Modern araçlarda dokunmatik ekranların giderek daha fazla kullanılmasına rağmen, mekanik düğme özellikle güvenlik açısından kritik uygulamalarda vazgeçilmez bir unsur olmaya devam ediyor. Geliştiriciler, hem dokunsal geri bildirimi hem de kablosuz arayüzler gibi modern teknolojileri entegre eden sağlam ve güvenilir HMI sistemleri oluşturma zorluğuyla karşı karşıyadır.
İnsan-Makine Arayüzleri (HMI), insan ve makine arasındaki en önemli bağlantıdır. İsviçreli EAO şirketi bu teknolojide uzmanlaşmıştır. İnsan-makine etkileşimi için geniş bir bileşen ve sistem portföyüne sahip olan EAO, kurulduğu 1947 yılından bu yana otomotiv endüstrisi, raylı araçlar ve endüstriyel otomasyon gibi sektörlerde dünya çapında başarıyla faaliyet göstermektedir.
Auerbach’taki tesiste EAO’nun uzmanları otomotiv endüstrisi için özel mekatronik sistemlerin yanı sıra özel ve kişiye özel araçlar da geliştiriyor. Şirket, 2027 yılına kadar bu tesisi son teknoloji ürünü bir geliştirme, üretim ve lojistik merkezine dönüştürmeyi ve 150’ye kadar yeni istihdam yaratmayı planlıyor.
Araç yapımında kontrol elemanları için gereksinimler ve zorluklar
Auerbach’taki EAO Automotive’den uzmanlarla yapılan görüşmede, araç kontrol elemanlarının geliştirilmesindeki mevcut zorluklar netleşti. Özellikle yüksek kalite standartlarını ve araç yapımının özel gereksinimlerini karşılayan dokunsal geri bildirim, tek tip aydınlatma ve sağlam yüzeyler üzerinde duruluyor. EAO, araçta güvenlikle ilgili merkezi bir işlevi yerine getirmeye devam eden elektromekanik düğmelere dayanmaktadır. Bunlar CAN, LIN ve kablosuz konfigürasyonlar gibi modern arayüzlerle desteklenmektedir.
Bu tür kontrol elemanlarının geliştirilmesi disiplinler arası ekipler, OEM’lerle yakın işbirliği ve ekranlar ve duyusal yüzeyler gibi yenilikçi teknolojilerin entegrasyonunu gerektirir. Güvenlik ve işlevsellik, kontrol ünitelerinin otomotiv mühendisliğinin aşırı taleplerine dayanabilmesini sağlayan ISO 16750 ve ISO 26262 gibi standartlarla garanti altına alınmıştır.
Optik ve dokunsal özelliklerin önemi
Geliştiriciler için görsel ve dokunsal özellikler, araç kontrol elemanlarının tasarımında merkezi bir rol oynamaktadır. Mekanik güvenilirliğin yanı sıra yüzey kalitesi, sembolizm ve aydınlatma gibi faktörler de kullanıcı deneyimi üzerinde önemli bir etkiye sahip oldukları için dikkate alınmalıdır. Doğrudan güneş ışığı gibi zor aydınlatma koşullarında bile homojen bir görüntü oluşturmak için tek tip aydınlatma çok önemlidir.
Doğru malzemelerin ve üretim tekniklerinin seçilmesi, özellikle aşırı iklim koşullarına dayanıklılık açısından bir diğer kritik faktördür. EAO, malzeme yorgunluğu ve arızalar gibi sorunları önlemek için ürünlerini toz, iklim ve tuz püskürtme testlerinin yanı sıra titreşim ve şok testlerini de içeren kapsamlı doğrulama süreçlerine tabi tutar. Bu testler, araçta güvenlik ve işlevsellik için gerekli olan çalışma elemanlarının dayanıklılığını ve güvenliğini garanti eder.
Güvenliğin garantisi olarak norm ve standartlara bir bakış
Otomotiv sektöründeki elektronik geliştiricileri için bir diğer önemli konu da uyulması gereken çok sayıda norm ve standarttır. Bunlardan en önemlileri ISO 16750 (test ve çevre koşulları), ISO 20653 (koruma sınıfları) ve ISO 26262 ve EN ISO 13849’dur (işlevsel güvenlik). Bu standartlar, ürünlerin araçlarda güvenli bir şekilde kullanılabilmesi için yerine getirmesi gereken koşulları tanımlamaktadır.
