Wzmianka o centrach inżynieryjnych, w których opracowywane są prototypowe technologie dla samochodów przyszłości przywołuje na myśl raczej biurowce w Dolinie Krzemowej, a nie kompleks budynków nieopodal Jasnej Góry. Fakty są jednak takie, że jeden ze światowych, motoryzacyjnych liderów technologicznych to właśnie w naszym kraju opracowuje radary, komputery pokładowe czy kamery i czujniki systemów ADAS. Byliśmy z wizytą w Centrum Inżynieryjnym Elektroniki ZF oraz Zakładzie Elektroniki ZF w Częstochowie.
Jedno z czterech centr technicznych ZF w Polsce
Koncern ZF konsekwentnie realizuje strategię dywersyfikacji swojej działalności, by być gotowym na wyzwania mobilności nowej ery. Większość uczestników naszego rynku kojarzy ZF ze skrzyniami biegów i elementami zawieszenia, które faktycznie stanowią dużą część pierwszo montażowych dostaw firmy. Już za kilka lat, produkcja samochodów spalinowych zostanie jednak zamknięta, a zapotrzebowanie na tradycyjne skrzynie biegów zmniejszy się. ZF może nie odczuć tej straty, gdyż już teraz jest jednym z wiodących dostawców technologii nowej generacji na rynek OE (Original Equipment). Technologia ta w dużej mierze opracowywana jest w Polsce.
ZF zatrudnia w naszym kraju łącznie prawie 10,5 tys. osób, z czego ponad 1800 osób w ośrodkach badawczo-rozwojowych, gdzie wciąż trwa intensywna rekrutacja. Poza Częstochową, centra inżynieryjne znajdują się w Bielsku-Białej (systemy mechatroniczne i oprogramowanie dla układów wspomagania kierownicy EPS), we Wrocławiu (konstrukcja i testy nowych rozwiązań w zakresie hamulców i zawieszenia), a także w Łodzi. Działalność otwartego sześć lat temu łódzkiego punktu jest niejako rozwinięciem zagadnień, nad którymi pracuje centrum częstochowskie.
Zobacz naszą relację z łódzkiego centrum inżynieryjnego ZF
Czym zajmują się inżynierowie ZF w Częstochowie?
Centrum inżynieryjne w Częstochowie działa od 2005 r. Ściśle współpracuje z centrum łódzkim oraz z innymi jednostkami R&D na świecie w ramach Grupy ZF (m.in. w Niemczech, Stanach Zjednoczonych, Anglii, Francji, Chinach i Indiach).
Działalność centrum ZF w Częstochowie obejmuje projektowanie i testowanie samochodowych systemów bezpieczeństwa. Punkt składa się z dwóch działów – elektronicznego i mechanicznego. Ten pierwszy zajmuje się głównie tworzeniem i rozwijaniem oprogramowania oraz projektowaniem elektroniki dla aktywnych systemów bezpieczeństwa w pojazdach. Drugi, projektuje poduszki poduszki powietrzne, pasy bezpieczeństwa i inne elementy odpowiedzialne za bezpieczeństwo w samochodach.
Opracowywanie nowych projektów to tylko połowa zadań częstochowskich inżynierów. Każde nowe rozwiązanie musi zostać poddane wielogodzinnym testom i walidacji, by mogło zostać dopuszczone prawnie do montażu w samochodach. Wyznacznikiem są unijne regulacje w zakresie bezpieczeństwa, które są coraz bardziej restrykcyjne. Unia Europejska naciska na rozwój aktywnych systemów bezpieczeństwa i systemów wsparcia kierowcy (ADAS), co w ostatnich latach wymusiło na ZF intensyfikację działań i stało się jedną z przyczyn powołania do życia łódzkiego centrum ZF.
– Nasz zespół inżynierów w Polsce ma znaczący wkład w rozwój technologii ZF
w zakresie zaawansowanych funkcji ADAS i systemów dla pojazdów definiowanych programowo – powiedział Rafał Zatorski, dyrektor Centrum Inżynieryjnego Elektroniki ZF w Polsce. – Nasza współpraca z globalną siecią R&D ZF i lokalnym zakładem produkcyjnym daje nam wyjątkową szansę bycia częścią całego procesu rozwoju, testowania i produkcji. – dodał.
