um einen Ingenieur oder Werkstattmitarbeiter handeln, welcher zur Reparatur des Kraftfahrzeugs bereitsteht, so kann eine entsprechende Bewertungstiefe erhöht werden, so dass dieser einzelne Komponenten und deren Belastung detaillierter sehen kann. Ferner kann beispielsweise auch ein Flottenmanager eine andere Bewertungstiefe sehen als ein normaler Nutzer beziehungsweise als der Ingenieur. Insbesondere kann die Bewertungstiefe entsprechend optisch angezeigt werden, wobei dann wiederum entsprechend Angaben bezüglich der Bewertung, beispielsweise auf Basis eines Histogramms, erfolgen kann.
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Bei dem vorgestellten Verfahren handelt es sich insbesondere um ein computerimplementiertes Verfahren. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche eine elektronische Recheneinrichtung dazu veranlassen, wenn die Programmcodemittel von der elektronischen Recheneinrichtung abgearbeitet werden, ein Verfahren nach dem vorhergehenden Aspekt durchzuführen. Das Computerprogrammprodukt kann auch als Computerprogramm bezeichnet werden. Ferner betrifft die Erfindung daher auch ein computerlesbares Speichermedium mit dem Computerprogrammprodukt.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Bewertungssystem zum Bewerten eines technischen Zustands eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer elektronischen Recheneinrichtung, wobei das Bewertungssystem zum Durchführen eines Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mittels des Bewertungssystems durchgeführt.
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Die elektronische Recheneinrichtung weist beispielsweise Prozessoren, Schaltkreise, insbesondere integrierte Schaltkreise, sowie weitere elektronische Bauteile auf, um entsprechende Verfahrensschritte durchführen zu können.
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Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Bewertungssystems anzusehen. Das Bewertungssystem weist hierzu insbesondere gegenständliche Merkmale auf, um entsprechende Verfahrensschritte durchführen zu können. Für Anwendungsfälle oder Anwendungssituationen, die sich bei dem Verfahren ergeben können und die hier nicht explizit beschrieben sind, kann vorgesehen sein, dass gemäß dem Verfahren eine Fehlermeldung und/oder eine Aufforderung zur Eingabe einer Nutzerrückmeldung ausgegeben und/oder eine Standardeinstellung und/oder ein vorbestimmter Initialzustand eingestellt wird.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Bewertungssystems, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Bewertungssystems hier nicht noch einmal beschrieben.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
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Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 ein schematisches Blockschaltbild gemäß einer Ausführungsform eines Bewertungssystems; und
- 2 ein schematisches Diagramm bezüglich einer Auswertung beziehungsweise Bewertung eines technischen Zustands eines Kraftfahrzeugs.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform eines Bewertungssystems 1. Das Bewertungssystem 1 ist zum Bewerten eines technischen Zustands 2 eines Kraftfahrzeugs 3 ausgebildet. Das Bewertungssystem 1 weist hierzu insbesondere zumindest eine elektronische Recheneinrichtung 4 auf. Die elektronische Recheneinrichtung 4 kann dabei beispielsweise ein mathematisches Modell, beispielsweise auch eine künstliche Intelligenz, insbesondere einen Machine-Learning-Algorithmus, aufweisen.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass zumindest ein Ist-Zustand 5 von zumindest einer Komponente 6 des Kraftfahrzeugs 3 mittels einer Erfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs 3 erfasst wird. Es erfolgt das Übertragen des zumindest einen Ist-Zustands 5 an die elektronische Recheneinrichtung 4 des Bewertungssystems 1. Mittels der elektronischen Recheneinrichtung 4 wird der zumindest eine Ist-Zustand 5 mit einem vorgegebenen Zustand 7 für die zumindest eine Komponente 6 verglichen und es erfolgt das Bewerten des technischen Zustands 2 des Kraftfahrzeugs 3 in Abhängigkeit von dem Vergleich mittels der elektronischen Recheneinrichtung 4.
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Insbesondere zeigt die 1, dass beispielsweise der vorgegebene Zustand 7 auf Basis von in der Vergangenheit bestimmten Ist-Zuständen 8 von einer Vielzahl von weiteren Kraftfahrzeugen 9 bestimmt wird. Insbesondere kann hierzu vorgesehen sein, dass die Vielzahl von in der Vergangenheit bestimmten Ist-Zustände 8 bewertet wird und eine entsprechende Datenextraktion 10 durchgeführt wird, welche wiederum dem vorgegebenen Zustand 7 entspricht und insbesondere somit einem Flottenzustand. Mit anderen Worten können die weiteren Kraftfahrzeuge 9 eine Flotte bilden, wobei dann wiederum der Ist-Zustand 5 mit dem allgemeinen Flottenzustand verglichen werden kann.
