gesponsertAutonomes Fahren Holon-Shuttle: Mit Partnern zur Serienreife

Gesponsert von

Cognizant Mobility GmbH

Das Holon-Shuttle ist kein Demo-Case, sondern soll der erste People Mover mit Level-4-Autonomie werden. Wie die Entwickler von Holon und Cognizant Mobility diese Aufgabe meistern und warum dieses Projekt den Unterschied macht.

Kein „Zock“ in Sachen Mobilität, sondern ein Projekt, auf das die ganze Mobilitätswelt schaut. Denn es geht um nichts weniger als den ersten People Mover mit Level-4-Autonomie, der den Beweis antreten möchte, jenseits der Hochglanzbroschüren im realen Business-Case zu bestehen. Also: Rein in die Serie! Welche Herausforderungen die Entwickler von Holon und Cognizant Mobility aktuell zu meistern haben und wie der Einzug in den Markt stattfinden wird, beleuchtet dieser Artikel.

Verstopfte Innenstädte vom Verkehrsinfarkt befreien, umweltbewusste Fortbewegung garantieren und dabei auch noch die Kosten für Fahrer und Fahrgast senken – das haben sich schon viele Mobilitätspioniere auf die Fahne geschrieben. Sammeltaxis & Co. – sie alle stehen vor der gleichen Herausforderung: Sie müssen den Beweis eines wirtschaftlichen Betriebs vor dem Hintergrund ihrer teils geringen Auslastung noch erbringen. Ziel muss es sein, den Individualverkehr zu reduzieren und nicht den ÖPNV zu substituieren. Denn dieser gilt als Rückgrat der Stadt und einzige Chance, verstopften Innenstädten durch die effiziente Beförderung von großen Menschenmengen zur Hilfe zu eilen. Warum nun positioniert sich die neue Marke von Benteler nicht ausschließlich im inneren Stadtverkehr, sondern ergänzt ganz bewusst die Übergangszonen zwischen Stadt und Land? Warum einen autonomen Mover in Serie bringen und nicht in den vermeintlich attraktiveren Markt der Robotaxis einsteigen? Die Antwort ist einfach: Weil man die Mobilitätswende ernsthaft unterstützen möchte. Und das gelingt nicht, indem man eine Alternative für das gut ausgebaute (wenn auch nicht immer funktionierende) ÖPNV-Angebot in den Innenstädten aufbaut, sondern dem Pendelverkehr in die City durch eine Erweiterung hinein in die ländlichen Gebiete eine ernsthafte, bequeme und preisattraktive Alternative entgegenbringt. Das Ziel ist, in den Randgebieten flexibel und individuell Personen aufzulesen und schnell und effizient zu größeren Hubs des ÖPNVs zu befördern.

Warum es auf die Kosten ankommt

Nachhaltigkeit hin oder her – am Ende entscheiden der Preis am Point of Sale bzw. die Betriebskosten. Gegenüber einem nicht automatisierten Fahrzeug schlagen beim Mover von Holon die Kosten für das Self-Driving-Package zu Buche. Solche Pakete sind für den Einsatz im Pkw noch zu teuer, weshalb die Hersteller dieser Technologielösungen aktuell sehr daran interessiert sind, Linienbetriebe und Robotaxis mit ihren Produkten zu unterstützen, um mit jedem gefahrenen Kilometer Lerneffekte zu erzielen und damit die Preise senken zu können. Des Weiteren zählt zu den Kostentreibern der Betrieb eines zu Beginn noch umfangreicher genutzten Control Centers für die Remotesteuerung in Notsituationen.

Die Wohlfühlatmosphäre im People Mover sowie die dynamisch angepassten Pick-up Points dürften durchaus einen etwas höheren Preis rechtfertigen als die übliche Stempelkarte eines ÖPNVs. Andererseits gilt der Individualverkehr mit dessen TCO je Kilometer als aktueller Benchmark, den es deutlich zu unterbieten gilt. Es wird damit klar: Nur ein Höchstmaß an Automatisierung sowie eine hohe Effizienz in Bezug auf die Entwicklungskosten können eine Lösung bringen.

