قبل از ارسال خودرو یا قطعه به آزمایشگاه چه چیزهایی باید بررسی شود؟

رسیدن خودرو یا قطعه به مرحله آزمون معمولاً حاصل هفته‌ها یا ماه‌ها طراحی، ساخت نمونه و هماهنگی میان واحدهای مختلف یک پروژه است. با این حال، آماده بودن محصول از نظر تیم توسعه الزاماً به این معنی نیست که نمونه برای انجام آزمون نیز آماده است. ممکن است خودرو کاملاً قابل حرکت باشد یا قطعه از نظر ظاهری و عملکرد اولیه مشکلی نداشته باشد، اما نسخه استاندارد مورد آزمون هنوز مشخص نشده باشد، پیکربندی نمونه با مدارک پروژه تطابق نداشته باشد، تجهیزات همراه نمونه کامل نباشند یا شرایط لازم برای نصب و اجرای روش آزمون از قبل بررسی نشده باشند.

بخشی از تأخیرها و دوباره‌کاری‌های آزمایشگاهی نه هنگام اجرای آزمون، بلکه قبل از شروع آن شکل می‌گیرند. به همین دلیل، آماده‌سازی نمونه را نباید به بسته‌بندی قطعه یا تحویل خودرو به آزمایشگاه محدود کرد. پیش از ارسال باید مشخص باشد هدف آزمون چیست، نمونه در چه مرحله‌ای از پروژه قرار دارد، آزمون بر اساس کدام استاندارد و نسخه انجام می‌شود، چه Configurationای باید ارزیابی شود و نتیجه آزمون قرار است برای چه تصمیمی استفاده شود. پاسخ همین چند سؤال تعیین می‌کند نمونه‌ای که برای یک آزمون Validation مناسب است، آیا می‌تواند برای Type Approval یا COP نیز مناسب باشد یا خیر.

اولین سؤال: این آزمون برای چه هدفی انجام می‌شود؟

پیش از انتخاب نمونه، استاندارد یا حتی زمان رزرو آزمایشگاه باید هدف آزمون روشن باشد. یک آزمون ممکن است برای توسعه محصول و شناسایی نقاط ضعف طراحی انجام شود، ممکن است بخشی از فرآیند Type Approval (TA) باشد یا برای Conformity of Production (CoP) انجام شود. روش فیزیکی آزمون در بعضی موارد می‌تواند مشابه باشد، اما هدف آزمون و الزامات مربوط به نمونه و مستندات الزاماً یکسان نیستند.

این تفاوت بسیار مهم است، زیرا نمی‌توان صرفاً گفت «یک نمونه برای آزمون R17 می‌خواهیم» و انتظار داشت همین جمله تمام اطلاعات موردنیاز پروژه را مشخص کند. باید معلوم باشد این آزمون در چه مرحله‌ای انجام می‌شود و نتیجه آن قرار است چه چیزی را اثبات کند. اگر آزمون برای Validation طراحی انجام می‌شود، تیم مهندسی ممکن است بخواهد یک Configuration خاص یا حتی شرایطی سخت‌تر از حداقل الزام استاندارد را بررسی کند. اگر آزمون برای Type Approval انجام می‌شود، نمونه و مدارک باید نماینده نوعی باشند که قرار است تأیید شود. در CoP نیز سؤال اصلی دیگر تأیید یک طراحی جدید نیست؛ باید بررسی شود محصول تولیدشده همچنان با نوعی که قبلاً تأیید شده انطباق دارد.

تفاوت نمونه Validation، Type Approval و CoP چیست؟

اصطلاح‌های Validation، TA و CoP گاهی هنگام هماهنگی آزمون فقط به‌عنوان نام پروژه یا نوع نمونه استفاده می‌شوند، اما پشت هرکدام هدف متفاوتی وجود دارد. همین تفاوت می‌تواند روی انتخاب نمونه، Configuration، مدارک همراه و حتی نحوه تفسیر نتیجه آزمون اثر بگذارد.