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Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass ein zukünftiger technischer Zustand 11 des Kraftfahrzeugs 3 auf Basis des Vergleichs prädiziert wird. Die Prädiktion des zukünftigen technischen Zustands 11 ist wiederum bei einer im Wesentlichen gleichen Belastung der Komponente 6 vorgesehen oder es wird durch einen Nutzer eine zukünftige Belastung der Komponente 6 vorgegeben und in Abhängigkeit von dem aktuellen Ist-Zustand 5 und der vorgegebenen Belastung die Prädiktion durchgeführt.
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Als technischer Zustand 2 beziehungsweise als zukünftiger technischer Zustand 11 kann insbesondere ein Gesundheitszustand des Kraftfahrzeugs 3 und/oder ein Alterungszustand des Kraftfahrzeugs 3 bestimmt werden.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Art der Belastung der zumindest einen Komponente 6 im Kraftfahrzeug 3 miterfasst wird und bei der Bestimmung des Ist-Zustands 5 mit berücksichtigt wird.
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2 zeigt ein schematisches Diagramm zum Anzeigen eines Ist-Zustands 5 relativ zu einem vorgegebenen Zustand 7. Insbesondere ist vorliegend ein Spinnendiagramm gezeigt. Die 2 zeigt dabei unterschiedliche Komponenten 6. Insbesondere ist eine Antriebskomponente 12, ein Energiesystem 13, eine Fahrwerkskomponente 14, Klappen 15, eine Lenkung 16, eine Lichteinrichtung 17, eine Abgaseinrichtung 18 sowie eine Klimaeinrichtung 19 gezeigt. Insbesondere zeigt somit das Spinnendiagramm den Vergleich zwischen dem Ist-Zustand 5 des Kraftfahrzeugs 3 mit dem vorgegebenen Zustand 7, insbesondere der Kraftfahrzeugflotte.
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Insbesondere erfolgt somit die Bestimmung des technischen Zustands 2 auf Basis des Gesundheits- beziehungsweise Alterungszustands des Kraftfahrzeugs 3 und seiner einzelnen Komponenten 6, welche aufgezeichnet werden und an die elektronische Recheneinrichtung 4, welche insbesondere als zentrale elektronische Recheneinrichtung 4 ausgebildet ist, übermittelt werden. Die Daten werden im Kraftfahrzeug 3 zum Beispiel tageweise aggregiert und dann regelmäßig übermittelt. Bei der Antriebskomponente 12 kann es sich beispielsweise um ein Getriebe handeln. Beispielsweise können Informationen als Histogramm zu Drehmoment und Drehzahl übermittelt werden. Durch Überrollung der Zahnräder werden Zahnflanken und Zahnhälse entsprechend abgerieben. Ferner kann es sich bei der Antriebskomponente 12 um eine E-Maschine handeln. Hierzu kann beispielsweise ein Temperatur-Histogramm genutzt werden. Der Stator unterliegt thermischer Alterung. Es können Aufzeichnungen der absoluten Temperatur und der Temperaturhübe durchgeführt werden. Ferner kann es sich dabei auch um einen Pulswechselrichter handeln. Hierbei kann insbesondere die Temperatur entsprechend ermittelt werden. Schaltungselemente auf einer Kühlfläche können je nach Temperatur ihre entsprechende Leitfähigkeit reduzieren. Bei einer Antriebswelle kann ein Drehmoment und eine Drehzahl bestimmt werden. Beim entsprechenden Lager können Drehmoment und eine Drehzahl erfasst werden.
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Bei dem Energiesystem 13 kann es sich beispielsweise um eine Hochvolt-Batterie handeln. Hierbei kann eine Temperatur, der Strom, State of Charge (SOC) sowie die Anzahl der Überschreitungen der maximalen Stromgrenzen entsprechend erfasst werden. Bei einem DC/DC-Wandler kann wiederum die Temperatur sowohl im Hochvolt-Bereich als auch Niedervolt-Bereich erfasst werden. Bei einem AC/DC-Wandler kann wiederum die Temperatur, insbesondere der Ladeeinheit entsprechend erfasst werden.
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Bei der Fahrwerkskomponente 14 können beispielsweise Bremsen, insbesondere ein Bremsmoment und die Anzahl, sowie eine vorhergesagte Reparatur entsprechend erfasst werden. Ferner können die Reifen sowie das Lager, insbesondere Drehmoment und die Drehzahl entsprechend erfasst werden.
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Bei den Klappen 15 kann es sich insbesondere um die Heckklappe beziehungsweise Türen handeln sowie um die Tankklappe. Hierzu kann insbesondere die Anzahl der Öffnungen beziehungsweise Schließungen entsprechend erfasst werden.
