Wielkimi krokami Bosch Mobility, największy dział biznesowy Grupy Bosch ze Stuttgartu, wraz ze specjalistą od oprogramowania i spółką córką VW, firmą Cariad, przyspieszają doskonalenie zautomatyzowanych funkcji jazdy. Rozwiązania wspomagające kierowcę, sterowane przez Sztuczną Inteligencję (SI), są testowane i systematycznie trenowane na dużych zbiorach danych na elektrycznych transporterach VW. W ciągu niespełna roku rozwiązanie dla tzw. "Software-defined Vehicle" ma być gotowe do produkcji seryjnej w zakładach producenta z Wolfsburga.
Rozszerzona elektroniczna kontrola jest wynikiem pogłębionej współpracy w ramach Automated Driving Alliance, założonej przez oba przedsiębiorstwa w 2022 roku. Celem tej współpracy jest rozwijanie, przy pomocy technologii SI, systemów poziomu 2 z możliwością jazdy bez użycia rąk w określonych obszarach miasta, na drogach wiejskich i autostradach. Kolejnym obszarem prac są systemy poziomu 3 umożliwiające samodzielną jazdę na autostradach. Pojazdy testowe jeżdżą w Europie, Stanach Zjednoczonych i Japonii.
Auta dłużej na bieżąco
Już rok temu, podczas Bosch Tech Day 2024 w Renningen na zachód od Stuttgartu, Bosch ogłosił, że dzięki oprogramowaniu do końca tej dekady chce osiągać "miliardowe obroty" – w kontekście "wieku pojazdu definiowanego oprogramowaniem" (Dyrektor Generalny Bosch Dr. Markus Heyn). Bosch według własnych danych zatrudnia 48 000 pracowników w dziale rozwoju oprogramowania - tylko w obszarze Mobility ma to być 42 000 osób. Heyn przewidywał:
„Auta będą w przyszłości bezproblemowo zintegrowane z cyfrowym światem, a przez to przede wszystkim będą: aktualizowalne. Dzięki technologii Bosch auta starzeją się wolniej.”
Większe bezpieczeństwo dla wszystkich
Obecny stos technologiczny służy wsparciu i zautomatyzowanej jazdzie poziomu 2 i 3. Celem jest, aby te poziomy jazdy zostały całkowicie zastąpione przez Sztuczną Inteligencję, twierdzi komunikat prasowy Boscha. W tym celu istniejące podejścia są rozszerzane o najnowocześniejsze metody SI. Bosch:
„To ma prowadzić do bardziej wydajnych i inteligentnych systemów wspomagania kierowcy, które działają tak naturalnie jak kierowca auta – podnosząc tym samym poziom doświadczenia jazdy i czyniąc ją jeszcze bezpieczniejszą.”
Pakiet oprogramowania obiecuje przejęcie wszystkich kluczowych funkcji racjonalnych człowieka, takich jak interpretacja tego, co postrzegane, podejmowanie decyzji i działanie. Celem jest uczynienie zautomatyzowanej jazdy dostępną nie tylko dla celów transportowych w komunikacji publicznej lub dla firm przewozowych – VW, na przykład ze swoim partnerem Mobileye lub swoją spółką zależną z Hamburga, Moia, jest już długo zaangażowany w takie projekty – ale także dla wszystkich prywatnych kierowców: „od segmentu masowego po segment premium”. Dzięki temu kierowca będzie mógł w niektórych sytuacjach jazdy puścić kierownicę
i poświęcić się na przykład rozrywce.
Przeprowadzono już implementacje w flotach testowych. Teraz są one „systematycznie trenowane i rozwijane na dużych zbiorach danych”, mówi Bosch. Przewiduje się, że od połowy 2026 roku dostępny będzie stos technologiczny do wdrożenia w projektach seryjnych.
Od asysty po autonomię bez kierownicy
Wiele pojazdów zawiera już poziom 1 z łącznie 5 poziomów zautomatyzowanej jazdy: tutaj kierowca nadal kontroluje i odpowiada za operację, a jest jedynie wspomagany przez określone systemy asysty, na przykład tempomat do utrzymania prędkości lub asystent utrzymania pasa ruchu, które jednak mogą być wyłączone. Ten poziom nazywa się również jazdą asystowaną.
