High Performance Computing als Schlüssel zur Mobilität von morgen

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 / 2. June. 2021

Die Automobilindustrie erlebt gerade einen massiven Shift hin zu softwarebasierten Produkten und Services. Der Schlüssel zur Zukunft der Mobilität lautet High Performance Computing (HPC) [1]. Nur durch das „Hochleistungsrechnen“ wird die Bewältigung der enormen Datenmengen möglich, die für autononomes Fahren und Connected-Car-Technologien erforderlich sind. HPC bildet auch die Grundlage für die Neugestaltung von Designprozessen, die Automatisierung und Beschleunigung von Tests und die Einführung neuer Funktionen.

Autonomous Driving: Der Erfolg autonomer Fahrzeuge wird erst durch robuste 5G-Netzwerke gepaart mit einer dynamischen Cloud-Architektur möglich. Sie erfordern eine hochkomplexe Technologie mit mehreren Sensorsystemen, um äußere Umstände wie Straßenbedingungen, andere Fahrzeuge oder unerwartete Hindernisse erfassen zu können. HPC ist die Voraussetzung für die Beschleunigung des datenintensiven Prozesses der Reaktionssysteme selbstfahrender Vehikel.

Connected Services: Die Software vernetzter Fahrzeuge ermöglicht es, auf Basis von Datenanalysen bessere Service-Tools zu entwickeln, beispielsweise für die vorausschauende Wartung. Auch Infotainment- und Parkdienste lassen sich so optimieren. Durch die Skalierbarkeit von HPC lassen sich die Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit der Services maßgeblich fördern, was sich wiederum positiv auf die Kundenloyalität auswirkt. So werden hochpersonalisierte Erlebnisse möglich, die die Grundlage für den Customer Lifetime Value bilden. Mit der Vernetzung der Fahrzeuge können Automobilhersteller ihre Marken differenzieren und den sich wandelnden Kundenerwartungen begegnen.

Development: Auch in der Produkt- und Service-Entwicklung spielt HPC eine wichtige Rolle. Hochleistungsrechnen befähigt dazu, neue Modelle mit hoher Geschwindigkeit zu rendern, remote Prototypen zu erstellen und virtuelle Crashtests durchzuführen. Die dynamische Kollaboration ermöglicht nicht nur Kosteneinsparungen, sondern birgt auch das Potenzial, Produkte zu verbessern und neue Ideen zu verproben, ohne dass echte Hardware oder ein physischer Raum benötigt werden. Die Software übernimmt das Fahrerlebnis und ermöglicht dank HPC kontinuierliche Innovationen, Effizienzsteigerungen und Tests.

New Ways of Working: Die Zukunft erfordert eine neue Art des Arbeitens. Auch wenn die physischen Komponenten der Fahrzeug-Hardware weiterhin eine Rolle spielen, kommt den Software-Ingenieuren die tragende Aufgabe zu, die Funktionalitäten der Autos kontinuierlich weiterzuentwickeln. Neue Modelle werden nicht mehr nur alle paar Jahre auf den Markt gebracht. Ein Fahrzeug erfährt künftig während seines Lebenszyklus mehrere Updates. Automobilhersteller sind daher gefragt, ein produktbezogenes Mindset in ihrer Organisation zu etablieren. Es gilt sich vom klassischen Wasserfallprojektmanagement zu verabschieden. Silos zwischen Teams müssen aufgebrochen und Funktionen Hand-in-Hand entwickelt werden, um die ständige Evolution des Produkts oder Services zu gewährleisten. Ein Test-and-Learn-Ansatz ist die Grundlage für Geschwindigkeit und Innovation. Dafür bedarf es visionärer Talente. Um diese zu gewinnen, müssen Automobilhersteller ein dynamisches und attraktives Arbeitsumfeld schaffen. Es erfordert eines klaren Commitments zu den New Ways of Working, denn nur so kann der Kunde stets im Mittelpunkt stehen.

Services werden künftig zu Rentabilitätstreibern. Sie bieten in vielerlei Hinsicht das Potenzial, größere Margen und Marktanteile einzufahren. Der Aufbau von Geschäftsfeldern, die nicht auf physischen Produkten fußen, sondern die Marken selbst zu Plattform-Unternehmen erheben, wird die Landschaft der Automobilindustrie verändern. HPC ist der Schlüssel dazu.

