WO2004104836A2 - Telediagnose-viewer - Google Patents

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WO2004104836A2
WO2004104836A2 PCT/EP2004/004042 EP2004004042W WO2004104836A2 WO 2004104836 A2 WO2004104836 A2 WO 2004104836A2 EP 2004004042 W EP2004004042 W EP 2004004042W WO 2004104836 A2 WO2004104836 A2 WO 2004104836A2
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WO
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vehicle
human
machine interface
diagnostic
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PCT/EP2004/004042
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English (en)
French (fr)
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WO2004104836A3 (de
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Michael Engel
Ralf Keefer
Heinrich Kolster
Michael Müller
Ulrich Teufel
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Mercedes Benz Group AG
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DaimlerChrysler AG
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Publication date
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Publication of WO2004104836A3 publication Critical patent/WO2004104836A3/de
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Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0267—Fault communication, e.g. human machine interface [HMI]

Definitions

  • the invention relates to a telediagnostic viewer as a human-machine interface for a diagnostic system.
  • a diagnostic system a technical system is analyzed using a knowledge base and a diagnostic program.
  • the human-machine interface helps with the diagnosis of motor vehicles.
  • the technological background for the human-machine interface according to the invention is formed by an XML document management for diagnostic data in development, production and service.
  • An XML document management for diagnostic data in development, production and service is contained in Software AG's press release of October 10, 2002 "Workflow-based XML document management for diagnostic data in development, production and service". It presents a server application for the administration of XML documents, with a special focus on the diagnosis of electronic control units in motor vehicles. The test and diagnosis of electronic control units and their interrelationships are becoming increasingly important in modern automobiles. This also applies to automotive development from the first prototype to the production-ready vehicle, as for production and subsequent customer service. For this task, specialized diagnostic tools are used in the areas of development, production and service, which contain the relevant information about the control units must be equipped.
  • the relevant data must be managed centrally by the responsible engineers, all their versions must be traceable and converted to the binary code for the control units and test devices when the series is released in a frozen state.
  • the document management system described works on the basis of the XML standard.
  • the document management system offers the option of managing a large number of other document types in a document container defined for each control unit and linking them in a version-safe manner, such as B. Specifications, test results and additional textual information.
  • the document management system manages all meta data that is necessary for the rule-based workflow control. Via an intranet portal, a user can compile the processes and documents relevant to them in a personal area and thus define quick access for certain control units.
  • the use of viewers for diagnosing complex technical devices is known, for example, from European patent application EP 0 784 275 AI.
  • the viewer is permanently installed on the device to be diagnosed, namely a Xerox copier.
  • the viewer can be used to look through a knowledge base stored in a data memory of the Xerox copier.
  • the knowledge base is made up of markup language elements.
  • the individual markup language elements of the knowledge base are hierarchically structured in the form of several decision trees.
  • the knowledge base is the Xerox copier repair guide.
  • the knowledge base contains a list of possible Xerox copier errors. This list can be viewed via the viewer and by entering a suspected error by a service technician in the viewer, the associated information can be found in the knowledge base.
  • the associated repair line can be found and displayed on the viewer for the service technician.
  • the viewer can also access a diagnostic program in the form of a diagnostic consultant.
  • the viewer serves as a human-machine interface for operating the diagnostic program and for outputting the calculated diagnostic result.
  • the diagnostic program in the Xerox machine offers the service technician specific observations in the form of a selection menu, which the technician can confirm or deny.
  • the diagnostic program uses an evaluation algorithm to determine the most likely error diagnosis from the selected menu items and jumps to the top branch of the determined error diagnosis in the decision tree of the knowledge base. If there are more than one cause of the probable error, the service technician can use the viewer to start from the top node in the decision room using yes / no decision questions displayed on the viewer to get to the actual cause of the error and ultimately get the associated one repair statement.
  • the viewer and the diagnosis system described above are not suitable for the purposes of telediagnosis.
  • the viewer always works on the basis of a completely stored data record.
  • the transmission of error data is not intended.
  • the diagnostic system and the viewer are only ever designed and used for specific devices. Refinement of the diagnostic result, which is initially made available by the diagnostic consultant, is only possible through the direct visual assessment of the service technician.
  • Such a human-machine interface in the form of a viewer cannot be used for telediagnostic applications in order to further improve a first preliminary diagnostic result.
  • optical contact with the object to be diagnosed is generally not possible. It is therefore an object of the invention to provide a human-machine interface in the form of a telediagnostic viewer, with which a service technician can diagnose complex technical systems, in particular motor vehicles, from a call center.
  • the data conversion, the data completion and the data preparation as well as the calculation of a diagnosis result takes place in a central diagnosis center, which is designed as a call center.
  • the calculated diagnosis result is visualized on a screen in the completed form for a selected employee in the call center.
  • the communication effort for telediagnosis can be reduced considerably. It is therefore not necessary to exchange entire text files.
  • this enables the use of the SMS standard from mobile radio.
  • An error message is transmitted from the technical system to be diagnosed, in particular from the vehicle to be diagnosed, by means of an SMS message. This SMS message is evaluated by a diagnostic program and a first diagnostic result is calculated.
  • This first diagnostic result is automatically converted into an XML structure by the human-machine interface and, depending on the re-evaluation of the first diagnostic result, supplemented by further data about the vehicle or from the vehicle.
  • the data completion is initially also triggered automatically by the original SMS. It is only this supplemented diagnostic result and prepared diagnostic the result is displayed to the employee in the call center on a screen. This frees the employee from many routine queries for additional information.
  • Another advantage of the human-machine interface according to the invention is the configurability of the interface by the employee in the call center.
  • the employee in the call center can e.g. B. select the language in which the diagnostic result is displayed. This enables him to z. B. to be able to judge in his mother tongue.
  • the human-machine interface is the automated variant handling.
  • the data completer can recognize series-specific peculiarities of the vehicle to be diagnosed and can request data that takes account of these series-specific peculiarities and must always be requested by means of a subsequent data request, so that The employee in the call center already receives an initial diagnostic result that addresses the special features specific to the series. Inquiries from the employee about which series, which variant of the series, and which control units are installed can thus be processed automatically by the human-machine interface and no longer have to be requested by the employee in the call center by telephone.
  • the object of the invention is achieved with a human-machine interface for a telediagnostic system which, based on a knowledge base and on the basis of a diagnostic program, provides a first diagnostic result in the form of an initial data packet from the incoming SMS messages.
  • This initial data packet is automatically converted into an XML structure and saved as an XML file.
  • the first diagnostic result is improved either automatically or after setting a manual request by requesting further data from the technical system to be diagnosed and taking it into account in the diagnosis.
  • the diagnostic result is displayed on a screen and the call center employee can use an interactive user interface to influence the course of the diagnostic process in a targeted manner.
  • thesauruses in different languages are integrated, and by selecting a thesaurus, the employee in the call center can have the diagnostic result displayed on the screen in a language of his choice.
  • a completer configuration is also integrated.
  • This completer configuration contains a logic set for the series of the respective technical system to be diagnosed, by means of which the necessary series-specific, further data can be read out of the technical system and finally displayed to the employee in the call center.
  • FIG. 1 shows a layer model for the telediagnostic system with the associated modules
  • 3 shows a possible server structure for the telediagnostic system in the customer assistance center; 4 shows the connection of the application modules to the central diagnostic program;
  • FIG. 5 shows a block diagram of a service assistant server
  • Fig. 7 is a screen shot of the telediagnostic viewer in the Customer Assistance Center.
  • This XML output file controls the graphic display on the telediagnostic viewer.
  • a so-called customer assistance center abbreviated to CAC
  • CAC customer assistance center
  • a telediagnostic system in the form of a data processing system is presented, which can process and display the telediagnostic data from various series.
  • a diagnostic program is implemented in the Customer Assistance Center on a central data processing platform.
  • the diagnostic program has a connection to a central database TSDB, in which diagnostically relevant information about the structure of the vehicles to be diagnosed, past experience as well as identifiers for identifying the vehicles and the control units are stored in the vehicle itself.
  • the diagnostic program has a communication interface to the servers in the Custom Assistant Center.
  • the telediagnostic data are read into the diagnostic system on the input side via a radio-based communication interface 1.
  • the radio-based communication interface is based on the known standards for mobile radio, in particular on the GSM and SMS known formats of data transmission (SMS for Short Message Service).
  • SMS Short Message Service
  • the telediagnostic system has a central communication platform TS-Kernel and a customer database TSDB. With the help of the customer database, the communication platform carries out an authorization query for the incoming calls from the vehicles. This essentially checks whether the requesting vehicle is registered in the customer database TSDB.
  • the vehicle identification number FIN is used to identify the vehicle.
  • Another task of the central communication platform is to determine the current position of the vehicle using the GPS data transmitted by the mobile radio.
