引言

近年以來，隨著整車功能復雜程度的提升，整車下線流程（EOL,End of Line）也變得越來越復雜，除了傳統的動力、車身部分的下線流程擴充外，更有智能駕駛，網絡安全相關的新流程加入。而下線流程作為整車生產環節末端的一部分，一旦出現問題，則會對生產效率產生較大影響，甚至導致生產停滯。因此，在車型研發過程中，越來越需要在量產之前基于單部件和實車環境測試驗證整車下線流程相關需求，確保產線裝車過程中下線流程的功能穩定性。本文將結合北匯信息為多個OEM提供研發階段下線流程測試的經驗，為整車下線流程的測試提供一種可靠的解決方案。

1.背景知識

傳統的下線流程主要涉及動力和車身兩大部分內容，一般是車輛完成裝配后，離開生產線以前進行的一系列準備工作，比如制動油液的加注、動力系統自檢、門窗天窗的自學習等。近年來智能駕駛和網絡安全相關功能在車內得以應用，與之相關的部分流程，例如雷達標定、安全信息寫入/校驗等也被加入了下線流程。得益于目前車內總線式的通信方式，目前大部分的下線流程，均可通過上位機下發診斷指令來完成，也即通過ISO-14229中定義的2F服務（輸入輸出控制）和31服務（例程控制）來控制對應控制器執行相關步驟。

因為下線流程涉及到產線生產，所以一旦出現嚴重問題往往意味著產線停止，嚴重影響生產效率。一些涉及到信息安全相關的功能，例如控制器之間的認證流程，一旦出現問題，車輛將無法啟動；而涉及到動力和底盤的功能出現問題，也常常導致產線暫停。因此，在一款車型投產之前，對下線相關流程進行測試是很有必要的，尤其面對當今越來越復雜的下線流程，及早測試并發現問題往往意味著生產效率的大幅度提升。

就下線流程的測試而言，我們可以將其分為兩部分：通過仿真上位機的指令來觀察下線流程中的診斷數據流是否正確；發送相應指令后觀察各執行器的動作是否正常。這其中，數據流的測試可以通過部件級測試執行，也可以通過實車級測試執行；而后者因為涉及到相關執行器，一般在實車級測試中執行較為方便。

2.實現難點

下線流程相較于傳統的診斷協議和診斷功能，更注重與控制器功能上的交互；而與功能測試相比，為了提升效率，部分流程可能會通過診斷儀或者產線設備來自動化執行。因此下線流程測試綜合了傳統診斷測試與功能測試，對測試上位機有更高的要求，我們在分析多個OEM的下線流程后，總結了如下常見的實現難點，并針對這些難點開發了對應的解決方案。

①多控制器兼容性：由于下線流程往往涉及多個控制器，因此需下線設備可同時兼容對多個不同功能控制器的測試。

②下線流程靈活調配：開發階段的下線流程往往尚處于調試過程中，可能會隨需求及實際項目進度發生改變，這就要求測試設備可以靈活的增減下線流程，便于開發階段的調試。

③多控制器并行診斷：隨著目前車內網絡帶寬的提升，越來越多的網絡架構支持并行診斷或控制器并行升級，下線流程也往往使用并行診斷的方式，這就要求下線流程測試設備也可以做到對診斷請求的并行診斷。

3.方案簡介

針對上文列及的測試難點，北匯信息結合項目實際開發了一套可行測試方案，并在OEM的下線流程測試中進行了實踐，獲得了較好的效果。下面我們將對該解決方案做簡要介紹。

該測試方案的核心為基于Vector公司CANoe軟件開發的一套下線流程測試工程。如下圖所示，工程主要由診斷底層模塊，并行處理模塊，下線流程模塊及環境配置模塊組成，并與其相關的外圍設備，數據庫等進行交互，仿真下線設備的響應指令，從而實現對下線流程的測試。接下來我們將對各個組成模塊進行簡單介紹：

診斷底層模塊：北匯信息基于CANoe開發環境實現的診斷應用層、TP層，目前已經涵蓋了常見的CAN/CANFD/LIN/FlexRay/Ethernet等主流總線協議，并在此基礎上實現了診斷應用層協議ISO-14229，可以通過配置適應不同總線的診斷數據發送需求。

并行處理模塊：提供對多控制器的診斷請求并行發送處理，并可以針對各個控制器單獨計算響應時間，判斷響應數據。因為模塊對于每個診斷地址單獨開辟處理通道，因此可以方便的添加或減少支持同時發送的診斷地址數目，具有配置靈活的特點。

下線流程模塊：包含了EOL所需要的流程，并可以通過方便地進行添加刪減或排列組合。此外下線流程模塊還可與數據庫進行交互，從而獲取各個控制器在EOL流程中需要用到的必要信息，或者刷新數據等。

環境配置模塊：在項目開發的整個周期內，往往測試環境并不相同，以EOL測試為例，在項目前期，由于系統各組成部分尚處于早期開發階段，測試環境往往為零部件級測試或者HiL臺架；而到了測試后期，更多對于整個系統的測試會集中到實車環境。環境配置模塊中包含了設備對外圍設備控制的指令集，可以隨著開發周期及測試環境的改變而適配不同的測試設備。

從對各個模塊的簡介中，我們不難發現，該解決方案對上文提到的測試難點給出了一系列解決方案。通過該測試工程，使用者可以通過數據庫方便地管理整個測試流程，在項目開發過程中及時進行流程上的調整；在完善好數據庫后，工程使用時也可以通過勾選配置待測試ECU；此外，可配置的并行處理模塊可以方便的調整并行診斷請求發送數目，并且可以通過配置診斷底層來適應多種總線類型；最后，隨著項目推進，測試工程還可以方便地配置測試環境。

4.方案實踐

為了使讀者對解決方案有一個更直觀的了解，將以我們已經開發的EOL測試工程為例，為讀者介紹該方案在實際場景中的應用。

該測試工程基于以太網DoIP的底層開發，對整車內所有控制器進行下線流程測試。如下圖所示，測試工程運行后，會根據數據庫中內容，將車內支持的全部控制器顯示出來，以供測試人員選取測試控制器。當勾選測試控制器后，測試工程將按照預定流程向整車網關發送相應診斷數據，以仿真實際整車下線流程。

在測試過程中，工程使用并行診斷的方式，同時對多個控制器更新應用程序，且在數據庫中，可以方便的配置下線流程。當測試完成后，測試模塊會輸出測試數據及測試報告，以供測試人員分析。

小結

整車功能的急劇擴充，預埋軟硬件成為趨勢，也將測試環節的重要性一再凸顯，可以預見，不久的將來整車下線流程將變得越來越復雜，更多的功能需在下線流程環節實現配置，這對于整車下線流程的測試提出了更高的要求。

北匯信息長期深耕于汽車電子電器測試，為整車電子電器測試提供部件級，系統級，實車級一站式解決方案。同時，我們也更注重從需求設計出發，針對整車應用場景完善測試開發，形成閉環，以期為客戶提供更高質量和更具前瞻性的測試方案。