Die Vortragsbesucher nutzten die Pausen in Ludwigsburg für das Networking sowie für Gespräche mit den über 40 Ausstellern.

Die Vortragsbesucher nutzten die Pausen in Ludwigsburg für das Networking sowie für Gespräche mit den über 40 Ausstellern.Fotografie Nathalie Balleis

Über die fünf Keynote-Vorträge des ersten Tages haben wir bereits in der Ausgabe 4 der AUTOMOBIL-ELEKTRONIK berichtet (infoDIREKT 303AEL0413), wobei die Themen von der zukünftigen Struktur der Automobil-Elektronik im Jahr 2025 über detaillierte Beschreibungen brandneuer Fahrzeuge wie BMW i3 und Volkswagen Golf bis zu Infotainmentsystemen im vernetzten Fahrzeug reichten.

S-Klasse: Mit Stereo-Kamera

Wer hinter dem Vortragstitel „Die neue S-Klasse – Begeisterung durch Innovationsführerschaft“ ein reines Loblied auf dieses Premiumfahrzeug erwartete, wurde enttäuscht, denn die Keynote von Harald Kröger, Vice President Elektrik/Elektronik & E-Drive bei der Daimler AG, war gespickt mit vielen interessanten Details jenseits des Marketings.

Harald Kröger (Daimler): „Mein Appell hier und heute: Es wäre sehr wichtig, dass wir bei Autosar als E/E-Community einen Schritt draufsetzen, um weiterhin Innovationen in der Dichte und in der Intensität ins Auto zu bringen.“

Harald Kröger (Daimler): „Mein Appell hier und heute: Es wäre sehr wichtig, dass wir bei Autosar als E/E-Community einen Schritt draufsetzen, um weiterhin Innovationen in der Dichte und in der Intensität ins Auto zu bringen.“ Fotografie Nathalie Balleis

„Als erstes Fahrzeug auf dem Markt ist in der neuen S-Klasse eine Stereo-Kamera eingebaut – und die ermöglicht uns beispielsweise das automatische Bremsen auf Fußgänger bis 50 km/h“, berichtet Harald Kröger, während er gleichzeitig auf die zahlreichen anderen Sensoren in dem Fahrzeug verweist. Die zwei direkt hinter dem Innenspiegel untergebrachten HD-Kameras liefern jeweils ein HD-Bild mit 30 Frames/s, was einer Datenrate von 1 GBit/s entspricht. Die Echtzeit-Verarbeitung dieser Daten übernehmen vier Prozessoren mit sechs Kernen bei einer Taktfrequenz von 700 MHz und einer Platzierung „direkt neben den Antennen“. Die 3D-Kamera ermöglicht auch eine bei Daimler Road-Surface-Scan genannte Erfassung von Höhenunterschieden in der Fahrbahn, die dann in Kombination mit einer „brandneuen Active Body Control auch ganz kleine Unebenheiten, kleine Stufen auszuregeln“, führt Harald Kröger weiter aus.

Hybrid-Baukasten

Im Bereich der Hybride hat Daimler einen Baukasten definiert. „Diese Komponenten können wir vom großen Fuso-LKW bis runter zum Smart einsetzen“, erläutert Harald Kröger und verweist auf die dadurch erhöhten Volumen mit entsprechend verbesserter Kostensituation. „Das Ladungsmanagement der Batterie hängt vom Streckenprofil auf der aktuellen Route ab; wir nennen das die Grüne Wolke.“ So gibt ein neuer Diesel-Hybrid bei 500 Nm in der S-Klasse 115 g CO2/km ab, und 2014 werde Daimler den S 500 Plug-in-Hybrid auf den Markt bringen, der mit unter 75 g CO2/km zertifiziert wir und weniger als 4 l/100 km verbraucht.

„Dahinter steht eine Vernetzung, wie wir sie in keinem unserer Autos bisher hatten“, erklärt Harald Kröger. „Wir haben 10 Flexray-Steuergeräte, 73 CAN-Steuergeräte, 61 LIN-Steuergeräte … und vier Gateways.“ Beim Leitungssatz habe Daimler „grundsätzlich alles über 10 mm2  auf Alu umgestellt“, sehr viele Niederquerschnittsleitungen eingeführt und die ECUs „an die richtigen Plätze“ montiert.

Ein anderer Punkt ist für ihn jedoch genauso wichtig: „Wir haben in diesem Auto massiv Autosar zur Anwendung gebracht, und 2016 kommen wir mit unseren Autosar-ECUs über die 30-Millionen-Grenze. Autosar war für uns der Schritt gewesen, der dieses Auto möglich macht. Unser Ziel in diesem Auto – und das ist uns gelungen – war, ganz konsequent den Autosar-Entwicklungsprozess umzusetzen.“ Auch Harald Kröger richtete einen besonderen Wunsch an die Entwicklungs-Tool-Experten im Auditorium: „Mein Appell hier und heute: Es wäre sehr wichtig, dass wir bei Autosar als E/E-Community einen Schritt draufsetzen, um weiterhin Innovationen in der Dichte und in der Intensität ins Auto zu bringen.“

Halbleiter

Zu Beginn seines Keynote-Vortrags „Halbleiter im Auto – Chancen und Herausforderungen“ rief Dr. Reinhard Ploss, Vorstandsvorsitzender der Infineon Technologies AG, in Erinnerung, dass „70 bis 80 % der Innovation und ein wesentlicher Teil der Differenzierung im Auto über Elektronik erst möglich“ wird.

