Continental gestaltet das Ökosystem der Mobilität: vom Fahrzeug in die Cloud
- Das Software-Defined Vehicle (SDV) ist der nächste Evolutionsschritt im Fahrzeugbau
- Vom High-Performance Computer bis zur Entwicklungsumgebung in der Cloud: Continental bietet umfassende Lösungen für das gesamte Ökosystem rund um das Software-defined Vehicle
- Softwarefunktionen von Continental schaffen ein zunehmend sicheres, spannendes und autonomes Mobilitätserlebnis im Smartphone auf Rädern
Frankfurt, 14. Juni 2023. Vernetzung und Digitalisierung in der Mobilität schreiten wie in allen Bereichen der Gesellschaft rapide voran. Dabei nimmt der Softwareanteil in Fahrzeugen ständig zu. Durch die großen Entwicklungssprünge beim SDV werden immer mehr Funktionen im Fahrzeug durch Software gesteuert, kontrolliert und gewartet. So soll das Marktvolumen für Software-basierte Fahrzeugfunktionen und Services nach Einschätzung verschiedener Analysten im Jahr 2031 schon bei 640 Mrd. US-Dollar liegen.
Auf der TechShow zeigt Continental wie entlang dieser Entwicklung ein grundlegender Wandel für die Fahrzeugtechnik einhergeht. Immer stärker bestimmt die Software die Funktionen des Fahrzeugs und das Erlebnis für dessen Nutzer. Die bisher in sich geschlossene hardwarezentrierte Architektur des Fahrzeugs wird neu definiert. Sie richtet sich auf die Software aus und öffnet sich dank Vernetzung. Software und Funktionen können so über den gesamten Lebenszyklus des Fahrzeugs aktualisiert werden. Es ensteht ein umfassendes Ökosystem von der Straße bis in die Cloud. Die Automobilindustrie spricht dabei vom Software-definierten Fahrzeug. Für die Nutzer fühlt sich das Fahrzeug immer mehr als Smartphone auf Rädern an: Es bietet ein zunehmend sicheres, spannendes und autonomes Mobilitätserlebnis.
„Bei Continental bieten wir Hardware-, Software und Servicebausteine, um das Software-definierte Fahrzeug zusammen mit unseren Kunden auf die Straße zu bringen. Wir gestalten das gesamte Ökosystem von der Straße zur Cloud und sorgen mit datengetriebener Entwicklung, Test- und Validierungstools oder Lösungen für Cyber Security auch dafür, den Kreis vom Virtuellen ins Reale zu schließen“, sagt Gilles Mabire, CTO von Continental Automotive.
Vom Zeichenbrett auf die Straße
Ohne eine leistungsstarke Software-Umgebung lassen sich Zukunftstrends in der Fahrzeugentwicklung nicht umsetzen. Dazu zählen unter anderem Systeme für mehr Sicherheit im und um das Fahrzeug, die Integration von Entertainment und Infotainment-Angeboten in das Fahrzeug oder die Autonomisierung des Fahrzeugbetriebs. Continental bietet OEMs leistungsstarke und skalierbare Server-Zonen-Architektur-Lösungen für SDVs an. Eine zentrale Komponente dieser Architektur bilden hochintegrierte domänenspezifische und domänenübergreifende Hochleistungscomputer (HPCs). Durch Continental‘s modulare Hardware- und Software-Bausteine, profitieren Fahrzeughersteller von kundenspezifischen HPC-Lösungen, welche flexibel an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden können. Zonensteuergeräte stellen eine weitere Schlüsselkomponente zur Optimierung der Fahrzeugarchitektur im SDV dar. Indem sie Fahrzeugfunktionen in physischen Zonen konsolidieren, wird die Komplexität des Fahrzeugnetzwerks und damit auch die Kosten reduziert.
SDVs: So wachsen Cloud und Straße zusammen
Statt fest im Fahrzeug verbauter Steuergeräte, werden viele Funktionen in Zukunft über Software-Lösungen aus der Cloud gesteuert und aktualisiert. Um Daten in die und aus der Cloud übertragen zu können, entwickelt Continental leistungsfähige Software für die Verarbeitung, Verwaltung und Verteilung dieser Daten. Mit dem Continental Automotive Edge-Framework (CAEdge) setzt Continental auf eine modulare Lösung. Gemeinsam mit Amazon Web Services (AWS) etablierte Continental einen neuen Ansatz für die effiziente Entwicklung von Software für serviceorientierte Fahrzeugarchitekturen in der Automobilindustrie. CAEdge bietet eine virtuelle Werkbank mit zahlreichen Optionen zur Entwicklung, Bereitstellung und Wartung softwareintensiver Systemfunktionen. Dank dieser Architektur können unter anderem Funktionen nachträglich als Update (Over-the-Air Update) in das SDV eingespielt werden.
