Inteligencja pojazdów przyszłości będzie kontrolowana przez kilka niezwykle wydajnych komputerów centralnych. Będą one uruchamiać wymagające obliczeniowo funkcje oprogramowania, kontrolujące krytyczne obszary pojazdu. Obejmują one zautomatyzowaną jazdę, elektromobilność, kontrolę ruchu pojazdu i zintegrowane bezpieczeństwo.

Dlatego też wysokowydajne komputery i inteligentne funkcje oprogramowania są kluczowymi czynnikami umożliwiającymi powstanie definiowanych programowo pojazdów przyszłości, które zapewnią współczesnym konsumentom bezpieczną i inteligentną mobilność.

Na targach Auto Shanghai 2021, Grupa ZF zaprezentowała kolejną generację swojego komputera ZF ProAI.

– Jest to obecnie najbardziej elastyczny, skalowalny i potężny superkomputer klasy samochodowej na świecie – podkreślił dr Holger Klein, członek zarządu ZF na region Azji i Pacyfiku, podczas targów Auto Shanghai.

Zaprojektowany z myślą o wymaganiach pojazdów definiowanych programowo i ich nowych architekturach elektrycznych/elektronicznych, ten zdolny do pracy z wykorzystaniem sztucznej inteligencji wysokowydajny komputer może służyć jako kontroler domenowy, strefowy lub centralny. Nadaje się on do każdego typu pojazdu i do wszystkich poziomów jazdy zautomatyzowanej lub autonomicznej: od poziomu 2 do poziomu 5. ZF ProAI wejdzie do produkcji seryjnej najpóźniej w 2024 roku.

– Znaczące zamówienia na naszą wysokowydajną platformę obliczeniową potwierdzają pozycję ZF w obszarze rozwijania inteligencji pojazdów – powiedział dr Holger Klein. – Oferując dużą moc obliczeniową, najnowocześniejsze rozwiązania programowe, inteligentne czujniki i inteligentne siłowniki z jednego źródła, ZF tworzy nowe możliwości dla modeli biznesowych opartych na analizie danych dla mobilności następnej generacji.

ZF ProAI został ulepszony pod wieloma względami. Oprócz większej wydajności obliczeniowej (do 66 procent więcej teraOPS), zużywa on jednocześnie do 70 procent mniej energii (średnio 3 teraOPS na wat).

Jego możliwości w zakresie sztucznej inteligencji zostały zoptymalizowane pod kątem procesów głębokiego uczenia się, co jeszcze bardziej zwiększa jego zdolność do obsługi zaawansowanych funkcji bezpieczeństwa: karta oferuje fuzję 360° wszystkich dostępnych danych z czujników, w tym danych pomiarowych z radarów, LiDAR-ów, kamer i sygnałów dźwiękowych. Dodatkowo, pozwala to również zaoszczędzić niezbędną przestrzeń instalacyjną.

Nawet biorąc pod uwagę dostępne opcje chłodzenia – chłodzenie pasywne, chłodzenie powietrzem i chłodzenie cieczą w zależności od pożądanej wydajności – większość modeli ZF ProAI będzie dostarczana w tej samej standardowej obudowie o wymiarach 24x14x5 cm. Jest to produkt klasy samochodowej, którego zaawansowane technologicznie wnętrze jest odporne i niezawodne nawet w trudnych warunkach, a także oferuje najnowsze zabezpieczenia przed zagrożeniami cybernetycznymi.

Modułowa budowa superkomputera oznacza, że może on być wyposażony w układy SoC (System-on-Chip) różnych producentów w celu uzyskania preferowanego rozwiązania dla klienta. Podobnie, może on obsługiwać własne oprogramowanie firmy ZF lub oprogramowanie innych dostawców zewnętrznych. Znormalizowane złącza i możliwość połączenia ze sobą większej liczby jednostek ZF ProAI sprawiają, że jest on elastyczny w zastosowaniu i instalacji w każdym typie pojazdu.

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. Dodając do tego różnorodność dostępnych opcji chłodzenia, producenci OEM znajdują teraz rozwiązanie dostosowane do potrzeb wszystkich swoich platform pojazdów, aplikacji programowych i architektur E/E – za pośrednictwem jednego typu jednostki sterującej. Zwiększa to wydajność i obniża koszty.

ZF udostępnia również interfejs danych pomiarowych (MDI) dla ProAI, który przesyła zebrane dane z czujników w niezmienionej postaci do centralnego systemu pamięci masowej w celach rozwojowych i testowych. Ułatwia to programistom szkolenie sztucznej inteligencji w zakresie autonomicznej jazdy.

Firma ZF opracowuje obecnie pierwszy na świecie system parkingowy typu valet parking, który umożliwia parkowanie bez kierowcy, bazując wyłącznie na zestawie czujników pojazdu i będąc niezależnym od wstępnie zmapowanej infrastruktury parkingowej. Na targach Auto Shanghai 2021 firma ZF zaprezentowała technologię Visual Simultaneous Localization and Mapping (vSLAM), która umożliwia lokalizację z dokładnością do centymetra i generowanie map w czasie rzeczywistym. Zestaw czujników opiera się głównie na jednej przedniej kamerze, jednym przednim radarze, czterech otaczających kamerach i dwunastu czujnikach ultradźwiękowych, ale można go skalować za pomocą bardziej zaawansowanych czujników.

– Cały system został opracowany w Chinach i zadebiutuje u jednego z chińskich producentów samochodów pod koniec 2022 roku – powiedziała Renee Wang, prezes ZF China i starszy wiceprezes ds. operacyjnych na region Azji i Pacyfiku. – Wierzymy, że ten niezależny od infrastruktury zautomatyzowany system parkingowy valet firmy ZF będzie opłacalnym rozwiązaniem dla wielu globalnych producentów OEM.

Firma ZF zaprezentuje swoją szeroką gamę inteligentnych, wydajnych i zautomatyzowanych rozwiązań wspomagających jazdę. Najbardziej zaawansowany system hamowania awaryjnego firmy ZF dla pojazdów użytkowych, OnGuardMAX, ma swoją globalną premierę na targach Auto Shanghai i debiutuje na chińskich drogach. Technologia ta może identyfikować i – w razie potrzeby – precyzyjnie reagować na szeroki zakres ruchomych i nieruchomych obiektów, w tym pojazdów i pieszych. OnGuardMAX może niezawodnie wspierać kierowcę w różnych niebezpiecznych sytuacjach na drodze, pomagając jednocześnie skutecznie zmniejszyć ryzyko wypadków.

Odpowiadając na rosnące zapotrzebowanie na lepszą wydajność pojazdów i obniżoną emisję CO2 w celu wspierania globalnego zrównoważonego rozwoju, firma ZF wprowadza OptiPace, system Predictive Economical Cruise Control (PECC), który może przewidzieć i zoptymalizować prędkość pojazdu w oparciu o topografię drogi przed nim, aby pomóc obniżyć zużycie paliwa, zużycie klocków hamulcowych i emisję spalin.

Technologia otwartej platformy autonomicznej jazdy (Autonomous Driving Open Platform Technology – ADOPT) oferuje wydajny i elastyczny model branżowy do opracowywania aplikacji autonomicznej jazdy dla pojazdów użytkowych. Przekłada ona instrukcje sztucznej inteligencji jazdy autonomicznej na rzeczywiste polecenia ruchu pojazdu, umożliwiając sterowanie wszystkimi istotnymi systemami uruchamiania pojazdu.