نمونه Validation

نمونه Validation بخشی از فرآیند توسعه و صحه‌گذاری محصول است. هدف معمولاً این است که تیم مهندسی پیش از نهایی شدن محصول، عملکرد طراحی را در برابر Requirements، شرایط کاری یا سناریوهای تعریف‌شده بررسی کند. بنابراین نمونه Validation الزاماً نمونه تولید انبوه نیست و سطح بلوغ آن باید با هدف آزمون مشخص باشد. در بعضی پروژه‌ها نمونه می‌تواند Prototype باشد، در بعضی موارد از قطعات Tooling نهایی استفاده شود و در مراحل پیشرفته‌تر ممکن است نمونه بسیار نزدیک به وضعیت تولید باشد.

در Validation مهم است که آزمایشگاه و تیم پروژه بدانند نمونه دقیقاً چه سطح بلوغی دارد و کدام ویژگی‌های آن نماینده طراحی نهایی هستند. اگر برای مثال ساختار اصلی قطعه تولیدی است اما یک اتصال به‌صورت Prototype ساخته شده، این موضوع باید مشخص باشد؛ زیرا نتیجه آزمون بدون دانستن وضعیت نمونه ممکن است به شکل نادرستی به محصول نهایی تعمیم داده شود. Validation همچنین ممکن است اهدافی فراتر از حداقل الزام قانونی داشته باشد؛ برای مثال تیم مهندسی می‌تواند Margin طراحی، یک Failure Mode مشخص یا عملکرد چند Configuration را بررسی کند.

نمونه Type Approval (TA)

در Type Approval هدف متفاوت است. در چارچوب مقررات تأیید نوع، آزمون و مدارک برای نشان دادن انطباق یک Type مشخص با الزامات مقرره مربوط استفاده می‌شوند. بنابراین Configuration نمونه اهمیت زیادی دارد و باید با نوعی که در مستندات پروژه معرفی شده هماهنگ باشد. انتخاب Variant یا Configuration مورد آزمون نیز بسته به مقرره و ساختار خانواده محصول می‌تواند نیازمند بررسی دقیق باشد.

به همین دلیل، تغییراتی که در یک آزمون توسعه‌ای شاید قابل قبول باشند، در نمونه TA نمی‌توانند بدون بررسی انجام شوند. تعویض یک قطعه، تغییر ماده، تغییر نقطه اتصال، استفاده از ECU با Calibration متفاوت یا تغییر یک ویژگی مؤثر بر آزمون می‌تواند باعث شود نمونه دیگر نماینده Configuration موردنظر برای تأیید نباشد. در چنین پروژه‌ای ردیابی هویت و مشخصات نمونه اهمیت بسیار بیشتری پیدا می‌کند و اطلاعات نمونه باید با مدارکی که مبنای آزمون و تأیید قرار می‌گیرند سازگار باشد.

نمونه CoP

Conformity of Production یا CoP هدف دیگری دارد. پس از آنکه یک Type تأیید شد، باید اطمینان حاصل شود محصولاتی که در تولید ساخته می‌شوند همچنان با نوع تأییدشده انطباق دارند. UNECE نیز CoP را فرآیندی برای بررسی ادامه انطباق خودروها، تجهیزات یا قطعات تولیدی با Type تأییدشده تعریف می‌کند و برای آن کنترل‌ها و آزمون‌های دوره‌ای در نظر گرفته می‌شود.

بنابراین نمونه CoP باید بتواند وضعیت محصول تولیدی را نمایندگی کند. در اینجا هدف بررسی یک Prototype مهندسی یا بهترین نمونه دست‌ساز موجود نیست. اگر قطعه‌ای از خط تولید انتخاب می‌شود، سابقه تولید، Configuration، مشخصات و ارتباط آن با Type تأییدشده اهمیت دارند و نباید نمونه به شکلی آماده‌سازی شود که دیگر نماینده وضعیت معمول تولید نباشد. جزئیات نمونه‌برداری و آزمون CoP نیز به Regulation یا الزامات مربوط بستگی دارد و برای همه آزمون‌ها یک قاعده ثابت وجود ندارد. UNECE تصریح می‌کند که کنترل‌های مستند و آزمون‌های لازم باید برای اطمینان از ادامه انطباق محصول تولیدی با Type تأییدشده انجام شوند.