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Weitere Komponenten 6 können beispielsweise der Ölstand, die Kühlflüssigkeit, die 12-Volt-Batterie beziehungsweise deren Zustand sowie der Reifenzustand sein.
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Die relevanten Signale werden beispielsweise auf dem CAN-BUS des Kraftfahrzeugs 3 aggregiert. Beispielsweise können Minimal- oder Maximalwerte, eine Verweilzeit, Angaben zur Verteilung sowie Histogramme entsprechend erfasst werden.
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Die Bewertung umfasst dabei die Basisfunktionen der Aggregation der vergangenen Nutzung des Kraftfahrzeugs 3 beziehungsweise der Belastung beziehungsweise Beanspruchung der Komponenten 6, die Ermittlung des Ist-Zustands 5 und, gegebenenfalls, eine Prädiktion des zukünftigen technischen Zustands 11, basierend auf zuvor gesammelten Daten des Kraftfahrzeugs 3 und Flottendaten.
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Die entsprechenden Signale werden dabei erfasst und gespeichert. Diese Angaben klären die Frage, wie der derzeitige Ist-Zustand 5 erreicht wurde. Die Kernfrage ist dabei, was das Kraftfahrzeug 3 bereits „erlebt“ hat. Die Daten beschreiben dabei eine Art Kraftfahrzeug-Lebenslauf. Die Analysen werden dabei zum einen auf Kraftfahrzeugebene und zum anderen auf Komponentenebene bereitgestellt. Die Analysen auf Komponentenebene hängen davon ab, welche Alterungsmechanismen typischerweise auf die jeweilige Komponente 6 wirken.
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Auf Basis der vergangenen Nutzung und der bei Auslegung der Komponente 6 definierten Bauteilbelastungsgrenzen können Modelle entwickelt werden, die den aktuellen Zustand der jeweiligen Komponente 6 beschreiben. Der Zustand kann dabei als Prozentwert angegeben werden, der den Anteil der verbleibenden Lebensdauer im Verhältnis zur Lebensdauer eines Neu-Fahrzeugs beschreibt. Der Zustand der Komponenten 6 beziehungsweise des Kraftfahrzeugs 3 ist definiert als beispielsweise 100 Prozent, was einem neuen Kraftfahrzeug 3 entspricht. Die Abnahme des Prozentwerts bedeutet Alterung. Die Komponenten-Zustände können dann zu System-Zuständen aggregiert werden, die wiederum zu einem FahrzeugZustand zusammengefasst werden können.
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Auf Basis der vergangenen Nutzung und des aktuellen Ist-Zustands 6 können Prädiktionen zum zukünftigen technischen Zustand 11 gemacht werden. Dabei wird grundsätzlich angenommen, dass das Kraftfahrzeug 3 zukünftig so genutzt wird, wie in der Vergangenheit. Möglich ist auch die manuelle Anpassung der zukünftigen Nutzung und daraufhin eine modellbasierte Anpassung der Prädiktion.
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Basierend auf den entsprechenden Basis-Funktionen können beispielsweise unterschiedliche Anwendungen bereitgestellt werden. Beispielsweise kann eine visuelle Aufbereitung der Daten für unterschiedliche Kundengruppen, beispielsweise in einem so genannten Experten-Modus, eine Inspektion auf Abruf, wobei insbesondere das Aufbrechen starrer Inspektionsintervalle durchgeführt wird, eine Fahrzeug-Restwertermittlung auf Basis von vergangener Nutzung und dem aktuellen Ist-Zustand 5, sowie beispielsweise eine Mobilitätsgarantie durch Zustandsmonitor realisiert werden. Ferner kann auch eine Simulation-/Play-/What-if-Mode bereitgestellt werden, welcher einen Benutzungshinweis gibt.
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Eine visuelle statische Aufbereitung der vergangenen Nutzung des Ist-Zustands 5 und des zukünftigen technischen Zustands 11 kann insbesondere über die Kommunikationsschnittstelle zum Nutzer bereitgestellt werden. Dies kann beispielsweise über Applikationen bereitgestellt werden. Ein Grundstock an Informationen und Analysen wird dem Nutzer dabei beispielsweise zur Verfügung gestellt. Darüber hinaus können weitere Analysen freigeschaltet werden. Diese zeigen dann noch deutlich detaillierter Analysen und Informationen zum zukünftigen Zustand an. Bei Flottenkunden sind darüber hinaus noch weitere flottenbasierte Analysen denkbar. Als weiteres Add-on können Analysen freigeschaltet werden, die das eigene Kraftfahrzeug 3 im Vergleich zur Flotte darstellen. Insbesondere können somit verschiedene Bewertungstiefen der Bewertung selbst dargestellt werden.