  • digital land and road maps are also stored in the customer database TSDB, with the aid of which the communication platform TS kernel determines the position of the vehicle and, if necessary, the service station nearest to the vehicle in which the vehicle can be repaired.
  • the scope of the diagnostic data available which can be transferred from the on-board system in the vehicle to the telediagnostic system in the Customer Assistance Center, includes the following data:
  • Status information about status values of the vehicle such as B. Battery voltage, ignition position, position data, mileage, tank filling and vehicle identification (VIN). This data is transmitted in an initial TD message as an initial data packet.
  • the initial data packet “Initial TD Message” initially transmits basic data from the vehicle to the telediagnostic system in the Customer Assistance Center.
  • the above-mentioned further information blocks from the on-board system of the motor vehicle can be requested and read out as required and transferred from the vehicle to the telediagnostic system.
  • the data exchange is sent via a centrally installed fleet board server, which is preferably used by the transport and logistics companies.
  • the status and identification of the vehicle, position data, telephone number and language of the driver, date and time, as well as information on the vehicle condition including the control unit error codes are transmitted.
  • the Fleet Board Server also provides access to the vehicle's current maintenance data.
  • the communication platform TS-Kernel has two further interfaces for the communication connection in the Customer Assistance Center.
  • the TS kernel is connected to a so-called Service Assistant Server SAS server in the computer network of the call center via a server interface SAS interface.
  • the TS Kernel Via a possible second CSR interface, the TS Kernel connected to the computer network for the screen workstations in the call center in the Customer Assistance Center Local Area Network CAC-LAN.
  • the employees in the call center, the so-called Customer Service Representatives CSR can influence the communication flow in the TS kernel. In particular, they can request specific data via the CSR interface.
  • the transmitted diagnostic data is processed with the Service Assistant Server SAS server and displayed to the call center staff via a human-machine interface MMI in the form of a telediagnostic viewer.
  • the service assistant server in the call center mainly comprises the following modules for data preparation:
  • a data converter that uses a converter configuration to convert the various data protocols that can be used in different board networks of passenger cars and trucks into a uniform data format, in particular into an XML structure.
  • a data completer who uses a completer configuration to read series-specific data requests from the vehicle to be diagnosed via a request to the SAS interface via the diagnostic program.
  • the completed data is displayed on the MMI telediagnostic viewer.
  • the DV-supported systems for the Service Assistant Server for the actual diagnostic program and for the workstations in the local area network of the call center are based on the Windows NT4 operating system.
  • the TCP / IP protocol is the standard data connection between the systems.
  • SITUATE A Unix / Linux-based system can also be a good alternative.
  • the performance of the telediagnostic system takes into account the real-time requirements of the diagnostic process to enable real-time contact between the call center employee and a service technician in the workshop. This also includes the ability to diagnose several vehicles at the same time.
  • Figure 2 gives a process overview of the processes running on the Service Assistant Server SAS server.
  • the central element for communication between the various processes is an error identifier TSID, which is assigned to an incoming call from a motor vehicle by the central communication platform TS kernel.
  • TSID error identifier
  • the various sub-processes are synchronized by means of the fault detection and the results of the different sub-processes are clearly assigned to a current diagnostic process.
  • the initial data packet arriving from the vehicle is subjected to an authorization check in the TS kernel.
  • the interface to the SAS server is initialized and the first initial data packet is analyzed in the SAS server and an automatic data completion is carried out using logic.
  • This prepared first diagnostic result is prepared in text form with a thesaurus and displayed on a telediagnostic viewer.
  • the telediagnostic viewer is used for the visualization of the diagnostic result and also for further control if a further diagnostic process is required.
  • the automatic data completion is carried out by means of a completer configuration, which is essentially a conversion table, in which it is recorded which additional series-specific data should be integrated into the diagnostic process taking into account the current vehicle condition.
  • the series-specific data are symbolized by the provision of data.
  • the employees in the call center (CSR for Customer Service Representative) can obtain further information and control the further course of the diagnosis process.
  • the incoming call is assigned to an employee (CSR for Customer Service Representative) in the call center for processing in the entire diagnostic process together with the TSID error code via an automatic distributor (dispatcher) together with the error code.
  • CSR Customer Service Representative
  • dispenser automatic distributor
  • the incoming calls can be assigned to the employees in the call center according to the qualifications of the employees. So z.
  • a fault in the engine control unit can be directed to a specialist for engine control units or a fault in the anti-lock braking system can be specifically forwarded to a specialist for anti-lock braking systems.
  • Figure 3 illustrates the minimum requirements for the network structure in the call center.
  • a Customer Assistance Center Local Area Network CAC-LAN several DV platforms CSR workstations are connected as SAS clients to the SAS server and to the TS server.
  • the SAS server is the previously mentioned Service Assistant Server, while the TS server is the DV platform for the diagnostic program.
  • the TS server and the SAS server communicate here via the SAS interface or via the TS kernel interface and with the SAS clients.
  • the connection of the SAS clients via a Local Area Network offers the possibility of accessing the results of the telediagnosis, which are created by the TS server and SAS server, from different workstations and display them on the workstations using a telediagnostic viewer.
  • FIG. 4 again illustrates the integration of the Service Assistant Server SAS in the telediagnostic system.
  • the telediagnostic process is initiated on the vehicle side either by the driver of the vehicle or by automatic triggering by the on-board diagnostic system on the vehicle.
  • the driver triggers the telediagnostic process by pressing a special button in the vehicle with which the telediagnostic process can be triggered. If the telediagnostic process is triggered automatically by the on-board diagnostic system on the vehicle, the telediagnostic process is triggered by the occurrence and detection of an error in the vehicle itself.
  • the on-board data in the control units of the vehicle or in the error memory of the on-board diagnostic system are updated and a data connection to the TS kernel is established.
  • An initial data packet consisting of a vehicle identification FIN, a digital time stamp and a digital error code, is sent to the TS kernel via the communication interface.
  • the TS kernel uses the raw data from the vehicle and the entries in the customer database TSDB to check the access authorization to the telediagnostic system and saves the initial data packet in the form of a data object.
  • This data object receives an error identifier TSID as the identifier.
  • the incoming call from the vehicle triggers a trigger mechanism for the telediagnostic system in the TS kernel.
  • the interfaces from the TS kernel to the Customer Assistance Center Local Area Network CAC-LAN and to the Service Assistant Server SAS are initialized and activated. Furthermore, the incoming call is assigned to an employee CSR in the call center via a dispatcher.
  • the data flow is controlled via the TSID error detection.
  • a call coming from the motor vehicle triggers a trigger mechanism for the Service Assistant Server SAS in the central communication platform TS kernel.
  • the initial data packet from the on-board diagnostic system of the motor vehicle is transferred from the TS kernel to the Service Assistant Server SAS.
  • this data and all other telediagnostic data to be exchanged are converted into a data structure common to all series of the motor vehicle.
  • the converted data is then interpreted by software implemented logic in the data completion program module.
  • those data blocks are determined which can provide additional information about error states. These are e.g. B.
  • These data packets which can be called up from the vehicle and provide additional information about the fault conditions, are automatically sent by the data completer via request to the TS kernel and by requested and read from the TS kernel from the vehicle via the communication interface.
  • the status of the on-board system diagnosis in the motor vehicle is requested, received, converted and interpreted.
  • the diagnostic data for the control unit in question are requested and transmitted.
  • the incoming data are in turn converted and saved in an XML structure by the module data converter.
  • the bits and bytes are the Raw data replaced by the appropriate thesaurus indices, which represent the textual description of the information.
  • the thesaurus texts which have already been assigned to the determined error codes, are used to display the thesaurus texts.
  • the thesaurus texts are generally understandable error texts and contain in particular the names of the diagnosed components.
  • the employee in the call center can select the language in which the texts are to be displayed by selecting a suitable thesaurus. This allows the employee in the call center to view the diagnostic results e.g. B. display in English by default or choose your mother tongue to display the diagnostic results.
  • the data converter has the task of generating a vehicle-independent XML data structure from raw data.
  • the conversion rule for each series of a motor vehicle is obtained from a series-specific converter configuration.
  • the file name for the converted diagnostic result is generated automatically and is made up of the error identifier TSID and a digital time stamp. Eight ten digits are reserved in the file name for the error identifier TSID. After the fault has been identified, there is a time stamp that contains information about the year, month, day, hours, minutes and seconds.
  • the data completer processes the XML data structure generated by the data converter.
  • the data completer has a logic set for each series via the completer configuration.
  • the telediagnostic data in the XML data structure are evaluated with this logic. Necessary additional data requirements for the vehicle are determined based on the available data and the configuration. decision According to the selection of whether all data or only error-relevant data should be fetched or displayed, after evaluating the first transmitted, initial data packet, the requests for the subsequent data request to the vehicle are formulated and issued via the TS kernel.