پس پاسخ سؤال «چه نمونه‌ای به آزمایشگاه بفرستیم؟» بدون دانستن هدف پروژه کامل نیست. یک نمونه مناسب برای Validation الزاماً نمونه مناسب TA یا CoP نیست.

استاندارد و نسخه مورد آزمون را قبل از ارسال نمونه مشخص کنید

یکی از اولین اطلاعاتی که باید پیش از انجام آزمون روشن شود، مرجع آزمون است. دانستن عبارتی مانند «آزمون صندلی» یا حتی «R17» همیشه کافی نیست. استانداردها و UN Regulations در طول زمان اصلاح می‌شوند و ممکن است نسخه، Series of Amendments یا استاندارد ملی مورد استناد در یک پروژه با پروژه دیگر متفاوت باشد. این تفاوت‌ها می‌توانند بر دامنه کاربرد، شرایط آزمون، Configuration موردنیاز یا معیارهای پذیرش اثر بگذارند.

به همین دلیل بهتر است شماره کامل استاندارد، نسخه یا سال انتشار و در صورت ارتباط، Regulation و اصلاحیه مورد استناد پیش از آماده‌سازی نهایی نمونه مشخص شوند. اگر هنوز معلوم نیست محصول مشمول کدام استاندارد است یا چه آزمون‌هایی برای آن لازم است، جدول آزمون‌های قابل انجام تات می‌تواند برای جست‌وجوی آزمون‌ها و استانداردهای مرتبط نقطه شروع مناسبی باشد. در پروژه‌هایی که تعیین الزامات یا برنامه آزمون هنوز نیازمند بررسی فنی است نیز می‌توان پیش از ساخت یا ارسال نمونه از خدمات مهندسی و مشاوره تات برای بررسی اولیه پروژه استفاده کرد.

دامنه کاربرد استاندارد را بررسی کنید

وجود نام یک آزمون در پروژه به این معنی نیست که آن استاندارد الزاماً برای هر خودرو یا قطعه‌ای قابل اعمال است. استانداردها و مقررات فنی دارای Scope یا دامنه کاربرد هستند و عواملی مانند رده خودرو، جرم، تعداد سرنشین، نوع قوای محرکه، نوع قطعه، محل نصب یا تجهیزات موجود می‌توانند در Applicability یک الزام اثر داشته باشند.

این بررسی بهتر است پیش از ارسال نمونه انجام شود، زیرا اگر بعد از ورود محصول به آزمایشگاه مشخص شود استاندارد انتخاب‌شده برای آن Configuration قابل اعمال نیست یا آزمون باید بر اساس مرجع دیگری انجام شود، برنامه پروژه می‌تواند تغییر کند. به‌خصوص در پروژه‌های TA و CoP، تطابق میان دامنه مقرره، Type محصول و مدارک اهمیت بیشتری دارد.

Configuration نمونه را دقیقاً مشخص کنید

عبارت‌هایی مانند «خودرو کامل»، «صندلی جلو» یا «قطعه تولیدی» برای شناسایی فنی نمونه کافی نیستند. نمونه باید تا سطحی که برای آزمون اهمیت دارد دارای هویت مشخص باشد: شماره قطعه یا Part Number، Revision، Variant، سمت چپ یا راست، محل نصب، نوع ماده، نرم‌افزار یا Calibration مرتبط، تجهیزات همراه و سایر ویژگی‌هایی که می‌توانند بر نتیجه آزمون اثر بگذارند.

در پروژه‌های Validation این اطلاعات کمک می‌کنند بعداً مشخص باشد نتیجه مربوط به کدام مرحله طراحی بوده است. در TA، این اطلاعات برای ارتباط نمونه با Type و مدارک مورد تأیید اهمیت دارند و در CoP نیز باید بتوان نمونه را به وضعیت تولیدی و Type تأییدشده مرتبط کرد. اگر چند نمونه ظاهراً مشابه در پروژه وجود دارند، استفاده از برچسب و شناسه یکتا از اشتباه در تحویل و گزارش جلوگیری می‌کند.