Schon jetzt bietet Continental mit Function as a Product (FaaP) auch die vollständige Integration von vordefinierten Funktionsanwendungen an. Der OEM kann aus einer Reihe von Lösungen aus dem Continental-Funktionsportfolio wie Fensterheber, Motion Control Software für automatisiertes Fahren oder Remote Parking wählen. Damit ermöglicht Continental den Fahrzeugherstellern, Lösungen schneller auf den Markt zu bringen, das softwarebasierte Fahrzeug kosteneffizienter zu entwickeln und über die Nutzungsdauer neue Funktionalitäten bereitzustellen.
So treiben SDVs die Trends im Autobau der Zukunft
Viele der aktuellen Entwicklungstrends im Fahrzeugbau sind ohne den Einsatz einer hoch-entwickelten Software-Architektur nicht umsetzbar. So etwa beim Thema Sicherheit im Fahrzeugbetrieb. Mit dem Anstieg der autonomen Fahrfunktionen ist die wachsende Komplexität des autonomen Fahrens durch das Hinzufügen weiterer Hardware nicht mehr reibungslos zu bewältigen. Continental bietet die bereits dritte Generation der Holistic Motion Control (HMC) Software als Kommandozentrale an. Diese host unabhängige Applikations-Software kann dabei alle im Fahrzeug verfügbaren Aktuatoren, wie zum Beispiel Antriebsstrang, Brems- und Lenksysteme, Feder- und Dämpfersysteme ansteuern und damit die Längs-, Quer- und Vertikalbewegungen des Fahrzeugs zentralisiert und harmonisch umsetzen. Die HMC Software ist eine einheitliche Schnittstelle zwischen Fahrfunktionen und spezifischen Fahrzeug-/Aktuator Setup, die zentral arbeitet und durch ihre Modularität und Skalierbarkeit, flexibel in unterschiedlichen Fahrzeugarchitekturen eingebunden werden kann. Die von der HMC Software generierten Informationen können als Input für UX Anwendungen verwendet werden, um das Fahrerlebnis harmonisch, aber auch individuell zu gestalten. Frühere Einzelsysteme und Steuergeräte werden so zu Funktionsbausteinen, die auf einem cross-domain-fähigen Server gehostet werden.
Weiterhin wird die Fahrsicherheit künftig von der innovativen Nutzung von Fahrzeugdaten profitieren: Algorithmusbasierte, intelligente digitale Lösungen interpretieren Daten, um neue Werte zu schaffen. Continental Automotive hat Sensoren entwickelt und nutzt sie als Datenquelle, um Sicherheitselemente wie den Reifenverschleiß und den Status der 12-Volt-Starterbatterie zu überwachen. Continental ist in der Lage, Sensordaten in umfassende und vorausschauende Informationen umzuwandeln.
Ein weiterer Treiber für den SDV-Markt sind Innenraum-Funktionalitäten. Das Cockpit wird zum „Wohnzimmer“. Gemeint ist, dass immer mehr digitale Funktionen, die hauptsächlich im heimischen Raum genutzt werden, in das Fahrzeug-Cockpit integriert werden. Dies sind beispielsweise die Segmente Entertainment, Infotainment oder auch Gaming. In welchem Maße SDVs zum „Wohnzimmer“ werden können, präsentiert Elektrobit anlässlich der TechShow2023. Elektrobit gestaltete die innovative Softwarearchitektur für den Prototypen AFEELA von Sony Honda Mobility (SHM). Damit konnte SHM Sonys gesamtes Ökosystem nutzen, um das Nutzererlebnis auf ein neues Level zu heben. Elektrobit entwickelte auch das Cockpit-System. Dazu gehörten die Software für die HPC-Prozessoren (High-Performance Computing) von Qualcomm und der Software-Stack bis hin zum UX-Design für alle Cockpit-Displays. Darüber hinaus integrierte Elektrobit das Cockpit-System in das Fahrzeug. Dies umfasste sämtliche Software- und Hardwarekomponenten sowie Anwendungen von Sony und seinen Partnern.
SDV ist zudem eine zentrale Voraussetzung für den Bereich autonomes Fahren. Dies ist nur möglich durch die Kombination einer domainübergreifenden Software-Architektur mit zentralisierten Hardwarekomponenten und einer sicheren Cloud-Anbindung. Partnerschaften sind in diesem Bereich eine strategische Säule, um die autonome Mobilität sicher, schnell und kosteneffizient zu erreichen.
