Smart Engineering for Smart Mobility - IAV-Kundenmagazin | 01/2020
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Liebe Leserin, lieber Leser, „Smart Engineering for Smart Mobility“ lautet das Motto dieser ersten automotion-Ausgabe im neuen Jahrzehnt. Aber was bedeutet das eigentlich? Wann ist ein Produkt, ein Service oder eine Entwicklung „smart“? Katja Ziegler Kaufmännische Geschäftsführerin IAV GmbH Dr. Ulrich Eichhorn Dr. Uwe Horn Vorsitzender der Geschäftsführer/ Geschäftsführung Arbeitsdirektor IAV GmbH IAV GmbH Matthias Kratzsch Geschäftsführer Technik IAV GmbH
automotion | Editorial 3 Nicolas Hayek, Schweizer Unternehmer mit revolutionären Ideen für Uhren und Autos Um das herauszufinden, lohnt ein Blick auf den im Markt. Ergebnis: 1993 betrug der Anteil der gleichnamigen Kleinwagen. Wussten Sie, dass die Schweizer Uhren im Weltmarkt wieder mehr als Idee zu diesem Fahrzeug auf einen libanesisch- 50 Prozent. Was für ein Comeback! stämmigen Schweizer Unternehmer zurückgeht? Nicolas Hayek, geboren am 19. Februar 1928 in Anfang der 1990er Jahre startete eine weitere Beirut, studierter Mathematiker, Physiker und Che- Erfolgs-Story: Hayek gebar die Idee zum Swatch- miker. Er war es, der zunächst in den 1980er Jahren Mobil, heute bekannt als Smart (swatch, mercedes, die strauchelnde Schweizer Uhrenindustrie zurück art). Ein umweltfreundliches Mikrokompaktfahr- in die Erfolgsspur führte und dann in den 1990er zeug und Antwort auf immer mehr Verkehr und Jahren die Autoindustrie mit einer revolutionären immer weniger Platz in Großstädten. Querparken, Idee bereicherte. Sicherheitskonzept, Individualisierungsmöglich- keiten, Vermarktungsansatz und ein CO2-Ausstoß Die traditionelle Schweizer Uhrenindustrie war im NEFZ von nur 86 g/km – mit dem kleinen Zwei- ab 1970 unter Druck geraten. Uhren mit Quartz- sitzer setzte Daimler früh Standards. Nicolas Hayek Technologie ließen sich dank Mikroelektronik verstarb am 28. Juni 2010. Viele seiner Ideen aber günstiger herstellen als mechanische Zeitmesser. sind bis heute im Massenmarkt erfolgreich. Wir Zudem funktionierte die neue Technologie genauer bei IAV sind stolz, dass wir beim Smart und vielen und bis auf den Batteriewechsel wartungsfrei. anderen Fahrzeugen und Herstellern unseren Kunden waren von den völlig neuartigen, digitalen Beitrag zum Erfolg leisten dürfen. Uhren und ihren Vorzügen begeistert. Das Lebensmotto von Nicolas Hayek lautete: Hayeks Plan: das Beste aus zwei Welten zusam- „Jeden Tag et was dazulernen.“ Die Beispiele menführen. Er vereinte Schweizer Uhrenfirmen Swatch und Smart zeigen, wie sich dieser An- und Uhrwerkhersteller in der Swatch-Group und spruch mit Leben füllen lässt. Entwicklungsprojekte lancierte 1983 das revolutionäre Konzept einer konsequent an Kundenbedürfnissen auszurichten, elektronischen Qualitätsuhr. Ein zentrales Erfolgs- Partnerschaften einzugehen, Ideen aus unter- geheimnis der Swatch-Uhren bestand darin, dass schiedlichen Welten miteinander zu verbinden und deren Komponenten von bisher 150 Einzelteilen neue, mutige Konzepte konsequent zur Serienreife für herkömmliche Quartzuhren auf 50 genormte zu führen – all das ist „smart“. Und genau das ist Teile verringert wurden. Komplexitätsreduktion auch unser Anspruch bei IAV. par excellence. Hinzu kamen ein gespritzter, wech- selbarer Plastikkörper als innovative Außenhülle, Übrigens: Bei IAV entwickeln heute über 8.000 neue Produktionsverfahren und von Künstlern Mitarbeiter aus mehr als 80 Nationen mit moderns- kreierte Design-Kollektionen. 1984 – nur 1 Jahr ten Entwicklungsmethoden die Technologien der später – hatte Hayek bereits 800.000 Exemplare Zukunft – einige davon auch aus der Heimat von verkauft. Zeitgleich platzierte er Uhren-Nobel- Nicolas Hayek. Auch darauf sind wir stolz. marken wie Tissot, Omega, Longines, aber auch Billigprodukte wie die Kinderuhr Flik Flak präzise Viel Spaß beim Lesen!
4 Inhalt | automotion 6 Smart Engineering for Smart Mobility 44 Editorial 2 Fokusthema Smart Engineering for Smart Mobility 6 IAV – der Softwarepartner 8 Rekordnachfrage auf der CES Las Vegas 12 Ganz Ohr: Das Infotainment der Zukunft 14 Die Klimaautomatik mit dem Smart-Faktor 16 Von einem, der auszog, eine Parklücke zu finden 17 Das Cargobike folgt auf Schritt und Tritt 18 Ein HMI für China 20 Intelligenter Assistent Die Kultur macht den Unterschied des Zustellers 24 Christiane Hahn, Chief Compliance Officer von IAV über die Neuausrichtung der „Das Mindset des gesamten Compliance-Organisation Unternehmens ändern“ 26
automotion | Inhalt 5 Impulse 14 Dr. Uwe Horn Neuer Geschäftsführer und Ganz Ohr: Das Infotainment Arbeitsdirektor 28 der Zukunft IAV Teslin: Maximale Effizienz für Smartes Navigieren und personalisierte Erprobung und Befundung 29 Spracherkennung Semantische KI-Systeme 30 Die KI-basierte Poststelle 32 Alternative Wasserstoff 34 Projekte 26 „Das Mindset des gesamten Unternehmens ändern“ Die Zukunft der Mobilität ist Domänenwissen trifft auf Methoden- vernetzt und synchronisiert 36 und Prozesswissen: Das Digital Lab als Freiraum für kreative Ansätze Vorausschauender Truck senkt Emissionen 38 Bessere automatisierte Fahrfunktionen durch Sensoren im Scheinwerfer 40 Spurwechsel Alternative Wasserstoff 34 In einem sind sich alle einig: Auch Lkw Smart Engineering for Smart Mobility: müssen deutlich klimafreundlicher Raus aus der Komfortzone 42 werden. Die Kombination aus Verbren- nungsmotor und Wasserstoff kann dafür einen wichtigen Beitrag leisten. Über IAV Die Kultur macht den Unterschied 44 Immer im optimalen Betriebspunkt 48 Unser Engineering 50 Bessere automatisierte 40 Fahrfunktionen durch Unser Produktportfolio 52 Sensoren im Scheinwerfer IAV-Termine: Treffen wir uns? 55 Kameras, Radar und Lidar für das auto- nome Fahren lassen sich in den „smarten Impressum 55 Ecken“ von Fahrzeugen unterbringen
6 Fokusthema | automotion Smart Engineering for Smart Mobility Digitalisierung verändert vieles. Auf der einen Seite stehen neue, scheinbar ungeahnte Möglichkeiten und Potenziale. Auf der anderen Seite stehen eine enorme Komplexitätssteigerung, eine Vielzahl neuer Anforderungen und die Frage, wie sich die Potenziale erfolgreich erschließen lassen. Welche Wege wir bei IAV gehen, um mit klugem Engineering intelligente, vernetzte Lösungen für die Mobilität von heute und morgen zu entwickeln, steht im Fokus dieses Heftes. Ab Seite 8 lesen Sie, wie wir uns zu einem der größten Software-Partner entwickeln und wie wir unsere Kunden bei der Transformation unterstützen. Es folgen Highlights von unserem Auftritt auf der CES in Las Vegas. Dort haben wir gezeigt, wie wir Sprachsteuerung, Navigation und Klimatisierung noch smarter machen und wie eine hochvernetzte Mobilitätsplattform für den Warenverkehr auf der letzten Meile aussehen kann. Was wir im Hinblick auf die Entwicklung moderner HMI von China lernen können, erfahren Sie ab Seite 20. Neue Lösungen für automatisierte Logistik zeigen wir im Forschungsprojekt „VanAssist“. Hier sollen autonome Transporter Paketboten wirksam entlasten (Seite 24). Dass es bei aller technologischer Veränderung am Ende immer um Menschen geht, zeigt ein Blick hinter die Kulissen von unserem Digital Lab (Interview Seite 26).