Sadece mekanik gereklilikleri yerine getirmek yeterli değildir. Elektrik ve elektronik özellikler de en yüksek talepleri karşılamalıdır. Yaşamın korunmasının söz konusu olduğu güvenlik açısından kritik uygulamalarda, geliştiriciler potansiyel hata kaynaklarını erken bir aşamada belirlemek ve ortadan kaldırmak için FMEA (arıza modu ve etkileri analizi) gibi yöntemlere güvenirler. Disiplinler arası işbirliği olmadan – genellikle elektronik, makine ve yazılım mühendisleri arasında – bu tür bir ürün geliştirme neredeyse imkansızdır.
Gelişimin merkezinde kullanıcı dostu olma
Kullanıcı dostu olma özelliği, HMI sistemlerinin geliştirilmesinde giderek daha fazla ön plana çıkmaktadır. EAO’daki uzmanlar, güvenlik açısından kritik uygulamalarda çok önemli olduğu için mekanik düğmeler için hassas dokunsal geri bildirime özel önem vermektedir. Dokunsal geri bildirim, eldivenle çalışırken olduğu gibi zor koşullar altında bile güvenilir bir şekilde çalışacak şekilde tasarlanmalıdır.
Geliştiriciler için bir başka zorluk da mekanik kontroller ile modern dokunmatik ekranlar arasında bir denge bulmaktır. Dokunmatik ekranlar birçok araçta giderek daha fazla kullanılıyor olsa da, mekanik düğme güvenlikle ilgili işlevler için vazgeçilmez olmaya devam etmektedir. Mekanik ve elektronik kontrolleri birleştiren hibrit çözümler genellikle güvenlik ve konfor gereksinimlerini karşılamanın en iyi yoludur.
Burada, güvenlik ve rahatlık gereksinimlerini karşılamak için hem mekanik hem de elektronik işletim unsurlarının bir araya getirildiği hibrit çözümler idealdir. HMI bileşenlerinin aydınlatması da ihmal edilmemelidir. Kullanıcı arayüzleri tasarlanırken, geliştiriciler görsel geri bildirimin çeşitli aydınlatma özellikleriyle sağlandığından emin olmalıdır.
Disiplinler arası işbirliği ve çalışanların entegrasyonu
EAO’da disiplinler arası işbirliği, ürün geliştirmenin merkezi bir yönüdür. Ürünleri mekanik, elektronik ve yazılım bileşenlerini bir araya getiriyor, bu nedenle farklı uzmanlık alanlarının birlikte yakın çalışması gerekiyor. Makine mühendisliği, yazılım geliştirme ve kalite güvence ekipleri arasındaki bu diyalog sadece geliştirme aşamasında önemli olmayıp, seri üretime kadar tüm süreç boyunca devam etmektedir.
Üretim çalışanları, ürünlerin daha sonra verimli bir şekilde üretilebilmesini ve monte edilebilmesini sağlamak için geliştirme sürecine erken bir aşamada dahil olurlar. Kalite departmanından gelen geri bildirimler de belirleyici bir rol oynamaktadır. Seri ürünler düzenli olarak denetlenir ve geri bildirimler gelecekteki geliştirme projelerine aktarılır. Geliştiriciler için bu, en başından itibaren kalite ve güvenilirliğe dikkat etmek ve önceki projelerden sürekli olarak öğrenmek anlamına gelir.
Gelecek beklentileri: Yeni teknolojiler ve ağ oluşturma
EAO mekanik düğmelere odaklansa da, şirket yeni teknolojileri giderek daha fazla entegre etmektedir. Bunlar arasında kablosuz arayüzler, CAN ve LIN veri yolu sistemlerinin yanı sıra ekranlar ve sensör tabanlı kullanıcı arayüzleri de yer alıyor. Geleceğin bir diğer konusu da araçların giderek daha fazla ağa bağlanması. EAO’daki geliştiriciler, işletim elemanlarının yapılandırılmasını ve kontrolünü kolaylaştıran kablosuz iletişim arayüzleri geliştirmek için giderek daha fazla çalışmaktadır. Sürücüye sezgisel ve sorunsuz bir kullanıcı deneyimi sunmak için ekranların kontrol ünitelerine entegrasyonu giderek daha önemli hale gelmektedir.