تغییرات نمونه را پنهان نکنید

گاهی نمونه پیش از ارسال به آزمایشگاه تعمیر، اصلاح یا تقویت شده است. ممکن است یک Bracket تغییر کرده باشد، Weld اضافه شده باشد، ماده قطعه عوض شده باشد یا نرم‌افزار سیستم نسبت به نسخه قبلی تغییر کرده باشد. این تغییرات الزاماً به معنی غیرقابل آزمون بودن نمونه نیستند، اما باید مشخص و مستند باشند تا اثر آن‌ها بر هدف آزمون قابل بررسی باشد.

این موضوع در Validation اهمیت زیادی دارد، زیرا هدف تیم توسعه ممکن است دقیقاً بررسی اثر یک تغییر طراحی باشد. در TA، تغییر باید از نظر ارتباط با Configuration مورد تأیید بررسی شود و در CoP، اصلاح اختصاصی نمونه می‌تواند نمایندگی آن از وضعیت تولید را زیر سؤال ببرد. بنابراین آماده‌سازی نمونه نباید به معنی «بهترین کردن نمونه به هر شکل ممکن» باشد؛ نمونه باید متناسب با هدف آزمون و وضعیت واقعی پروژه آماده شود.

وضعیت فنی نمونه را پیش از حمل بررسی کنید

بخشی از مشکلات هنگام ورود نمونه به آزمایشگاه بسیار ساده‌اند: پیچ یا قطعه‌ای وجود ندارد، کانکتور آسیب دیده، باتری تخلیه شده، مکانیزم تنظیم کار نمی‌کند یا نمونه هنگام حمل صدمه دیده است. چنین مواردی ممکن است ارتباطی با Requirement اصلی آزمون نداشته باشند، اما می‌توانند شروع کار را متوقف کنند یا زمان پروژه را افزایش دهند.

پیش از ارسال، یک بررسی فنی متناسب با نوع محصول انجام دهید و وضعیت نمونه را ثبت کنید. در خودرو کامل ممکن است عملکرد سیستم‌های مرتبط، وضعیت باتری، فشار تایر، سوخت یا شارژ، خطاهای ECU و تجهیزات همراه اهمیت داشته باشند؛ در یک قطعه نیز سلامت نقاط اتصال، مکانیزم‌ها، کانکتورها و اجزایی که برای نصب یا آزمون لازم‌اند باید بررسی شوند. چک‌لیست آماده‌سازی باید از روش آزمون و نیاز واقعی نمونه استخراج شود، نه از یک فهرست عمومی ثابت برای همه آزمون‌ها.

مدارک فنی را همراه پروژه آماده کنید

آزمایشگاه برای همه آزمون‌ها به مجموعه یکسانی از مدارک نیاز ندارد، اما اطلاعات فنی ناکافی می‌تواند باعث تأخیر در آماده‌سازی آزمون شود. بسته به آزمون ممکن است نقشه، مشخصات نمونه، Part Number، Revision، اطلاعات نصب، Datasheet، اطلاعات جرم و ابعاد، Configuration خودرو، مدارک استاندارد یا اطلاعات خاص دیگری موردنیاز باشند.

بهتر است پیش از ارسال مشخص شود چه مدارکی باید همراه نمونه ارائه شوند و آخرین Revision آن‌ها کدام است. یکی از خطاهای قابل پیشگیری این است که نمونه بر اساس آخرین تغییر طراحی ساخته شده باشد اما نقشه یا Specification قدیمی برای آزمایشگاه ارسال شود. در چنین شرایطی حتی اگر آزمون بدون مشکل اجرا شود، هنگام تحلیل یا گزارش نتیجه با ابهام روبه‌رو خواهیم شد.

شرایط نصب و Fixture را از قبل مشخص کنید

در بسیاری از آزمون‌ها، نحوه نصب نمونه بخشی از خود روش آزمون است. موقعیت، زاویه، نقاط اتصال، گشتاور پیچ‌ها، سازه نگهدارنده یا Fixture می‌توانند بر نتیجه اثر بگذارند. بنابراین نباید فرض کرد آزمایشگاه پس از دریافت قطعه در هر حالتی می‌تواند آن را به دستگاه متصل و آزمون را آغاز کند.