automotion | Fokusthema 9 IAV – der Softwarepartner Automobilelektronik verbindet sich mit Unternehmens-IT und Konsumer-Elektronik D ie klassischen Kriterien für den Über welche Art von Software reden wir Kauf eines Fahrzeugs spielen für dabei eigentlich? den Einzelnen in Zukunft vielleicht nicht mehr die entscheidende Rolle. Viel- Wagner-Douglas: Bislang ist die Software mehr werden Fahrzeuge zu Rolling Devices, im Fahrzeug durch Embedded Systeme die sich über software-basierte Funktio- geprägt, beispielsweise bei der Klima- oder nen und Add-ons definieren. Das für die Antriebssteuerung. Durch die zunehmen- Entwicklung dieser Systeme notwendige de Vernetzung in und um das Fahrzeug Jean Wagner-Douglas (links) Know-how verbindet Unternehmens-IT und kommen mehr und mehr Konnektivitäts- leitet bei IAV die Bereiche Konsumer-Elektronik mit der klassischen dienste hinzu. Das erfordert ein nahtloses „Connected Software Automobilelektronik. Wie das zusammen- Zusammenspiel zwischen der Software Systems & Services“ und spielt, erläutern die IAV-Manager Jean im Fahrzeug, im Backend und auf mobilen „Vehicle Dynamics“. Wagner-Douglas und Martin Richter. Endgeräten. Wir bewegen uns auf eine Welt zu, in der Software-Updates oder Die Autohersteller wollen zukünftig mehr neue Apps für das Auto genauso selbst- Software selbst entwickeln. Ist das eine verständlich sind wie für ein Smartphone. gute oder eine schlechte Nachricht für Martin Richter (rechts) IAV? Richter: Künftig ist das Fahrzeug einge- verantwortet bei IAV den bettet in ein komplettes Mobilitätsöko technischen Vertrieb Wagner-Douglas: Eine gute. Wir werden system. Damit ergeben sich neue Ser- des Bereichs „Connected daran genauso beteiligt sein wie an Elek- vices für die Nutzer, mit denen natürlich Software Systems & Services“. tronik- und Software-Entwicklungen der auch neue Anforderungen einhergehen. Vergangenheit. Gleichzeitig spielt beispielsweise auch die Einbindung in neue Betreibermodelle, wie Richter: „Selbst machen“ heißt ja zunächst etwa Car- und Ride-Sharing, eine Rolle. einmal, dass das Thema Software als ab- solut erfolgskritisch erkannt wurde. Und Daneben gibt es aber noch klassische die Aussage steht für das Bestreben, das Software auf Embedded Systemen? Thema von Beginn an mitzudenken. Viele Hersteller werden diese Aufgaben auf- Wagner-Douglas: Wenn man ins Auto grund verschiedener Faktoren, wie dem schaut, unterscheidet man klassisch zwi- Fachkräftemangel und immer schneller schen sicherheitsrelevanten Systemen, werdende Entwicklungszyklen, nicht al- etwa im Fahrwerk, und Services, beispiels- leine meistern können. Hier kommen wir weise zur Unterhaltung der Insassen. ins Spiel und unterstützen die OEMs mit unserer End2End-Expertise. Richter: Die Grundfunktion rund um das Fahren wird weiter als Embedded-Funktion Angefangen bei der Systemarchitektur auf Classic AUTOSAR realisiert werden. über alle IoT-Elemente bis zu der Defini- Das Zusammenspiel mit service-orientier- tion der Konnektivität sind wir der Part- ten Strukturen, zum Beispiel auf Basis von ner, der sich in allen Bereichen auskennt. Adaptive AUTOSAR oder direkt Linux, sorgt Wir übernehmen dabei Verantwortung dann für eine Integration in die IoT-Welt. für die komplexe Softwareentwicklung, die anschließende Integration bis hin zur Absicherung.
10 Fokusthema | automotion »Wir bewegen uns auf eine Welt zu, in der Software-Updates oder neue Apps für das Auto genauso selbstverständlich sind wie für ein Smartphone.« Jean Wagner-Douglas Steuern künftig leistungsstarke Server Software-Welt. Die Unterschiede zwischen aus der Ferne das komplette Fahrzeug? Apple und Windows sind bewusste Pro- duktentscheidungen, die marktrelevant Wagner-Douglas: Für vollständig auto- sind. Die Betriebssysteme nehmen einen nom fahrende Fahrzeuge wird das ein gut aktiven Einfluss auf das Nutzererlebnis und Einheiten wie Antrieb oder Fahrwerk. In- denkbares Szenario sein. Dafür benötigt wirken sich damit auf Kaufentscheidung sofern ist Software als Basiskompetenz man eine hochverfügbare Bandbreite in der und Markenbindung aus. auch weiterhin im gesamten Unterneh- Datenübertragung, die sicher auch in fünf men vertreten. Insgesamt sprechen wir Jahren nicht überall zur Verfügung stehen Verlagert sich die Wertschöpfung von hier von über 3.000 Software-Entwicklern wird. Schon heute sehen wir diese Ver- der Hard- in die Software? und software-nahen Spezialisten. Durch schiebung immer häufiger in Teilbereichen, die neue Aufstellung mit einer zentralen die nicht auf Fahrfunktionen zugreifen. Wagner-Douglas: Definitiv ja. Auch das Software-Einheit, in der wir 800 dieser Wenn wir auf das Fahrwerk schauen, ist kann man gut im Fahrwerk beobachten. Spezialisten zusammengezogen haben, die Adaption auf die Straßenbeschaffen- Statt eines Lenkgestänges fährt das Auto schaffen wir eine Querschnittsfunktion heit zu nennen. Ein nächster Schritt wäre, mit „Steer-by-Wire“. für all diese Themen bei IAV. Darüber hi- dass sich das Fahrzeug selbstständig naus verbinden wir das Know-how aus einen Datensatz herunterlädt, mit dem Richter: Hinzu kommt der Trend, die Re- der Embedded-Welt mit den Themen der es einen bestimmten Alpenpass perfekt chenleistung im Fahrzeug auf deutlich IT-Welt. Das erlaubt es uns, einen ge- passiert. Das Beispiel zeigt, dass sich Kom- weniger Steuergeräte zu verteilen. Zum samtarchitektonischen Ansatz über die fortfunktionen und sicherheitsrelevante Teil sind das Hochleistungsrechner, auf verschiedenen Bereiche wie Fahrzeuge, Funktionen gar nicht mehr vollständig denen Software von mehreren Dutzend Backend und mobile Endgeräte zu verfol- trennen lassen. Dennoch wird auch in Lieferanten zum Einsatz kommt. gen. Damit können wir neue Themen wie Zukunft ein gewisser Anteil an Intelligenz die Datenanalyse und Cloudanwendungen direkt im Fahrzeug bleiben. Das ist not- Und das funktioniert? effektiv angehen. wendig, um insbesondere die Sicherheit der Fahrzeuginsassen zu gewährleisten Richter: Ja, aber nur wenn die Architektur Richter: Um das auch praktisch umsetzen – auch dann, wenn die Konnektivität nicht vorher ordentlich durchdacht wurde und zu können, sind unsere Teams entspre- uneingeschränkt verfügbar ist. es eine Entwicklungsplattform gibt, die chend aufgestellt. So arbeiten Experten diese Mammutaufgabe unterstützt. aus beiden Welten je nach Projektanfor- Wie sehr wird