Jazda częściowo zautomatyzowana na poziomie 2 obejmuje Advanced Driver Assistance Systems (ADAS), co oznacza, że dwa systemy asysty są połączone, na przykład asystent utrzymania pasa ruchu i regulacja odstępu. W tej sytuacji pojazd może autonomicznie wykonać niektóre zadania bez wpływu człowieka, na przykład automatyczne parkowanie. Istnieją tu różne warianty. Dostawca z Friedrichshafen, ekspert ds. mobilności ZF oferuje na przykład także systemy poziomu 2+, w których różne systemy asysty kierowcy są „inteligentnie połączone”, jak twierdzi. Nawet jeśli ten poziom pozwala na czasowe puszczenie kierownicy – odpowiedzialność pozostaje po stronie kierowcy, który w razie potrzeby musi natychmiast reagować. ZF na swojej stronie internetowej na ten temat informuje: „Pisanie wiadomości na smartfonie podczas jazdy pozostaje więc zabronione”.
Na kolejnym poziomie 3 osiąga się już wysoko zautomatyzowaną jazdę: przy automatycznej kontroli i sterowaniu w ruchu drogowym „kierowcy” mogą w określonych okolicznościach pozwolić sobie na czytanie gazety, ponieważ nie jest już wymagana stała obserwacja sytuacji na drodze. Kierowca musi interweniować tylko wtedy, gdy system to sygnalizuje w przypadku problemu. Obecnie pojazdy tego typu – na przykład od Mercedesa – mogą jeździć w tym trybie tylko do 60 kilometrów na godzinę. A kierowca może swobodnie wykorzystać swoją pozycję do rozrywki: filmy, wideokonferencje, korzystanie z telefonu – wszystko dozwolone. Spać jeszcze nie można i wciąż trzeba być gotowym do interwencji po ostrzeżeniu.
Dopiero przy pełno zautomatyzowanej jeździe na poziomie 4 kierowca może w określonych sytuacjach przekazać całkowicie odpowiedzialność pojazdowi, który wtedy „jeździ całkowicie autonomicznie”. Jednak stan ten dotyczy tylko określonych tras, jak wyjaśnia ZF, na autostradzie lub na parkingu. Po sesji pełno zautomatyzowanej kierowca może ponownie przejąć kontrolę. Testy tego poziomu prowadzone są już od dłuższego czasu. Niemcy jako pierwsze na świecie stworzyły prawne ramy umożliwiające pojazdom tego poziomu „w wyznaczonych obszarach operacyjnych
w ruchu publicznym” pracę w trybie regularnym. MAN, producent ciężarówek, pracuje z partnerami w USA nad autonomicznymi ciężarówkami do logistyki – do prowadzenia usług transportowych bez kierowcy, w wyodrębnionych obszarach logistycznych.
Z autonomiczną jazdą poziomu 5 nie ma już ograniczeń. Pojazd działa całkowicie samodzielnie w każdej sytuacji drogowej i interwencja człowieka nie jest już przewidziana. To także oznacza brak pedałów czy kierownicy – człowiek jest tylko pasażerem.
Przełamywanie starych wzorców myślenia
Rozwiązania Boscha i Cariad mają posuwać naprzód architekturę „Software-defined Vehicle” w VW. Aby technologia miała szerokie zastosowanie, Bosch zamierza udostępnić ją jako skalowalne rozwiązanie innym producentom na całym świecie. To ma również wzmocnić pozycję gospodarczą Niemiec i być dowodem europejskiej pozycji w obszarze rozwiązań cyfrowych, powiedział Peter Bosch, CEO firmy Cariad:
„Pokazujemy, że niemiecki przemysł motoryzacyjny samodzielnie opanowuje kluczowe technologie, takie jak Sztuczna Inteligencja i Zautomatyzowana Jazda. Dzięki naszej wiedzy i umiejętnościom naszych deweloperów i inżynierów zabezpieczamy integralną część cyfrowej suwerenności Europy.”
Priorytetowym celem jest zautomatyzowane systemy jazdy dla jak największej liczby ludzi – „aby mogli odzyskać cenny czas w swoich samochodach.”
Mathias Pillin, CTO w Bosch Mobility, twierdzi, że modele SI oparte na danych są niezbędne do szerokiego rozpowszechnienia zautomatyzowanych systemów jazdy. Trzeba przy tym „przełamać stare wzorce myślenia” – a Automated Driving Alliance pokazuje, jak pomyślnie realizować takie koncepcje.
SI: Doping dla oprogramowania
Początkowo używana tylko do rozpoznawania obiektów w obszarze „perception” (percepcja), SI jest teraz aktywna w całym łańcuchu techniki oprogramowania, co oznacza, że system łączy różne elementy techniczne, takie jak kamery i radary, pomaga w podejmowaniu decyzji i wdraża „bezpieczne zautomatyzowane sterowanie napędem, kierowaniem i hamulcem”. Bez SI, jak wskazano, te funkcje nie są już wyobrażalne. Dostawca pisze:
„Zautomatyzowane funkcje jazdy będą w przyszłości oparte na spójnej, tzw. architekturze SI end-to-end, w której wszystkie moduły dzięki zastosowaniu SI stają się jeszcze bardziej wydajne i inteligentne.”
