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Bosch: Datenkomplexität mit den IoT meistern

Bosch Chassis Systems Control nutzt die Bosch IoT Suite für eine effizientere Entwicklung und Validierung von Fahrerassistenz- und Bremssystemen.

Problem

Bei der Evaluierung von Bremssystemen fällt ein Berg an Daten an, den die Ingenieure bei Bosch bearbeiten und auswerten müssen. Wie gehen sie dies am besten an?

Lösung

Bosch Chassis Systems Control greift auf Bosch IoT Insights – den Datenmanagement-Service der Bosch IoT Suite – zurück. Dieser sammelt, verarbeitet und speichert alle relevanten Daten. Zudem stellt der Service alle relevanten Informationen in einer übersichtlichen Benutzeroberfläche dar.

Vorteile

Ingenieure können die generierten Daten nun quasi in Echtzeit analysieren und bewerten. Dadurch fällt es ihnen leichter Bremssysteme zu validieren – ein effizienterer Entwicklungsprozess ist die Folge.

"Der Einsatz von IoT und insbesondere Bosch IoT Insights vereinfacht den Validierungsprozess, beschleunigt die Entwicklung und verbessert die Qualität unserer Produkte. Das hilft uns, Bremssysteme zu entwickeln, die in Gefahrensituationen noch schneller und sicherer reagieren."
Andreas Hoffmann System Engineer, Bosch Chassis Systems Control

Ein komplexer Entwicklungsprozess

Das Automobil, wie wir es heute kennen und nutzen, ist ein äußerst komplexes Produkt: unterschiedliche Komponenten, Funktionen und Technologien gilt es miteinander abzustimmen. Das erhöht den Entwicklungs- und Validierungsaufwand. Außerdem werden immer mehr Daten generiert, die verarbeitet werden müssen. Um den Aufwand im Bereich Fahrerassistenz- und Bremssysteme zu reduzieren, setzt der Bosch-Geschäftsbereich Chassis Systems Control auf die vernetzte Entwicklung und nutzt dafür auch die Bosch IoT Suite.

Für Andreas Hoffmann, System Engineer bei Bosch Chassis Systems Control, tragen vier Faktoren entscheidend zur zunehmenden Komplexität von Entwicklungsprojekten bei: „Zunächst einmal werden es immer mehr Projekte. Und diese werden immer vielfältiger, weil die OEM unterschiedliche Antriebssysteme verwenden, die jeweils andere Bremsregelsysteme erfordern.“ Hinzu kommen die steigenden Anforderungen an die Validierung: „Die Software wird ständig aktualisiert, wobei jedes neue Release eine Validierung erfordert, bevor es an den Automobilhersteller weitergegeben werden kann“, betont Hoffmann. „Und schließlich werden die Tests an sich immer komplexer. Was wir früher in einer Viertelstunde abgeschlossen haben, dauert mittlerweile bis zu einer halben Stunde.“

Vernetzte Bremsen

Für die Validierung der Bremssysteme setzen Hoffmann und sein Team deshalb außer auf klassische Testverfahren und Prüfstände auf das IoT. „Connected Brakes“ steht für eine neue, vernetzte Generation von Bremssystemen. Das Ganze basiert auf der Bosch IoT Suite und insbesondere auf Bosch IoT Insights, den Bosch IoT Suite-Service für das Datenmanagement. Damit lässt sich der gesamte Produktlebenszyklus der Bremssysteme unterstützen – vom Entwicklungsbeginn über den Fertigungsstart bis zum Ausphasen eines Produkts.

Bosch IoT Insights unterstützt die Entwicklung

Der Einsatz von IoT ermöglicht es Bosch, dem OEM bei der Fahrzeugvalidierung während der Entwicklung zu unterstützen. In Zusammenarbeit mit dem OEM wird eine Flotte von 30 bis 50 Fahrzeugen vernetzt. Einige dieser Fahrzeuge sind zu Testzwecken in entlegenen Regionen unterwegs und deshalb nicht physisch zugänglich. Dennoch liefern sie ständig – nahezu in Echtzeit – Daten und damit wertvolle Erkenntnisse. Über ein Online-Dashboard greifen die Entwickler darauf zu und erhalten zudem monatliche Berichte für statistische Zwecke. Damit nicht genug – sie können auch auf ereignisspezifische Daten zugreifen, beispielsweise den gesamten Datensatz eines Bremsmanövers, also Geschwindigkeit, Temperatur oder GPS-Position. „Wir entscheiden im Vorfeld, welche Daten relevant sind und erfasst werden sollten – und in welcher Form“, sagt Andreas Hoffmann. „Diese Form der Datenauswertung spart einerseits Zeit, andererseits können wir so gezielt Funktionen und Services verbessern oder neu entwickeln und den Automobilherstellern anbieten.“ Mittels Software-Updates, die over-the-air eingespielt werden, sind die Fahrzeuge immer auf dem aktuellen Stand.