das Auto in Zukunft durch derung zusammen. Gleichzeitig bauen wir das herstellerspezifische Betriebssystem Wagner-Douglas: Wichtig ist dabei, die die Software-Einheit als internen Dienst- geprägt? Software-Strukturen ganzheitlich zu den- leister in der Form aus, dass alle anderen ken. Genau das macht bei IAV unsere neue Bereiche jederzeit die Fachunterstützung Richter: Elektromobilität, Autonomes Fah- Geschäftseinheit „Connected Software und den Support von uns bekommen, die ren und Vernetzung verändern das Auto an Systems & Services“. sie brauchen. sich grundlegend. Über software-basierte Systeme können die Automobilhersteller Sie haben die komplette Software-Ent- Wie gut funktioniert die Zusammenarbeit diese Entwicklung in den eigenen Händen wicklung in einer Einheit gebündelt? zwischen diesen Welten? behalten – und nicht zuletzt ihre Wert- schöpfung sichern. Denken Sie nur an Wagner-Douglas: IAV entwickelt natür- Wagner- Douglas: Knapp ein halbes die Betriebssysteme aus der klassischen lich weiterhin in domänenspezifischen Jahr nach der Gründung unseres neuen
automotion | Fokusthema 11 ereichs funktioniert das natürlich an B mancher Stelle noch nicht ganz reibungs- los. Immerhin reden wir hierbei von knapp 1.000 Kolleginnen und Kollegen, die sich »Künftig ist das neu zusammenfinden müssen. Um allen eine optimale Basis im Alltag zu bieten und Fahrzeug eingebettet das Miteinander zu fördern, orientieren wir uns an den agilen Prinzipien. Gleichzeitig in ein komplettes profitieren wir durch diese Arbeitsweise, indem wir flexibler auf die immer schnelle- Mobilitätsökosystem. « ren Entwicklungszyklen und individuellen Anforderungen reagieren können. Martin Richter Und das geht ohne Qualitätseinbußen? Wagner-Douglas: Es ist ein Mythos, dass agiles Arbeiten zu weniger Qualität führt. damit agile Arbeitsweisen mit verschiede- Pitch-Nächten teilnehmen. Auch arbeiten Das Gegenteil ist der Fall! In einigen Teams nen Werkzeugen aus der Embedded- und wir seit vielen Jahren intensiv mit Hoch- arbeiten wir schon seit Jahren agil und der IT-Entwicklung verbinden können, um schulen zusammen und setzen weiter auf haben gemerkt, dass Fehler viel schneller den Standards nach Automotive SPICE solche starken Partnerschaften. Für viele entdeckt werden. Denn in jedem Sprint gerecht zu werden. Top-Talente ist IAV vor allem deshalb so werden alle Prozessstufen durchlaufen, nur spannend, weil man bei uns sehr früh Ver- eben in kleinen Schritten. Das Team schau- Wo nehmen Sie all die IT-Spezialisten her? antwortung übernehmen und eine große kelt sich zudem im positiven Sinne hoch, Themenvielfalt bearbeiten kann. um rechtzeitig fertig zu werden. Wenn man Wagner-Douglas: Wir haben viele Kolle- die Methode richtig anwendet, arbeitet ginnen und Kollegen neu eingestellt, um Wagner-Douglas: Immer nur alles neu, man strukturierter als in einer klassischen das Wachstum zu meistern. Darüber hinaus alles jung funktioniert natürlich auch nicht. Wasserfall-Projektorganisation – auch setzen wir bei IAV auf ein rollenbasiertes Entscheidend ist, dass wir die richtige wenn eine klassische Arbeitsweise bei Qualifizierungsprogramm. Das bedeutet, Mischung aus Berufseinsteigern und er- bestimmten Themen sicherlich weiterhin dass wir verschiedene Schulungsmög- fahrenen Entwicklern an Bord haben, die Sinn macht und keinesfalls ausgedient hat. lichkeiten – online, inhouse, aber auch gemeinsam an neuen Ideen für unsere extern – anbieten, um eine kontinuierliche Kunden arbeiten. Richter: Um agile Praktiken auch auf un- Weiterentwicklung auf höchstem Niveau seren Software-Engineering-Alltag zu zu ermöglichen. übertragen, haben wir eine agile Projekt- Kontakt: landschaft aufgesetzt, die wir „AgiPro“ Richter: Auch bei der Rekrutierung gehen jean.wagner-douglas@iav.de nennen. Das Besondere daran ist, dass wir wir neue Wege, zum Beispiel indem wir an martin.richter@iav.de
12 Fokusthema | automotion Rekordnachfrage auf der CES Las Vegas Großes Interesse an IAV-Lösungen: Urbane Mobilität im Fokus D ie Consumer Electronics Show Systems and Services bei IAV. Das Be- Thematisch setzte IAV gleich mehrere Aus- (CES) in Las Vegas ist längst nicht sondere: Kontakt gab es nicht nur mit rufezeichen. Das lag nicht zuletzt an einer mehr nur eine Messe für Unterhal- Unternehmen aus dem OEM- und Zulie- Reihe eindrucksvoller Exponate und High- tungselektronik. Inzwischen ist sie der glo- ferbereich, sondern weit darüber hinaus, lights aus der technologischen Entwick- bale Hotspot für alle Tech-Themen – und zum Beispiel mit Amazon oder Vertretern lung. Der Showcase „Smart Guide – Next Präsentationsfläche für Unternehmen aus von Metropolen in den USA und Südkorea. Level Navigation“ vermittelte beispielswei- der ganzen Welt, die über den Tellerrand Allein daran wird deutlich, dass der Wandel se einen Einblick in das Navigationssystem blicken wollen. Unter dem Motto „Smart in der Mobilität eine Herausforderung ist, der Zukunft. Ein innovativer Routingalgo- Engineering for Smart Mobility" legte die weit über klassische Branchengrenzen rithmus berechnet im Hintergrund alle IAV dieses Jahr den Schwerpunkt seines hinausreicht. möglichen Alternativrouten und blendet sie Auftrittes auf die Mobilität im städtischen farblich hinterlegt in die Streckenführung Raum. Mit Erfolg: Nie zuvor war das Inte- Über 30 IAV-Kollegen aus unterschied- ein. Der Fahrer muss somit weder seinen resse am Stand größer. lichen Bereichen betreuten dabei die Blick vom Verkehr abwenden noch sich auf Exponate und kümmerten sich auf 225 ungenaue Sprachanweisungen verlassen. „Wir haben allein auf unserem Stand über Quadratmetern Standfläche um die Fragen 600 dokumentierte Gespräche geführt der Besucher. „Der Teamspirit war toll. Wir Dennoch ist und bleibt Sprache ein sehr rele- – so viele wie noch nie. Das ist ein toller waren eine bunte Mischung mit Kollegen vantes Thema. „Smart Speech“ von IAV ist ein Rekord und eine Bestätigung für die Rele- aus den verschiedensten Standorten in weiterer Schritt zum vollständig per Sprache vanz unserer Produkte und präsentierten Deutschland, den USA, Frankreich, China steuerbaren Fahrzeug. Dabei reagiert der Themen“, bilanziert Martin Richter, Seni- und Japan. Das hat hervorragend funkti- Sprach-Assistent auf jeden Fahrer indivi- or Vice President Connected Software oniert“, freut sich Richter. duell, angemessen und vorausschauend.