Dr. Reinhard Ploss (Infineon) rief zu einer noch engeren Zusammenarbeit mit dem Halbleiterhersteller bereits in einer sehr frühen Phase auf: „Das ist ein Differenzierungs-Potenzial, das man in einem Technologie-Netzwerk hervorragend darstellen kann.“

Dr. Reinhard Ploss (Infineon) rief zu einer noch engeren Zusammenarbeit mit dem Halbleiterhersteller bereits in einer sehr frühen Phase auf: „Das ist ein Differenzierungs-Potenzial, das man in einem Technologie-Netzwerk hervorragend darstellen kann.“Fotografie Nathalie Balleis

„Wenn wir Ihnen heute ein Bauelement geben, dann soll das quasi von der Stunde Null an – Schwarzweiss betrachtet – zuverlässig funktionieren; aber wann müssen wir dann mit der Entwicklung angefangen haben?“, gab Dr. Ploss zu bedenken. Schließlich bewege sich ein Halbleiterhersteller stets an der Grenze des aktuell fertigungstechnisch machbaren – und damit sollten dann Produkte entstehen, die auch ISO 26262 standhalten. „Wir müssen uns bei dem Thema Optimierung und Innovation entlang der Wertschöpfungskette sehr früh gemeinsam Gedanken machen, wie man denn etwas darstellen könnte, wie denn ein evolutionärer Pfad zu welchem Zeitpunkt notwendig wäre, und mit welchen Vorentwicklungen wir beginnen müssen.“

Zukunftstechnologie

Ein weiterer wesentlicher Punkt sind für Dr. Ploss die Partitionierungen, Architekturen und Technologien von morgen. Er verwies aber auch darauf, dass für eine besonders kostengünstige Fertigung die Produktion auf großen Wafern erforderlich ist, aber diese Wafer müssen gefüllt werden. Aus diesem Grund sei es notwendig mit zunehmendem Shrinken (Verkleinern) der Chip-Geometrien mehr Funktionalität auf die einzelnen Halbleiter zu packen, um die einzelnen Chips auf eine wirtschaftlich und fertigungstechnisch sinnvolle Größe zu bringen. Bei digitalen Halbleitern sind Shrinks bekanntlich oft möglich, bei analogen Elementen geht dies jedoch nur sehr beschränkt. “Es bringt ja nichts, immer bessere Technologie zu haben, die auch immer mehr kostet, wenn wir nicht den Nutzen daraus ziehen“, sagte Dr. Ploss. „Hier müssen wir überlegen, ob man nicht ganz andere Ansätze findet, was man alles in dem Mikroprozessor integriert und was man möglicherweise in einen Baustein auf der Analogseite packt.“

In einem Beispiel verwies er auf die Mobilfunk-Chips, die Infineon früher einmal im Portfolio hatte, wo die Integration aus über 1000 Einzel-Komponenten im Jahr 1992 über mehr als 50 Modem-Komponenten im Jahr 2006 schließlich im Jahr 2008 in einem einzigen IC erfolgte, das sehr viele Funktionalitäten vereinte und praktisch ein komplettes Telefon auf einem Chip darstellte. Allerdings sei eine derartige Höchstintegration nur dann möglich, wenn auch klar sei, welche Funktionalitäten die Kunden wirklich auf dem Baustein haben wollten und wenn der Baustein dann auch in entsprechend hohen Volumina gefertigt wird. Eine ähnliche Situation bestünde derzeit in der Automobil-Industrie. „Technologisch können wir praktisch alles, aber wo ist das Optimum?“ fragte Dr. Ploss auch in Hinblick auf die Kosten.

„Ich habe meiner Organisation gesagt: Ich will, dass Ihr morgen nicht mehr in Technologie denkt, sondern daran, was den Kunden erfolgreich macht – und zwar nicht aus unserer Technologie-Sicht heraus, sondern aus seiner Anforderung heraus“, stellte Dr. Ploss heraus. „Wie partitionieren wir beispielsweise alles, was wir in einen Chip noch hineinbringen könnten so, dass es noch sicher gemäß ASIL D ist?“ Hier gelte es, Redundanzen  im Chip zu schaffen und vieles mehr zu berücksichtigen, dabei aber eine kostengünstige Lösung zu schaffen.

Enge Zusammenarbeit

Er rief somit indirekt zu einer noch engeren Zusammenarbeit mit dem Halbleiterhersteller bereits in einer sehr frühen Phase auf: „Das ist ein Differenzierungs-Potenzial, das man in einem Technologie-Netzwerk, wie wir es unter anderem hier besonders in Deutschland haben, hervorragend darstellen kann.“ Es gehe um die „Optimierung des Gesamtsystems heute, morgen und übermorgen“ – und dabei spielen eben auch Aspekte wie die Schnittstellen, der Einbauort und mehr eine Rolle.

Mit den Worten „ein weiteres Beispiel, das mir mindestens so wichtig ist wie die Sicherheit unserer Kunden, ist der Schutz des Know-hows von dem, was wir entwickeln“, brachte Dr. Ploss den Security-Aspekt in die Runde. „Das ist auch der Schutz des Autos in einer Connected World.“ In diesem Zusammenhang erwähnte er auch die Problematik der Erpressbarkeit. „Heute kann man mit der Kryptologie, mit den Methoden, die wir bei Chipkarten und an anderen Stellen verwenden, hervorragend ein System schützen, und hier kann man auch Updates sicher fahren“, erklärte Dr. Ploss. Dabei stelle sich auch folgender Fragenkomplex: „Wo schützen wir unter anderem auch die Steuergeräte vor dem Kopieren, wie stellen wir sie sicher, wie erfolgt das Updaten, wenn sie sich zuhause mit dem WLAN verbinden? Da gibt es schon Konzepte; die Frage ist nur: Wie setzen wir das ganze um?“

In seiner Zusammenfassung betonte er, dass es nunmehr darum gehe, „heute zu überlegen, wie wir die Grundsteine für morgen legen“.