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Aktuell sind ferner Intervalle für Inspektionen starr auf bestimmte Laufleistungs- oder Zeitintervalle fixiert. Mittels der Kenntnis bezüglich des aktuellen Ist-Zustands 5 und der vergangenen Nutzung kann die Inspektion genau zu dem Zeitpunkt empfohlen werden, wenn diese tatsächlich gebraucht wird. Dies liefert einem Nutzer einen entsprechenden Mehrwert.
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Auf Basis der vergangenen Nutzung und des aktuellen Ist-Zustands 6 kann beispielsweise auch ein Kraftfahrzeug-Restwert geschätzt werden. Dieser Restwert in Kombination mit einer Zusammenfassung der vergangenen Nutzung kann eine wichtige Informationsquelle im Gebrauchtwagenmarkt darstellen. Beim Kauf oder Verkauf des Gebrauchtwagens kann so mehr Transparenz erreicht werden.
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Durch die Möglichkeit, die Kraftfahrzeuge 3, das heißt deren Nutzung und aktuelle und zukünftigen Zustände, zu überwachen, kann eine ergänzende Mobilitätsgarantie eingeführt werden. Bei sich ankündigenden Defekten können entsprechende Termine in Kundenwerkstätten incl. Ersatzwagen automatisch gebucht werden.
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Die Entwicklung des zukünftigen technischen Zustands 11 zu kennen und zu verstehen, schafft ferner Transparenz und Vertrauen beim Nutzer. In der Simulation kann der Kunde den Einfluss der Nutzung auf den Fahrzeugzustand erfahren. Insbesondere wie sich beispielsweise der Zustand der Batterie entwickelt, wenn in den kommenden Monaten mit 100 Prozent Gleichstromladung geladen wird. Bei einer Reduktion des Gleichstromladens um beispielsweise die Hälfte kann wiederum eine Verbesserung des Batteriezustands erreicht werden. Die Variationsmöglichkeiten der Simulation sind dabei auf unterschiedliche Zielgruppen und deren technischen Verständnisse angepasst.
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Insbesondere können unterschiedliche Bewertungsstufen bereitgestellt werden. Beispielsweise kann eine Basis-Bewertungsstufe oder eine fortgeschrittene Bewertungsstufe bereitgestellt werden. Bei der Basis-Bewertungsstufe kann beispielsweise für Privatkunden ein fundamentales Verständnis vom Kraftfahrzeug 3, dessen Komponenten 6 und deren Alterung bereitgestellt werden. Im fortgeschrittenen Modus können beispielsweise auch entsprechende Ampelfunktionen bereitgestellt werden. Dies dient beispielsweise für Flottenmanager mit erweitertem technischen Verständnis und dem Interesse an einer detaillierten Nutzung. Die aggregierten Ansichten für die entsprechenden Flotten, Teilflotten und einzelnen Kraftfahrzeuge 3 stehen zur Verfügung. Eine Teilflotte sind zum Beispiel alle Fahrzeuge mit einem Batteriealterungszustand von unter 85 Prozent, nach Nutzungsintensität, Nutzergruppe, oder nach Betriebsregion gefiltert. Hierzu können unterschiedliche Ansichten bereitgestellt werden, beispielsweise eine Darstellung mit Prozentwerten, ein Boxplot oder ein Whiskers zur Übersicht der Verteilung.
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Bei der Prädiktion kann der Nutzer erfahren, wie seine zukünftige Nutzung den zukünftigen Gesundheitszustand beeinflusst. Hierbei können auch unterschiedliche Bewertungstiefen bereitgestellt werden. Abhängig von der Nutzung des Kraftfahrzeugs 3 werden dem Nutzer Interpretationshilfen gegeben. Beispielsweise wie beeinflusst die Nutzung des Nutzers die Alterung des Kraftfahrzeugs 3 und seiner Komponenten 6.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bewertungssystem
- 2
- technischer Zustand
- 3
- Kraftfahrzeug
- 4
- elektronische Recheneinrichtung
- 5
- Ist-Zustand
- 6
- Komponente
- 7
- vorgegebener Zustand
- 8
- in der Vergangenheit bestimmter Ist-Zustände
- 9
- weitere Kraftfahrzeuge
- 10
- Datenextraktion
- 11
- zukünftiger technischer Zustand
- 12
- Antriebskomponente
- 13
- Energiesystem
- 14
- Fahrwerkskomponente
- 15
- Klappen
- 16
- Lenkung
- 17
- Lichteinrichtung
- 18
- Abgaseinrichtung
- 19
- Klimaeinrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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