automotion | Fokusthema 13 Dank intelligenter Spracherkennung und Doch nicht nur das Auto steht im Fokus agnosen dienen. Darüber hinaus kann über Rechtevergabe ist individuell bestimmbar, der künftigen Mobilität. Auch alternative das System auch die Orchestrierung der wer was im Fahrzeug steuern darf und wer Ideen und Konzepte gewinnen durch die gesamten Flotte erfolgen. Prediktive Diag- nicht. Sogar das Verschicken persönlicher Verdichtung der Lebensräume und eine nostic, Mobilitätsplattformen und digitale Nachrichten oder die individuelle Shop- stetig wachsende Zahl von Verkehrsteil- Services bieten ungeahnte Möglichkeiten pingtour im Internet werden auf diese Weise nehmern an Bedeutung. Ein gutes Beispiel und standen daher besonders im Fokus. per Sprachsteuerung machbar. liefern intelligente und vernetzte Mobili- tätsplattformen wie das „Smart Cargobike“ Martin Richter ist überzeugt: „Für IAV war Bequemlichkeit und Wohlbefinden – zwei von IAV. Es kann einem Boten im urbanen es genau die richtige Entscheidung, unse- weitere Komplexe, die im Fahrzeug für die Umfeld automatisch folgen und sich auch ren CES-Auftritt dieses Jahr ganz auf das Kunden immer wichtiger werden. Dazu automatisch ver- und entriegeln. Gerade für Thema ‚Urbane Mobilität‘ zuzuschneiden.“ gehört auch die Klimaregulierung, die bei den Transportverkehr im städtischen Raum IAV auf Künstlicher Intelligenz (KI) basiert. kann das Cargobike zur echten Entlastung Kontakt: Während der CES konnte „Simply Cozy – bei der Warenzustellung beitragen. Neben martin.richter@iav.de AI-driven Climate Control“ anhand einer der „Follow-me“-Funktion hat aber speziell Modellfahrt durch unterschiedliche Wet- die smarte Vernetzung rund um das Cargo- terlagen getestet werden. Selbstlernende bike die Messebesucher überzeugt. Mittels Algorithmen erfassen und bewerten hierbei Cloudanbindung sendet das Fahrrad rele- unterschiedliche Daten und physikalische vante Wartungs- und Betriebsparameter an Zustände. Ergebnis: Eine perfekt und indi- den Digitalen Service Assistenten (DiSA) viduell abgestimmte Temperatur im Auto. von IAV, die als Grundlage für prediktive Di-
14 Fokusthema | automotion Ganz Ohr: Das Infotainment der Zukunft Smartes Navigieren und personalisierte Spracherkennung D ie Zukunft des automobilen Info projiziert und der Fahrer muss dafür keine Frontscheibe abgebildet und liegen dank tainments hat bereits begonnen. Knöpfe mehr bedienen, sondern gibt dem Augmented Reality scheinbar vor dem Davon konnten sich die Besucher Fahrzeug per Stimme während waghal- Fahrzeug auf der Straße. AR-Dienste sind der CES in Las Vegas live überzeugen. siger Verfolgungsjagden Befehle. Dass nicht nur durch die gestiegene Verbreitung IAV präsentierte sein neuartiges Navigati- diese Technik auch dann hilfreich ist, wenn auf dem Smartphone auf dem Vormarsch. onskonzept, das dank Augmented Reality keine Verfolgungsjagd à la James Bond Gerade im Automobilbereich wird es in ohne visuelle Manöver und Sprachausgabe gemeistert werden muss, zeigt die neue den kommenden Jahren hohe Zuwachs- auskommt. Weiteres Highlight: eine Sprach- Infotainment-Plattform von IAV. raten geben: Die Unternehmensberatung steuerung, die genau weiß, wer mit ihr redet. Deloitte prognostizierte unlängst, dass Alles im Blick dank schon 2022 jeder vierte Deutsche AR- Wenn in Science-Fiction- oder moder- Augmented Reality Dienste regelmäßig nutzen wird. In der Au- nen Agentenfilmen die Autos der Zukunft tomobilbranche sowie der Fertigungs- und zu sehen sind, fallen natürlich besonders Mit dem von IAV entwickelten Softwaremo- Versorgungsindustrie kommt AR bereits in Design und Technik auf. Informationen wer- dul „Smart Guide“ werden die Informatio- jedem dritten Unternehmen zum Einsatz – den sekundengenau auf die Frontscheibe nen genau wie im Film über die komplette Tendenz steigend.
automotion | Fokusthema 15 Smart Guide mit AR von IAV im Hintergrund alle möglichen Alternativ- bestimmbar, wer was im Fahrzeug ansagen routen und blendet sie farblich hinterlegt in und steuern darf und wer nicht. Soll also die Streckenführung ein. Der Fahrer sieht nur der Fahrer das Fahrziel bestimmen, dadurch zu jeder Zeit, welche alternativen dann ist das kein Problem. Dafür dürfen die Routen ihn im berechneten Zeitfenster am Kinder dann vielleicht beim Radioprogramm besten zum Ziel führen. So kommt er nicht nur buchstäblich mitreden. Mit dem Befehl „Ich stressfrei, sondern auch sicher an sein Ziel. möchte mein Lieblingslied hören“ sind dann beispielsweise individuelle Playlists abrufbar, Auch das Smartphone dient als Schnittstelle: sodass jeder Passagier ein eigenes Profil hat. Wird das Telefon etwa mit dem Fahrzeug Denn: Smart Speech lässt sich mit individu- verbunden, so kann „Smart Guide“ zum ellen Accounts von zum Beispiel Streaming Beispiel auf die Termine zugreifen und das anbietern und Onlinehändlern verknüpfen Fahrzeug zu dem angegeben Ort des Ka- und führt diese Dienste intelligent mit der lendereintrags navigieren. Sprachsteuerung zusammen. Befehle von unbekannten Personen können komplett Hör mal, wer da spricht unterbunden werden – was auch Diebstähle erschwert oder bei deren Aufklärung hilft. Da viele Funktionen moderner Fahrzeuge Die Möglichkeiten sind vielfältig und lassen über Sprachbefehle geregelt werden kön- sich individuell zuschneiden. nen, ist es wichtig, dass das Fahrzeug weiß, wer welche Anweisungen geben darf. Denn Für Hersteller wie Kunden ist Sprach- wenn der Nachwuchs von der Rückbank steuerung gleichermaßen interessant: plötzlich lieber zur nächsten Eisdiele oder Laut Gesellschaft für Konsumforschung zum Spielzeugladen möchte, sollte das Fahr- nutzt bereits jeder dritte Deutsche digitale zeug das im Zweifelsfall ablehnen können. Sprachassistenten, 29 Prozent nutzen sie im Navigation wird dank „Smart Guide“ noch Auto. Und: 38 Prozent haben im vergangenen intuitiver und sicherer. Vorbei sind damit die Dank „Smart Speech“ von IAV ist die Verga- Jahr verbal ihr Navigationssystem bedient. Zeiten, in denen der Fahrer seine Strecke be von individuellen Rechten im Fahrzeug Dank der IAV-Vision vom Infotainment der auf einem kleinen Display nachverfolgen kein Problem mehr. Durch die intelligente Zukunft kann der Fahrer seinen Blick also musste, denn nun liegt sie jederzeit im Blick- Sprach- und Zonenerkennung weiß das jederzeit dort lassen, wo er hingehört: auf feld. Die Streckenführung wird dezent in die Fahrzeug nicht nur, wer gerade spricht, son- der Straße. reale Welt hinein projiziert, ohne dass die dern auch, wo im Fahrzeug die Insassen Einblendung den Fahrer ablenkt. Auch Hin- sitzen. Die Software erkennt verschiedene Kontakt: weise zur Strecke mittels Sprachansagen Personen und passt den Sprachdialog in marcel.stein@iav.de sind so nicht mehr nötig. Das hilft besonders Wortwahl und Interaktionsmöglichkeiten dann, wenn es im Verkehr mal unübersicht- an die Nutzergruppe an. lich werden sollte – zum Beispiel an einer mehrspurigen und vielbefahrenen Kreu- Dafür wird für die Passagiere lediglich zung. Parallel dazu berechnet der in „Smart einmalig im System ein Sprachmuster an- Guide“ integrierte Routingalgorithmus gelegt. Danach ist flexibel und individuell