Sicherheit im Fokus

Der Trend hin zu autonomen unf vernetzten Fahrzeugen sowie zu softwaregestützter Mobilität verstärkt die Bedenken der Verbraucher hinsichtlich der Verwendung ihrer Daten. Automobilhersteller müssen unter Beweis stellen, dass sie die notwendige Governance und Tools zu deren Schutz garantieren können. Zum einen ist die Lieferkette für potenzielle Cyberangriffe anfällig, da hier diverse Drittanbieter eingebunden sind. Aber auch die Software innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs ist gefährdet. Die Governance sollte weltweit einheitlich aufgesetzt sein, aber regional angepasst werden können, damit nicht jeder Automobilhersteller in eigene Tools investieren muss. Die Messlatte für Datenintegrität und -management liegt hoch, um das Vertrauen der Verbraucher zu gewinnen. Daher bedarf es einer Regelung auf Branchenebene.

Auch die künftig regelmäßigen Updates der Fahrzeugsoftware sind komplex. Sicherheit und Timing müssen dabei an erster Stelle stehen. Dank HPC lässt sich zwar bestimmen, wie und wann ein Update am besten durchgeführt werden sollten. Dennoch bleiben Risiken. Updates können beispielsweise nicht durchgeführt werden, wenn das Fahrzeug in Bewegung ist. Aber woher weiß ein stehendes Auto, wieviel Zeit bleibt, bevor es wieder bewegt wird? Oder was passiert, wenn Updates nicht funktionieren und sie das ganze Fahrzeug lahmlegen? Es gilt, das Vertrauen der Verbraucher zu gewährleisten, dass Aktualisierungen sicher und zu ihrem Nutzen sind. Dafür bedarf es einer übergreifenden Kontrolle durch die Industrie. Denn wenn auch nur bei einigen wenigen Fahrzeugen Updates falsch getimed sind und fehlschlagen, könnten ganze Straßeninfrastrukturen ausfallen.

Die Zukunft beginnt jetzt

Die Entwicklung der Automobilbranche wird von der Fähigkeit abhängen, sich das Potenzial von HPC zu Nutze zu machen. Ohne das Hochleistungsrechnen werden die Kosten zu hoch sein, den Ansprüchen der Kunden von morgen gerecht zu werden. Der Übergang zum autonomen Fahren würde unmöglich. Neben neuen Arbeitsweisen muss die Branche globale Regeln für die Verwaltung und Speicherung von Daten etablieren, kontinuierliche Fahrzeug- und Softwaresicherheittests forcieren und Konsistenz sowie Vertrauen bezüglich der Infrastruktur gewährleisten. 5G wird eine Schlüsselrolle als infrastrukturelles Grundelement spielen, das Systeme miteinander verbindet und neue Governance-Ansätze erfordert.

Auch die Vermarktung und der Verkauf von Fahrzeugen werden sich grundlegend wandeln. Es bedarf dynamischer Preismodelle und der Fähigkeit, in regelmäßigen Abständen neue Funktionen auszurollen. Der Fokus der Automobilhersteller muss darauf liegen, die Verbraucher mit ihren Produkten und Services zu begeistern, während sie gleichzeitig Sicherheit und Schutz garantieren. Durch HPC wird es auch neuen Marktteilnehmern erleichtert, in den Mobilitätsbereich einzusteigen, was den Wettbewerb weiter verschärft.

Organisationen sind gefragt, ihre Geschäftsmodelle schnell und konsequent anzupassen. Die Komplexität von HPC erfordert eine neue Art des Denkens und Handelns. Hersteller können sich nicht auf das Aussehen und das Fahrgefühl des Autos allein verlassen. Es geht um die holistische Customer Experience als integraler Bestandteil des Kundenlebens. Dank HPC können Automobilmarken die Verbindung zu den Verbrauchern vertiefen und auf Verhaltensänderungen in Echtzeit reagieren. Die Zukunft der Mobilität steht und fällt mit einer breiten Etablierung von High Performance Computing.

Quellen und Referenzen:

[1] https://www.bigdata-insider.de/was-ist-high-performance-computing-hpc-a-943437/ 

Über den Autor / die Autorin:


Alyssa Altman führt beim Beratungshaus Publicis Sapient das Transportation- & Mobility-Business in Nordamerika. Mit mehr als 20 Jahren Erfahrung treibt sie die digitale Business Transformation ihrer Kunden in großem Maßstab voran.