Was macht nun die Entwicklung so effizient, dass man sich einen Erfolg durchaus zutraut? Im Kern steht der Partnergedanke, den Holon mittlerweile in die eigene DNA aufgesogen hat. Es geht nicht darum, alles „from scratch“ neu zu entwickeln, sondern mit Best Practices und funktionierenden Teillösungen zu starten. So muss beispielsweise ein Batteriepaket nicht für die festgelegten Fahrzeugdimensionen vom Systemlieferanten spezifisch neuentwickelt werden – im Gegenteil: Der Holon ist in seiner Architektur flexibel genug, um bestehende Lösungen integrieren zu können. Ferner setzte man früh auf den serienreifen Autonomous-Stack von Mobileye, auf Systemlieferanten mit hoher Eigenständigkeit, die viel tiefer als üblich in die Erstinstallation ihrer Komponenten eingebunden wurden und eben auf Cognizant Mobility als erfahrenen, aber zugleich unkonventionell denkenden IT- und Elektronikpartner.

Bildergalerie

So sieht es aktuell mit der Serienentwicklung aus

Es ist heute in der Automobilindustrie üblich, mit Level-3-Lösungen zu starten und langsam Schritt für Schritt autonome Fahrfunktionen zu ergänzen und zur Straßenzulassung zu bringen. Beim Holon hingegen müssen Schritte beschleunigt, teilweise sogar auf einmal gemacht werden.

Eine Schlüsselrolle bekommt hier das von Cognizant Mobility in der Entwicklung eingesetzte Architektur- und Testingmodell. Die in Vector PREEvision modellierte E/E- Gesamtarchitektur in Kombination mit dem Architecture Design Framework von Cognizant Mobility stellt sich in den heutigen Stufen der Serienentwicklung immer mehr als unverzichtbar dar. Sie garantiert Robustheit und die absolute Konsistenz aller in der Entwicklung zusammenkommender Puzzleteile (Entwicklungsartefakte) der verschiedenen Systemlieferanten bei gleichzeitiger Anpassbarkeit im Sinne der Anforderungen. So gelingt es aktuell, die branchenüblichen Iterationsschleifen um den Faktor 6 zu senken und damit Zeit und Kosten stark positiv zu beeinflussen. Ebenso wurde bereits zu Beginn des Projektes beschlossen, auf die in der Automobilindustrie übliche domänenartige Fahrzeugentwicklung zu verzichten und sofort in die Systemintegration einzusteigen. Das bedeutet, dass sofort im gesamten Systemverbund entwickelt wird – ein Verfahren, das in dieser Art nur durch die Innovationen in der modellbasierten Systementwicklung (MBSE) möglich wird.

Eine hohe Effizienz erreicht Cognizant Mobility auch im Testing durch den Einsatz von Hoch- und Niedervolt Lab-Cars, um mit diesem Versuchsaufbau funktionale Eigenschaften fahrzeugübergreifend noch früher abzuprüfen. Der Zugang zu den entsprechenden Komponenten des Holon Movers, wie beispielsweise Steuergeräten, Kabelbäumen, aber auch zur gesamten Testinfrastruktur, wurde enorm erleichtert. In der aktuellen Entwicklungsphase werden dadurch bereits wenige Monate nach Projektstart sämtliche Systemfunktionen validiert, die Bussysteme überprüft, die Reaktion auf Fehler simuliert und sogar die Interaktion mit den späteren Fahrzeug-Backends angestoßen.

Die Zusammenarbeit zwischen dem Requirements-Team, dem Testing-Team und den Zulieferern wird durch ein Lifecycle Management unterstützt, das die Synchronisation zwischen Tests und Fahrzeugfreigabe durch eine automatische Testabdeckungsprüfung und Reporting sicherstellt. Virtuelles und physisches Testing gehen Hand in Hand.

Auch wenn das Datum für die erste Jungfernfahrt noch nicht genau feststeht und der Zulassungsprozess für das Level 4 nicht nur für Holon, sondern auch für die Zulassungsstellen eine echte Herausforderung darstellen wird, ist bereits heute klar: Holon ist mehr als nur eine Wette auf ein neues Mobilitätskonzept. Man will den Wandel wirklich vorantrieben und setzt neue Maßstäbe in Sachen Partnernetzwerk und Entwicklungseffizienz.

(ID:50072180)