Autonomes Fahren funktioniert nicht automatisch

Connected Car 2.0 bedeutet, Daten zwischen Fahrzeugen, Roadside-Komponenten, Wetterdiensten und Entertainment-Anbietern auszutauschen. Das autonome Fahren der Zukunft setzt komplexe IT-Infrastrukturen und leistungsfähige Komponenten voraus. 

Wer in einem modernen Pkw mit Abstandsradar und Bremsassistent fährt, muss sich zunächst einmal überwinden, nicht auf die Bremse zu treten, wenn der Vordermann langsamer wird. Doch das Auto passt sich auch ohne Tritt auf die Bremse zuverlässig an den Verkehr an. Solche Fahrerassistenzsysteme sind erst der Anfang, denn die Lösungen für autonomes Fahren 2.0 kommen mit Siebenmeilenstiefeln – und es gibt viele Gründe dafür: Über 40 Stunden verbringt ein Autofahrer in Deutschland pro Jahr bei der Parkplatzsuche. Wer nicht auf Parkplatzsuche ist, steht vor allem in Großstädten und Ballungsbieten regelmäßig im Stau. Gibt es keinen Stau und ist gerade keine Parkplatzsuche gefragt, stehen die Fahrzeuge möglicherweise an einer Ampel, obwohl kein Querverkehr in Sicht ist. Sicherlich trifft das nicht jeden Autofahrer zu jeder Zeit, doch weisen die Durchschnittswerte für Stau, Parkplatzsuche oder unnötige Ampelstopps auf eine gigantische Vergeudung von Ressourcen, Zeit und Kreativität hin. Autonomes Fahren oder Connected Driving 2.0 hat auch das Ziel, diese Verschwendung zu reduzieren. 

Um autonomes Fahren Wirklichkeit werden zu lassen, sind allerdings enorme Anstrengungen erforderlich. Allein das Datenaufkommen bereitet Experten Kopfzerbrechen: Sie schätzen, dass ein vernetztes Auto zehn Terabyte erzeugt – am Tag. Bei der Car-to-Car-Kommunikation werden unter anderem Informationen zu Eingriffen des elektronischen Stabilisierungs-Programms (ESP) an einen zentralen Server übermittelt. Solche Daten können anderen Fahrzeugen zur Verfügung gestellt werden; in Kombination mit anderen Informationen des Empfängerfahrzeugs, etwa GPS oder Temperatur, kann die Bord-IT dann Entscheidungen treffen: zum Beispiel vor einer Brücke mit Glatteis-Wahrscheinlichkeit das Tempo zu reduzieren, die Funktionsfähigkeit des ABS zu prüfen oder andere Maßnahmen einzuleiten – völlig autonom, also ohne jeglichen Eingriff durch den Fahrer. 

Für autonomes Fahren ist zudem eine Vielzahl von Roadside-Systemen erforderlich, damit die Autos weitere relevante Informationen für ihren Betrieb erhalten. Solche Systeme liefern idealerweise eine breite Palette von Daten zu Wetter, Straßenzustand, auffälligem Verhalten anderer Objekte auf der Fahrbahn – hier setzt beinahe nur die Phantasie eine Grenze. 

Vernetzung aller Beteiligten

Die intelligente, vernetzte Mobilität erreicht gegenwärtig einen Wendepunkt. Bereits in naher Zukunft, in der Daten noch deutlich mehr als heute im Mittelpunkt stehen, wird der Plattform-Gedanke immer zentraler. Dieser Plattform-Ansatz ist für Automobilkonzerne ebenso wichtig wie für die Anbieter von Mobilitätsservices. 

Vielen Beteiligten ist die Bedeutung und die schiere Menge der Daten bewusst, die beim autonomen Fahren anfallen. Noch setzen viele Dienste aber auf vorhandene Systeme auf, zum Beispiel als Erweiterung eines Navigationssystems, oder auf einzelne Baugruppen wie bisherige Fahrerassistenzsysteme. 

Das Bewusstsein für übergreifende Plattformen ist indes kaum vorhanden. Bis sich autonomes Fahren in wenigen Jahren durchsetzt, müssen diese Plattformen aber vorhanden sein – einschließlich der zugehörigen IT-Infrastruktur für die Verarbeitung der Daten und der Edge-Lösungen in den einzelnen beteiligten Systemen. Um zum Beispiel die zentrale IT-Infrastruktur zu entlasten, steigen die Anforderungen an die Systeme in den Fahrzeugen; sie müssen immer leistungsfähiger werden. Einen Beitrag könnten dort GPUs (Graphical Processing Units) liefern, die unter anderem die Analyse von Bildern in Echtzeit beschleunigen können. 

