ZF setzt auf intelligente Systemvernetzung

Cloud-basierte IoT-Mobilitätsdienste ebnen Weg für autonomes Fahren

| Autor: Elke Witmer-Goßner

Intelligente Mobilität fördert die Verkehrssicherheit und dient dem Umweltschutz.
Intelligente Mobilität fördert die Verkehrssicherheit und dient dem Umweltschutz. (Bild: )

Die ZF Friedrichshafen AG treibt die Vernetzung ihrer intelligenten mechanischen Systeme voran: Der Konzern nutzt eine cloud-basierte Plattform für moderne Mobilitätsdienstleistungen auf Basis der Microsoft Cloud-Plattform Azure.

Hinter der Internet-of-Things-Lösung (IoT) auf Basis von Microsoft Azure steht ein neuer Mobilitätsgedanke und der Anspruch, Fahrzeuge in Zukunft sehen, denken und handeln zu lassen. Für ZF ist es der Weg zur „Vision Zero“, wo autonome Fahrzeuge künftig einen Straßenverkehr ohne Unfälle und Emissionen ermöglichen sollen. Dabei wird aber nicht nur das einzelne Fahrzeug intelligent: Um die Mobilität von morgen effizient zu gestalten, sollte man Produkte und Dienstleistungen in ein einheitliches und intelligentes System integrieren, am besten auf einer offenen Plattform basierend, erklärt Mamatha Chamarthi, Chief Digital Officer der ZF Friedrichshafen AG.

Flottenmanagement für alle Fälle

Die von ZF gewählte Cloud-Lösung ermöglicht es, anbieterübergreifend verschiedene Funktionen in einer gemeinsamen, intelligenten Plattform zu integrieren, vom Flottenmanagement über Ride-Sharing-Angebote bis hin zu Zustelldiensten. Bei der Entwicklung erster Anwendungsbeispiele setzt ZF auf Kooperationen mit Start-ups und innovativen Mobilitätsanbietern.

Der ZF-Konzern betreibt seine Cloud-IoT-Plattform auf Basis von Microsoft Azure.
Der ZF-Konzern betreibt seine Cloud-IoT-Plattform auf Basis von Microsoft Azure. (Bild: Microsoft GmbH)

So hat ZF die hauseigene Telematik-Plattform Openmatics mit der Cloud vernetzt. Auf diese Weise lassen sich nicht nur konventionelle Fahrzeugflotten verwalten, sondern auch Windparks oder Mikromobilitätslösungen, wie E-Bike-Flotten mitsamt den zugehörigen Ladestationen. Der Betreiber kann in Echtzeit den Aufenthaltsort und Zustand seiner Fahrzeuge nachverfolgen und nach verschiedenen Faktoren auswerten. Zusätzlich zu den bisherigen Funktionen bietet die Cloud-Lösung weitere Analyse-Tools, wie vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance): Über die gesammelten Daten lässt sich der Verschleiß einzelner Fahrzeugkomponenten überwachen. Das System kann frühzeitig Wartungstermine ansetzen und so Ausfallkosten minimieren.

Bündelung von Passagieren und Gütern

In Kooperation mit dem Berliner Mobilitäts-Startup door2door hat ZF eine Ridesharing-App entwickelt, mit der autonome Fahrzeugflotten im urbanen Raum eingesetzt werden können. Die Flotten sorgen dafür, dass Passagiere und Güter optimal und ressourcenschonend an ihr Ziel gelangen – auf Grundlage des Routings und der intelligenten Algorithmen der door2door-Plattform. Die App bündelt Nutzer und Gütersendungen in Fahrzeugen, Umwege sind auf ein Minimum beschränkt.

Bei der Personenbeförderung denkt die App dabei noch weiter: Wer in einer fremden Stadt beispielsweise auf der Suche nach einer günstigen Pizzeria ist, bekommt entsprechende Vorschläge – individualisiert und selbstverständlich unter Berücksichtigung eventueller Onlinebewertungen sowie mit Angabe der jeweiligen Fahrzeit. Dabei kommuniziert die App mittels Spracherkennung direkt mit dem Nutzer. Ist das Fahrzeug gebucht, erfolgt die Identifikation per Gesichtserkennung über ein Selfie des Passagiers. Die Lösung nutzt zum Beispiel die Spracherkennungs-API der Microsoft Cognitive Services sowie den Azure Bot Service und die Serverless-Technologie Azure Functions, um eine möglichst natürliche Interaktion mit der Anwendung zu ermöglichen.

Mehr Sicherheit für Flottenfahrzeuge

Elektronische Steuereinheiten in Flottenfahrzeugen müssen regelmäßig aktualisiert werden, um Fehlfunktionen auszuschließen. Gleichzeitig bringt die Vernetzung von Flotten in einem cloud-basierten System hohe Anforderungen an die Datensicherheit mit sich. Der Betreiber muss sicherstellen, dass Unbefugte nicht auf das Fahrzeug zugreifen und es manipulieren können. Daher hat ZF das eSync-System des kalifornischen Vernetzungsspezialisten Excelfore in die Plattform integriert, das die Software der Flotte jederzeit auf dem neusten Stand hält: Per Over-the-Air-Updates werden Aktualisierungen aus der Cloud direkt in das Fahrzeug übertragen – mobil über die Datenverbindung und ohne Wartezeit.

Zusätzlich fungiert das System als Schild vor Bedrohungen von außen. Entdeckt es einen Eindringling, warnt es den Flottenbetreiber und stellt ein Update bereit, um die Sicherheitslücke zu schließen. Die Anwendung setzt unter anderem auf Azure Container Services, Service Fabric und Azure Functions für skalierbare Serverless-Computing-Leistung sowie auf Cortana Intelligence für die Verbesserung des Flottenmanagements durch Advanced Analytics und Machine Learning.

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