Vozidlo budoucnosti bude obsahovat vysokou úroveň softwarově řízených sítí a automatizací. Softwarem řízené auto je mnohem více než jen smartphone na kolech i přesto, že se ovládání auta více a více podobá ovládání chytrého telefonu. Rozdíl je v kvalitě a množství hardwarových systémů, které musí být inteligentně propojeny softwarovou platformou, tak aby se lidé mohli pohybovat pohodlně a bezpečně. 

Společnost ZF představuje svůj nový middleware. Tato otevřená softwarová platforma je “prostředníkem” mezi počítačovým operačním systémem vozidla a jeho softwarovými aplikacemi. Klíčovými funkcemi middlewaru je abstrakce počítačového hardwaru z přenosných softwarových aplikací a komunikace mezi těmito aplikacemi.

„Nový middleware společnosti ZF podtrhuje tvrzení firmy, že je jedním z předních světových dodavatelů systémů pro softwarově řízené vozidlo budoucnosti“, říká Dr. Dirk Walliser, Senior Vice President Research & Development, Innovation & Technology at ZF. „Naši zákazníci využívají výhod ze zrychlení vývojových procesů a ze značně snížené složitosti při integraci softwaru a hardwaru. Po celou dobu životnosti vozidla lze funkce aktualizovat nebo na vyžádání nabízet další navíc.“

Jako komplexní softwarová platforma bude middleware k dispozici v sériových vozidlech od roku 2024. Jeho vývoj úzce souvisí s vývojem aplikačního softwaru pro oblast mobility, jako je autonomní řízení, integrovaná bezpečnost, řízení pohybu vozidla a elektromobilita.

Systémové řešení pro softwarově definované auto

Bity a bajty umožnují komponentům vozidla vzájemně mezi sebou komunikovat již téměř pět desetiletí, a to od instalace prvních řídících jednotek (ECU) do aut v 70. letech. V dnešní době mohou mít vozidla více než 100 různých druhů ECU. Každý z nich obsahuje vlastní software. Na dnešních i budoucích platformách vozidel se elektrická a elektronická architektura (E/E architektura) dramaticky změní. Softwarové funkce přecházejí od decentralizovaných řadičů směrem k centralizovanému systému a to pouze s několika vyhrazenými doménovými řídicími jednotkami (DCU), např. pro autonomní řízení. Všechny tyto softwarové funkce těží z plynule integrované middleware platformy spravující integraci systému.

Middleware snižuje složitost pro systémovou integraci

Jelikož je konektorem softwarových aplikací a hardwarových komponentů vozidla, stačí být k operačnímu systému připojen pouze middleware. Tento přístup minimalizuje rozhraní, zaručuje rychlou komunikaci se všemi částmi systému a může pomoci výrazně snížit složitost integrace do systémů pro OEM.

Stejný princip platí pro vývoj hardwarových komponentů. Middleware zjednodušuje jejich flexibilní integraci do vozidel zajišťujících komunikaci v „jednom univerzálním jazyce“. „Překládá“ a standardizuje komunikaci mezi vozidly různých hardwarových a softwarových vrstev.

Zrychlené a vylepšené procesy

Otevřená hardwarová a softwarová architektura umožňuje zrychlený a vylepšený vývojový proces mezi ZF, výrobci vozidel a dalšími partnery – již od prvního kroku vývoje až po celou dobu životnosti vozidla. Výsledkem je, že výrobci vozidel a koncoví zákazníci těží z výhod inovativních funkcí vozidla, které jsou vždy nejmodernější. V závislosti na softwarové architektuře OEM, ZF nabízí modulární přístup se svým middlewarem od řešení s celou platformou až po jednotlivé moduly, které lze integrovat do softwarové platformy OEM. Díky vlastní rozšiřitelné superpočítačové platformě ZF ProAl pro vozidla další generace je ZF schopna poskytnout tradičním i novým zákazníkům v automobilovém průmyslu komplexní systémy zahrnující software, výpočetní techniku a snímače stejně jako i aktuátory.

Globální softwarové centrum bude založené v roce 2021

Společnost ZF připravila na tyto nové výzvy hned trojici softwaru, funkcí a inteligentních systémů. Proaktivně se zaměřuje na řadu vývojových procesů založením Globálního softwarového centra na přelomu roku, které bude řídit Dr. Nico Hartmann, Vice President, Software Solutions & Global Software Center.

„Naše globální softwarové centrum bude odpovědné za vývoj softwarových systémů pro budoucí architektury a to na úrovni celé skupiny a jejich zpřístupnění celé společnosti“, říká Dr. Dirk Walliser. „Společnosti ZF to umožní koordinovat a standardizovat nové trendy, technologie, metody, postupy, nástroje a funkce, aby byl výsledný software přístupný všem divizím ZF na společné vývojové platformě.”

„Náš přístup představuje nový a odlišný pohled na software: Naším cílem není „centralizace“ vývoje softwaru. Důvod je prostý: Tam, kde zkušené týmy již dlouho vyvíjejí propojený hardware a software na úrovni komponent, nebudeme kompetence snižovat. Místo toho, poskytneme doplňkovou podporu a spustíme společné projekty softwarové integrace, abychom vytvořili ideální celkové podmínky. To umožní týmům odborníků soustředit se na svou práci, ale stále budou mít přístup k nejnovějším zdrojům prostřednictvím Globálního softwarového centra. Na druhé straně, čistě softwarové produkty – například náš middleware – lze vytvořit centrálně v Globálním softwarovém centru a poté všem zpřístupnit k dalšímu využití,“ říká Dr. Nico Hartmann. 

Ve střednědobém horizontu to povede k jednotným strukturám a k jednotnému vývojovému prostředí v celé skupině ZF. Software bude vyvíjen a přizpůsobován mnohem rychleji, tak aby vyhovoval potřebám budoucích softwarově definovaných vozidel prostřednictvím integrované spolupráce se zákazníky a partnery.

Tyto současné a vzájemně provázané procesy vývoje hardwaru a softwaru ve společnosti ZF poskytují inovativní, integrovaná a špičková řešení v oboru. Nejen, že nemají na úrovni komponentů obdoby, ale lze je také rozšířit na komplexní a inteligentní systémy vozidel, které vytvářejí jedinečný uživatelský zážitek.