برای مثال، در آزمون استحکام صندلی خودرو – ECE R17، خود صندلی تنها بخش موضوع نیست و نحوه نصب و اتصالات آن نیز در شرایط آزمون اهمیت دارند. اگر برای نصب نمونه به Fixture، بخشی از کف خودرو، براکت یا قطعات جانبی نیاز باشد، این موضوع باید پیش از روز آزمون مشخص شود. ساخت یا اصلاح Fixture در لحظه شروع آزمون می‌تواند هم زمان پروژه را افزایش دهد و هم خطر ایجاد شرایطی متفاوت با روش موردنظر را بالا ببرد.

تعداد نمونه موردنیاز را از قبل تعیین کنید

همیشه یک نمونه کافی نیست. تعداد نمونه به استاندارد، نوع آزمون، هدف پروژه و برنامه ارزیابی بستگی دارد. ممکن است چند Configuration نیاز به بررسی داشته باشند، آزمون ماهیت مخرب داشته باشد یا برنامه Validation شامل چند شرایط متفاوت باشد. در CoP نیز مقرره مربوط می‌تواند قواعد خاصی برای نمونه‌برداری و تعداد نمونه‌ها داشته باشد؛ بنابراین نباید تعداد نمونه موردنیاز را صرفاً بر اساس تجربه یک آزمون قبلی حدس زد. برای مثال، در برخی مقررات UNECE در صورت عدم انطباق نمونه اولیه CoP، نمونه‌برداری و آزمون‌های تکمیلی پیش‌بینی شده است.

اگر آزمون مخرب است، این مسئله اهمیت بیشتری دارد. نمونه‌ای که یک‌بار تحت بار یا برخورد قرار گرفته ممکن است برای آزمون بعدی قابل استفاده نباشد. بنابراین تعداد آزمون‌ها، ترتیب آن‌ها و امکان استفاده مجدد از نمونه باید پیش از ارسال مشخص شوند تا پروژه در میانه کار به دلیل نبود نمونه متوقف نشود.

ترتیب آزمون‌ها می‌تواند مهم باشد

وقتی یک خودرو یا قطعه قرار است چند آزمون مختلف را پشت سر بگذارد، ترتیب اجرای آزمون‌ها باید بررسی شود. یک آزمون ممکن است روی ویژگی‌هایی اثر بگذارد که برای آزمون بعدی اهمیت دارند؛ ممکن است قطعه تغییر شکل دهد، فرسوده شود، باز و بسته شود یا شرایط اولیه آن تغییر کند. بنابراین برنامه‌ریزی صرفاً بر اساس اولین زمان خالی آزمایشگاه همیشه بهترین راه نیست.

در برنامه‌های Validation، Test Plan باید این وابستگی‌ها را در نظر بگیرد. در پروژه‌های رسمی نیز محدودیت‌های روش آزمون و وضعیت نمونه باید رعایت شوند. اگر قرار است یک نمونه مشترک برای چند آزمون استفاده شود، این موضوع را پیش از شروع اولین آزمون با آزمایشگاه هماهنگ کنید.

حمل نمونه هم بخشی از آماده‌سازی است

نمونه‌ای که به‌درستی ساخته و بررسی شده می‌تواند در حمل نامناسب آسیب ببیند. نوع بسته‌بندی باید متناسب با جرم، ابعاد، حساسیت و نقاط آسیب‌پذیر محصول باشد و در صورت نیاز از مهار مناسب، پوشش محافظ یا شرایط خاص حمل استفاده شود. برای قطعاتی که جهت نصب یا وضعیت نگهداری آن‌ها اهمیت دارد، این اطلاعات باید روی بسته‌بندی مشخص شوند.

ثبت وضعیت نمونه پیش از ارسال نیز مفید است. عکس، شماره نمونه و فهرست اقلام همراه کمک می‌کنند هنگام تحویل مشخص باشد چه چیزی ارسال شده و در چه وضعیتی بوده است. این کار برای نمونه‌های گران‌قیمت، Prototype یا محصولاتی که چند قطعه جانبی دارند اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.

