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26. Juni 2019

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Der Mensch lenkt und die Maschine denkt

Der Mensch lenkt und die Maschine denkt

Informationsmanagement. Intelligente Systeme halten Einzug in Autobranche, Verkehrsinfrastrukturen und Industrieproduktionen.

(Christian Czaak) Damit bei technologischer Innovation betrieblicher Mehrwert und Anwendernutzen entsteht, müssen dabei entstehende Datenmengen richtig erfasst, strukturiert und ausgewertet werden. In modernen Fahrzeugen etwa kommunizieren mehrere HD-Kameras mit Abstandssensoren und Emissionssonden, mit Radargeräten oder Innenmikrofonen, mit Reifendrucksensoren oder Motorleistungsdaten. Dazu kommt die Erfassung von Verkehrsschildern und Passanten oder auch der Pupillenbewegungen des Fahrers um Unaufmerksamkeit oder Müdigkeit entgegenzuwirken.

Mehrere tausend Informationskanäle
In Summe werden pro Fahrzeug mehrere tausend Informationskanäle erfasst und ähnlich einem Flugzeug über eine Art „Blackbox“ protokolliert, ausgelesen und in eine Auswertungssoftware eingespeist. Für die nötige Verwendung bei Fehlerbehebungen oder Tests sollten diese großen und oftmals speziell codierten Datenmengen entsprechend aktuell sein und dabei stößt man mit jetzigen Übertragungstechnologien wie 4G oder WLAN schnell an Grenzen.

T-Systems und Deutsche Telekom haben nun eine Art Transcoder entwickelt, wo derartige Datenformate in logisch zusammengehörige Stücke (Chunks) aufgesplittet und zudem schneller und komprimierter abgespeichert werden. Dieses softwarebasierte Signalverarbeitungsverfahren (Big Data Signal Processing) kann ohne Informationsverlust mit nur einem Teil der ursprünglichen Daten operieren sowie parallel und wechselweise auch auf einem ganzen Rechnercluster.

150.000 Kilometer an Teststrecken
„Daten müssen schon am Ort der Entstehung gefiltert werden und hier braucht es Reduktionsverfahren und übergreifende Verschränkungen, die parallel anwendbar sind“, so Peter Lenz, Managing Director bei T-Systems Austria. Erhöht etwa ein Auto die Drehzahl, dann müssen nur bestimmte, mit dem Motor verbundene Kanalgruppen abgefragt werden und separat etwa Kraftstoffzufuhr oder Abgassystem.

Neben Originalsignalen lassen sich aber auch abgeleitete und von einem Simulationsrechner künstlich erzeugte Kanäle einblenden und damit können dann auch aufwendige Testfahrten reduziert werden. Ändert sich etwa die Software eines Steuergerätes, dann braucht es Teststrecken und hier gelten 150.000 Kilometer als branchenüblich.

40-mal höhere Geschwindigkeit
Mit der neuen Entwicklung können Hersteller aktualisierte Steuergeräte in einen Simulator einbauen, der die aufgezeichneten Signale des Testfahrzeugs lediglich abspielt und die geänderte Reaktion von Steuergerät oder weiterer Fahrzeugsysteme aufzeichnet (Hardware-in-the-Loop). Praxistests zeigen eine bis zu 40-mal höhere Geschwindigkeit als bei bisherigen Verfahren und die gespeicherte Datenmenge schrumpft je nach Kanal auf bis zu zehn Prozent des ursprünglichen Volumens.

Die zunehmende Vernetzung derartiger Mess-, Kontroll- und Steuereinheiten und die gezielte Erfassung und Auswertung der dabei entstehenden großen wie unterschiedlichen Datenmengen ist generell ein wesentlicher Bestandteil in Digitalisierungsprozessen von Unternehmen. „Derartige Anwendungen erstrecken sich auf nahezu alle Industriezweige, in denen Maschinen beteiligt sind und das geht von der individuellen Fertigung über lieferantenübergreifende Wertschöpfungsketten maschineller Produktions- und Logistikprozesse bis zur Gesundheitsbranche“, erläutert Peter Lenz von T-Systems Austria. „Die Digitalisierung macht neue Verfahren wie dieses zwingend notwendig.“

Links

Christian Czaak, Economy Ausgabe Webartikel, 10.06.2019