汽車試驗場數(shù)字化綜合管理平臺應用

徐昊　劉芳　賀怡

摘 要：隨著汽車行業(yè)“四化”的要求，各個整車企業(yè)對研發(fā)試制領域的管理要求越來越高，因此加快試制試驗環(huán)節(jié)的數(shù)字化建設成為汽車行業(yè)發(fā)展趨勢。汽車試驗場是試制試驗中資產(chǎn)投資最大和管理最復雜的一個管理單元，因此結合試驗場實際運行管理需求，建設汽車試驗場數(shù)字化綜合管理平臺，通過場地運行流程優(yōu)化和管理方式升級，實現(xiàn)試驗場數(shù)字化管理，可有效提升汽車行業(yè)的車輛試驗效率和研發(fā)效率。

關鍵詞：試驗場 數(shù)字化 運營 管理

1 前言

隨著社會的進步，我國汽車工業(yè)飛速發(fā)展，汽車試驗場作為汽車行業(yè)的伴生行業(yè)，近年來也在不斷發(fā)展壯大，除研發(fā)機構外，各大型整車企業(yè)、輪胎及零部件企業(yè)，紛紛建設自己的試驗場，既保證企業(yè)研發(fā)試驗需求，同時對外經(jīng)營。

隨著汽車行業(yè)“四化”的要求，對汽車試驗場的信息化、智能化也提出了更高的要求。通過結合5G、高精定位等先進技術，利用數(shù)字化手段，搭建汽車試驗場運營管理平臺，全面提升試驗場運營及試驗過程管理能力，提高汽車企業(yè)車輛產(chǎn)品的研發(fā)效率。

2 智能化汽車試驗場要求

建立試驗場與企業(yè)其他數(shù)字化平臺的集成，在整個試制試驗技術、業(yè)務的要求下進行試驗場數(shù)字化的建設。

移動端與電腦端相結合的方式，自助查詢場地信息、試驗預約記錄、服務記錄和駕駛資質等。

動態(tài)的場地管理，動態(tài)更新場地占用情況，自動排程，輔助調度，計劃變更提醒，違約識別，風險預警等。

統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理，統(tǒng)一的場地試驗數(shù)據(jù)調度管理，統(tǒng)一的設備運行狀態(tài)管理，完善的統(tǒng)計分析功能等。

試驗場道閘遠程控制，道閘自動授權，道閘容量和通行記錄的綜合管理，道閘與LED屏顯聯(lián)動等。

試驗場運行車輛精準監(jiān)控，3D高精度地圖上的車輛實時定位監(jiān)控。

3 汽車試驗場綜合管理體系

為了保障試驗場運營的安全與高效，滿足試驗場智能化的要求，需要建立一套完整的汽車試驗場運營管理體系，集運營管理、試驗管理、綜合服務管理三個維度于一體，實現(xiàn)包括場地運營管理、試驗服務管理、經(jīng)營管理、場地預約管理、試驗數(shù)據(jù)管理、安全管理、人員管理、綜合保障等八部分內(nèi)容的管理，完成汽車試驗場數(shù)字化綜合管理。

4 汽車試驗場綜合管理平臺方案

平臺架構如圖，方案感知通過層設備網(wǎng)聯(lián)形式，數(shù)據(jù)層通過對接、采集等形式形成數(shù)據(jù)中臺提供服務，展示層結合PC端、移動端APP、大屏不同展現(xiàn)方式，實現(xiàn)試驗場數(shù)字化綜合管控。

4.1 試驗場運營管理

建立從試驗風險評估到試驗完成離場計費結算的全流程線上試驗服務功能，加強試驗場與用戶之間的交互，增強試驗場各服務保障部門之間的協(xié)作，并通過平臺向用戶提供實時、精確的試驗進程信息、試驗結算信息等服務。

（1）試驗預約：按試驗類型搭建風險評估單，在風險評估單審批通過后，即可進行試驗預約；支持客戶對試驗場地、時間段、試驗形式（單車共享，包租）多自由度的場地預約，同時支持多種不同的試驗一次預約。