پیش از ارسال، با آزمایشگاه هماهنگ کنید

بهترین زمان برای حل ابهامات فنی، زمانی است که نمونه هنوز ارسال نشده است. پیش از حمل، عنوان آزمون، استاندارد و نسخه، هدف آزمون، نوع نمونه، Configuration، تعداد نمونه، مدارک، تجهیزات همراه و نیازهای نصب را با آزمایشگاه هماهنگ کنید. اگر یکی از این موارد هنوز مشخص نیست، بهتر است همان مرحله روشن شود تا اینکه نمونه وارد آزمایشگاه شود و پروژه منتظر تصمیم بماند.

در وب‌سایت تات می‌توانید فهرست آزمون‌های قابل انجام را بررسی کنید و از طریق سامانه مراقبت از مشتری و ثبت درخواست اطلاعات اولیه پروژه را برای بررسی ارسال کنید. پاسخ برخی پرسش‌های عمومی درباره فرآیند آزمون نیز در بخش سؤالات متداول تات در دسترس است.

قبل از تحویل نمونه، این موارد باید پاسخ مشخص داشته باشند

در نهایت، پیش از اینکه خودرو یا قطعه راهی آزمایشگاه شود، تیم پروژه باید بتواند چند سؤال ساده اما تعیین‌کننده را بدون ابهام پاسخ دهد:

• هدف آزمون چیست: Validation، Type Approval، CoP یا هدف دیگری؟

• آزمون بر اساس کدام استاندارد، Regulation و نسخه انجام می‌شود؟

• آیا استاندارد برای محصول و Configuration موردنظر قابل اعمال است؟

• نمونه دقیقاً چه Part Number، Revision، Variant و سطح بلوغی دارد؟

• آیا نمونه با مدارک ارسالی تطابق دارد؟

• آیا تغییر، تعمیر یا اصلاحی روی نمونه انجام شده است؟

• چه تعداد نمونه موردنیاز است و آیا آزمون مخرب است؟

• برای نصب به Fixture، قطعات جانبی یا تجهیزات خاصی نیاز است؟

• آیا ترتیب آزمون‌ها روی قابلیت استفاده از نمونه اثر می‌گذارد؟

• مدارک و اطلاعات فنی موردنیاز آزمایشگاه آماده هستند؟

• حمل نمونه چگونه انجام می‌شود و وضعیت آن پیش از ارسال ثبت شده است؟

اگر پاسخ یکی از این سؤال‌ها هنوز روشن نیست، بهتر است پیش از ارسال نمونه مشخص شود. هزینه چند ساعت بررسی و هماهنگی قبل از آزمون معمولاً بسیار کمتر از هزینه توقف پروژه، ارسال مجدد نمونه یا تکرار یک آزمون است.

نمونه آماده، فقط نمونه سالم نیست

آماده‌سازی برای آزمون یعنی میان هدف پروژه، استاندارد، نمونه، مدارک و روش آزمون ارتباط روشنی وجود داشته باشد. یک Prototype سالم ممکن است نمونه مناسبی برای Validation باشد اما برای CoP مناسب نباشد؛ یک قطعه تولیدی ممکن است برای CoP انتخاب شود اما Configuration آن با Type تأییدشده تطابق نداشته باشد؛ و یک نمونه TA ممکن است از نظر ظاهری کامل باشد اما مدارک آن Revision دیگری را نشان دهند. بنابراین «آماده بودن» را نمی‌توان فقط با سالم بودن یا کار کردن محصول تعریف کرد.

هرچه این بررسی‌ها زودتر انجام شوند، آزمایشگاه می‌تواند زمان خود را به کاری اختصاص دهد که برای آن طراحی شده است: اجرای صحیح آزمون و تولید داده‌های فنی قابل استفاده برای تصمیم‌گیری پروژه. اگر هنوز آزمون‌های موردنیاز یا شرایط آماده‌سازی نمونه برای پروژه شما مشخص نیست، بررسی الزامات و برنامه‌ریزی آزمون پیش از ساخت یا ارسال نمونه می‌تواند از بسیاری از اصلاحات و رفت‌وبرگشت‌های بعدی جلوگیری کند.