  • the initial data packet contains basic vehicle data, such as. B.
  • a vehicle identification number FIN a vehicle identification number FIN
  • the time stamp position data of the vehicle
  • voltage values of control units the ignition position of the ignition key and status messages of selected units and the status of the warning lamps in the instrument cluster of the vehicle.
  • a list is transmitted with the initial data packet, in which control devices are marked as defective by the on-board diagnosis.
  • the data completer analyzes the data from the initial data packet that was converted into an XML file by the data converter.
  • the control units marked as defective in the initial data packet lead, after analysis by the data completer, to a data request, in which further data, e.g. B. the status block of the control unit can be read out.
  • the diagnostic program on which the telediagnostic system is based is a model-based diagnostic program
  • further environmental data are also read out from the motor vehicle, which can describe the error that has occurred more precisely.
  • These environmental data are e.g. B. the status data of the neighboring control units in the hierarchy of the control unit diagnosed as defective.
  • all vehicle data can also be requested.
  • the data request is also transmitted via the radio-based communication interface, that is to say via mobile radio and in this case preferably via the SMS standard.
  • the evaluation logic for the data request is designed to be configurable. This allows the adaptation of the over- transmitted data packets to series-specific features of the motor vehicles.
  • the configuration is recorded in an XML file and is referred to in FIG. 5 as a completer configuration.
  • the information of the completer configuration is read in each time a new call is made, thus determining the further data request with which the telediagnostic system reacts to the previously received initial data packet.
  • the completer configuration is specific to the series and can be adapted accordingly if there are changes in the series of the motor vehicles. If the diagnostic program does not come to a satisfactory diagnostic result with the requested data, in addition to the automatically triggered data request already described, there is also the possibility of the data request by the employee in the call center.
  • the previous diagnosis result is displayed on the telediagnostic viewer.
  • the employee in the call center can now assess the previous diagnostic result.
  • the employee in the diagnostic center can specifically request and read out further status data of the motor vehicle via the diagnostic program.
  • the call center employee can also use a telephone connection to ask the driver of the motor vehicle about the error symptoms that occur in the motor vehicle.
  • the visualization of the diagnostic result on the telediagnostic viewer is discussed in more detail below with reference to FIG. 6.
  • the data must first be linked to the corresponding thesaurus texts using a "integration of the thesaurus" process.
  • a linker takes care of the integration of the thesaurus.
  • a table is available in the vehicle for the Error codes of the built-in control units SGS file, a file with information on the control unit structure and a file with information on the built-in control unit variants.
  • the built-in control unit variants usually vary from one series to the next.
  • the installed control units are identified by the on-board diagnostic system, for example by means of the network addresses of the control units. These network addresses are preferably so-called CAN identifiers.
  • a text generator generates a series-specific and vehicle-specific text list from the information from the master data supply (SGS file) on the control unit structure, the control unit variants and the error codes possible for the built-in control units, which lists the relevant files for this vehicle in the form of a file.
  • the linker can later use the thesaurus indices to link the relevant assigned thesaurus texts in the various languages that can be selected for display in the telediagnostic system. The selection of which texts should ultimately be output depends on the diagnostic data available in each case. For this purpose, the SMS data packets arriving from the vehicle are analyzed and, as explained in connection with FIG. 5, a processed and structured diagnostic result is generated in the form of telediagnostic data.
  • the error text relevant for this diagnostic result is selected and linked to the diagnostic result via the error code of the diagnostic result and the thesaurus indices that reference these error codes.
  • This structured diagnostic result generated in this way is either displayed or temporarily stored as a vehicle output file on a storage medium of the Service Assistant server.
  • FIG. 7 finally shows a visualization of the diagnosis result generated with the previously described telediagnostic system and the previously described telediagnosed method on the telediagnosed viewer.
  • the vehicle condition provides information about the errors that have occurred.
  • a defect in the electronic stability program ESP was determined, which was indicated in the instrument cluster by a flashing ESP info lamp.
  • the cause of the flashing ESP info lamp was identified by the telediagnostic system as two possible causes of the error.
  • the causes of the error are displayed with the error code and the thesaurus text assigned to this error code. While the defects of the high beam and the insufficiently working electronic stability program can be perceived as errors by the vehicle driver, the errors relating to the airbag safety system, which were also ascertained, cannot easily be perceived by the vehicle driver. Two errors were found in the airbags. On the one hand, the line to the belt buckle at the front left has a short circuit and, on the other hand, at least one airbag in the rear of the vehicle was not correctly coded, ie the network address of the control unit must be checked.
  • the vehicle data collected and processed by the data converter can be viewed in a telediagnostic viewer as a browser.
  • the selection of the data record that is displayed on the browser is made by entering the corresponding appropriate error identifier TSID.
  • the standard settings in the browser with regard to the language that can be selected and the scope of the report can be set by a network administrator in the call center using an INI file.
  • the data record to be displayed itself is provided by the visu server shown in FIG. 5. This visu server accesses the vehicle data and prepares it for a suitable display, e.g. B. with the help of the DTD file shown as an example in FIG. 8, for XML applications.
  • the user can choose between a minimum scope ("Short Report” for selection of the most important vehicle data) and a maximum scope ("Fill Report” for all data available from the vehicle).
  • the desired language can be set via a selection. All languages are possible that are shown in the thesaurus or with the thesaurus and are contained in the system.
  • a simple message about the processing status of the diagnostic result or the status of the processing of the error message can be displayed in the browser.
  • the window content in the telediagnostic viewer is updated automatically until all the required data, which may be supplied by the data completion provider, is available.
  • the vehicle data displayed can be printed out in legible format or sent as an email. This is particularly helpful when advising a workshop from the call center.
  • the screen printout can then be sent to the workshop as a breakdown fax.
  • the error codes fault codes
  • the error codes are also recorded and displayed (see also Figure 7).
  • By recording the error codes it is always possible to access the raw vehicle data as it is in the control unit of the vehicle to be diagnosed.
  • the error codes it is also possible to trace back the information flow or the program flow of the diagnostic program for debugging purposes.
  • the debug function is particularly helpful if the diagnostic program does not come to a clear result or if a diagnosis fails completely.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Mensch-Maschine-Schnittstelle für ein Telediagnosesystem. Die Datenkonvertierung, die Datenvervollständigung und die Datenaufbereitung sowie die Berechnung eines Diagnoseergebnisses erfolgt in einem zentralen Diagnosezentrum, das als Call Center ausgebildet ist. Das berechnete Diagnoseergebnis wird in vervollständigter Form einem ausgewählten Mitarbeiter im Call Center auf einem Bildschirm visualisiert. Insbesondere durch die Datenvervollständigung erst im zentralen Diagnosecenter kann der Kommunikationsaufwand für die Telediagnose ganz erheblich reduziert werden. Der Austausch von ganzen Textdateien ist dadurch nicht erforderlich. Dies ermöglicht insbesondere die Verwendung des SMS-Standards aus dem Mobilfunk. Mittels einer SMS-Nachricht wird von dem zu diagnostizierenden technischen System, insbesondere von dem zu diagnostizierenden Fahrzeug, eine Fehlermeldung übermittelt. Diese SMS-Nachricht wird von einem Diagnoseprogramm ausgewertet und ein erstes Diagnoseergebnis berechnet. Dieses erste Diagnoseergebnis wird von der Mensch-Maschine-Schnittstelle selbsttätig in eine XML-Struktur konvertiert und je nach erneuter Auswertung des ersten Diagnoseergebnisses um weitere Daten über das Fahrzeug oder aus dem Fahrzeug ergänzt. Die Datenvervollständigung erfolgt hierbei zunächst ebenfalls getriggert durch die ursprüngliche SMS selbsttätig. Erst dieses dermassen ergänzte Diagnoseergebnis und aufbereitete Diagnoseergebnis wird dem Mitarbeiter im Call Center auf einem Bildschirm zur Anzeige gebracht. Dadurch wird der Mitarbeiter von vielen routinemässigen Abfragen nach zusätzlichen Informationen entlastet.

Description

Telediagnose-Viewer
Die Erfindung betrifft einen Telediagnose-Viewer als Mensch- Maschine-Schnittstelle für ein Diagnosesystem. Mit dem Diagnosesystem wird ein technisches System mittels einer Wissensbasis und einem Diagnoseprogramm analysiert. Insbesondere hilft die Mensch-Maschine-Schnittstelle bei der Diagnose von Kraftfahrzeugen .