（2）人員入場：獲取訂單中的車輛及駕駛員信息并進行驗證，通過后，發(fā)放入場物資（包含對講機、車卡人卡、反光背心、加油充電卡、車貼/車牌等）；系統(tǒng)通過對入場車輛車牌信息自動識別和駕駛員人臉識別，進行道閘開放管理。根據(jù)預約排程對人車信息進行自動授權，開放道閘；試驗場管理人員可以手動進行授權和權限變更。

（3）設備管理：實現(xiàn)對場地設備的遠程控制與監(jiān)控。

場地車輛監(jiān)控：對所有正在試驗的車輛進行匯總統(tǒng)計。

信號燈：通過系統(tǒng)實現(xiàn)對信號燈的控制。

道閘監(jiān)控：主要實現(xiàn)手動開啟道閘，異常記錄查詢以及道閘通用記錄查詢。

標志牌：實現(xiàn)對標志牌的控制與顯示。

高危進入確認：對高危場地進行監(jiān)控，試驗用戶在進入高危場地后，需要與調度臺進行溝通確認，放行后方可進入。

應急處理：當駕駛人員觸發(fā)SOS報警按鈕時，3D地圖中直接彈出相應的信息，同時找到最近的視頻進行播放，便于調度臺的人員對事故等級進行判斷，判斷的主要依據(jù)是否有人員傷亡。

（4）場地運營：通過車載設備、視頻監(jiān)控設備的協(xié)同工作，對試驗車輛的行駛行為、駕駛員的駕駛行為、突發(fā)事故的處置等進行聯(lián)合調度管理。通過對Opendrive 格式的3D地圖二次開發(fā)，實現(xiàn)對場內(nèi)車輛的精準管理、車輛事故精準定位、跨越電子圍欄預警通知等功能。通過與電子圍欄硬件進行互聯(lián)，實現(xiàn)違規(guī)信息及時發(fā)送、車輛跟蹤、行駛軌跡查詢?？赏ㄟ^多條件對車輛信息查詢。（例如：查詢車輛編號，則根據(jù)車輛編號找到匹配的GPS，在地圖上重現(xiàn)車輛行駛軌跡。）

（5）試驗服務：標準化所有配套服務的流程，支持包括加油，充電，洗車，車輛整備，車輛稱重，車輛救援，四輪定位，輪胎裝卸，輪胎動平衡，沙袋服務等試驗過程中的服務。

（6）出場管理：實現(xiàn)借用物資歸還，同時系統(tǒng)關閉道閘權限。

（7）經(jīng)營管理：主要是實現(xiàn)對試驗場內(nèi)外部訂單的管理、成本的管理以及應收應付的管理。

成本管理：實現(xiàn)相關試驗費用與試驗科目的關聯(lián)關系維護；根據(jù)試驗任務確認自動進行費用計算；人員工時/里程結算，各類銷售單價和成本單價維護管理。

訂單管理：簽訂合同后，對內(nèi)外部訂單的跟進管控。依據(jù)實際的項目進度，在報表上實時顯示合同、委托等視角的進度、成本等信息；

應收應付管理：系統(tǒng)提供已開具發(fā)票信息和已完成工作信息的確認功能，并生成應收應付列表。

4.2 試驗管理

試驗管理旨在將試驗過程進行全方位的管理，通過綜合各方面因素，對試驗進行合理排程，并將試驗車輛/零件從整備環(huán)節(jié)到試驗退場的全生命周期管理，包括試驗車的整備、運行管理、保養(yǎng)、故障、檢車、換件及退出運行的履歷管理，同時也對試驗標準、試驗問題以及試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理；結合試驗場要求對試驗人員及試驗過程進行安全管理。

（1）試驗排程管理：對試驗場地進行合理分配，系統(tǒng)自動根據(jù)預約單中預約的時段和類型以及提交時間先后，結合車輛的試驗優(yōu)先級、試驗計劃、試車員安排等信息，完成試驗自動排程，并做沖突提醒；同時系統(tǒng)支持排程取消和排程變更。

（2）試驗數(shù)據(jù)管理：將試驗車輛/零件從整備環(huán)節(jié)開始到完成試驗退場的全生命周期管理，包括試驗車的整備、運行管理、保養(yǎng)、故障、檢車、換件及退出運行的全生命周期的履歷管理，同時也對試驗標準、試驗問題以及試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理。