Kierunek, w którym zmierza motoryzacja jest jasny – samochody będą elektryczne, będą komunikowały się ze sobą oraz odrębnymi podmiotami, będą także autonomiczne w coraz szerszym zakresie, a także bezpieczniejsze niż kiedykolwiek. Aby zrealizować te cele konieczne jest rozwijanie zaawansowanych funkcji wspomagania kierowcy oraz automatyzacji jazdy. W Częstochowie powstają i są testowane urządzenia, które te funkcje realizują. Co konkretnie?
Główne produkty, nad którymi pracuje częstochowskie centrum ZF
Flagowym produktem z portfolio ZF, w którego wprowadzenie na rynek polscy inżynierowie mają ogromny wpływ jest superkomputer pokładowy – ZF ProAI. Jest to komputer centralny, który umożliwia przejście do kolejnego etapu rozwoju autonomizacji pojazdów. Obecnie w większości pojazdów posiadających funkcje ADAS, różnego typu czujniki, radary czy lidary posiadają własną moc obliczeniową. Dzięki ZF ProAI, możliwa staje się integracja danych pochodzących z wszystkich tych elementów w jednej jednostce. Oznacza to, że elementy te będą mogły zajmować mniej miejsca, co zmniejszy poziom skomplikowania budowy nowych samochodów. Trend zmierza w kierunku superkomputerów domenowych. Obecnie podejście ECU-based polega na obecności dziesiątek pojedynczych komputerów wykonawczych w pojeździe. W przyszłości takich komputerów będzie coraz mniej, jednak będą one musiały posiadać coraz wyższą wydajność.
– W miarę jak branża zmierza w kierunku pojazdów definiowanych programowo, które obejmują scentralizowaną domenę i kontrolery strefowe, ZF wykorzystuje swoją wieloletnią wiedzę w zakresie sprzętu i oprogramowania do sterowania ruchem pojazdów, aby pomóc w tworzeniu nowych funkcjonalności i zwiększenia poziomów autonomiczności. – powiedział Rafał Zatorski.
ZF ProAI to komputer skalowalny i elastyczny w zastosowaniu i instalacji w każdym typie pojazdu. Przedstawiciele centrum ZF uważają, że jest on wystarczający nie tylko do spełnienia potrzeb obecnej motoryzacji, ale nawet zarządzania samochodami w pełni autonomicznymi. Wysokowydajna płyta główna firmy ZF oferuje elastyczność umożliwiającą osiągnięcie mocy obliczeniowej od 20 do 1000 teraOPS. Oznacza to 1 000 trylionów – lub jeden kwadrylion – operacji obliczeniowych na sekundę.
Oprócz superkomputera ProAI, w centrum ZF są opracowywane, badane i testowane także nowe generacje kamer, czujników i radarów. Spośród tych produktów wyróżnić warto nowej generacji kamerę S CAM 4.8 z procesorem EyeQ4 firmy Mobileye, która łączy jedną z najbardziej zaawansowanych technologii rozpoznawania obiektów z doświadczeniem firmy ZF w zakresie kontroli wzdłużnej i poprzecznej pojazdu. Obiektyw kamery o poziomym polu widzenia 100° i 1,8-megapikselowy czujnik obrazu umożliwiają korzystanie z różnych funkcji, takich jak automatyczne hamowanie awaryjne (AEB), tempomat adaptacyjny (ACC) czy też asystent utrzymania pasa ruchu (LKA).
W Częstochowie opracowano także ZF Imaging Radar – wysokiej rozdzielczości radar 77 GHz zaprojektowany z myślą o ulepszonych rozwiązaniach systemowych dla poziomów jazdy autonomicznej L2+, L4 i nowszych (więcej o poziomach jazdy autonomicznej). Radar ten oferuje wiodącą w branży wydajność wykrywania w czterech wymiarach (zasięg, prędkość, azymut i wysokość).
Podczas wizyty w częstochowskich obiektach firmy ZF zostaliśmy oprowadzeni po laboratoriach, halach testowych, a także zakładzie produkcyjnym. W większości pomieszczeń, ze względu na tajemnice handlowe, nie można wykonywać zdjęć. Te, opublikowane w naszym materiale zostały dostarczone przez firmę ZF. Zachęcamy do kliknięcia w galerię w celu rozwinięcia opisów poszczególnych fotografii.