Der technologischer Hintergrund für die erfindungsgemäße Mensch-Maschine-Schnittstelle wird gebildet durch eine XML- Dokumentenverwaltung für Diagnosedaten in Entwicklung, Produktion und Service. Einen kurzen Überblick über ein derartiges Verwaltungssystem ist in der Pressemitteilung der Software AG vom 10. Oktober 2002 „Workflow-gestützte XML-Dokumentenverwaltung für Diagnosedaten in Entwicklung, Produktion und Service" enthalten. Hierin wird eine Serveranwendung für die Verwaltung von XML-Dokumenten vorgestellt, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf die Diagnose elektronischer Steuergeräte in Kraftfahrzeugen gebildet ist. Dem Test und der Diagnose elektronischer Steuergeräte und ihrer Wechselbeziehungen untereinander, kommt in modernen Automobilen eine immer größere Bedeutung zu. Das gilt für die Automobilentwicklung vom ersten Prototypen bis zum serienreifen Fahrzeug ebenso, wie für die Produktion und den nachfolgenden Kundenservice. Für diese Aufgabe werden in den Bereichen Entwicklung, Produktion und Service spezialisierte Diagnosewerkzeuge genutzt, die mit den relevanten Informationen über die Steuergeräte ausgerüstet werden müssen. Die entsprechenden Daten müssen zentral von den zuständigen Ingenieuren verwaltet werden, in all ihren Versionen nachvollziehbar sein und bei einer Baureihenfreigabe in einem eingefrorenen Zustand in den Binärcode für die Steuergeräte und die Testgeräte konvertiert werden. Das beschriebene Dokumentenverwaltungssystem arbeitet auf der Basis des XML-Standards. Neben einem für die Diagnose zentralen XML-Dokument bietet das Dokumentenverwaltungssystem die Möglichkeit, in einem für jedes Steuergerät definierten Dokumentencontainer eine Vielzahl weiterer Dokumententypen zu verwalten und versionssicher zu verknüpfen, wie z. B. Spezifikationen, Testergebnisse und ergänzende textuelle Informationen. Ergänzend verwaltet das Dokumentenverwaltungssystem sämtliche Meta-Daten, die für die regelbasierte Workflow- Steuerung notwendig sind. Über ein Intranet-Portal kann sich ein Benutzer die für ihn relevanten Vorgänge und Dokumente in einem persönlichen Bereich selbst zusammenstellen und sich so für bestimmte Steuergeräte einen Schnellzugriff definieren.
Der Einsatz von Viewern zur Diagnose komplexer technischer Geräte ist beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 784 275 AI bekannt. Der Viewer ist hierbei an dem zu diagnostizierenden Gerät, nämlich einem Xerox-Kopierer, fest installiert. Mit dem Viewer kann eine, in einem Datenspeicher des Xerox-Kopierers abgelegte Wissensbasis durchgesehen werden. Die Wissensbasis ist aus Markup-Language-Ele- menten aufgebaut. Die einzelnen Markup-Language-Elemente der Wissensbasis sind hierarchisch in Form mehrerer Entscheidungsbäume gegliedert. Im Wesentlichen stellt die Wissensbasis das Reparaturhandbuch für den Xerox-Kopierer dar. Die Wissensbasis enthält eine Liste der möglicherweise auftretenden Fehler des Xerox-Kopierers. Diese Liste kann über den Viewer eingesehen werden und über die Eingabe eines Fehlerverdachtes durch einen Service-Techniker in den Viewer kann die dazugehörige Information in der Wissensbasis aufgefunden werden. Zu jeder Fehlerbeschreibung in der Wissensbasis ist über eine Referenzmarkierung auch die zugehörige Reparaturan- leitung auffindbar und auf dem Viewer für den Service- Techniker darstellbar. Zusätzlich zu dem reinen Auffinden von Textpassagen ist über den Viewer auch ein Diagnoseprogramm in Form eines Diagnoseberaters zugänglich. Hierbei dient der Viewer als Mensch-Maschine-Schnittstelle zur Bedienung des Diagnoseprogramms und zur Ausgabe des errechneten Diagnoseergebnisses. Das Diagnoseprogramm in der Xerox-Maschine bietet hierbei dem Service-Techniker in Form eines Auswahlmenüs spezifische Beobachtungen an, die der Techniker bestätigen kann oder verneinen kann. Aus den ausgewählten Menüpunkten bestimmt das Diagnoseprogramm mittels eines Auswerte-Algorith- mus die wahrscheinlichste Fehlerdiagnose und springt in dem Entscheidungsbaum der Wissensbasis an den obersten Verzweigungspunkt der ermittelten Fehlerdiagnose. Gibt es für den wahrscheinlichen Fehler mehrere Fehlerursachen so kann sich der Service-Techniker mit dem Viewer, ausgehend von dem o- bersten Knoten im Entscheidungsraum mittels auf dem Viewer angezeigten Ja-/Nein-Entscheidungsfragen, zu der eigentlichen Fehlerursache durchhangeln und bekommt letztlich die zugehörige Reparaturanweisung.
Der vorbeschriebene Viewer und das vorbeschriebene Diagnosesystem ist für die Zwecke der Telediagnose nicht geeignet. Der Viewer arbeitet bei dem vorbeschriebenen System immer auf der Basis eines vollständig abgelegten Datensatzes. Die Übertragung von Fehlerdaten ist nicht vorgesehen. Auch ist das Diagnosesystem und der Viewer immer nur gerätespezifisch ausgebildet und einsetzbar. Eine Verfeinerung des Diagnoseergebnisses, das durch den Diagnoseberater zunächst zur Verfügung gestellt wird, ist nur durch die unmittelbare optische Begutachtung des Service-Technikers möglich. Eine derartige Mensch-Maschine-Schnittstelle in Form eines Viewers kann für Telediagnoseanwendungen nicht eingesetzt werden, um ein erstes vorläufiges Diagnoseergebnis weiter zu verbessern. Bei der Telediagnose ist der optische Kontakt mit dem zu diagnostizierenden Objekt in der Regel nicht möglich. Erfindungsgemäße Aufgabe ist es daher, eine Mensch-Maschine- Schnittstelle in Form eines Telediagnose-Viewers anzugeben, mit der von einem Call Center aus, komplexe technische Systeme, insbesondere Kraftfahrzeuge, von einem Service-Techniker diagnostiziert werden können.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Mensch-Maschine-Schnittstelle für ein Diagnosesystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der Beschreibung enthalten.
Mit der erfindungsgemäßen Mensch-Maschine-Schnittstelle werden hauptsächlich die folgenden Vorteile erzielt:
Die Datenkonvertierung, die Datenvervollständigung und die Datenaufbereitung sowie die Berechnung eines Diagnoseergebnisses erfolgt in einem zentralen Diagnosezentrum, das als Call Center ausgebildet ist. Das berechnete Diagnoseergebnis wird in vervollständigter Form einem ausgewählten Mitarbeiter im Call Center auf einem Bildschirm visualisiert . Insbesondere durch die Datenvervollständigung erst im zentralen Diagnosecenter kann der Kommunikationsaufwand für die Telediagnose ganz erheblich reduziert werden. Der Austausch von ganzen Textdateien ist dadurch nicht erforderlich. Dies ermöglicht insbesondere die Verwendung des SMS-Standards aus dem Mobilfunk. Mittels einer SMS-Nachricht wird von dem zu diagnostizierenden technischen System, insbesondere von dem zu diagnostizierenden Fahrzeug, eine Fehlermeldung übermittelt. Diese SMS-Nachricht wird von einem Diagnoseprogramm ausgewertet und ein erstes Diagnoseergebnis berechnet. Dieses erste Diagnoseergebnis wird von der Mensch-Maschine-Schnittstelle selbsttätig in eine XML-Struktur konvertiert und je nach erneuter Auswertung des ersten Diagnoseergebnisses um weitere Daten über das Fahrzeug oder aus dem Fahrzeug ergänzt. Die Datenvervollständigung erfolgt hierbei zunächst ebenfalls ge- triggert durch die ursprüngliche SMS selbsttätig. Erst dieses dermaßen ergänzte Diagnoseergebnis und aufbereitete Diagnose- ergebnis wird dem Mitarbeiter im Call Center auf einem Bildschirm zur Anzeige gebracht. Dadurch wird der Mitarbeiter von vielen routinemäßigen Abfragen nach zusätzlichen Informationen entlastet.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Mensch-Maschine- Schnittstelle ist die Konfigurierbarkeit der Schnittstelle durch den Mitarbeiter im Call Center. Der Mitarbeiter im Call Center kann z. B. die Sprache, mit dem ihm das Diagnoseergebnis zur Anzeige gebracht wird, auswählen. Dies ermöglicht ihm, das Diagnoseergebnis z. B. in seiner Muttersprache beurteilen zu können.