Die b-plus Gruppe beschäftigt ca. 240 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Sie ist ein international vernetzter Entwicklungspartner um Technologien des autonomen Fahrens, von Fahrerassistenzsystemen und die Automatisierung von mobilen Maschinen voranzutreiben. Mit den Bereichen Entwicklungswerkzeuge, Automotive Software und Mobile Automation bietet sie Ihren Kunden ein breites Spektrum an Messtechnik, Software und Hardware.

b-plus GmbH  

https://www.b-plus.com

Bussysteme für Automobile

Automatisierungstechnik

Connectivity (Bussysteme, Telekommunikation, 4G / 5G, WLAN)

Automotive

Elektronik

Datenlogger

Elektrische / Magnetische Messtechnik

Messtechnik

Embedded Systeme

Entwicklungs-Tools

Fahrerassistenzsysteme / Automatisiertes Fahren

Messdatenerfassung, Software

Software

Messgeräte für Automobiltechnik

Messtechnik, Testlösungen, Diagnose

Messtechniksoftware

Messdatenerfassung und -verarbeitung

Mobile Automation

Mobile Datenerfassung

Lagertechnik

Logistik

Sensoren / Aktoren

Die 1990 gegründete und in Sachsen ansässige IBL-hydronic GmbH und Co. KG gehört zu den Topadressen in Deutschland, wenn es um die Kombination von Hydraulik und Elektrik geht. Das Unternehmen automatisiert im Kundenauftrag mobile Maschinen und hat dafür auch eigene Produkte entwickelt. Im Interview mit HANSER automotive stellt der Gründer und CEO Dr. Thomas Löcher eine Weltpremiere und den jüngsten Neuzugang im Produktportfolio vor.

„Wir fungieren als externe  Entwicklungsabteilung“

Hersteller, von mobilen Arbeitsmaschinen stehen vor der Herausforderung, zunehmend branchenfremde Informatiker integrieren zu müssen, um die notwendigen Kompetenzen zu erweitern. Wie der Elektronikentwickler und -lieferant TTControl diesen Herausforderungen begegnet, zeigt dieser Beitrag.

Informatik trifft auf Maschinenbau

Im Forschungsprojekt FEEDBACCar hat die Firma Zollner Elektronik zusammen mit seinem Entwicklungspartner ServiceXpert maßgeblich die Entwicklung und den Aufbau eines induktiven, bidirektionalen Ladesystems übernommen. Welche Anforderungen dabei zu meistern waren, zeigt dieser Beitrag.

Elektromobilität

Mobilität

Neue Wege für das induktive Laden

Das weltweit eingesetzte Desktop Engineering Toolkit logi.CAD 3 des Industriesoftware-Entwicklers logi.cals verschafft seinen Anwendern einen spürbaren Wettbewerbsvorteil. Welche Features dafür ausschlaggebend sind, lässt sich exemplarisch am Unternehmen STW zeigen.

Mit logi.CAD 3 auf  Zukunft programmiert

Ob professionelle Schulungen, Beratung oder Projektunterstützung: Vom Mikrocontroller bis zum Systemdesign, Sie profitieren von unserer jahrzehntelangen Erfahrung. Maßgeschneiderter Knowhow-Transfer für Ihre Projektziele – nah am Menschen, nah an der Praxis.

MicroConsult Microelectronics Consulting & Training GmbH 

https://www.microconsult.de

Beratung

Smart metering

Computer Hardware

Elektronische Bauelemente

KFZ-Regelsysteme (Motor, Fahrwerk, Komfort, Licht, Getriebe)

Lehrgänge, technische

Seminare, Schulungen, Kongresse

Dienstleistungen

Safety / Security

Sensoren / Messwertaufnehmer

Bei der Entwicklung mobiler Arbeitsmaschinen steht neben der Steigerung von Produktivität und Bedienerkomfort insbesondere die Verbesserung der Energieeffizienz im Fokus.

Simulation

hanser-automotive.de

Durchgängige Systemsimulation  für mobile Maschinen

Mit CAN XL steht nur wenige Jahre nach der Markteinführung von CAN FD erneut eine CAN-Variante am Start. Aktuell etabliert sich im Fahrzeug parallel zur signalbasierten Kommunikation die serviceorientierte Kommunikation. In diesem Zusammenhang liefert CAN XL die Grundlagen für eine effiziente Kooperation von IP-Technologie sowie klassischer signalbasierter Kommunikation.

 CAN XL für zukünftige  Fahrzeugarchitekturen

Im AUTOSAR-Format DEXT spiegelt sich die Variabilität der Fahrzeugelektronik wider. In ODX von ASAM dagegen sammeln sich über die Lebensdauer eines Fahrzeuges die verschiedenen Software-Versionen eines Steuergeräts an. Fasst man alle diese Informationen in einer gemeinsamen Datenbasis zusammen, so entsteht die einzige Quelle der Wahrheit. Dadurch wird sichergestellt, dass ODX und DEXT-Dateien immer die gleichen Informationen beinhalten und damit konsistent sind.