Die Automobilindustrie ist in vielen Aspekten auf Partner angewiesen, die an den Bausteinen für Connected Car 2.0 forschen. Diese Partner kommen zumeist aus der IT-Branche und liefern die Plattformen für aktive und passive Assistenzsysteme, Car-to-car-Kommunikation und Entertainment. Alle Bereiche müssen künftig auf einer Ebene funktionieren und miteinander kommunizieren, um kein Datenchaos zu verursachen. 

Der Wert der Daten

Diskutiert wird in der Branche auch über die Monetarisierung von Daten. Bislang geschieht das über Service-Informationen, bei denen Daten aus dem Fahrzeug an Werkstätten übertragen werden. Auch wenn nicht für alle Use-Cases personenbezogene Daten erforderlich sind, stellt die DSGVO hier vielfach ein Hindernis dar, das aber mit geeigneten Anwendungsszenarien überwunden werden kann. 

Damit die Daten nicht für einen Selbstzweck erhoben werden, müssen sich die Automobilkonzerne auch organisatorisch neu aufstellen: weg von Silos wie „Entwicklung“, „Fertigung“ und „Service“ hin zu ganzheitlichen Mobilitäts-Plattformen. In einer noch etwas ferneren Zukunft werden auch die vernetzte Fabrik und das vernetzte Auto miteinander kommunizieren: Dann weiß das Werk schon im Voraus, wann ein Auto aufgrund seiner Nutzung in die Werkstatt muss, und die Ersatzteile werden On-Demand angefertigt. Aus dieser Perspektive beeinflusst das vernetzte Auto nicht nur viele verschiedene Systeme, sondern auch alle Beteiligten in der Lieferkette. 

IT-Anbieter konzentrieren sich bei den IT-Konzepten rund um Mobilität oft nur auf die Sammlung und Speicherung von Daten, während die Orchestrierung oder eine dynamische Verlagerung zu den Applikationen, die diese Daten gerade benötigen, unberücksichtigt bleiben. Dell Technologies hat im Formel-1-Sport bereits Plattformen erprobt, die Cloud Computing und Daten-Analyse miteinander verknüpfen. Die Erfahrungen aus dem Spitzensport fließen in die Plattformen für die Automobilindustrie ein. 

Connected Car 2.0 

Das vernetzte Auto der Zukunft ist weit mehr als Verkehrsfunk, Navi und autonomes Fahren. Es wird mit allen denkbaren Datenquellen in seiner Umgebung vernetzt sein. Daten kommen von mobilen Geräten, Verkehrsleitsystemen, öffentlichen Verkehrsmitteln, kulturellen Angeboten, Hotelinformationen und anderen kommerziellen Angeboten bis hin zu standortbezogener Werbung. All diese Daten gilt es, in sinnvolle Informationen umzuwandeln. 

Das primäre Ziel dabei ist, den Verkehr sicherer zu machen und Ereignisse vorherzusehen. Das vernetzte Auto bietet so den Pfad zu einer Vielzahl neuer Geschäftsmodelle, von der vorausschauenden Wartung (Predictive Maintenance) bis hin zu Pay-per-Use-Modellen oder Micro-Payment-Modellen zum Bezahlen von Parktickets. Car-Sharing wird durch Connected-Car-2.0 eine höhere Marktdurchdringung erreichen. Eine Voraussetzung für den Erfolg des vernetzten Autos der (nahen) Zukunft ist die Verknüpfung aller Technologien im Auto und um das Auto herum. Dazu gehören auch Kommunikations-Infrastrukturen auf der Basis von LTE und 5G sowie Funktechnologien wie DSRC (Dedicated Short Range Communication) zur Datenübertragung mit Roadside-Systemen. 

Die Daten-Strategie ist somit zur größten Aufgabe für Automobilkonzerne und Mobilitätsunternehmen geworden. Eine Voraussetzung für die Lösung dieser Aufgabe sind skalierbare Multi-Cloud-Lösungen, also eine Kombination aus einer firmeneigenen Cloud  mit direkter Anbindung zur öffentlichen Cloud. Zusätzlich werden cloud-native Entwicklungsumgebungen benötigt: Um Produkte und Services aus der öffentlichen Cloud zu nutzen, und um komplexe oder vertrauliche Berechnungen in der firmeneigenen Cloud durchzuführen –  in Edge-Computing-Lösungen und für akute Anliegen im Fahrzeug selbst. Dabei müssen Daten losgelöst von ihrem Ursprung, ihrer Menge oder ihrem Alter verarbeitet werden können. 

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