Gemeinsam mit Ambarella entwickelt Continental Komplettsysteme auf Basis künstlicher Intelligenz, die Fahrzeugherstellern größtmögliche Flexibilität bei der Integration in die neuesten Fahrzeugmodelle bieten. Die Systemlösungen basieren auf dem breiten Sensorportfolio und den Steuergeräten von Continental, den leistungsstarken und energieeffizienten KI-Chipsätzen von Ambarella sowie einem vollständigen Software-Stack aus Modulen beider Unternehmen. Seit der Partnerschaftsankündigung im Januar auf der CES 2023 haben wir den Umfang der gemeinsamen Full-Stack-Systemlösungen von Level 2+ über hochautomatisiertes bis hin zum autonomen L4-Fahren erweitert. Erst kürzlich haben Continental und Ambarella den ersten Business Award für diese gemeinsam entwickelten Lösungen als komplettes Level-4-Rückfallsystem erhalten.
Mit dem zweiten, exklusiven Partner Aurora realisiert Continental autonom fahrende Lkw-Systeme für die breite Anwendung. Der erste gemeinsame Serienstart ist für 2027 in den USA erwartet. Continental liefert das gesamte Hardwaresystem und steuert ein neues, komplettes Rückfallsystem bei. Im unwahrscheinlichen Fall eines Ausfalls des autonomen Primärsystems dient es dazu, sicherzustellen, dass der fahrerlose Lkw die Fahraufgabe weiter übernimmt und bis zur nächstmöglichen, sicheren Position weiterfährt. Continental wird den gesamten Lebenszyklus der für den Aurora Driver gelieferten autonomen Hardware-Lösungen managen und für jede vom System gefahrene Mile bezahlt werden.
Ohne intelligente Hardware geht es nicht
Auch wenn der Software-Anteil in modernen Fahrzeugen kontinuierlich steigt, benötigt dieser ebenso intelligente Hardware-Komponenten, welche den Software-Anforderungen gerecht werden. Hier spielen die High-Performance Computer (HPC) und Zonensteuergeräte von Continental eine zentrale Rolle. Im Fahrzeug liefern die leistungsstarken Hochleistungsrechner die Rechenpower, um Daten aus Sensoren und Steuergeräten zu verwerten, während die Telematikeinheit das Fahrzeug mit der Umwelt und der Cloud vernetzt. Dadurch können neue Funktionen und Updates für Firmware oder Cyber Security über den gesamten Lebenszyklus hinweg over-the-air installiert werden. Die Zonensteuergeräte übernehmen die Rolle eines Kommunikations-Gateways und fungieren als Vermittler zwischen Hochleistungsrechnern, Fahrzeugsensoren, Aktoren sowie elektronischen Steuergeräten. Darüber hinaus sorgen sie für eine intelligente und sichere Stromverteilung und stellen die zuverlässige Ausführung von Echtzeit-Fahrzeugfunktionen domänenübegreifend sicher.
Cybersicherheit wird zur Schlüsseltechnologie
Mit der Vernetzung und dem Primat der Software-Nutzung sind Fahrzeuge und Fahrer aber auch einem größeren Cyber-Risiko ausgesetzt als zuvor. Mit mehreren Apps und Bildschirmen werden Datenschutz und Privatsphäre für die Verbraucher auch in ihrem Fahrzeug entscheidend sein. Die Automotive Cyber Security Anwendung von Continental in Kooperation mit dem israelischen Spezialisten für Cybersicherheit PlaxidityX (ehemals Argus Cyber Security Ltd.) unterstützt OEMs und Zulieferer bei der Einhaltung von Sicherheitsvorschriften. So schützen PlaxidityX und Continental vor Cyberangriffen in SDVs.
Continental entwickelt wegweisende Technologien und Dienste für die nachhaltige und vernetzte Mobilität der Menschen und ihrer Güter. Das 1871 gegründete Technologieunternehmen bietet sichere, effiziente, intelligente und erschwingliche Lösungen für Fahrzeuge, Maschinen, Verkehr und Transport. Continental erzielte 2022 einen Umsatz von 39,4 Milliarden Euro und beschäftigt aktuell rund 200.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in 57 Ländern und Märkten.
Ilona Tzudnowski
Mediensprecherin Software Architecture and Network Solutions
Continental Automotive
Sebastian Fillenberg
Leiter Externe Kommunikation
Continental Automotive