Bosch erweitert die Funktionalität im Auto durch Edge-Cloud-Computing

Dank moderner Technik wird das Fahren immer sicherer und komfortabler. Einen wesentlichen Beitrag dazu leisten verschiedene Fahrerassistenzsysteme wie Abstandsregeltempomat, Bremsassistent oder Stauassistent. Deren Fähigkeiten werden maßgeblich und zunehmend durch Software-Features bestimmt, weshalb man inzwischen vom Software-defined Vehicle (SdV) spricht. Damit diese Software-Anwendungen in einem SdV funktionieren können, ist eine Rechenleistung erforderlich, die große Datenmengen verarbeiten und komplexe Vorgänge in kürzester Zeit berechnen und ermöglichen kann. Insbesondere in sicherheits- und zeitkritischen Situationen im Straßenverkehr ist eine schnelle und korrekte Ausführung von enormer Bedeutung.

Diese zusätzlichen Features und Assistenzen haben jedoch ihre Kehrseite: Durch den großen Rechenaufwand der Software-Applikationen bedingt das SdV einen höheren Ressourcenbedarf sowohl an Energie als auch an Rechenleistung. Dies schränkt unter anderem die Reichweite von Elektrofahrzeugen deutlich ein und erhöht den Bedarf an zusätzlicher Rechenleistung und damit die Kosten. Zudem sind Software-Updates und Erweiterungen während der Fahrzeuglebensdauer durch die ursprünglich verbaute Rechenhardware limitiert. Wie wäre es also, die Berechnung von Teilen solcher Anwendungen, die über die Basisfunktionalitäten hinausgehen, nicht mehr im Fahrzeug selbst, sondern über 5G-Konnektivität in einem Edge-Cloud-Kontinuum zu realisieren und gleichzeitig Informationen aus der Cloud zu nutzen?

Genau daran arbeitet Bosch Research ab sofort mit dem Projekt „CUBE-C – Cyber-Physical Systems (CPS) Cloud Continuum“ innerhalb von IPCEI-CIS. Das Akronym des Projekts steht für „Important Project of Common European Interest for Next Generation Cloud Infrastructure and Services“, auf Deutsch also ein „Wichtiges Projekt von gemeinsamem europäischem Interesse für Next Generation Cloudinfrastrukturen und -services“. Das Ziel von IPCEI-CIS besteht darin, eine energieeffiziente und kostengünstige Lösung für sicherheits- und echtzeitkritische Software-Funktionalitäten unter Nutzung von Edge-/Cloud-Rechenkapazitäten zu schaffen, und das mit geringen und verlässlichen Latenzen.

Das europäische IPCEI-CIS-Projekt wird von über 100 Unternehmen und Forschungseinrichtungen aus zwölf EU-Mitgliedstaaten vorangetrieben. Das Hauptziel ist es, eine neue dezentrale Software-Infrastruktur zu schaffen, die von mehreren Anbietern betrieben wird und technologische Abhängigkeiten und Lock-in-Effekte reduziert. Dadurch sollen neue datengetriebene Geschäftsmodelle ermöglicht werden, insbesondere im Bereich Künstliche Intelligenz und IoT.

Mit dem europäischen Kick-off im März 2024 hat für das Team von Bosch Research die offizielle Teilnahme begonnen. Als Projektleiter und -treiber entwickelt Bosch Research dafür gemeinsam mit den Bosch-Geschäftsbereichen Power Solutions und Cross-Domain Solutions sowie der Bosch-Tochter ETAS Methoden, Module und Werkzeuge, um einen ressourcenschonenden, energieeffizienten und sicheren Fahrzeugbetrieb gewährleisten zu können. Darüber hinaus werden auf dieser Basis erste neue Software-Anwendungen entwickelt, die das Edge-Cloud-Kontinuum nutzen. Hierzu arbeitet Bosch unter anderem mit europäischen Telekommunikationsunternehmen zusammen.

Bosch wird über eine Projektlaufzeit von insgesamt drei Jahren gefördert, sodass das Projektziel im Jahr 2026 erreicht werden soll. Durch die produktnahe Projektbeteiligung können die neuesten Entwicklungen aus der Forschung direkt in die Produktentwicklung der Geschäftsbereiche einfließen und über ETAS auch außerhalb von Bosch zur Verfügung gestellt werden.