16 Fokusthema | automotion Die Klimaautomatik Luftfeuchtigkeit können optional ergänzt werden. Eine Eingabe auf dem Touchpad mit dem Smart-Faktor oder ein einfacher Sprachbefehl genügen dann und das Fahrzeug passt die Klimatisie- rung entsprechend an. Somit entfallen die heutigen zahlreichen Eingabemöglichkeiten und sorgen beim Nutzer für eine verbesserte Übersichtlichkeit und intuitive Bedienung. D Die Zukunft ie Temperatur spielt eine entschei- eingaben und lernt daraus, unter welchen dende Rolle für unser Wohlbefin- Bedingungen und mit welchen Einstel- Es wird eine besondere Herausforderung bei den im Auto – und auch für unsere lungen der Klimaautomatik ein optimales der neuen Generation von Elektrofahrzeu- Sicherheit. IAV hat sich mit „Simply Cozy“ Innenraumklima geschaffen werden kann. gen sein, die Klimaprofile in Einklang mit der ein ambitioniertes Ziel gesetzt: Entwick- Energieeffizienz zu bringen. Denn je mehr lungsabteilungen der OEMs entlasten Individuelles Wohlfühlklima Energie für ein Klimaprofil nötig ist, desto sowie das perfekte Klima für Insassen geringer wird die Reichweite der Fahrzeuge. unkompliziert ermitteln und bereitstellen. Nutzer profitieren von der Adaptionsfähig- Doch auch hier hat IAV mitgedacht. Bald Auf der CES in Las Vegas gab IAV einen keit von „Simply Cozy“, denn das System können die persönlichen Wohlfühlprofile an ersten Einblick in die automatische Kli- passt sich den individuellen Vorlieben nach ein „Stromspar-Profil“ angeglichen werden, matisierung der Zukunft. und nach immer weiter an. Der Fahrer de- damit sich Behaglichkeit und Verbrauch finiert, welches Klima er als behaglich und nicht in die Quere kommen. Reduzierung von angenehm empfindet – je nach Wetter und Entwicklungsaufwänden Situation – und das System sorgt dafür, Bereits jetzt können Systeme wie „Simply dass es im Auto auch so bleibt. Wird es im Cozy“ in zukünftige Fahrzeuge integriert Für die automatische Klimatisierung der Innenraum beispielsweise wärmer, weil werden. Daran arbeitet IAV in enger Ab- Zukunft setzt IAV auf ein KI-basiertes intel- auf einmal die Sonne herauskommt, dann stimmung mit den Automobilherstellern, da ligentes System - mit Vorteilen für Nutzer erkennt „Simply Cozy“ dies und passt die es sich bei den IAV-Systemen heute noch und Entwickler. Denn die bislang komplexe Temperatur automatisch den jeweiligen nicht um Add-On-Lösungen handelt, die Funktionsentwicklung und Abstimmung der Vorlieben entsprechend an, ohne dass der nachträglich ins Auto integriert werden kön- Klimaautomatik vereint das System in ei- Fahrer selbst tätig werden muss. nen. Doch auch das ist in Zukunft denkbar. nem einzigen Arbeitsschritt - und entlastet damit den Entwickler. Möglich macht dies Um jedem Nutzer das jeweils individuell Kontakt: ein komplexes neuronales Netzwerk. Es ideale Klima bieten zu können, sammelt martin.noltemeyer@iav.de verarbeitet und analysiert mehrere Dutzend das Fahrzeug sämtliche relevanten Daten Sensordaten in Verbindung mit den Nutzer und verknüpft diese mit definierten Nutzer- profilen. Mit jedem Änderungswunsch des Nutzers lernt das System ihn besser kennen und passt sich so seinen Vorlieben an. In Zukunft soll das System unterschiedliche Fahrer automatisch identifizieren können, sodass jeder ein individuelles Wohlfühlprofil ohne weitere Eingriffe erhalten kann. In Mehr-Zonen-Klimaanlagen im Premium- Segment kann „Simply Cozy“ bereits heute umgesetzt werden. Kinderleichte Bedienung Gegenüber heutigen Bedienkonzepten punktet „Simply Cozy“ zudem mit einer deutlich einfacheren Nutzung. Das System orientiert sich an den Empfindungen des Nutzers und fragt ihn, wie er sich fühlt, ob es ihm zu kühl oder zu stickig ist. Weitere Fragestellungen zum Beispiel nach der
automotion | Fokusthema 17 Von einem, der auszog, eine Parklücke zu finden Loomo, der Parkroboter Was sollten Entwickler tun? Genau, entwickeln – erst recht, wenn sie noch Studenten sind! Wenn damit auch noch Alltagssorgen wie die leidige Parkplatzsuche gelöst werden – umso besser! Kann dann eben nur sein, dass auf Firmenparkplätzen nicht mehr die Autofahrer das Sagen haben. So geschehen bei IAV in Gifhorn. Dort hat in ersten erfolgreichen Versuchen ein kleiner mobiler Roboter die platzsuchenden Fahrzeuge direkt und autonom zu freien Stellplätzen geführt. Ermöglicht hat das unser Bereich „Connected Software Systems & Services“. Mit diesem extra für Studenten geschaffenen Projekt erhielten zwei Praktikanten die Gelegenheit, sich im Rahmen ihrer Abschlussarbeit in den Bereichen Robotik und Autonomes Fahren zielorientiert und wissenschaftlich auszutoben. Das Ergebnis heißt: „Loomo, der Parkroboter“. Loomo – Segway und Roboter in einem – ist eine Plattform für Entwickler und Desig- ner. Wir haben ihn mit verschiedenen Sensoren und einem Open-Source-Computer ausgerüstet. So wurde aus dem Segway ein autonomes Gefährt. Das Erkennen der freien Parkplätze übernimmt ein auf dem benachbarten Gebäude platziertes Kame- rasystem namens „Eagle Eye“. Mit perfekter Übersicht ausgestattet, identifizieren Bilderkennungsalgorithmen geeignete Lücken zwischen den Autos und melden diese dem Roboter. Dann übernimmt Loomo – der Rest ist bekannt. Doch Stillstand ist die Sache von Loomo nicht – es hat sich bereits ein weiterer Student an die Weiterentwicklung gemacht. Lidar-Sensoren und „differential GPS“ stehen auf der Liste – auch Loomo wird bald von den Vorteilen der sogenannten „Sensor Fusion“ profitieren: eine größtmögliche autonome Navigation durch viele verschiedene Datenquellen und eine ganzheitliche Auswertung dieser. Und was hat IAV davon, wenn Studenten bei uns forschen und sich ausprobieren können? Mehr Know-how und neue kompetente Mitarbeiter. Die beiden ehemals studentischen Forscher sind jetzt Teil des Entwicklerteams um Fachbereichsleiter Kai Feuerstake und sorgen zukünftig dafür, dass derartige Entwicklungen erfolg- reich in Serie gehen. Kontakt: michael.riepen@iav.de
18 Fokusthema | automotion Das Cargobike folgt auf Schritt und Tritt Komfortabel unterwegs auf der letzten Meile G erade auf die Mobilität wird Digita- Registrierung auf Schritt und Tritt. Das funk- lisierung künftig einen immer grö- tioniert dank der kamerabasierten „Follow- ßeren Einfluss haben – und egal, ob me“-Funktion. Dabei folgt das Bike seinem für zwei, drei, vier oder noch mehr Räder: Es Besitzer aber nicht blind, sondern erkennt gibt entsprechende innovative Lösungen auch Passanten oder Hindernisse und weicht von IAV. Hier im Fokus: eine Mobilitäts- diesen aus. Dabei kommt ihm seine Dynamik plattform mit Logistikschwerpunkt. Dass und Variabilität zugute. heute nahezu alles per Versand bestellbar ist – von Kleidung bis Medizin – stellt die Die aufwendige Suche nach Parkplätzen Versandhändler insbesondere in Städten oder das Stehen in zweiter Reihe sind dann vor große Herausforderungen. Oftmals nicht mehr nötig. Dauerndes Auf- und Ab- fehlen hier Parkplätze für Lieferwagen oder steigen gehört ebenfalls der Vergangenheit die letzte Meile ist autofrei. Der Paketbote an. Und die Waren sind selbst