Auto Shanghai 2021: ZF zeigt nächste Generation des ProAI

ZF schreitet auf dem Weg zu Rechner- und Softwrespezialisten voran:Der neue ProAI soll laut Dr. Holger Klein, ZF-Vorstand für die Region Asien-Pazifik der „derzeit flexibelste, skalierbarste und leistungsstärkste Supercomputer der Welt für die Automobilindustrie“ sein.

Software wird eine neue tragende Säule der Autoindustrie, weshalb ZF hier massiv aufrüstet. Konzipiert für die Anforderungen Software-definierter Fahrzeuge und deren neue Elektrik-/Elektronik-Architekturen, kann der neue KI-fähige Hochleistungsrechner laut ZF als Domänen-, Zonen- oder Zentralcontroller dienen. Er soll für jeden Fahrzeugtyp und für alle Stufen des automatisierten oder autonomen Fahrens geeignet sein: von Level 2 bis Level 5. ZF Pro AI soll ab 2024 in Serie gehen. Klein reklamiert für ProAI nicht nur eine Superlative, sondern auch eine Vorreiterrolle für das Unternehmen wegen der hohen Rechenleistung, der modernsten Software-Lösungen, der Sensoren und Aktuatoren aus einer Hand. Damit schaffe ZF Perspektiven für die Mobilität der Zukunft und deren datenbasierte Geschäftsmodelle.

Eine Billiarde Rechenoperationen pro Sekunde, aber 70 Prozent weniger Stromverbrauch

Der Rechner bietet eine Rechenleistung von 20 bis 1000 Tera-OPS. Das sind 1000 Billionen – oder eine Billiarde – Rechenoperationen pro Sekunde. Neben einer höheren Rechenleistung mit bis zu 66 Prozent mehr Tera-OPS verbraucht die neue Generation bis zu 70 Prozent weniger Strom (im Schnitt ergibt sich eine Rechenleistung von drei Tera-OPS pro Watt). Die Fähigkeiten bei der Künstlichen Intelligenz sind für Deep Learning optimiert und somit auch eine wichtige Grundlage für Sicherheitsfunktionen.

Kompaktere Bauform und extrem hohe Modularität

ProAI bietet laut ZF eine über einen Grafikprozessor gesteuerte 360-Grad-Fusion aller verfügbaren Sensordaten, einschließlich der von Radaren, LiDARs, Kameras und Audiomustern. Eine kompaktere Bauweise benötigt weniger Bauraum. Zur Kühlung plant ZF mehrere Optionen, die jedoch alle in ein Gehäuse passen: Selbst unter Berücksichtigung der verfügbaren Kühloptionen – passive Kühlung, Luftkühlung und Flüssigkeitskühlung je nach gewünschter Leistung – werden die meisten ZF Pro AI-Modelle im gleichen Standardgehäuse mit den Maßen 24x14x5 cm geliefert. Durch seinen modularen Aufbau kann der Supercomputer je nach Kundenwunsch mit „System-on-Chip“-Varianten (SoC) verschiedener Hersteller bestückt werden. Ebenso kann er mit Software von ZF oder von Drittanbietern betrieben werden. Standardisierte Steckverbinder und die Möglichkeit, mehrere ZF Pro AI-Einheiten miteinander zu verbinden, machen ihn flexibel für den Einsatz und Einbau in jeden Fahrzeugtyp.

Autonom Parken ohne Hilfe der Infrastruktur

ZF entwickelt derzeit das weltweit erste System für automatisiertes, fahrerloses Parken, das sich nur auf die Sensorik des Fahrzeugs verlässt und unabhängig von einer vorgegebenen Parkhaus-Infrastruktur ist. Auf der Auto Shanghai 2021 zeigt ZF der Öffentlichkeit die Technologie „Visual Simultaneous Localization and Mapping“ (vSLAM), die eine zentimetergenaue Lokalisierung und Kartenerstellung in Echtzeit ermöglicht. Der Sensorsatz basiert hauptsächlich auf einer Frontkamera, einem Frontradar, vier Umgebungskameras sowie zwölf Ultraschallsensoren und ist mit weiteren Sensoren und Konnektivität skalierbar. „Das gesamte System wird in China entwickelt und kommt Ende 2022 erstmals bei einem chinesischen Automobilhersteller zum Einsatz“, sagt Renee Wang, Präsidentin von ZF China und Senior Vice President Operations für die Region Asien-Pazifik. Sie ergänzt:

„Wir glauben, dass dieses infrastrukturunabhängige System zum automatisierten Parken eine kosteneffiziente Lösung für viele globale Automobilhersteller sein wird.“

Mehr Effizienz auch für Nutzfahrzeuge

Aber auch bei den Lösungen für Nutzfahrzeuge legt ZF nach: Hier zeigt der Zulieferer sein breites Portfolio an effizienten und automatisierten Fahrlösungen. Das ZF-Notbremssystem für Nutzfahrzeuge, „OnGuardMAX“, feiert auf der Auto Shanghai seine Weltpremiere. Es kann ein breites Spektrum an bewegten und stehenden Objekten, einschließlich Fahrzeugen und Fußgängern, erkennen und – wenn nötig – präzise darauf reagieren.

Für verbesserte Fahrzeugeffizienz und reduziertem CO2-Ausstoß stellt „ZF Opti Pace“ vor. Diese Geschwindigkeitsregelung kann auf der Grundlage der Straßentopografie die wirtschaftlichste Geschwindigkeit des Fahrzeugs berechnen, um Kraftstoffverbrauch, Bremsbelagverschleiß und Emissionen zu minimieren.

Was bedeutet das?

ZF baut seine Softwarekompetenz massiv aus, um das große Hardwareportfoilo intelligent zu verknüpfen. Dabei bleibt man an entscheidenden Punkten aber offen für zusätzliche Optionen und Zugänge. Auch beim Chip zeigt sich ZF flexibel. Damit machen die Friedrichshafener ein spannendes Rechnerangebot – schade, dass es erst 2024 in Serie gehen wird.