DE3828988A1 - Herstellungsverfahren fuer ein elektronisches geraet - Google Patents
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Description
Bei sicherheitsrelevanten elektronischen Baugruppen, beispielsweise
für Fahrzeug- und Raumfahrtanwendungen hat es sich bewährt, die Bau
gruppen selbst sowie jedes einzelne Bauelement der Baugruppe zu
überprüfen und die Fertigungs- und Prüfschritte mit Laufkarten zu
protokollieren. Diese Protokolle sollen seinerseits ein fehlerfreies
Herstellungsverfahren und damit fehlerfreie Produkte garantieren;
andererseits ermöglichen die Prüfprotokolle Fehleranalysen bei gege
benenfalls später auftretenden Fehlern. Offensichtlich erfordern
diese strengen Herstellungs- und Prüfvorschriften einen außerordent
lich hohen Aufwand an Zeit und Kosten, der das Produkt selbst stark
verteuert. Außerdem sind die das Produkt begleitenden Prüfdokumente
bei komplexen Baugruppen sehr umfangreich und erfordern beim Her
steller und Anwender der Baugruppe einen außerordentlich großen Auf
wand für Lagerung und Verwaltung.
Aus der Zeitschrift Feinwerktechnik und Meßtechnik 96 (1988) 5, Sei
ten 209 und 210 ist es weiter bekannt, elektronische Baugruppen für
die Automobilelektronik auf rechnergesteuerten Prüfständen automa
tisch zu testen und die gewonnenen Testergebnisse über ein Netzwerk
an einen Leitrechner zu übertragen, der diese Tastergebnisse für Re
paraturzwecke in einem Datenbanksystem ablegt.
Die erfindungsgemäße Lösung mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß während des Herstellungsverfah
rens eine automatische Überwachung des Prüfablaufs durchgeführt wird
und dabei sichergestellt ist, daß jeder Prüfstand ordnungsgemäß
durchlaufen wird. Dadurch läßt sich auf besonders einfache und ra
tionelle Weise die Qualität der elektronischen Geräte verbessern.
Außerdem ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren, daß alle
Prüfabläufe und deren Ergebnisse im Speicherelement des elektroni
schen Geräts abgespeichert werden, so daß das elektronische Gerät
eine Dokumentation über sein Herstellungsverfahren mit sich führt.
Sofern später während des Betriebs des elektronischen Geräts Fehler
auftreten, kann überprüft werden, ob die Fehlerursache auf Mängel im
Herstellungsverfahren des elektronischen Geräts zurückzuführen ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines elektronischen Geräts mit
Speicherelement und mehreren Prüfständen,
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm
zur Erläuterung der Prüfung des elektronischen Geräts.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines elektronischen Ge
räts, beispielsweise eines Steuergeräts SG für die Auslösung von
Rückhaltemitteln für Fahrzeuginsassen, das während des Herstellungs
verfahrens mehreren Prüfstationen PS 1 bis PS 10 zuführbar ist und von
diesen geprüft wird. In dem Steuergerät SG ist mindestens ein für
seine spätere Funktion notwendiges Speicherelement S angeordnet.
Während eines Prüfvorgangs sind Steuergerät SG und jeweils eine der
Prüfstationen PS 1 über Schnittstellen IS, IP und Verbindungsleitun
gen C miteinander verbunden. Nach Beendigung eines Prüfvorgangs im
Rahmen des Herstellungsverfahrens, beispielsweise an der Prüfstation
PS 1, wird das Steuergerät SG nacheinander den jeweils folgenden
Prüfstationen PS 2, PS 3 bis PS 10 zur Durchführung weiterer Prüfvor
gänge zugeführt.
