标定,也许就是烧好一盘牛肉——标定简介(下)

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楼主 2019-02-28 16:06:16
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今天的下篇,我会更零碎地谈一谈我对标定的想法。


标定不是“就调调参数”


回想起学生时代,我在对未来充满疑惑的求职季,曾经给一个师兄打过一个电话表达自己的疑惑:“标定就是调调参数,感觉也没有太多技术含量,做几年之后该怎么发展呢……”那位师兄当时一定在心里骂我了。


“调调参数”,这可能是外界对标定最大的误解。似乎标定就是猜数字,我们只需把某一个标定量输入不同数值,然后把车开一圈就能知道孰优孰劣,最后凑出一个最优解。初入职那会儿,公司的各位前辈和各级领导,对我们这些新人不断灌输的一个概念就是:标定修改,一定要知道root cause。仅仅车辆表现更好,而不知道原因,是不可以的。因为车辆是一个极为复杂的系统。外部环境,各模块状态和驾驶员操作有数不清的组合。每一次驾驶测试,都仅仅是在某种特定工况下的表现。不知其所以然的更改,很可能导致车辆在其他工况下表现更差。为了让标定更改能cover各种情况,标定工程师一定要理解控制软件逻辑和被控对象物理特性,懂得如何对更改进行有针对性的测试。


牛肉面的故事


有一次我参加工程车试驾,坐在副驾上记录数据,当时的总监在试验场绕行一圈后,对我说:“完蛋了,这个项目做不好了……”我疑惑不解地看着总监。这时他说:


“我在家里几乎不做饭的。但是我跟我儿子烧的牛肉,他一定喜欢吃。为什么?因为我买最好的牛肉。你如果买一个馊掉的牛肉,不论你怎么加胡椒盐,加酱油醋,没有用。”


总监讲话就是这么简单而富有哲理。抱怨牛肉太烂(硬件太差)可能是标定工程师最常做的事情之一了。对标定工程师个人来说,做一个硬件质量很差的项目,非常折磨人,但是这个过程,又能获得更快的技术成长。


有时我在网上看到一些言论,比如A车和B车用的同一个变速箱,有人会说:“B车的标定太差了,比A车开起来差太远”。其实背后的故事更可能是,工程师们在B车上花的时间远远多于A车。因为需要大量时间来“加酱油醋,加胡椒盐”。变速箱硬件本身,只是影响换挡质量的一部分。发动机、发动机悬置、NVH、半轴……诸多因素都会对换挡质量产生较大影响。


不是所有人都舍得买最好的牛肉。在中国,卖得最好的车永远是足够便宜,空间足够大、外观又比较耐看的车。为了烧出老百姓吃得起的牛肉,标定工程师也是功德无量。




“你看过飞机失事报告吗”


Steven是一个有三十多年工作经验的老工程师。他对车辆运行的物理过程有极为深刻的理解,对工程问题有着敏锐的洞察力,这些都让我佩服至极。


有一次,我们在讨论工厂里出现的某个issue。这时他对我说:“你有看过飞机失事报告吗?”


“没有。”


“飞机失事报告都很长,你可以去看一看,这种报告会一开始就分析失事原因吗?不,不会的。他们会首先收集各种背景情况。这架飞机的历史是什么样的?过去经历过哪些维修,这架飞机过去的飞行记录是什么样子的,机组成员有哪些,机长是什么样的人,失事前几天他在干嘛……很多标定工程师一听到有issue,就马上拿INCA去采数据。采数据本身当然是应该的,但是他应该想得更多才行。工厂是一个非常复杂的环境,工程师需要了解这辆车是怎么造出来的。造车有那么多环节,每一个环节都有可能出问题……你应该去问一问工厂,让他们调出所有XXXX的数据……”


“我还真不知道工厂是记录XXXX数据的。”


“所以你要去问,现在工程师往往都缺乏工厂的工作经验,这是非常遗憾的一件事情。”


飞机失事报告——大量篇幅都是在“搜集信息”


在现实的工作中,每次收到关于变速箱标定问题的抱怨,经过排查后,都会有大约一半的问题并非变速箱的问题。但是这些问题在车上最直观的表现就是换挡不好,所以在开发过程中会首先被发到变速箱标定工程师那里。另一方面,变速箱与发动机、车身控制系统等诸多模块都存在交互,很多问题,需要变速箱与其他模块合作解决。


变速箱标定工程师,想培养强大的问题分析能力,一定不能把自己的视野仅仅局限在变速箱里面,他需要永远保持学习的热情,不断拓宽自己的知识面。


标定会被人工智能取代吗?


2016年3月,Google的Alpha Go战胜李世石,举世震惊。在未来,标定工程师会被人工智能取代吗?也就是说,大量标定值都由软件自行算出,无需工程师上车测试。


目前来看,标定工程师依然是一个学习曲线非常陡峭的职业。应届生往往要入职至少两年之后才能独立做项目。似乎标定工程师被取代的日子,会比其他职业更漫长一点。


但是标定工程师终究是和机器,和软件打交道。更多机器代替人工是一直在进行的事情。早在1930年代,就已经有自动变速箱了。早期的自动变速箱是纯液压控制,依赖一个被称为“Governer”的装置来根据车速调节液压完成换挡。当年的工程师,每更改一个换挡曲线,就需要更换一个离心调速器(Governer)硬件。如今技术发展,工程师只需要在电脑前改个数字就可以了。



离心调速器,依然活在《汽车构造》的课本里


而未来的发展,一定是软件本身有更强大的自适应能力,越来越多的标定参数可以自动计算出来。通用汽车近年来大力推动Road-Lab-Math战略,把更多道路测试与验证(包括标定)挪到台架(硬件在环)和电脑(软件在环)上进行,节约开发成本。


技术是永远在进步的。已经发生的技术进步,从纯液压控制,到如今电液控制,设计变速箱离心调速器的工程师消失了,但是诞生了更多软件与标定工程师。未来即使人工智能被应用到动力总成,其开发也一定离不开传统标定工程师的努力。


在这个年代,包括标定工程师在内的任何人都需要不断更新自己的知识,否则只能不断贬值。


谢谢各位的阅读,本公众号希望能伴随每位读者一起不断成长。


点击左下角“阅读原文”可查看上篇:标定,也是工匠的艺术——标定简介(1)

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