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Mensch-Maschine- Schnittstelle liegt in dem automatisierten Variantenhandling. Entsprechend der Fahrzeugkennung, die mit der ersten SMS bereits mitübertragen wurde, kann der Datenvervollständiger baureihenspezifische Besonderheiten des zu diagnostizierenden Fahrzeugs erkennen und diejenigen Daten, die auf diese baureihenspezifischen Besonderheiten Rücksicht nehmen und immer angefordert werden müssen, bereits mittels einer Datennach- forderung anfordern, so dass der Mitarbeiter im Call Center bereits ein erstes Diagnoseergebnis erhält, das auf die baureihenspezifischen Besonderheiten eingeht. Anfragen des Mitarbeiters, um welche Baureihe, um welche Variante der Baureihe, welche Steuergeräte verbaut sind, können damit von der Mensch-Maschine-Schnittstelle automatisiert bearbeitet werden und müssen nicht mehr vom Mitarbeiter im Call Center über Telefon erfragt werden.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst mit einer Mensch- Maschine-Schnittstelle für ein Telediagnosesystem, das anhand einer Wissensbasis und anhand eines Diagnoseprogramms aus den eingehenden SMS-Nachrichten ein erstes Diagnoseergebnis in Form eines initialen Datenpaketes bereitstellt. Dieses initiale Datenpaket wird automatisiert in eine XML-Struktur umgewandelt und als XML-Datei abgespeichert. Mittels eines Daten- vervollständigers, der die Daten der XML-Datei analysiert, wird das erste Diagnoseergebnis entweder selbsttätig oder nach Setzen einer manuellen Anforderung verbessert, indem von dem zu diagnostizierenden technischen System weitere Daten angefordert werden und bei der Diagnose mitberücksichtigt werden. Das Diagnoseergebnis wird auf einem Bildschirm zur Anzeige gebracht und der Mitarbeiter im Call Center kann über eine interaktive Benutzeroberfläche den Ablauf des Diagnoseprozesses gezielt beeinflussen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Mensch-Maschine- Schnittstelle sind verschiedensprachige Thesauren miteingebunden und der Mitarbeiter im Call Center kann sich durch Auswahl eines Thesaurus das Diagnoseergebnis auf dem Bildschirm in einer Sprache seiner Wahl anzeigen lassen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Mensch-Maschine-Schnittstelle ist eine Vervollständi- ger-Konfiguration miteingebunden. Diese Vervollständiger- Konfiguration enthält eine auf die Baureihe des jeweils zu diagnostizierenden technischen Systems eingestellte Logik, mittels derer notwendige baureihenspezifische, weitere Daten aus dem technischen System ausgelesen und schließlich dem Mitarbeiter im Call Center zur Anzeige gebracht werden können.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren 1 bis 8 näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Schichtenmodell für das Telediagnosesystem mit den zugehörigen Modulen;
Fig. 2 eine Prozessübersicht für das Telediagnosesystem;
Fig. 3 eine mögliche Serverstruktur für das Telediagnosesystem im Customer Assistance Center; Fig. 4 die Anbindung der Anwendungsmodule an das zentrale Diagnoseprogramm;
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Service Assistant Servers;
Fig. 6 eine Veranschaulichung des Variantenhandlings für verschiedene Baureihen;
Fig. 7 einen Bildschirmauszug des Telediagnose-Viewers im Customer Assistance Center.
Fig. 8 zeigt eine sogenannte Datentypendefinition für die XML-Ausgabedatei. Mit dieser XML-Ausgabedatei wird die graphische Darstellung auf dem Telediagnose- Viewer gesteuert.
Anhand von Figur 1 wird im Folgenden die Grundstruktur des erfindungsgemäßen Telediagnosesystems vorgestellt. Für die Pannenfallabwicklung in einem Call Center, einem sogenannten Customer Assistance Center, abgekürzt CAC, wird ein Telediagnosesystem in Form eines Datenverarbeitungssystems vorgestellt, welches die Telediagnosedaten aus verschiedenen Baureihen verarbeiten und anzeigen kann. Im Customer Assistance Center ist auf einer zentralen Datenverarbeitungsplattform ein Diagnoseprogramm implementiert. Das Diagnoseprogramm verfügt über eine Verbindung zu einer zentralen Datenbank TSDB, in der diagnoserelevante Informationen über Struktur der zu diagnostizierenden Fahrzeuge, Erfahrungswissen aus der Vergangenheit sowie Kennungen zur Identifikation der Fahrzeuge und der Steuergeräte im Fahrzeug selbst abgelegt sind. Das Diagnoseprogramm hat eine Kommunikationsschnittstelle zu den Servern im Custom Assitant Center. Die Telediagnosedaten werden eingangsseitig über eine funkbasierte Kommunikations- schnittstelle 1 in das Diagnosesystem eingelesen. Die funkbasierte Kommunikationsschnittstelle beruht auf den an sich bekannten Standards für Mobilfunk, insbesondere auf den unter GSM und SMS bekannten Formaten der Datenübertragung (SMS für Short Message Service) . Um die Calls von eingehenden Mobilfunknachrichten aus verschiedenen Fahrzeugen aufnehmen zu können, verfügt das Telediagnosesystem über eine zentrale Kommunikationsplattform TS-Kernel und eine Kundendatenbank TSDB. Die Kommunikationsplattform führt mit Hilfe der Kundendatenbank für die eingehenden Calls aus den Fahrzeugen eine Berechtigungsabfrage durch. Hierbei wird im wesentlichen ü- berprüft, ob das anfragende Fahrzeug in der Kundendatenbank TSDB registriert ist. Zur Identifizierung des Fahrzeugs wird die Fahrzeugidentifikationsnummer FIN verwendet.
Weitere Aufgabe der zentralen Kommunikationsplattform ist es, mit Hilfe der durch den Mobilfunk übermittelten GPS Daten die aktuelle Position des Fahrzeugs zu bestimmen. Hierzu sind in der Kundendatenbank TSDB zusätzlich digitale Land- und Straßenkarten abgelegt, mit deren Hilfe die Kommunikationsplat- form TS-Kernel die Position des Fahrzeugs ermittelt und gegebenenfalls die zu dem Fahrzeug nächste Service-Station, in der das Fahrzeug repariert werden kann, ermittelt.
Der Umfang der zur Verfügung stehenden Diagnosedaten, die vom On-Board-System im Fahrzeug zum Telediagnosesystem im Customer Assistance Center übertragen werden können, umfasst hierbei insbesondere die folgenden Daten:
Statusinformationen über Zustandswerte des Fahrzeugs, wie z. B. Batteriespannung, Zündstellung, Positionsdaten, Kilometerstand, Tankfüllung und die Fahrzeugidentifikation (FIN) . Diese Daten werden in einer sogenannten Initial TD Message als initiales Datenpaket übermittelt.
Weitere Informationsblöcke, welche erst nach Anforderung übermittelt werden, betreffen Basic Data, Power Management Data, Status Data, Maintenance Computer Data, Vehicle Con- figuration Data, Status of Services, Statusinformationen der Systemdiagnose, verdächtige Komponenten, Identifikationsblöcke der Steuergeräte, fehlerhafte Steuergeräte, Steuergeräte-Fehlercodes, betroffene Funktionen.
Im Gegensatz zu vorbekannten Telediagnosesystemen werden mit dem initialen Datenpaket „Initial TD Message" zunächst Grunddaten vom Fahrzeug zu dem Telediagnosesystem im Customer Assistance Center übertragen. In einem weiteren Schritt können die oben angeführten weiteren Informationsblöcke aus dem On- Board-System des Kraftfahrzeugs nach Anforderung und nach Bedarf ausgelesen werden und vom Fahrzeug auf das Telediagnosesystem übertragen werden.
Bei der Anwendung des Telediagnosesystems auf Nutzfahrzeuge und Lastkraftwagen wird nicht die direkte Kommunikation zwischen Fahrzeug und Customer Assistance Center bevorzugt, sondern es wird der Datenaustausch über einen zentral installierten Fleet-Board-Server, der vorzugsweise von den Transport- und Logistikunternehmen genutzt wird, versendet. Übertragen werden hierbei Status und Identifizierung des Fahrzeugs, Positionsdaten, Telefonnummer und Sprache des Fahrers, Datum und Uhrzeit sowie Informationen zum Fahrzeugzustand inklusive den Steuergeräte-Fehlercodes. Über den Fleet-Board- Server besteht auch Zugang zu den aktuellen Wartungsdaten des Fahrzeugs .
Zur Kommunikationsanbindung im Customer Assistance Center hat die Kommunikationsplattform TS-Kernel zwei weitere Schnittstellen. Über ein Server-Interface SAS-Interface ist der TS- Kernel mit einem sogenannten Service Assistant Server SAS- Server im Rechnernetzwerk des Call Centers verbunden. Über eine mögliche zweite Schnittstelle CSR-Interface ist der TS- Kernel mit dem Rechnernetzwerk für die Bildschirmarbeitsplätze im Call Center im Customer Assistance Center Local Area Network CAC-LAN verbunden. Über die Bildschirmarbeitsplätze im Customer Assistance Center Local Area Network haben die Mitarbeiter im Call Center, die sogenannten Customer Service Representatives CSR, eine Einflussmöglichkeit über den Kommunikationsablauf im TS-Kernel. Insbesondere können sie über das CSR-Interface gezielt Daten nachfordern.