ohne ständi- muss so weitere Wege zurücklegen und die ge Aufsicht durchgängig sicher. Die große Lieferung dauert länger – ein Problem in ei- Transportbox lässt sich nur öffnen, wenn der ner Branche mit einem so hohen Zeitdruck . Bote in der Nähe ist. Durch Näherungssenso- rik ist sie gesichert, sodass ein Öffnen durch Eine aktuelle Studie des Digitalverbandes Bit- unbefugte Personen ausgeschlossen ist. com verdeutlicht die Problematik: 46 Prozent der Händler beklagten verstopfte Straßen Selbst wenn sich das Cargobike in Zukunft durch zu viel Lieferantenverkehr. Und sogar allein auf die Reise macht und ohne mensch- 48 Prozent gaben an, dass steigende Logistik- liche Begleitung unterwegs ist, braucht sich und Lieferkosten inzwischen zur größeren Be- der Empfänger um die Absicherung seines lastung werden. Unternehmen wie Städte und Versandguts keine Sorgen zu machen. Dank Kommunen suchen deshalb Lösungen und des Routenmanagements und der Fähig- alternative Konzepte im Zustellungsverkehr. keit, Hindernissen auszuweichen, findet das Fahrrad auch allein seinen Weg. Der Aber auch ohne großes Lieferfahrzeug läuft Empfänger bekommt seinen persönlichen nicht immer alles rund: Ist der Bote zum Zugriffs-Code übermittelt, mit dem er die Beispiel mit dem Fahrrad unterwegs, kann Transportbox des Cargobikes öffnen kann. er zum einen nicht viele Sendungen mit- So kann eine einfache, ressourcenscho- nehmen, zum anderen muss er selbst für nende Lieferung erfolgen – etwa bei Es- kürzeste Strecken immer wieder auf seinen senszustellungen. Drahtesel steigen. IAV hat die Lösung: Auf der Digitalmesse CES in Las Vegas haben Sollte doch ein Bote nötig sein, bietet die wir mit dem Cargobike ein Mobilitätskonzept Cargobike-Plattform darüber hinaus eine der Zukunft vorgestellt, das speziell Boten Smartphone-App. Damit können Zusteller und Zustellern viel Freude bereiten wird. ihre persönliche Route planen und alle tech- verwalten, sondern auch technisch über- Gerade in der Stadt kommen die Stärken der nischen Details des Fahrrads einsehen. Alle wachen. Dabei spielt es keine Rolle, ob die neuen Mobilitätsplattform voll zur Geltung. Vorgänge laufen dabei auf einem Backend- Flotte nur aus Cargobikes oder darüber Server zusammen. hinaus auch aus Pkw, Lkw oder Bussen Verkehrsraum wird entlastet – besteht. Ist beispielsweise der Reifendruck ebenso wie der Bote Reparaturen vorbeugen bei einem der Fahrzeuge zu niedrig, meldet das System automatisch den Fehler, bevor Der Clou: Das Lastenfahrrad erkennt „sei- Dank des Digital Service Assistant (DiSA) es zu einem Problem wird. Das spart wert- nen“ Boten und folgt ihm nach einmaliger lassen sich größere Fuhrparks nicht nur volle Zeit für Wartungen und Reparaturen
automotion | Fokusthema 19 und erhöht die Ser vice- Qualität und Terminwunsch auf passende Fahrzeug Kontakt: Zuverlässigkeit spürbar. Sollte es doch typen und Routen verteilen. So lassen sich martin.richter@iav.de einmal zu einem schwer wiegenderen Lieferungen spontan anpassen, planen Fehler kommen, vereinbart das System und optimieren. Das spart nicht nur Zeit direkt einen Servicetermin vor Ort. Auch und Geld, sondern dem Boten vor Ort auch bei der Routen- und Ressourcenplanung Nerven und Laufstrecken. Und nicht zuletzt hilft DiSA. Die Basis bilden dabei mehrere trägt unser smartes Routenmanagement Algorithmen, welche die Bestellungen dazu bei, den Verkehr in Innenstädten zu zusammenfassen und je nach Umfang und reduzieren.
20 Fokusthema | automotion
automotion | Fokusthema 21 Ein HMI für China IAV hat für einen chinesischen OEM das Cockpit der Zukunft entworfen D igitalisierung und Autonomes Fahren verän- dern die Benutzerschnittstellen im Fahrzeug. Bei neuen HMI-Konzepten spielen aber auch kulturelle Unterschiede eine wichtige Rolle. Timm Kel- lermann, Geschäftsführer der IAV-Beratungstochter consulting4drive, und Marcus Heinath, IAV-Abtei- lungsleiter UX, HMI & Instrument Cluster, berichten über Herausforderungen und Chancen bei der HMI- Entwicklung für den chinesischen Markt. Warum denken Sie über neue HMI-Konzepte nach? Kellermann: Weil sich durch die Digitalisierung alles ändert. Heutige Autos mit neuen Anzeigen, Displays und Bedienkonzepten sind erst der Anfang. Wir fragen uns: Wie müssen sich Konzepte ändern? Welches Er- lebnis begeistert die Kunden in Zukunft? Was sind die Technologietreiber im Markt? Hier ergänzen sich die Kompetenzen von consulting4drive und IAV perfekt: Wir sind besonders gut bei Strategien, Konzepten und beim Anforderungsmanagement, während das IAV- Team von Marcus Heinath enorme Praxiserfahrung aus diversen Projekten mitbringt und genau weiß, was im Feld funktioniert. Kombiniert man beides, kann man ein wahrhaft zukunftsweisendes und menschengerechtes HMI für das digitale Zeitalter entwickeln. Heinath: Wir haben schon konkrete Vorstellungen zu neuen HMI-Konzepten und dazu bereits eine Vielzahl von Kundengesprächen geführt. Dabei hat sich gezeigt, dass die Digitalisierung und das autonome Fahren die zwei wichtigsten Treiber bei der HMI-Weiterentwicklung sind. Außerdem müssen sich die Systeme in Zukunft noch stärker von alleine an ihre Nutzer anpassen und proaktiv auf deren Vorlieben und Verhaltensmus- ter eingehen sowie Umgebungsvariablen innerhalb und außerhalb des Fahrzeuges berücksichtigen. Und noch etwas spielt hier eine zentrale Rolle: der digitale Nutzer-Kosmos. Die meisten Nutzer kommen aus der Apple- oder Android-Welt und sind dadurch geprägt. Künftige HMIs müssen sich an diese außerhalb des
22 Fokusthema | automotion »In China wünschen sich die Menschen zum Beispiel einen Avatar, der sie beim Einsteigen begrüßt, als „Companion“ ihre Wünsche antizipiert und sie unterstützt. « Marcus Heinath Autos erworbenen Präferenzen anpassen und erlernte Heinath: Es kommen aber noch andere Fragen hinzu, Bediengewohnheiten berücksichtigen. Die Smart die stark von der Kultur abhängen: Wie wichtig sind phone-Welt sollte sich im Fahrzeug wiederfinden. Datenschutz und Privatsphäre? Legen die Kunden Wert auf Prestige oder bevorzugen sie Understatement? Gibt es eine Lösung, die in allen Märkten funktioniert? Aus all diesen Informationen haben wir einen Anfor- derungskatalog an die Gestaltung und die Funktionen Kellermann: Wahrscheinlich nein, denn wir müssen des HMIs abgeleitet. uns bei der Bedienung an das anpassen, was die Men- schen vor Ort bereits kennen und nutzen. In China Und was haben Sie daraus für China gelernt? verwendet praktisch jeder WeChat und Alibaba. Die Erwartungshaltung der Kunden ist darum von ganz Heinath: In China wünschen sich die Menschen zum anderen Benutzerschnittstellen geprägt als beispiels- Beispiel einen Avatar, der sie beim Einsteigen begrüßt, weise in Deutschland und Europa. als „Companion“ ihre Wünsche antizipiert und sie un- terstützt. Dafür muss man viele Daten sammeln und Autos werden sich in den kommenden Jahren stark mit Künstlicher Intelligenz ständig dazulernen – wobei verändern. Wie lässt sich schon heute herausfinden, der Lernprozess nicht nur im Auto, sondern auch au- was sich die Kunden in Zukunft wünschen? ßerhalb in einer Cloud ablaufen kann. Datenschutz ist für uns bei IAV natürlich ein wichtiges Thema und zwar Kellermann: Um dieser Antwort näher zu kommen, überall auf der Welt – auch wenn viele Menschen in haben wir in China rund 1.500 Menschen aus allen China diesem Aspekt offenbar vergleichsweise wenig Altersgruppen sowie aus der Stadt und vom Land Beachtung schenken. befragt. Wir wollten aber nicht nur wissen, welche konkreten Funktionen sie sich in Zukunft wünschen Kellermann: Ein solcher Companion könnte ein Mobi- – stattdessen hat uns interessiert, wie sie leben und litätsassistent sein, der seinem Nutzer bereits proaktiv welche Gewohnheiten sie haben: Wie fahren sie? Wie über Handy, Uhr oder Tablet bei der Planung der Fahrt navigieren sie? Was machen sie im Auto? In China wird hilft – egal, ob im eigenen Auto oder mit öffentlichen beispielsweise gerne während der Fahrt gegessen, Verkehrsmitteln. Heute gibt es noch keinen Dienst, was natürlich Auswirkungen auf das HMI und die der die Menschen dabei wirklich gut und durchgängig Sicherheit hat. unterstützt. Er sollte den Menschen die Wünsche von