Anhand des in Fig. 2 dargestellten Ablaufdiagramms wird die Durch
führung des Prüfverfahrens an verschiedenen Prüfstationen weiter
erläutert. Das Ablaufdiagramm stellt dabei einen Teil der Prüfvor
gänge dar, die an den Prüfstationen PS 6 bis PS 10 stattfinden. Das
Steuergerät SG werde der Prüfstation PS 6 zugeführt, nachdem es zuvor
die vorhergehenden Prüfstationen PS 1, PS 2, PS 3, PS 4 und zuletzt PS 5
durchlaufen hat. Sofern der Prüfvorgang in der Prüfstation PS 5 ord
nungsgemäß durchgeführt worden ist, wird erfindungsgemäß im Spei
cherelement S des Steuergerätes SG neben gegebenenfalls den Prü
fungsablauf und die Prüfergebnisse dokumentierende Informationen
ein für den Prüfstand PS 5 spezifischer Code ("eine Prüfstandsidenti
fizierung") abgespeichert, der hier lediglich symbolhaft mit der
Ordnungszahl "5" verkürzt wiedergegeben ist. Sobald das Steuergerät
SG der Prüfstation PS 6 zugeführt worden ist, fragt die Prüfstation
PS 6 zunächst den Inhalt des Speicherelements des Steuergeräts SG ab
und prüft, ob im Speicherelement S der Prüfstandscode für die Prüf
station 5 abgespeichert ist, der auf die ordnungsgemäße Prüfung in
dieser letztgenannten Prüfstation hinweist. Wird dieser Prüfstands
code der Prüfstation 5 nicht erkannt, wird auf einen falschen Prüf
ablauf geschlossen und das Steuergerät SG wird zunächst ausgesondert
und gegebenenfalls erneut der vorhergehenden Prüfstation PS 5 zuge
führt. Wenn andererseits das Vorhandensein des Prüfstandscode 5 im
Speicherelement S des Steuergeräts SG festgestellt wird, wird das
Steuergerät SG den Prüfschritten unterzogen, für die die Prüfstation
PS 6 zuständig ist. Sofern das Steuergerät SG alle vorgesehenen Prü
fungen in der Prüfstation PS 6 erfolgreich besteht, wird wiederum ein
den Prüfstand PS 6 charakterisierender Prüfstandscode, in diesem Fall
symbolisch durch die Zahl "6" dargestellt, im Speicherelement S des
Steuergeräts SG abgespeichert. Sollte sich bei Durchführung der
Prüfvorgänge in der Prüfstation PS 6 herausstellen, daß ein Prüfvor
gang nicht erfolgreich abgeschlossen werden kann, wird auf einen De
fekt des Steuergeräts SG geschlossen, mit der Folge, daß das Steuer
gerät SG aus dem Prüfablauf herausgenommen und gegebenenfalls zu
nächst einer Reparaturschleife zugeführt wird. In dieser Reparatur
schleife wird versucht, den aufgetretenen Defekt festzustellen und
zu reparieren. Das reparierte Steuergerät SG wird anschließend dem
Fehler entsprechender Prüfstation erneut zugeführt. Nach erfolg
reichem Abschluß aller Prüfvorgänge in der Prüfstation PS 6 wird das
ordnungsgemäß geprüfte und für gut befundene Steuergerät SG weiteren
Prüfstationen PS 7, PS 8, PS 9 zugeführt, die zum Teil im Auflauf
diagramm der Fig. 2 nicht dargestellt sind. Schließlich wird das Steuer
gerät SG nach erfolgreicher Überprüfung in der Prüfstation PS 9 dem
letzten Prüfstand PS 10 zugeführt, in dem die Endprüfung durchgeführt
wird. Wenn das Steuergerät SG auch alle Prüfungen in diesem Prüf
stand PS 10 erfolgreich übersteht, wird im Speicherelement S des
Steuergeräts SG ein entsprechender Prüfstandscode abgespeichert, der
darauf hinweist, daß das Steuergerät SG alle Prüfstände erfolgreich
durchlaufen hat. Neben dem Prüfstandscode für den Prüfstand PS 10
werden zweckmäßig Informationen über den gesamten Prüfablauf und die
dabei gemessenen Kennwerte des Steuergeräts SG im Speicherelement
des Steuergeräts SG abgespeichert. Das Steuergerät SG trägt damit
eine vollständige Dokumentation über das Herstellungsverfahren und
die während des Herstellungsverfahrens durchgeführten Prüfvorgänge
mit sich. Bei einem späteren Versagen des Steuergeräts während sei
nes bestimmungsgemäßen Betriebs kann dann erforderlichenfalls fest
gestellt werden, ob das Versagen auf Fehlerursachen während der Her
stellung des Steuergeräts SG zurückzuführen ist. Diese Überprüfungs
möglichkeit ist insbesondere bei sicherheitsrelevanten elektroni
schen Geräten, wie beispielsweise Steuergeräten für Rückhaltesysteme
von Fahrzeuginsassen, von außerordentlich großer Bedeutung, da nach
Unfallereignissen häufig Haftungsansprüche an den Fahrzeughersteller
gestellt werden.
Sofern das Speicherelement S des Steuergeräts SG nur über eine be
grenzte Speicherkapazität verfügt, die zudem während des bestim
mungsgemäßen Gebrauchs des Steuergeräts SG nahezu vollständig benö
tigt wird, ist es selbstverständlich möglich, auf die Abspeicherung
der vollständigen Dokumentation über die Prüfvorgänge und die dabei
gewonnenen Meßwerte zu verzichten und lediglich in verkürzter Codie
rung das erfolgreiche Bestehen aller Prüfabläufe im Speicherelement
S festzuhalten.