Mit dem Service Assistant Server SAS-Server werden die übertragenen Diagnosedaten aufbereitet und über eine Mensch- Maschine-Schnittstelle MMI in Form eines Telediagnose-Viewers den Mitarbeitern im Call Center zur Anzeige gebracht. Der Service Assistant Server im Call Center umfasst zur Datenaufbereitung hauptsächlich die folgenden Module:
Einen Datenkonverter, der mittels einer Konverterkonfiguration die verschiedenen Datenprotokolle, die in verschiedenen Board-Netzen von Personenkraftwagen und Lastkraftwagen im Einsatz sein können, in ein einheitliches Datenformat, insbesondere in eine XML-Struktur, konvertiert.
Einen Datenvervollständiger, der mittels einer Vervoll- ständiger-Konfiguration baureihenspezifische Datennachforderungen per Anfrage „Request" an das SAS-Interface über das Diagnoseprogramm aus dem zu diagnostizierenden Fahrzeug ausliest. Die vervollständigten Daten werden auf dem Telediagnose-Viewer MMI zur Anzeige gebracht.
Die DV-gestützten Systeme für den Service Assistant Server für das eigentliche Diagnoseprogramm sowie für die Arbeitsplatzrechner im Local Area Network des Call Centers beruhen auf dem Betriebssystem Windows NT4. Als Datenverbindung zwischen den Systemen ist das TCP/IP-Protokoll Standard. Geeig- nete Alternativen kann auch ein Unix/Linux-basiertes System sein. Die Leistungsfähigkeit des Telediagnosesystems berücksichtigt hierbei die Echtzeitanforderungen des Diagnoseprozesses, um einen Kontakt zwischen dem Mitarbeiter im Call Center und einem Service-Techniker in der Werkstatt in Echtzeit zu ermöglichen. Hierzu gehört auch die Fähigkeit, mehrere Fahrzeuge gleichzeitig diagnostizieren zu können.
Figur 2 gibt eine Prozessübersicht über die auf dem Service Assistant Server SAS-Server ablaufenden Prozesse. Zentrales Element für die Kommunikation zwischen den verschiedenen Prozessen ist hierbei eine Fehlerfallkennung TSID, die von der zentralen Kommunikationsplattform TS-Kernel einem eingehenden Call aus einem Kraftfahrzeug zugeordnet wird. Mittels der Fehlerfallkennung werden die verschiedenen Teilprozesse synchronisiert und die Ergebnisse der verschiedenen Teilprozesse eindeutig einem anliegenden aktuellen Diagnoseprozess zugeordnet. Zunächst wird das vom Fahrzeug eingehende initiale Datenpaket im TS-Kernel einer Berechtigungsüberprüfung unterzogen. Nach positiver Berechtigungsüberprüfung wird die Schnittstelle zum SAS-Server initialisiert und im SAS-Server wird das erste initiale Datenpaket analysiert und anhand einer Logik wird eine automatische Datenvervollständigung durchgeführt .
Diese aufbereitete erste Diagnoseergebnis wird mit einem Thesaurus in Textform aufbereitet und auf einem Telediagnose- Viewer zur Anzeige gebracht. Der Telediagnose-Viewer dient hierbei der Visualisierung des Diagnoseergebnisses und auch der weiteren Steuerung, falls noch ein weiterer Diagnoseablauf erforderlich ist. Die automatische Datenvervollständigung erfolgt mittels einer Vervollständiger-Konfiguration, die im Wesentlichen eine Umsetzungstabelle ist, in der festgehalten ist, welche baureihenspezifischen Daten zusätzlich in den Diagnoseprozess unter Berücksichtigung des aktuellen Fahrzeugzustandes eingebunden werden sollen. Die baureihenspezifischen Daten sind mit der Datenbereitstellung symbolisiert. Anhand des visualisierten Diagnoseergebnisses und der Fehlerfallkennung TSID können die Mitarbeiter im Call Center (CSR für Customer Service Representative) weitere Informationen einholen und den weiteren Ablauf des Diagnoseprozesses gezielt steuern. Der eingehende Call wird bei dem ganzen Diagnoseprozess zusammen mit der Fehlerfallkennung TSID über einen automatischen Verteiler (Dispatcher) zusammen mit der Fehlerfallkennung einem Mitarbeiter (CSR für Customer Service Representative) im Call Center zur Bearbeitung zugewiesen. Mittels der Fehlerfallkennung TSID kann die Zuweisung der eingehenden Calls auf die Mitarbeiter im Call Center entsprechend der Qualifikationen der Mitarbeiter spezifisch erfolgen. So kann z. B. ein Fehler im Motorsteuergerät gezielt an einen Spezialisten für Motorsteuergeräte geleitet werden oder ein Fehler im Antiblockiersystem kann gezielt an einen Spezialisten für Antiblockiersysteme weitergeleitet werden.
Figur 3 verdeutlicht die Minimalanforderungen an die Netzwerkstruktur im Call Center. Über ein Customer Assistance Center Local Area Network CAC-LAN sind mehrere DV-Plattformen CSR-Workstation als SAS-Clients an den SAS-Server und an den TS-Server angeschlossen. Der SAS-Server ist dabei der bereits erwähnte Service Assistant Server, während der TS-Server die DV-Plattform für das Diagnoseprogramm darstellt. Der TS- Server und der SAS-Server kommunizieren hierbei über das SAS- Interface bzw. über das TS-Kernel-Interface sowie mit den SAS-Clients. Die Anbindung der SAS-Clients über ein Local A- rea Network bietet die Möglichkeit, von verschiedenen Arbeitsplatzrechnern aus, auf die Ergebnisse der Telediagnose, die von TS-Server und SAS-Server erstellt werden, zuzugreifen und auf den Arbeitsplatzrechnern mittels eines Telediagnose- Viewers zur Anzeige zu bringen.
Figur 4 verdeutlicht nochmals die Einbindung des Service Assistant Servers SAS in das Telediagnosesystem. Die Initiierung des Telediagnoseprozesses erfolgt fahrzeugseitig entweder ausgelöst durch den Fahrer des Fahrzeugs oder durch selbsttätige Auslösung durch das fahrzeugseitige On-Board- Diagnosesystem. Die Auslösung des Telediagnoseprozesses durch den Fahrer erfolgt hierbei durch Betätigung einer speziellen Taste im Fahrzeug, mit der der Telediagnoseprozess ausgelöst werden kann. Bei selbsttätiger Auslösung des Telediagnosepro- zesse durch das fahrzeugseitige On-Board-Diagnosesystem wird der Telediagnoseprozess durch das Auftreten und Feststellen eines Fehlers im Fahrzeug selbst getriggert. Durch die Initiierung des Telediagnoseprozesses werden die On-Board-seitigen Daten in den Steuergeräten des Fahrzeugs bzw. im Fehlerspeicher des On-Board-Diagnosesystems aktualisiert und eine Datenverbindung zum TS-Kernel aufgebaut. Ein initiales Datenpaket, bestehend aus einer Fahrzeugidentifikation FIN, einem digitalen Zeitstempel und einem digitalen Fehlercode, wird über die Kommunikationsschnittstelle an den TS-Kernel gesandt. Der TS-Kernel überprüft anhand der Rohdaten aus dem Fahrzeug und den Einträgen in der Kundendatenbank TSDB die Zugriffsberechtigung auf das Telediagnosesystem und speichert das initiale Datenpaket in Form eines Datenobjektes ab. Dieses Datenobjekt erhält als Kennung eine Fehlerfallkennung TSID. Der vom Fahrzeug eingehende Call löst im TS-Kernel einen Triggermechanismus für das Telediagnosesystem aus. Nach eingegangenem Call werden die Schnittstellen vom TS-Kernel zum Customer Assistance Center Local Area Network CAC-LAN und zum Service Assistant Server SAS initialisiert und aktiviert. Weiterhin wird der eingegangene Call über einen Verteiler (Dispatcher) einem Mitarbeiter CSR im Call Center zugewiesen. Die Steuerung des Datenflusses erfolgt hierbei über die Fehlerfallkennung TSID.