Der Lebenslauf  eines Fehlercodes

Um Algorithmen KI-basierter Systeme für das autonome oder hochautomatisierte Fahren zu trainieren, müssen immense Datenmengen gesammelt und weiterverarbeitet werden. Es gilt, zahlreiche Herausforderungen zu bewältigen, damit selbstfahrende Autos künftig ihre Umwelt mit allen wesentlichen Details wahrnehmen, die richtigen Entscheidungen treffen und Menschen sicher an ihr Ziel bringen.

Annotationsprojekte  effizient gestalten

Vor dem Hintergrund immer komplexer werdender Fahrfunktionen und deren Vernetzung im Fahrzeug hat sich die Simulation als Standard-Werkzeug von der Funktionsentwicklung bis zur Absicherung etabliert.

Standards im virtuellen  Fahrversuch

FEV leistet mithilfe des Distributed Co-Simulation Protocol (DCP) Pionierarbeit bei der Nutzung von Co-Simulation für automatisiertes Fahren.

DCP-Standard für die Entwicklung automatisierter Fahrzeuge

Moderne Elektrik-/Elektroniksysteme kombinieren Rechenleistung für komplexe Anwendungen mit der Flexibilität sich per Updates und Upgrades weiterzuentwickeln. High-Performance Computer und AUTOSAR Adaptive sind der Schlüssel dazu.

Rechenleistung ins Fahrzeug bringen

Die Absicherung von Sensoren und dazugehöriger Algorithmen ist für die Fahrsicherheit von enormer Bedeutung. Um möglichst viele Szenarien und  Testkilometer effizient absichern zu können, werden neben echten Testfahrten verstärkt Methoden der virtuellen Validierung mittels Raytracing eingesetzt.

Realitätsnahe Sensordaten  in Echtzeit

Mentor, ein Siemens-Unternehmen, stellte VCO2S (Vehicle Cockpit Consolidation Solutions) vor. Damit können Automobilhersteller und Zulieferer Cockpitsysteme der nächsten Generation entwickeln, die auf einem einzelnen ECU-System untergebracht werden können.

Instrumentencluster und Infotainment-Systeme auf einer ECU

Echtzeit-Simulation von  Baumaschinen – Herausforderungen und Lösungen mit TruckMaker

Die Echtzeit-Simulation von Baumaschinen birgt aufgrund besonderer Fahrzeugkonzepte und Umgebungsbedingungen Herausforderungen, die nach einer flexiblen Simulationsplattform verlangen.

Der virtuelle Fahrversuch ist in der modernen Fahrzeugentwicklung unverzichtbar geworden und gewinnt auch in der Nutzfahrzeugbranche verstärkt an Bedeutung. Die Echtzeit-Simulation von Baumaschinen jedoch birgt aufgrund besonderer Fahrzeugkonzepte und Umgebungsbedingungen Herausforderungen, die nach einer flexiblen Simulationsplattform verlangen. IPG Automotive hat hierfür die Simulationsumgebung TruckMaker im Portfolio, die speziell für die Entwicklung von Nutzfahrzeugen konzipiert wurde.

Der virtuelle Fahrversuch bietet im Vergleich zum klassischen Fahrversuch den Vorteil einer automatisierten Durchführung von Tests – rund um die Uhr und in realistischen Szenarien. Auf diese Weise können eine extrem hohe Testabdeckung und somit eine bessere Qualität der Fahrfunktionen erzielt werden. Effekte von Soft- oder Hardware-Änderungen sind direkt erkennbar und können unmittelbar und frühzeitig in den Entwicklungsprozess einfließen. So sind gegenüber dem realen Fahrversuch erhebliche Zeit- und Kosteneinsparungen erzielbar.

Im Bereich der Baumaschinen gibt es allerdings einige Herausforderungen, die die Echtzeitsimulation erschweren (Bild 1). Das beginnt bei im Vergleich zu Straßennutzfahrzeugen besonderen Chassis-Konfigurationen wie etwa der Teilung eines Fahrzeugs in ein Vorder- und ein Hinterteil verbunden durch eine Knicklenkung. Baumaschinen, die Erdarbeiten verrichten, verfügen zudem über eine erhebliche dynamische Zuladung, die in der Simulation berücksichtigt werden muss. Des Weiteren gibt es antriebsseitig eine Vielzahl von Variationen bis hin zum Allradantrieb. Auch die für schwere Baumaschinen spezifischen, offroad-tauglichen Reifen unterscheiden sich modellierungsseitig stark von herkömmlichen Lkw-Reifen. TruckMaker verfügt über ein speziell konzipiertes, hochflexibles Fahrzeugmodell, das die Echtzeit-Simulation der Fahrdynamik verschiedener Nutzfahrzeugkonfigurationen unter Berücksichtigung der genannten Aspekte präzise ermöglicht.