automotion | Fokusthema 23 »Künftig wird das gleiche Fahrzeug sich jedem Nutzer leicht an- ders präsentieren. Diese Flexibilität und selbstler- nende Individualisierung beherrscht heute noch kein Serienfahrzeug.« Timm Kellermann den Augen ablesen und den Stress während der Fahrt Warum sollte ein Kunde zu IAV kommen, um ein neues reduzieren, ohne dabei zu nerven. KI kann aber auch HMI-Konzept zu entwickeln? ganz praktische Dinge lernen, zum Beispiel intelligente Sitze mit mehr als 20 Verstellmöglichkeiten an die Heinath: Weil wir alle Kompetenzen für solche Innova- Bedürfnisse des Fahrers anzupassen. Denkbar wäre tions- und Serienentwicklungsprojekte an Bord haben: auch das proaktive Einstellen für Klima, Umgebungs- Design, Technologie und Geschäftsmodelle. Und wir ambiente sowie das assistierte Fahren. können alles gemeinsam mit unseren Kunden vor Ort umsetzen – in diesem Fall in China für China. Hier sind Warum sind asiatische Hersteller hier so aktiv? wir in Shanghai und Peking mit eigenen Engineering- Standorten und mehr als 100 IAV-Entwicklern vertreten. Kellermann: Viele Hersteller in Europa und den USA glau- Wir haben mehr als 20 Jahre lokale Projekterfahrung ben, dass ihre aktuellen Fahrzeuge über ein ausgereiftes und Mitarbeiter vor Ort, die den Markt und die Ge- HMI verfügen – was in gewisser Weise natürlich auch gebenheiten bestens kennen. Denn es reicht eben stimmt. Die Menschen in Europa haben jedoch teilweise nicht, einfach die Sprache im HMI an das jeweilige noch sehr traditionelle Bedürfnisse in puncto Benutzer- Land anzupassen. Wir müssen unser Verständnis von schnittstellen und Funktion. In Asien ist das anders: Dort Kultur und Bedürfnissen der Menschen kontinuierlich agieren die Menschen viel stärker mit ihren Smartphones, weiterentwickeln, um den Kunden ein HMI-Erlebnis mit und ihr ganzes Leben ist von digitalen Diensten noch mehr echtem Mehrwert bieten zu können – ein Erlebnis, das als bei uns durchdrungen – zum Beispiel beim Bezahlen. die Fahrzeugwelt mit der Außenwelt verbindet. Das wollen und müssen die asiatischen Hersteller in der Fahrzeugentwicklung berücksichtigen. Mit etwas Zeitver- Kontakt: satz werden wir wohl eine ähnliche Entwicklung auch in marcus.heinath@iav.de Europa und den USA erleben. Aber selbst dann müssen t.kellerman@consulting4drive.com wir eine gewisse Flexibilität bewahren, weil die Menschen auch in Zukunft die gleichen Dinge auf unterschiedliche Art erledigen. Das bedeutet, dass künftig das gleiche Fahrzeug sich jedem Nutzer leicht anders präsentiert. Diese Flexibilität und selbstlernende Individualisierung beherrscht heute noch kein Serienfahrzeug.
24 Fokusthema | automotion Intelligenter Assistent des Zustellers Förderprojekt „VanAssist“: Autonome Transporter entlasten Paketboten D ie Paket- und Güterlogistik boomt, vor allem wegen des Online-Han- dels. Das bedeutet viel Arbeit für die Zusteller – die heute aber einen Groß- teil ihrer Arbeitszeit im Stau und im Depot verbringen und dadurch zu wenig Zeit für den Kundenkontakt haben. Im Förderpro- jekt „VanAssist“ entsteht ein intelligentes System für autonome fernüberwachte Klein- transporter in der Paketlogistik, das den Zustellprozess optimieren soll. IAV ist dabei für die Lokalisierung und die hochgenauen Karten verantwortlich. Paketzusteller haben keinen einfachen Job: Bevor sie mit ihrer eigentlichen Arbeit beginnen, müssen sie morgens ins Depot fahren, ihr Fahrzeug beladen und sich dann durch den dichten Verkehr auf den Weg in ihr Zustellgebiet machen. Abends folgt das gleiche Spiel in umgekehrter Reihenfolge: zurück ins Depot, nicht zugestellte Pakete ausladen, neue Pakete rein in den Wagen. Allein mit diesen Tätigkeiten verbringen die Mitarbeiter der Paketdienste etwa die Hälfte ihrer Arbeitszeit – Zeit, die ihnen für den persönlichen Kundenkontakt und die Auslieferung fehlt. Das Förderprojekt VanAssist (Interakti- ves, intelligentes System für autonome fernüberwachte Kleintransporter in der Paketlogistik) will diese ineffizienten Abläufe überwinden und den Zustellern mehr Zeit für ihren eigentlichen Job verschaffen. Die Grundidee dahinter: In dem Depot des Paketdienstes steht ein autonomes Zu- stellfahrzeug, das morgens zur Laderampe fährt und von einem Logistik-Mitarbeiter beladen wird. Er kennt die geplante Route
automotion | Fokusthema 25 und lädt – angeleitet von einer App – die zu s einen Kunden führen lassen. Sind die aktualisieren die Karte. Wenn ein Fahrzeug Pakete in der richtigen Reihenfolge in den Pakete zugestellt, sendet er per Smart- dennoch nicht mehr autonom weiterkom- Transporter. Sobald alles verladen ist, gibt phone eine Meldung an den Transporter men sollte, schaltet sich die Leitstelle ein die Leitstelle das Signal zum Losfahren. Das und trifft sich mit ihm an einer vereinbarten und wählt aus einem vorgegebenen Katalog Zustellfahrzeug verlässt das Depot, steuert Stelle – etwa am anderen Ende einer Fuß- ein Fahrmanöver aus. autonom durch den Verkehr und trifft sich gängerzone, um die nächsten Sendungen mit dem Zusteller, zum Beispiel auf einem auszuladen und zuzustellen. Derzeit entsteht der erste Prototyp des Ride-Sharing-Parkplatz nahe des Zustellge- Zustellfahrzeugs auf Basis eines Rolling biets. Per Smartphone verschafft sich der Abends steigt der Zusteller wieder irgendwo Chassis. Ende des Jahres wollen die Zusteller Zugang zum Transporter und macht zwischen Zustellgebiet und Depot aus und VanAssist-Projektpartner dann auf einem sich auf den Weg zu seinen Kunden, wobei lässt das Fahrzeug autonom zum Logistik- Testparcours auf dem Gelände der TU er entweder selbst am Steuer sitzt oder der zentrum zurückfahren. Auf dem Gelände Braunschweig zeigen, dass die Technik autonomen Technik das Fahren überlässt. des Paketdienstes werden nicht zugestellte zuverlässig funktioniert und die Zusteller Sendungen ausgeladen und neu ange- tatsächlich spürbar entlasten kann. „Wir Permanent lernendes System kommene Pakete eingeladen. Dort gibt wollen nicht nur ein autonomes Fahrzeug es auch eine Werkstatt für die Reinigung bauen, sondern es nahtlos in den Zustell- Die Reihenfolge der Zustellung wird im und Wartung der Fahrzeuge sowie eine prozess integrieren“, betont Czerwionka. Hintergrund geplant, wobei das System Infrastruktur zum Aufladen der Batterien. So neben der Straßenkarte auch die aktuelle kann das Procedere am nächsten Morgen Kontakt: Verkehrslage berücksichtigt (zum Beispiel von vorne beginnen. paul.czerwionka@iav.de Staus oder Baustellen). Gelerntes Wissen soll ebenfalls einfließen, etwa über die Lidar-Sensoren und Kameras Erreichbarkeit einzelner Empfänger. „Der Zu- erkennen Landmarken steller kann die Reihenfolge aufgrund seiner Erfahrung selbst anpassen“, erklärt Paul IAV ist im VanAssist-Projekt für die Loka- VanAssist Czerwionka, IAV-Projektleiter für VanAssist lisierung der Fahrzeuge und die hochge- und Experte für Karten. „So können wir auch nauen Karten zuständig. „GPS reicht hier das menschliche Wissen nutzen und das nicht aus, weil wir eine höhere Genauigkeit Im Projekt VanAssist arbeiten System permanent lernen lassen.