Anhand von Figur 5 wird im Folgenden näher auf die Arbeitsweise der Datenvervollständigung eingegangen. Ein vom Kraftfahrzeug eingehender Call löst in der zentralen Kommunikationsplattform TS-Kernel einen Triggermechanismus für den Service Assistant Server SAS aus. Gleichzeitig wird das initiale Datenpaket aus dem On-Board-Diagnosesystem des Kraftfahrzeugs vom TS-Kernel an den Service Assistant Server SAS übergeben. Diese Daten und alle weiteren, auszutauschenden Telediagnosedaten werden, gesteuert durch die Konfiguration des Datenkonverters, in eine allen Baureihen des Kraftfahrzeugs gemeinsame Datenstruktur konvertiert. Danach werden die konvertierten Daten durch eine softwaremäßig implementierte Logik in dem Programmmodul Datenvervollständiger interpretiert. Dabei werden aufgrund der übermittelten Fehlerzustände diejenigen Datenblöcke ermittelt, welche zusätzliche Informationen zu Fehlerzuständen liefern können. Dies sind z. B. Servicedaten, Betriebswerte, Status der On-Board-Systemdiagnose im Kraftfahrzeug usw. Diese ermittelten Datenpakete, die aus dem Fahrzeug abgerufen werden können und zusätzliche Informationen zu den Fehlerzuständen liefern, werden vom Datenvervollständiger automatisch per Request an den TS-Kernel übermittelt und von dem TS-Kernel aus dem Fahrzeug über die Kommunikationsschnittstelle angefordert und ausgelesen. Es wird beispielsweise der Status der On-Board-Systemdiagnose im Kraftfahrzeug angefordert, empfangen, konvertiert und interpretiert. Für jedes fehlerhafte Steuergerät im Kraftfahrzeug werden per Request die Diagnosedaten zu dem betreffenden Steuergerät angefordert und übertragen. Die eintreffenden Daten werden wiederum durch das Modul Datenkonverter in eine XML-Struktur konvertiert und gespeichert. In der konvertierten Form der Telediagnosedaten sind die Bits und Bytes der Rohdaten durch die passenden Thesaurus-Indices ersetzt, welche die textuelle Beschreibung der Information repräsentieren. Zur Anzeige der Daten und der Diagnoseergebnisse auf dem Telediagnose-Viewer werden über die Thesaurus-Indices, welche bereits den ermittelten Fehlercodes zugewiesen wurden, die Thesaurus-Texte zur Anzeige gebracht. Die Thesaurus-Texte sind allgemein verständliche Fehlertexte und enthalten insbesondere die Namen der diagnostizierten Bauteile. Der Mitarbeiter im Call Center kann die Sprache, in denen die Texte zur Anzeige gebracht werden sollen, durch Auswahl eines geeigneten Thesaurus wählen. Damit kann der Mitarbeiter im Call Center sich die Diagnoseergebnisse z. B. standardmäßig in Englisch anzeigen lassen oder aber für die Anzeige der Diagnoseergebnisse seine Muttersprache wählen.
Der Datenkonverter hat die Aufgabe aus Rohdaten eine fahrzeugunabhängige XML-Datenstruktur zu erzeugen. Die Konvertierungsvorschrift für jede Baureihe eines Kraftfahrzeugs wird aus einer baureihenspezifischen Konverterkonfiguration gewonnen. Der Dateiname für das konvertierte Diagnoseergebnis wird automatisch generiert und setzt sich aus der Fehlerfallkennung TSID und einem digitalen Zeitstempel zusammen. Für die Fehlerfallkennung TSID werden acht zehn Stellen im Dateinamen reserviert. Nach der Fehlerfallkennung kommt der Zeitstempel, der Angaben über Jahr, Monat, Tag sowie Stunden, Minuten und Sekunden enthält.
Der Datenvervollständiger verarbeitet die vom Datenkonverter erzeugte XML-Datenstruktur weiter. Hierzu besitzt der Datenvervollständiger eine über die Vervollständiger-Konfiguration pro Baureihe eingestellte Logik. Die Telediagnosedaten in der XML-Datenstruktur werden mit dieser Logik ausgewertet. Notwendige Datennachforderungen an das Fahrzeug werden aufgrund der vorliegenden Daten und der Konfiguration bestimmt. Ent- sprechend der Auswahl, ob alle Daten oder nur fehlerrelevanten Daten geholt bzw. angezeigt werden sollen, werden nach dem Auswerten des ersten übermittelten, initialen Datenpakets die Requests für die Datennachforderung an das Fahrzeug formuliert und über den TS-Kernel abgesetzt. Das initiale Datenpaket enthält Fahrzeugbasisdaten, wie z. B. eine Fahrzeugidentifikationsnummer FIN, den Zeitstempel, Positionsdaten des Fahrzeugs, Spannungswerte von Steuergeräten, die Zündstellung des Zündschlüssels sowie Statusmeldungen ausgewählter Aggregate und den Status der Warnlampen im Kombiinstrument des Fahrzeugs. Weiterhin wird mit dem initialen Datenpaket eine Liste übertragen, in der von der On-Board-Diagnose als fehlerhaft gekennzeichnete Steuergeräte markiert sind. Der Datenvervollständiger analysiert die Daten aus dem initialen Datenpaket, das vom Datenkonverter in eine XML-Datei umgewandelt wurde. Die im initialen Datenpaket als fehlerhaft markierten Steuergeräte führen nach Analyse durch den Datenvervollständiger zu einer Datennachforderung, bei der aus dem fehlerhaft markierten Steuergerät weitere Daten, z. B. der Statusblock des Steuergeräts, ausgelesen werden können. Sofern das dem Telediagnosesystem zugrunde liegende Diagnoseprogramm ein modellbasiertes Diagnoseprogramm ist, werden auch weitere Umgebungsdaten aus dem Kraftfahrzeug ausgelesen, die den aufgetretenen Fehler genauer beschreiben können. Diese Umgebungsdaten sind z. B. die Statusdaten der in der Hierarchie benachbarten Steuergeräte des als Defekt diagnostizierten Steuergeräts . Alternativ können auch alle Fahrzeugdaten angefordert werden. Die Übermittlung der Datennachforderung erfolgt ebenfalls über die funkbasierte Kommunikationsschnittstelle, also über Mobilfunk und hierbei vorzugsweise über den SMS-Standard.
Die Auswertelogik für die Datennachforderung ist hierbei konfigurierbar gestaltet. Dies erlaubt die Anpassung der über- mittelten Datenpakete an baureihenspezifische Besonderheiten der Kraftfahrzeuge. Die Konfiguration wird in einer XML-Datei festgehalten und ist in Figur 5 als Vervollständiger-Konfi- guration bezeichnet. Die Informationen der Vervollständiger- Konfiguration werden bei jedem neuen Call neu eingelesen und damit festgelegt, mit welcher weiteren Datennachforderung das Telediagnosesystem auf das zuvor eingegangene initiale Datenpaket reagiert. Die Vervollständiger-Konfiguration ist baureihenspezifisch und kann bei Änderungen in der Baureihe der Kraftfahrzeuge entsprechend angepasst werden. Kommt das Diagnoseprogramm mit den nachgeforderten Daten zu keinem befriedigenden Diagnoseergebnis, so gibt es zusätzlich zu der bereits beschriebenen, automatisch getriggerten Datennachforderung auch die Möglichkeit der Datennachforderung durch den Mitarbeiter im Call Center. Hierzu wird das bisherige Diagnoseergebnis auf dem Telediagnose-Viewer zur Anzeige gebracht. Der Mitarbeiter im Call Center kann nun das bisherige Diagnoseergebnis beurteilen. Zur weiteren manuellen Datennachforderung kann der Mitarbeiter im Diagnosecenter über das Diagnoseprogramm gezielt weitere Statusdaten des Kraftfahrzeugs anfordern und auslesen lassen. Der Mitarbeiter im Call Center hat auch die Möglichkeit, über eine Telefonverbindung den Fahrer des Kraftfahrzeugs zu den auftretenden Fehlersymptomen im Kraftfahrzeug zu befragen.