Mit dem Fertigungsstart eines Produkts endet aber keinesfalls die Datenerfassung. Mit Genehmigung des OEM können weiterhin Daten im laufenden Betrieb gesammelt werden. So lassen sich Abweichungen identifizieren und Spezifikationen vergleichen. Außerdem kann Bosch dem Automobilhersteller eine fundierte Bewertung der Nutzerakzeptanz der Systemfunktionen liefern. „Ein weiteres Ziel ist es außerdem, dem Automobilhersteller datenbasierte Dienstleistungen anzubieten, beispielsweise eine vorausschauende Diagnose, also eine Vorwarnung bei drohenden Systemausfällen. Dazu werden Felddaten Algorithmus-basiert analysiert, um so Informationen über den jeweils aktuellen Status des Bremssystems zu erhalten. „Der Einsatz von IoT und insbesondere Bosch IoT Insights vereinfacht den Validierungsprozess, beschleunigt die Entwicklung und verbessert die Qualität unserer Produkte. Das hilft uns, Bremssysteme zu entwickeln, die in Gefahrensituationen noch schneller und sicherer reagieren“, betont Hoffmann.

Stammdatenmanagement als neues Feature

Wie sich Bosch IoT Insights in der Praxis macht, zeigte sich auch bei der diesjährigen Wintererprobung im Bosch-Testzentrum auf der schwedischen Halbinsel Vaitoudden. Hier prüft Bosch vor allem seine Bremssysteme unter Extrembedingungen. Die Entwickler erhalten so wichtige Daten und wertvolles Feedback, das ihnen hilft, die Produkte weiterzuentwickeln. Ein neues Feature von Bosch IoT Insights stand in Schweden besonders im Fokus: das Stammdatenmanagement. Entwickelt wurde es als Produktfeature für Bosch, das inzwischen aber auch von anderen Kunden genutzt wird. Für die Wintererprobung wurde eigens eine neue Visualisierung-Komponente als Widget entwickelt. Über eine Karte lassen sich die Standorte der Fahrzeuge visualisieren und nachverfolgen.

Bei der diesjährigen Wintererprobung wurden alle Demo-Fahrzeuge vernetzt. Diese haben dann Daten an Bosch IoT Insights gesendet. Kunden und Bosch-Mitarbeiter konnten die GPS-Positionen der Autos auf einem großen Display live nachverfolgen. Über das Stammdatenmanagement lässt sich jedes Fahrzeug mit Namen, Kennzeichen und der jeweiligen Softwareversion abbilden. Bosch speichert die Konfiguration im Stammdatenmanagement und lässt mit dem entsprechenden Fahrzeug Testfahrten machen. Die Testmessungen der Fahrzeuge lassen sich so in Verbindung mit der Fahrzeugkonfiguration sinnvoller analysieren. Über einen Kalender lassen sich die Fahrzeuge buchen. Dadurch herrscht jederzeit bei allen Beteiligten Klarheit darüber, wer mit welchem Auto wo unterwegs ist – und zu welchem Zweck. Für Andreas Hoffmann ist das eine sinnvolle Ergänzung: „Die Visualisierung der Signalwerte und Daten aus dem Bremssystem ist für uns sehr hilfreich. Und dass im Gegensatz zu anderen Anwendungen jeder Berechtigte auf die Webanwendung zugreifen kann. Versionskonflikte gehören damit der Vergangenheit an.“

Mehr über Chassis Systems Control

Chassis Systems Control ist ein Geschäftsbereich der Bosch-Gruppe, der Komponenten, Funktionen und Systeme entwickelt und fertigt, die sicheres, komfortables und automatisiertes Fahren ermöglichen. Dazu zählen:

  • Produkte zur Bremsbetätigung wie vakuumbasierte und elektromechanische Bremskraftverstärker sowie Bremsscheiben
  • Elektronische Bremsregelsysteme ABS, ASR und ESP®
  • Sensoren wie Drehzahl-, Lenkwinkel- und Drehratensensoren
  • Elektronik für den Insassen- und Fußgängerschutz wie Airbag-Steuergeräte und Crashsensoren
  • Ein stark wachsendes Feld sind Fahrerassistenzsysteme. Diese basieren auf Ultraschall-, Radar- und Videosensorik, die Bosch selbst entwickelt und fertigt. Damit lassen sich Funktionen wie die radargestützte Abstands- und Geschwindigkeitsregelung ACC realisieren sowie vorausschauende Notbremssysteme, Spurassistenzsysteme und auch Parkassistenzsysteme. Die Fahrerassistenzsysteme werden dabei zu immer stärker automatisierten Systemen ausgebaut.

Der Geschäftsbereich ist an knapp 50 Standorten (unter anderem mit Entwicklung, Vertrieb, Fertigung, Teststrecken) in mehr als 20 Ländern weltweit aktiv und beschäftigt mehr als 10.000 Mitarbeiter.

Weiterführende Informationen