Zweckmäßig wird die im Speicherelement S abgespeicherte Information
über die Durchführung der Prüfabläufe auch von einem unbefugten Zu
griff bewahrt, um diese Information dauerhaft zu sichern. Diese Si
cherung kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß über eine
zweckmäßige Ausgestaltung der Steckverbindungen der Schnittstelle IS
des Steuergeräts SG ein Zugriff zu den Speicherbereichen des Spei
cherelements S unterbunden ist, in dem diese speziellen Daten abge
legt sind. Weiterhin kann auch durch schaltungstechnische und/oder
programmtechnische Maßnahmen verhindert werden, daß bei unbefugtem
Abfragen des Speicherinhalts des Speicherelements S auf diese ge
schützten Daten zurückgegriffen wird.
Um auch ohne elektronische Auswertung des Speicherinhalts des Spei
cherelements S des Steuergeräts SG den jeweiligen Prüfzustand erken
nen zu können, wird zur Erleichterung der Handhabung zweckmäßig zu
sätzlich eine Markierung angebracht, die auch äußerlich den Prüfzu
stand erkennen läßt. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine
Markierung mit Farbpunkten, farbigen Balken und/oder eine gegebenen
falls mit Strichcodelaser lesbare Strichcodierung handeln. Zumindest
erweist sich eine derartige zusätzliche Markierung bei denjenigen
Steuergeräten SG als zweckmäßig, die den letzten Prüfstand PS 10 er
folgreich durchlaufen haben.
Vielfach umfassen die Steuergeräte SG Warneinrichtungen, wie bei
spielsweise eine Warnanlage, einen Summer oder dgl., um bei Auftreten
eines Fehlers während des bestimmungsgemäßen Betriebs des Steuerge
räts SG z. B. den Fahrer eines Fahrzeugs auf einen Defekt des Steuer
geräts SG hinzuweisen. Zweckmäßig werden nun diese Warneinrichtungen
dazu benutzt, um dem Bedienungspersonal der Prüfstände einen Fehler
des Steuergeräts SG anzuzeigen. Zumindest soll ein Fehler bei der
Durchführung des letzten Prüfvorgangs im Prüfstand PS 10 angezeigt
werden. Dazu verfügt das Steuergerät SG über Auswertemittel, die den
Prüfstandscode auswerten und bei Vorhandensein eines Fehlers die
Warneinrichtung ansteuern.
Das erfindungsgemäße Verfahren wurde beispielhaft anhand eines Steu
ergeräts SG für Rückhaltemittel von Fahrzeuginsassen erläutert. In
gleicher Weise läßt sich das Verfahren selbstverständlich auch für
Steuergeräte mit anderen Anwendungsbereichen, beispielsweise für die
Bremsregelung, einsetzen.
Claims (7)
1. Herstellungsverfahren für ein elektronisches Gerät mit einem
Speicherelement bei dem das Gerät in verschiedenen Fertigungsstadien
Prüfstationen durchläuft, dadurch gekennzeichnet, daß nach Durch
laufen einer Prüfstation (PS) eine den jeweiligen Prüfungsschritt
dokumentierende Information in dem Speicherelement (S) des elektro
nischen Geräts (SG) abgespeichert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem
Speicherelement (S) des Steuergeräts (SG) abgespeicherte Information
für die jeweilige Prüfstation (PS) spezifische Kennwerte umfaßt.
3. Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die in dem Speicherelement (S) des Steuergeräts
(SG) abgespeicherte Information für das Steuergerät (SG) spezifische
Kennwerte, beispielsweise die in den Prüfstationen (PS) ermittelten
Meßwerte umfaßt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich
net, daß bei Feststellung eines Fehlers der Prüfling dem Fehler ent
sprechenden Prüfstation bzw. Reparaturstation wieder zugeführt
werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich
net, daß zugleich mit der Abspeicherung der Information in dem Spei
cherelement (S) des Gerätes (SG) an dem Gerät (SG) eine sichtbare
bzw. lesbare Markierung angebracht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net, daß für die gerätespezifischen Kennwerte Toleranzbereiche vor
gesehen werden, und daß bei Nichteinhaltung eines Toleranzbereichs
das jeweils geprüfte Gerät (SG) zumindest zeitweilig aus dem Her
stellungs- und/oder Prüfverfahren herausgenommen und zum Zwecke der
Reparatur einer Reparaturschleife zugeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich
net, daß bei einem mit einer Warneinrichtung ausgerüsteten Gerät
(SG) Mittel zur Erfassung der prüfstandsspezifischen Information und
gegebenenfalls Ansteuerung der Warneinrichtung bei Nichterkennung
der prüfstandsspezifischen Information vorgesehen werden.
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