“ benötigen“, sagt Czerwionka. „Darum nut- neben IAV auch DPD (Konsortial- zen wir Lidar-Sensoren und Kameras, mit führer), bridgingIT, Ibeo Automoti- Während der Zustellung parken die Trans- denen wir die Position auf rund zehn Zen- ve Systems, die TU Braunschweig, porter heute mangels Alternativen oft in der timeter genau bestimmen können.“ Zwei die TU Clausthal, die Universität zweiten Reihe. Geht es nach den Entwick- Lidar-Sensoren (vorne und hinten) und vier Mannheim und die Hochschule lern von VanAssist, soll auch damit Schluss Kameras (in alle vier Richtungen) erfassen Offenburg mit. Es wird gefördert sein: In Zukunft könnte der Zusteller drei Landmarken wie Bäume oder Schilder, de- vom Bundesministerium für oder vier Pakete ausladen, das Fahrzeug zu ren Position zuvor genau bestimmt und in Verkehr und digitale Infrastruktur. einem offiziellen Haltepunkt weiterschicken hochgenauen Karten eingetragen wurde. Weitere Informationen: und sich auf den Weg zu den Empfängern Die Zustellfahrzeuge erkennen, wenn sich in www.vanassist.de machen. Per Indoor-Navigation kann er der Umgebung etwas geändert hat – etwa sich in größeren Gebäuden dabei sogar durch ein neu aufgestelltes Schild – und
26 Fokusthema | automotion „Das Mindset des gesamten Unternehmens ändern“ Domänenwissen trifft auf Methoden- und Prozesswissen: Das Digital Lab als Freiraum für kreative Ansätze I m Digital Lab erprobt IAV neue Methoden Ohmenzetter: Dabei spielt das Digital Lab Session wer weiter kommt, bewertet also und Arbeitsweisen. Matthias Schultalbers, eine Schlüsselrolle. Es ist ein Freiraum, in die vorgestellten Ideen. Danach werden Chief Digital Officer bei IAV, und Maike dem wir kreative neue Ansätze ausprobieren die Gewinner zu Product Ownern ernannt Ohmenzetter, Agile Master bei IAV, berichten können und in dem auch eine besonders und können unternehmensweit unter allen über die Erfahrungen aus den ersten zwei offene Fehlerkultur herrscht. Denn eines ist IAV-Kollegen Mitstreiter für ihr Team finden. Jahren, den neuen Innovationsprozess und sicher: Die Welt um uns herum wird immer Es folgt ein Probesprint von vier bis sechs die aktuellen Themen im Zukunftslabor des vielfältiger, die Herausforderungen komple- Wochen, ein Review und die Entwicklung Unternehmens. xer. Das erfordert neue Kreativ- und Inno- eines Minimum Viable Products (eines mini- vationstechniken. Im Digital Lab kommen mal funktionsfähigen Produktes/Services) – Herr Schultalbers, Sie sind der neue CDO darum Kollegen aus den IAV-Bereichen ständig begleitet von einem Scrum-Master von IAV. Was haben Sie vor? mit Spezialisten für neue Technologien und aus dem Kernteam, der sie coacht. neue Arbeitsweisen zusammen. Experten Schultalbers: Ich setze darauf, dass wir aus den Domänen treffen zum Beispiel auf Schultalbers: Dabei ist es uns sehr wich- weiterhin über unser großes Forschungs- Experten für Künstliche Intelligenz oder tig, dass auch die technischen Bereiche netzwerk aktuelles Wissen ins Unternehmen agiles Arbeiten. schon frühzeitig mit eingebunden sind. Die holen. Wir wollen den letzten Stand der Bereichsleiter übernehmen als Manage- Technik kennen und allen unseren Kollegen Wie ist das Digital Lab organisiert? ment-Pate die Rolle von Sparringspartnern immer die neuesten Erkenntnisse zugänglich für die Projektteams. Schon während der machen. Derzeit prägen viele neue Trends Ohmenzetter: Es gibt ein Kernteam von Entwicklung und spätestens sobald das und immer kürzere Entwicklungszyklen rund zehn Mitarbeitern. Darunter sind die Minimum Viable Product verfügbar ist, unser Geschäft, weshalb wir auch agile Methoden-Experten, die sich zum Beispiel entscheiden wir im Management von IAV, Arbeitsweisen wie Design Thinking oder mit Künstlicher Intelligenz, Data Science, wie wir damit weiter verfahren wollen. Wir Barcamps im Unternehmen etablieren. Wir autonomen Systeme und Computer Visi- könnten beispielsweise ein entsprechendes sind mitten in einer Weiterentwicklung von on auskennen. Andere Kollegen sind auf Doktorandenprogramm aufsetzen oder IAV und dabei bereits ein gutes Stück vor- neue Prozesse wie agiles Arbeiten und De- direkt mit der Akquise beginnen. angekommen. sign Thinking spezialisiert. Neben diesem Kernteam sind immer etwa 20 Kollegen aus Welche Kampagnen sind in Welche Rolle spielt dabei das Digital Lab? den IAV-Bereichen bei uns, die drei bis vier diesem Jahr geplant? Monate im Digital Lab verbringen, um dort Schultalbers: Das Digital Lab dient uns als ihre Idee umzusetzen. Ohmenzetter: Eines der Themen ist „Auto- Plattform, um diese innovativen Themen und matisierung/Digitalisierung“. Es geht um die Arbeitsweisen ins gesamte Unternehmen Wie kommt man als IAV-Mitarbeiter ins Frage, wo wir Routineaufgaben in der Verwal- zu tragen. Im operativen Geschäft ist es Digital Lab? tung oder der Entwicklung automatisieren schwierig, neue Methoden und Prozesse zu können, um effizienter und effektiver zu testen und zu bewerten. Im Digital Lab kön- Ohmenzetter: Viermal im Jahr starten werden. In anderen Kampagnen geht es um nen wir neue Arbeitsweisen, aber auch neue wir eine thematische Kampagne und la- die Bereiche „Non-Automotive“, „Powertrain“ Technologien wie Künstlicher Intelligenz den alle IAV-Mitarbeiter ein, sich über eine sowie „Fahrzeug/Mobilität“. Das Interesse bei oder das Internet der Dinge erproben und Online-Plattform mit ihren Ideen bei uns zu den Kollegen ist sehr groß: Wir haben jedes für alle 8.000 IAV-Mitarbeiter nutzbar ma- bewerben. Die Pitch Session ist offen für Mal deutlich mehr als 50 Vorschläge erhalten, chen – und damit natürlich auch für unsere alle IAV-Kollegen und hat immer um die von denen zehn für den Pitch ausgewählt Kunden. Wir wollen nicht nur Leuchtturm- 100 Zuschauer: Freiwillige, die sich dafür wurden. Bei den Ideenvorstellungen waren projekte durchführen, sondern das Mindset interessieren – jeder kann dabei sein! Die rund 200 Kollegen als Zuschauer mit dabei, des gesamten Unternehmens ändern. Jury entscheidet dann innerhalb dieser entweder live oder per Skype.
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