Anhand von Figur 6 wird im Folgenden nochmals näher auf die Visualisierung des Diagnoseergebnisses auf dem Telediagnose- Viewer eingegangen. Für die Visualisierung des Telediagnose- ergebnisses müssen die Daten zunächst über einen Prozess „Einbindung des Thesaurus" mit den entsprechenden Thesaurus- Texten verknüpft werden. Die Einbindung des Thesaurus übernimmt ein Linker. On-Board-seitig sind im Fahrzeug vorhanden, eine Tabelle für die Fehlercodes der eingebauten Steuergeräte SGS-Datei, eine Datei mit Angaben zur Steuergerätestruktur und eine Datei mit Angaben zu den eingebauten Steuergerätevarianten. Die eingebauten Steuergerätevarianten variieren in der Regel von einer Baureihe zur nächsten. Die Identifikation der verbauten Steuergeräte erfolgt durch das On-Board-seitige Diagnosesystem, beispielsweise mittels der Netzwerkadressen der Steuergeräte. Diese Netzwerkadressen sind vorzugsweise sogenannte CAN-Identifier . Aus den aus der Stammdatenversorgung (SGS-Datei) ermittelten Angaben zur Steuergerätestruktur, zu den Steuergerätevarianten und den für die verbauten Steuergeräte möglichen Fehlercodes wird mittels eines Textgenerators eine baureihen- und fahrzeugspezifische Textliste erzeugt, die in Form einer Datei die für dieses Fahrzeug relevanten . Thesaurus-Indices enthält. Über die Thesaurus- Indices kann später der Linker die relevanten zugeordneten Thesaurus-Texte in den verschiedenen Sprachen, die im Telediagnosesystem zur Anzeige ausgewählt werden können, verbinden. Die Auswahl, welche Texte letztendlich zur Ausgabe gebracht werden sollen, hängt von dem jeweils vorliegenden Diagnosedaten ab. Hierzu werden die vom Fahrzeug eingehenden SMS- Datenpakete analysiert und, wie im Zusammenhang mit Figur 5 erläutert, ein aufbereitetes und strukturiertes Diagnoseergebnis in Form von Telediagnosedaten erzeugt. Über den Fehlercode des Diagnoseergebnisses und über die Thesaurus- Indices, die auf diese Fehlercodes referenzieren, wird der für dieses Diagnoseergebnis relevante Fehlertext ausgewählt und dem Diagnoseergebnis hinzugebunden. Dies dermaßen erzeugte, strukturierte Diagnoseergebnis wird entweder zur Anzeige gebracht oder als Fahrzeugausgabedatei auf einem Speichermedium des Service Assistant Servers zwischengespeichert.
Figur 7 zeigt schließlich eine Visualisierung des mit dem vorbeschriebenen Telediagnosesystem und dem vorbeschriebenen Telediagnoseverfahren erzeugten Diagnoseergebnisses auf dem Telediagnose-Viewer. Man erkennt die Fehlerfallkennung TSID, den digitalen Zeitstempel sowie Fahrzeuggrunddaten, wie Fahrzeugidentifikationsnummer FIN und den Kilometerstand des Fahrzeugs. Der Fahrzeugzustand gibt Auskunft über die aufgetretenen Fehler. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wurde festgestellt, dass das Fernlicht auf der Fahrerseite defekt ist und der Motorölstand ein Minimum erreicht hat. Weiterhin wurde ein Defekt im elektronischen Stabilitätsprogramm ESP festgestellt, was im Kombiinstrument durch eine blinkende ESP-Infolampe angezeigt wurde. Als Ursache für die blinkende ESP-Infolampe wurden von dem Telediagnosesystem zwei mögliche Fehlerursachen ermittelt. Die Fehlerursachen werden mit dem Fehlercode und dem diesem Fehlercode zugeordneten Thesaurus- Text zur Anzeige gebracht. Während die Defekte des Fernlichts sowie das ungenügend arbeitende elektronische Stabilitätsprogramm als Fehler von dem Fahrzeugführer wahrgenommen werden können, können die Fehler betreffend des Sicherheitssystems Airbag, die ebenfalls festgestellt wurden, vom Fahrzeugführer nicht ohne weiteres wahrgenommen werden. Bei den Airbags wurden zwei Fehler festgestellt. Zum einen hat die Leitung zum Gurtschloss vorne links einen Kurzschluss und zum anderen wurde mindestens ein Airbag im Fond des Fahrzeugs nicht korrekt codier, d.h. die Netzwerkadresse des Steuergeräts muß ü- berprüft werden.
Innerhalb des Local Area Networks des Call Center, das vorzugsweise als Intranet ausgebildet ist, können die vom Datenkonverter gesammelten und aufbereiteten Fahrzeugdaten in einem Telediagnose-Viewer als Browser betrachtet werden. Die Auswahl des Datensatzes, der auf dem Browser zur Anzeige gebracht wird, erfolgt hierbei über die Eingabe der entspre- chenden Fehlerfallkennung TSID. Die Standardeinstellungen im Browser hinsichtlich auswählbare Sprache, Reportumfang können von einem Netzwerkadministrator im Call Center über eine INI- Datei eingestellt werden. Der darzustellende Datensatz selbst, wird von dem in Figur 5 dargestellten Visu-Server bereitgestellt. Dieser Visu-Server greift auf die Fahrzeugdaten zu und bereitet sie zur geeigneten Darstellung, z. B. mit Hilfe der in Figur 8 exemplarisch dargestellten DTD-Datei, für XML-Anwendungen auf. Für den Benutzer besteht die Möglichkeit, zwischen einem Minimalumfang („Short Report" für Auswahl der wichtigsten Fahrzeugdaten) und dem Maximalumfang („Füll Report" für alle vom Fahrzeug zur Verfügung stehenden Daten) auszuwählen. Die gewünschte Sprache kann über eine Auswahl eingestellt werden. Möglich sind alle Sprachen, die im Thesaurus bzw. mit den Thesauren abgebildet werden und im System enthalten sind. Zusätzlich kann im Browser eine einfache Meldung über den Bearbeitungsstand des Diagnoseergebnisses oder über den Status der Bearbeitung der Fehlermeldung angezeigt werden. Eine automatische Aktualisierung des Fensterinhalts im Telediagnose-Viewer wird durchgeführt, bis alle gewünschten Daten, die evtl. vom Datenvervollständiger nachgeliefert werden, vorhanden sind. Die angezeigten Fahrzeugdaten können in lesbarem Format ausgedruckt oder als Email versandt werden. Dies ist besonders hilfreich für die Beratung einer Werkstatt vom Call Center aus . Dann kann der Bildschirmausdruck unmittelbar als Pannenfax an die Werkstatt gesandt werden. Neben den sprachlichen Texten werden auch die Fehlercodes (Faultcodes) festgehalten und zur Anzeige gebracht (siehe auch Figur 7). Durch Festhalten der Fehlercodes ist es stets möglich, auf die Fahrzeugrohdaten, wie sie in dem Steuergerät des zu diagnostizierenden Fahrzeugs vorliegen, zurückzugreifen. Es ist mit Hilfe der Fehlercodes auch möglich, für die Debug-Zwecke den Informationsfluss bzw. den Programmablauf des Diagnoseprogramms zurückzuverfolgen. Die Debug-Funktion ist besonders hilfreich, wenn das Diagnoseprogramm zu keinem eindeutigen Ergebnis kommt oder eine Diagnose komplett scheitert.

Claims

Patentansprüche
Mensch-Maschine-Schnittstelle (MMI) für ein Diagnosesystem zur Diagnose eines technischen Systems mit einer Wissensbasis und einem Diagnoseprogramm, das ein erstes Diagnoseergebnis in Form eines initialen Datenpaketes bereitstellt, umfassend:
- einen Datenkonverter, der anhand einer Konverter-Konfiguration das initiale Datenpaket in eine XML-Struktur umwandelt und als XML-Datei abspeichert,
- einen Datenvervollständiger, der die Daten der XML- Datei analysiert und anhand der Daten des initialen Datenpaketes oder nach Setzen einer manuellen Anforderung weitere Daten (Request) aus dem zu diagnostizierenden technischen System ausliest und nach Konvertierung mittels einer Vervollständiger-Konfiguration der XML-Datei hinzuspeichert,
- und eine Visualisierung der in der XML-Datei abgespeicherten XML-Elemente in Form einer interaktiven Benutzeroberfläche .
Mensch-Maschine-Schnittstelle (MMI) nach Anspruch 1, b e i d e r mindestens ein Thesaurus enthalten ist und die XML-Elemente über Indices mit dem jeweils aktuellen Thesaurus verknüpft werden und die Texte aus dem Thesaurus zur An- zeige gebracht werden.
3. Mensch-Maschine-Schnittstelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, b e i d e r die Visualisierung mittels eines Internet-Browsers erfolgt.
4. Mensch-Maschine-Schnittstelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, b e i d e r das initiale Datenpaket mindestens aus einer digitalen Fahrzeugidentifikation (FIN) , einer Fehlerfallkennung (TSID) und einem digitalen Zeitstempel besteht.
5. Mensch-Maschine-Schnittstelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, b e i d e r die Vervollständiger-Konfiguration eine auf die Baureihe des jeweils zu diagnostizierenden technischen Systems eingestellte Logik enthält, mittels derer notwendige baureihenspezifische weitere Daten dynamisch auf Basis der bereits vorliegenden Daten bestimmt werden und durch einen Request aus dem technischen System ausgelesen und nach Konvertierung in die XML-Datei abgespeichert werden.
6. Mensch-Maschine-Schnittstelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, b e i d e r die Fortschrittsanzeige für den Zustand der Datenkommunikation mit dem zu diagnostizierenden technischen System enthalten ist.
7. Mensch-Maschine-Schnittstelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, b e i d e r mehrere verschiedensprachige Thesauren enthalten sind, mit denen die Dateninhalte der XML-Elemente nach Wahl des Anwenders in einer auswählbaren Sprache in Textform zur Anzeige gebracht werden.
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