（3）試驗安全管理：對試驗人員及駕駛員進行安全培訓（包括入場安全培訓、安全駕駛培訓、高環(huán)駕駛培訓，高環(huán)變檔培訓、耐久專項培訓、設備設施培訓等），并進行留痕管理（簽到，培訓，考核），對培訓的有效期進行管理，同時對安全隱患的線上流程進行管理。除此，通過車載設備、視頻監(jiān)控設備協(xié)同，結合場地運營大屏，對試驗員及試驗車輛的安全進行管理。

● 違章設定：對違章行為限制設定（包括離線超時設定、可行或禁行區(qū)域設定、禁止轉彎和調頭設定、超高/低速設定、未系安全帶告警等），通過設備進行違章識別，并對違章信息的及時推送，違章信息記錄及處理；

● 駕駛員行為監(jiān)控：通過車載設備實現(xiàn)駕駛員主動安全駕駛行為監(jiān)控與提醒（通過車內(nèi)監(jiān)控反饋違規(guī)行為，包括開車抽煙、打電話、不目視前方、疲勞駕駛 、離崗、故意遮擋等，將違規(guī)行為反饋管理員，并由管理員告警）；

● 視頻監(jiān)控：通過對接場地視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對重點管控區(qū)域進行實時監(jiān)控，防止人員和車輛違規(guī)進入；

● 車輛行為監(jiān)控：通過大屏實時顯示所有試驗車輛的位置，能夠精準識別車輛行駛道路，同時支持單一車輛的軌跡查看，用于車輛監(jiān)控及違章申訴確認。

4.3 試驗服務管理

試驗服務管理模塊主要對試驗場的人員及后勤保障進行綜合管理。

（1）人員管理：通過對所有入場的人員（包括正式員工、臨時員工、駕駛員、司機、場地管理員、施工人員等）進行全方位的管理，包括對場地權限、培訓、資質以及駕駛權限等內(nèi)容的綜合管理，實現(xiàn)用戶預約及入場人員權限的管理。

（2）班次管理：對試驗場內(nèi)部人員進行任務分配與排班管理。

● 駕駛員：根據(jù)駕駛員資質、車輛、班次、時間等信息，當試驗車輛進入試驗場后系統(tǒng)自動根據(jù)班次進行人員排班，同時具備手動排定功能，用于人員變動時的臨時調整。

● 工程師/技工：根據(jù)資質、班次、任務等信息，當接收到任務時，對工程師/技工進行任務分配。

（3）服務管理：針對試驗場的后勤服務，主要是針對道路，試驗場的水、電等設施進行管理。包括問題的發(fā)現(xiàn)上報，維修指派，維修，驗收等環(huán)節(jié)。

（4）車間管理：包括設備/工具和零部件管理。所有的物資采用二維碼方式進行進出庫。

● 設備和工具：主要包括臺賬管理，借用和歸還。

● 零部件管理：包括臺賬管理，包括入庫，出庫，報廢三個環(huán)節(jié)。

4.4 移動端

為方便試驗場管理及服務，平臺開發(fā)移動端，采用微信小程序：微信一鍵授權，單次綁定賬號后可由微信端直接登錄，實現(xiàn)功能包括：用戶登錄，安全員抽檢，試驗預約，試驗服務辦理，費用結算，資質辦理，綜合業(yè)務管理，違規(guī)管理，道閘控制，安全事故應急處理等內(nèi)容。

4.5 試驗場大屏

結合試驗場地監(jiān)控大屏，顯示視頻監(jiān)控信息，車輛監(jiān)控信息，設施監(jiān)控信息，場地容量監(jiān)控信息，排程信息，告警信息等信息。

5 結論

本文通過結合試驗場智能化建設實際需求，利用數(shù)字化技術，搭建試驗場數(shù)字化管理體系，從試驗場經(jīng)營管理、試驗管理、試驗場服務三個維度出發(fā)，建設試驗場數(shù)字化管理平臺，為試驗場提升管理效率與服務水平提供支持。隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，為保障面向未來的智能網(wǎng)聯(lián)與自動駕駛車型研發(fā)的順利開展，平臺將持續(xù)升級，與時俱進提供更全面服務。

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