Czym jest samochód definiowany programowo?
Pojazd definiowany programowo to inaczej platforma z możliwością definiowania funkcjonalności za pomocą oprogramowania przez zdalne aktualizacje (również w trakcie eksploatacji pojazdu). Taki samochód wymaga innowacyjnych, inteligentnych systemów – czujników, elementów wykonawczych, mocy obliczeniowej, scentralizowanej architektury. Oprogramowanie musi być niezależne od sprzętu, elastyczne, skalowalne i kompatybilne. Ważna jest także możliwość jego rozbudowy.
Utarło się mówić, że samochody przyszłości będą tzw. “smartfonami na kółkach”. W rzeczywistości jednak samochód definiowany programowo to zdecydowanie bardziej zaawansowana konstrukcja niż smartfon. Różnica polega na jakości i ilości komponentów sprzętowych, które muszą być inteligentnie połączone przez platformę oprogramowania, aby umożliwić wygodne i bezpieczne przemieszczanie się. Każde rozwiązanie, które ma zostać wdrożone w samochodzie musi przejść skomplikowany proces walidacji, potwierdzający m.in. bezpieczeństwo jego zastosowania. Wdrożenie nowej funkcji pojazdu nie jest zatem porównywalne np. z wypuszczeniem na rynek nowej wersji aplikacji na smartfony.
Wizyta w Zakładzie Elektroniki ZF w Częstochowie
Kilka kilometrów od centrum inżynieryjnego znajduje się zakład produkcyjny ZF, który w tym roku obchodzi swoje 5-lecie. Produkowane są w nim podzespoły elektroniczne, w głównej mierze te, nad którymi pracuje częstochowskie centrum. Zakład zatrudnia obecnie 430 osób i produkuje zaawansowane komponenty dla mobilności nowej generacji: kamery 4.8 S CAM, superkomputery ZF Pro AI, radary MRR czy elementy wspierające układy hamulcowe. Wciąż trwa rozbudowa fabryki (obecnie powierzchnia zabudowy to 20 tys. mkw.) oraz prowadzona jest rekrutacja pracowników.
– Symboliczną łopatę na placu budowy Zakładu Elektroniki ZF wbiliśmy wiosną 2018 roku, a już w sierpniu 2020 roku rozpoczęliśmy seryjną produkcję pierwszych urządzeń – kamer 4.8 S CAM. Po pięciu latach z dumą mogę stwierdzić, że staliśmy się ważnym ośrodkiem produkcyjnym elektroniki i zaawansowanych systemów wspomagania kierowcy, zarówno w regionie, jak i skali Europy. Powstają u nas najnowocześniejsze rozwiązania dla przemysłu motoryzacyjnego, dla wiodących producentów samochodów, takich jak Stellantis, Hyundai, KIA, Renault Nissan czy Grupa Volkswagena. – powiedział Krzysztof Gablankowski, Dyrektor Zakładu Elektroniki ZF w Częstochowie.
Zakład Elektroniki ZF w Częstochowie jest pierwszym projektem ZF typu “Greenfield” (czyli budowy od zera) w Europie Wschodniej. Całość trwającej od 2018 roku inwestycji ZF w budowę, a następnie rozbudowę nowego Zakładu Elektroniki w Częstochowie wyniesie ponad 100 mln euro do roku 2025.
ZF nieustannie prowadzi rekrutację w regionie, poszukując zarówno pracowników produkcji, jak i inżynierów. Firma prowadzi współpracę z lokalnymi uczelniami technicznymi i szkołami niższego szczebla, bierze udział w targach pracy oraz na różne inne sposoby stara się zachęcić młodych ludzi do wstąpienia w jej szeregi. Ze względu na innowacyjność produktów opracowywanych, testowanych i produkowanych w Częstochowie, dalszy lokalny rozwój firmy jest niemal pewny. Szacuje się, że w najbliższych latach zapotrzebowanie producentów pojazdów na podzespoły związane z ADAS i innymi systemami bezpieczeństwa pasywnego będzie wzrastać w lawinowym tempie.
Komentarze