Darüber hinaus existieren ein intelligentes Fahrermodell und diverse Möglichkeiten zur Umwelt- und Szenariengenerierung, beispielsweise im Hinblick auf unebene Untergründe, Vegetation usw. (Bild 2). Mithilfe verschiedener Schnittstellen und Eingriffsmöglichkeiten kann der Nutzer Systeme, die sich in der Entwicklung befinden, in die  Simulation integrieren und unter realistischen Bedingungen testen. Die vollständige Echtzeitfähigkeit der Simulationsplattform führt dazu, dass sie durchgängig in jeder Phase des Entwicklungsprozesses und mit allen Entwicklungsmethoden einsetzbar ist – über Model-in-the-Loop (MiL) und Software-in-the-Loop (SiL) bis hin zu Hardware-in-the-Loop (HiL). Während TruckMaker in der MiL - Anwendung zur Validierung von Anforderungen eingesetzt werden kann, ermöglichen HiL - Tests die realitätsnahe Erprobung von Steuergeräten, ohne dass auf reale Prototypen zurückgegriffen werden muss.

Fehlerfreies Zusammenspiel von  Hard- und Software

Auch automatisierte Fahrfunktionen nehmen im Bereich der Nutzfahrzeuge und Baumaschinen einen immer höheren Stellenwert ein. Indem dem menschlichen Fahrer durch entsprechende Systeme Aufgaben abgenommen werden, können viele Arbeiten deutlich effizienter und sicherer gestaltet werden. Damit diese Funktionen korrekt arbeiten, muss ein fehlerfreies Zusammenspiel von Soft- und Hardware gewährleistet sein, für das meist ein großer Test- und Absicherungsaufwand nötig ist. Aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist daher die Wahl der Testmethode ausschlaggebend, um mit möglichst geringem Aufwand in kurzer Zeit möglichst viele Testfälle prüfen zu können.

Eine dafür geeignete Testmethode ist das szenarienbasierte Testen. In der Fahrzeugentwicklung kann diese Methode einen großen Beitrag dazu leisten, den Testaufwand so gering wie möglich zu halten. Ihre Funktionsweise beruht auf dem Prinzip, dass der Testfokus ausschließlich auf den Szenarien liegt, die tatsächlich für die zu testende Fahrfunktion relevant sind. So kann der Großteil der Szenarien simuliert und die realen Tests auf ein Minimum reduziert werden. In Verbindung mit dieser Methode dienen reale Fahrversuche dann vor allem dazu, die Simulationsergebnisse zu validieren. Während des gesamten Prozesses wird dabei die Durchgängigkeit der Modelle gewährleistet.

Die Basis für diese Testmethode bildet ein digitaler Zwilling des realen Prototyps: der virtuelle Prototyp. Als Gegenstück zum realen Fahrzeugmodell beinhaltet er alle relevanten (Sub-)Systeme des realen Fahrzeugs. Die Einsatzmöglichkeiten virtueller Prototypen sind vielfältig und erlauben eine Vorabbewertung des Potenzials neuer Funktionen. Verglichen mit realen Prototypen sind sie zudem deutlich früher verfügbar, was den durchgängigen Einsatz während des gesamten Entwicklungsprozesses ermöglicht. Darüber hinaus können alle involvierten Abteilungen zu jeder Zeit auf den aktuellen Entwicklungsstand zugreifen. Entsprechend lassen sich erste Tests deutlich früher durchführen als unter Verwendung herkömmlicher Entwicklungsmethoden.

Damit bietet TruckMaker als offene Integrations- und Testplattform auch im Anwendungsbereich der Baumaschinen die Möglichkeit, Entwicklungsaufwände durch valide Echtzeitsimulation zu reduzieren, Probleme rechtzeitig zu identifizieren und die Produktqualität zu steigern.

<a href="http://www.ipg-automotive.com">www.ipg-automotive.com</a>

Dr. Sami Bilgic Istoc ist Business Development Manager Off-Highway bei der IPG Automotive GmbH.

IPG Automotive GmbH  

http://www.ipg.de

Ausgabenartikel

Dr. Sami Bilgic Istoc ist Business Development Manager Off-Highway bei der IPG Automotive GmbH.

Bild 2: Abbildung eines anspruchsvollen Umweltszenarios in TruckMaker.

Bild 1: Beispiel eines komplexen Knickgelenk-Kippladers.

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ausgabe 06/2021

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