CASE: Reaaliaikaisuutta ja tarkkuutta HIL-testauksella

Testausjärjestelmien tehokkuus ja joustavuus ovat olennainen osa tuotekehitystä ja laadunvarmistusta. Ennen HIL (Hardware-in-the-Loop) -testauksen käyttöönottoa monet teollisuusyritykset olivat riippuvaisia fyysisten ympäristöjen rakentamisesta erilaisia testausvaiheita varten. Tämä tarkoitti, että testausprosessit olivat monimutkaisia ja kalliita, sillä fyysiset laitteet ja komponentit – kuten sähkönsyöttöjärjestelmät, anturit ja venttiilit – piti olla aina erikseen saatavilla. Tämä johti usein pitkiin testiaikoihin ja rajallisiin mahdollisuuksiin testata erilaisia ilmiöitä.

“HIL-testauksen avulla olemme pystyneet vähentämään fyysisen laitteiston tarvetta ja nopeuttamaan testiprosesseja merkittävästi,” kertoo Wirva Solutionsin yrittäjä ja toimitusjohtaja Jukka Rauhala. “Testaustilanteita voidaan nyt simuloida digitaalisesti, mikä tekee testauksesta joustavamman ja kustannustehokkaamman.”

HIL-testauksessa laitteita ei kytketä suoraan fyysisiin komponentteihin, kuten antureihin tai moottoreihin, vaan ne liitetään testausjärjestelmään, joka jäljittelee näiden fyysisten osien käyttäytymistä. Tämä mahdollistaa testauksen useissa erilaisissa simuloiduissa ympäristöissä, jolloin tuote luulee olevansa osa aitoa prosessia. Reaaliaikaisen simuloinnin ansiosta HIL-testauksella voidaan havaita ja analysoida virhetilanteita sekä nähdä, miten laite reagoi erilaisiin muutoksiin ja häiriötilanteisiin.

Teollisuuden asiakascase

Yksi pitkäaikaisista teollisuusalan asiakkaistamme oli tottunut suorittamaan testauksia manuaalisesti, mikä vaati fyysisten komponenttien asennusta ja kytkemistä testauslaitteeseen. Tämä hidasti testausprosessia ja toi mukanaan suuria kustannuksia, sillä tarvittiin useita erilaisia sähkönsyöttöjä, antureita ja muita laitteita. Lisäksi erilaisten käyttötilanteiden ja virheiden luominen manuaalisesti oli aikaa vievää ja hankalaa.

Tavoitteenamme oli tuoda asiakas uudelle tasolle testauksessa hyödyntämällä HIL-testauksen mahdollisuuksia. Tämä vaati sekä laitteen elektronista että ohjelmallista tukea reaaliaikaiselle HIL-mallinnukselle, mikä oli asiakkaalle uusi lähestymistapa testaukseen. Asiakkaan tuotteessa oli korkea konfiguroitavuus, mikä tarkoitti lukuisia eri käyttötapauksia ja laajan testauksen tarvetta.

Ratkaisu: HIL-testauksen integrointi

Wirvalla olemme erikoistuneet HIL-tyyppiseen testaukseen ja ymmärrämme sen merkityksen teollisuudessa. Asiakkaan kanssa toteutimme järjestelmän, jossa HIL-testauksen avulla pystyttiin simuloimaan erilaisia sähköisiä ja mekaanisia ilmiöitä ilman fyysisten komponenttien tarvetta. Tämä nopeutti testausta merkittävästi ja mahdollisti testauksen laajemmassa mittakaavassa – reaaliaikaisuus ja pienet viiveet varmistivat tarkkuuden myös kriittisissä mittauksissa.

”HIL-testauksen ansiosta voimme tehdä reaaliaikaisia muutoksia testijärjestelmään ja nähdä heti, miten laite reagoi eri tilanteissa,” Jukka Rauhala kertoo. ”Tämä antaa meille ja asiakkaillemme selkeän kuvan laitteen toiminnasta erilaisissa skenaarioissa, ja samalla testausympäristö on joustavampi ja vähemmän sidottu fyysisiin resursseihin.”

Tulokset: Laadunvarmistus ja skaalautuvuus

HIL-testauksen myötä asiakkaamme pystyi parantamaan testausprosessinsa tehokkuutta, joustavuutta ja turvallisuutta. Koska testaus suoritetaan pienoisjännitealueilla, testiympäristö on turvallisempi myös testaajille. Lisäksi HIL mahdollistaa suurempien sähkötehojen simuloinnin, tarjoten realistisen tavan testata myös erilaisia loppukäyttäjän järjestelmiä.

Automatisoidut testit voidaan käynnistää nopeasti ja helposti ilman fyysisten laitteiden asentamista. Tämä antaa yritykselle aikaa keskittyä tuotekehitykseen ja varmistaa, että kaikki virhetilanteet havaitaan jo ennen tuotteen lopullista toimitusta.

Asiakas oli tyytyväinen sekä ratkaisun nopeuteen, että skaalautuvuuteen. HIL-testauksen avulla he pystyivät optimoimaan testausprosessinsa ja simuloimaan jopa loppuasiakkaan käyttöskenaarioita ennen toimitusta,

Pitkäjänteinen yhteistyö

Projektin onnistuminen on johtanut pitkäaikaiseen kumppanuuteen asiakkaan kanssa. Me Wirva Solutionsilla pyrimme aina olemaan askeleen edellä ja tarjoamaan asiakkaalle sellaisia ratkaisuja, jotka tuovat heille lisäarvoa myös tulevaisuudessa. HIL-testauksen kaltaiset innovaatiot ovat avainasemassa, kun tavoitteena on parantaa testauksen joustavuutta ja tehokkuutta teollisuusyrityksissä.

”Meidän tavoitteemme on luoda ratkaisuja, jotka eivät ainoastaan vastaa tämän hetken tarpeisiin, vaan myös avaavat uusia mahdollisuuksia tulevaisuudessa,” Rauhala summaa.