Korzysta się przy tym z najnowocześniejszej technologii opartej na uczących się, generatywnych aplikacjach SI, które poprzez analizę różnych scenariuszy przewidują prawdopodobne zachowanie uczestników ruchu. Bosch i Cariad oferują odpowiednie i nowoczesne środowisko rozwoju oraz kompleksową strategię sprzętową, które umożliwiają jej „skalowalne i przyszłościowe” zastosowanie we wszystkich klasach pojazdów.
Wysoka ochrona danych, przejrzystość
Podstawą rozwoju jest własny kod źródłowy, który jest całkowicie technicznie kontrolowany i łączy wiele funkcji – od standardowej ochrony danych, przez bezpieczeństwo i bezpieczeństwo jazdy – aż po przejrzystość, jak się twierdzi.
Dzięki optymalizacji kodu źródłowego innowacje mogą być szybko generowane i dostarczane klientom, opisuje Bosch rozwój – i jednocześnie pozostaje zachowany przegląd:
„Deweloperzy projektują architekturę w taki sposób, aby decyzje i działania Sztucznej Inteligencji były bezpieczne, jasne i objaśnialne.”
Imitowanie ludzi
Innym elementem oprogramowania jest funkcja, która ma służyć jako podstawa do integracji multimodalnych podejść SI: dzięki temu łączy się informacje wizualne i językowe. Korzysta się przy tym z podejść Vision Language Action (VLA), które mogą „imitować logiczne myślenie i działanie ludzi”. „Taka aplikacja umożliwia jeszcze bardziej efektywne szkolenie i jeszcze głębsze zrozumienie skomplikowanych sytuacji drogowych”, twierdzi Bosch. Dzięki VLA mogą być wykrywane „ukryte ryzyka podczas jazdy” i inicjowana odpowiednia reakcja.
Duża flota testowa
Bosch oczekuje, że rozwinięty stos technologiczny SI może zapewnić bardziej bezpieczną podstawę dla zautomatyzowanej jazdy poziomu 2 i 3. Do wprowadzenia produkcyjnego przewidzianego na połowę 2026 roku planuje się teraz zbierać „ogromne ilości danych”, aby system był jeszcze bardziej bezpieczny i niezawodny. Można to zapewnić jedynie dużą flotą testową i walidacyjną, poruszającą się w ruchu publicznym. W tym celu zespoły Cariad i Bosch pracują na odpowiednich drogach w Europie, Japonii i USA – w końcu stosy technologiczne mają być kompatybilne do zautomatyzowanego zastosowania na całym świecie. Jak to mniej więcej przebiega, Bosch opisuje w następujący sposób: „Rozwój odbywa się w sposób oparty na danych, co umożliwia kilkukrotne dziennie aktualizowanie i optymalizowanie kodu źródłowego poprzez wprowadzanie nowych aktualizacji do pojazdów testowych.”
Obecnie aplikacja jest testowana w pojazdach testowych takich jak ID.Buzz i Audi Q8. A flota jest szybko zwiększana: „jeszcze w tym roku dodatkowe pojazdy testowe w liczbie trzycyfrowej zostaną wyposażone w rozbudowaną sieć sensorów w celu zbierania danych o wysokiej jakości”, zapowiada komunikat. Na tej podstawie stosy technologiczne SI mają być dalej optymalizowane i analizowane szczególnie trudne sytuacje jazdy, zwane także „Corner Cases”. Dostawca obiecuje sobie z SI wspieranej rozwiązaniach oprogramowania jeszcze bezpieczniejszą i wygodniejszą, „asystowaną i zautomatyzowaną jazdę” dla użytkownika końcowego.
Testy z autonomicznym ID.Buzz trwają już od kilku lat. Pojazdy są wypełnione techniką komputerową, aby móc rejestrować otoczenie w pełni: ADAC w raporcie na temat testów z używanymi w kooperacji z Mobileye automatycznymi ID.Buzz informuje, że dystanse mierzone są na przykład za pomocą 11 radarów działających na podstawie fal elektromagnetycznych oraz sześciu lidarów pracujących z wykorzystaniem światła laserowego. Dodają do tego 14 kamer, które wykrywają otoczenie do 400 metrów.