HMI und Multicore: zwischen Nutzen und Überforderung

Die Sicherheits- und Komfortsysteme im Automobil nehmen zu und werden immer komplexer. Eigentlich sollen sie das Fahren erleichtern aber was ist, wenn der Benutzer mit den vielen Funktionen überfordert ist? Doch nicht nur auf die Anwender kommen große Herausforderungen zu, sondern auch auf die Originalausrüstungshersteller (OEM): Kann sich ein Hersteller überhaupt das entsprechende Know-how selbst aneignen, um alle Funktionen bedienbar zu integrieren? „Das Human Machine Interface ist ein sehr wichtiges Thema in der Automobilindustrie“, erläutert Dr. Wolfgang Frech, Mitglied der Geschäftsleitung und Abteilungsleiter der Fahrzeugindustrie und Energie bei der VDI Wissensforum GmbH. „Daher haben wir es neben Multicore als Schwerpunkt der diesjährigen Baden-Baden Spezial ausgewählt.“ Die Baden-Baden Spezial ist Bestandteil des Marktplatz ELIV (Electronics in Vehicles) und findet am 23. und 24. September in Baden-Baden statt.

Human Machine Interface (HMI)

Der Erfolg eines HMI hängt nicht nur von den Faktoren Preis, Zuverlässigkeit und Lebensdauer ab, sondern auch von der Handhabung und Bedienerfreundlichkeit. Arnd Weil von Nuance Communications kennt diese Herausforderung und präsentiert auf der Tagung Konzepte, wie sich das vernetzte Fahrzeug am besten bedienen lässt, ohne den Fahrer zu sehr abzulenken. „Autofahrer erwarten zunehmend, dass ihre Autos vernetzt, intelligent und auf ihre persönlichen Anforderungen eingestellt sind“, erklärt Weil. „Gleichzeitig sollen sie sicher und einfach zu bedienen sein.“ Die natürliche Sprachbedienung ermöglicht es dem Fahrer, die Funktionen zu nutzen und so das Ablenkungsrisiko zu minimieren. In seinem Vortrag präsentiert Weil eine Plattform, die Dienste ins Auto bringt, die sich mit Sprache bedienen lassen und das Fahrzeug mit dem Smartphone und der Cloud vernetzen.

Über nutzerzentrierte Mensch-Maschine-Schnittstellen (MMI) im urbanen Raum spricht bei der Baden-Baden Spezial Ina Petermann-Stock von Volkswagen. Sie stellt den MMI Baukasten als intelligente Strategie zur systematischen Ableitung handlungsorientierter MMI-Konzepte vor. „Die Logik differenziert dabei zwischen Anwendungsfällen des sicheren, komfortablen und effizienten Fahrens“, erklärt Petermann-Stock. Anhand von Beispielen aus der Praxis zeigt sie, wie über die Auswahl geeigneter MMI Ausgabemedien ein konsistentes Informations-, Warn- und Eingriffsverhalten erreicht werden kann.

Multicore

Automobilhersteller setzen zunehmend auf Multicore-Prozessoren, um die Rechnerleistung ohne höhere Taktfrequenzen zu ermöglichen. Andreas Rohatschek von Robert Bosch berichtet über die Perspektiven und Lösungen für den Einsatz hochintegrierter System-on-Chip Bauelemente in sicherheitsrelevanten Fahrzeug-Steuergeräten. „Das Portfolio verfügbarer Halbleiterbauelemente für Fahrzeug-Steuergeräte wächst ständig“, erklärt Rohatschek. Eine neue Klasse moderner System-on-Chip-Bauelemente, die Rechenleistung und programmierbare Hardware (FPGA) kombinieren, ermöglicht kostengünstige elektronische Hardware-Architekturen mit flexibler Funktion.

In einer weiteren Präsentation zum Thema Multicore spricht Stefan Singer von Freescale über die Revolution von Gateways durch den Einsatz moderner Multicore Lösungen. „Inzwischen haben sich Automotive Gateways bei vielen Fahrzeugherstellern durchgesetzt“, sagt Singer. Neue Anforderungen wie die Integration drahtloser Datennetze, multiple Fahrzeugnetzwerke, Sicherheitsanforderungen und neue Fahrzeugfunktionen führen aber zu einer stetigen Steigerung der Komplexität dieser Lösungen.

Ob der Einsatz von Multicore-Univention Corporate Servern (UCS) in der Motorsteuerung ein Fluch oder Segen für die Software-Entwicklung ist, erörtert Oliver Stralau von Robert Bosch bei der Baden-Baden Spezial. „Die Motorsteuergeräte-Software ist in den letzten 15 Jahren kontinuierlich optimiert und weiterentwickelt worden“, so Stralau. „Im letzten Jahrzehnt auch vermehrt in Entwicklungskooperationen mit dem OEM oder gar durch den OEM selbst.“ Somit stelle Bestands-Software einen ausschlaggebenden Wert dar, der aus ökonomischer Sicht erhalten und wiederverwendet werden müsse. Zeitgleich ist der Bedarf an weiterer Performancesteigerung des Rechnerkerns groß: Treiber hierfür sind unter anderem Elektrifizierung des Triebstrangs, ausgefeilte Diagnosekonzepte und aufwendige Kompensationsfunktionen, um die gesetzlichen Emissionsvorschriften zu erreichen.