Digiteq Automotive: Cesta za svatým grálem

28. listopadu 2022 / Navrhují koncepty, zajišťují technické validace inovací a vyvíjí a testují sériová řešení nových funkcí pro značky koncernu Volkswagen. Cílem vývoje Digiteq Automotive jsou moderní rozhraní mezi vozem a posádkou, pokročilé komfortní, bezpečnostní a asistenční systémy. Aktuálně spolupracuje například na tvorbě platformy, která bude sloužit jako základ pro automatizované řízení úrovně 4. Uplatňuje tak své kompetence v oblasti počítačového vidění a umělé inteligence.

Architektura elektroniky a softwaru v autě se mění. Pokud v budoucnu otevřete kapotu nejnovějšího auta, nenajdete pod ní už velké množství jednotlivých elektronických jednotek s poměrně malým výpočetním výkonem. Ty budou nahrazené nižším počtem výkonných počítačů, které zpracovávají informace ze všech senzorů ve voze. „Auto se tak stává vlastně počítačem na kolech,“ říká Petr Bergl, vedoucí oddělení Software Digiteq Automotive, a přidává konkrétní příklady, kde všude dojde ke změně: „Do budoucna se bude měnit nejen počet, ale i fyzikální podstata senzorů. Dnes běžný ultrazvuk, kamery a radar rozšíří lidar. Konektivita auta umožní zpracování dat nejen v autě, ale i mimo něj. Data z auta se budou ukládat na cloudech a jejich zpracování učícími se algoritmy otevře dveře k rozšíření a zlepšení současných služeb, například k optimalizaci asistenčních systémů.“ Podle Petra Bergla budou vznikat v souvislosti s tím i zcela nové služby – nemusí se jednat o ryze automotive záležitosti, ale i o pojišťovnictví, sdílenou ekonomiku a další. „Na vrcholu všeho je pak samozřejmě svatý grál světa aut – úplná autonomní jízda, která bez všech těchto systémů nemůže spolehlivě fungovat,“ uzavírá výčet Petr Bergl.

Společný podnik i rovnocenný partner

Na řadě z těchto výše uvedených trendů se podílí svou činností právě Digiteq Automotive. Vyvíjí koncepty pro komunikační rozhraní mezi posádkou a vozidlem, hlasové asistenty a front‑end design pro infotainment. Navrhuje koncepty, zajišťuje technické validace inovací a ověřuje proveditelnost nových funkcí. Cílem je intuitivní, jednoznačná, srozumitelná a bezpečná komunikace automobilu s posádkou a prostřednictvím funkcí a aplikací i s okolním světem, ať už s ostatními vozy, dopravním značením nebo jinými informačními systémy.

Digiteq Automotive je dceřinou společností firem ŠKODA AUTO a CARIAD, softwarové divize skupiny Volkswagen. Jde tedy o stoprocentního člena koncernu VW, což firmě umožňuje podílet se na projektech různých koncernových značek. Právě ŠKODA AUTO a CARIAD jsou také hlavními zákazníky Digiteq Automotive.

„Z čistě ekonomického hlediska je Digiteq Automotive subdodavatelem koncernu VW. Ve skutečnosti působíme a jsme – díky svým specifickým kompetencím – v mnoha oblastech přijímáni jako rovnocenný partner,“ říká Wilhelm Schmitt, CEO a jednatel společnosti Digiteq Automotive, která disponuje týmem více než 650 expertů, mnohaletým know‑how a zázemím laboratoří a testovacích center v Praze, Mladé Boleslavi, Plzni a od letošního roku také v Brně.

Milan Klaus, CFO a Wilhelm Schmitt, CEO, oba jednatelé společnosti Digiteq Automotive. Foto: Digiteq Automotive

Vlastní jednotný software

Dlouhodobý plán skupiny Volkswagen je s využitím její divize CARIAD a firem, jako je Digiteq Automotive, vyvíjet vybrané softwarové produkty pod svojí střechou. Potvrzuje to i Petr Bergl z oddělení Software: „Velká část softwaru je či bude vyvíjena vlastními silami nebo prostřednictvím strategických partnerství, zejména v oblastech, jako je softwarová a hardwarová architektura, operační systém, cloud, automatizované řízení nebo infotainment.“ Tímto způsobem Volkswagen hodlá využít nové zdroje zisku, které nabízí například autonomní řízení nebo infotainment vozu v podobě plateb od majitelů vozidel.

Pro firmy zabývající se mobilitou se software stane novým diferenciátorem a základem obchodních modelů založených na datech.

Při rostoucí složitosti všech systémů v budoucích vozidlech je výzva jasná: je třeba zjednodušovat a unifikovat. Tímto směrem jde i Volkswagen. Záměrem koncernu je mít v budoucnu jednu platformu nazvanou SSP, Scalable System Platform, která bude základem pro všechny vozy. Funkcionality bude možno škálovat od levnějších značek až po ty prémiové.

SSP bude „poháněna“ jednotnou softwarovou platformou 2.0, kterou vyvíjí společnost CARIAD pro všechna vozidla skupiny. „Tato nová platforma pro palubní konektivitu a software umožní využívat synergie napříč všemi značkami koncernu Volkswagen. Jednotný softwarový stack bude tvořit technický základ pro obchodní modely založené na datech, nové služby mobility a autonomní řízení stupně 4. Jednotná softwarová platforma 2.0, která bude zavedena v rámci celého koncernu s příchodem platformy SSP, tak připravuje půdu pro zcela nový digitální ekosystém,“ vysvětluje Petr Bergl.

Nový diferenciátor

Podíl softwarových řešení na ceně vozu v budoucnu poroste.

Určitou představu lze získat na základě některých analýz, které odhadují, že náklady na výzkum a vývoj softwaru pro vytvoření těchto softwarových produktů vzrostou z 15 procent z celkového R&D rozpočtu v roce 2020 na 35 procent v roce 2030. A v tomto roce bude téměř třetina tržeb globálního trhu mobility pocházet právě ze služeb založených na softwaru, což bude stejné u elektromobilů i vozidel se spalovacím motorem.

„Pro firmy zabývající se mobilitou se software stane novým diferenciátorem a základem obchodních modelů založených na datech,“ myslí si Petr Bergl.

Směr: úroveň 4

Významnou oblast vývoje v Digiteq Automotive představují asistenční systémy a funkce, které v budoucnu umožní zcela autonomní jízdu. Dennodenně se tady analyzují signály z různých senzorů, navrhují trajektorie a potřebné řídicí algoritmy. Ambiciózním cílem Digitequ je podpora koncernu Volkswagen od prvního nápadu až po nasazení v reálných autech především v oblasti asistovaného parkování a bezpečnosti. To zahrnuje podporu líhně nápadů, jejich implementaci pro demonstrační účely, dále vývoj softwaru pro sériové účely a jeho aplikace do konkrétních modelů.

Skupina VW byla historicky průkopníkem ve využití platforem pro vývoj a výrobu vozu. Jedná se vlastně o stavebnici, s jejímž využitím vznikne konkrétní model. Pro auta se spalovacím či hybridním pohonem se jedná o platformu MQB (s motorem uloženým napříč, typicky vozy Škoda), popřípadě MLB (s motorem uloženým podél, typicky vozy Audi).

Především v Evropě budoucnost tkví v elektromobilech, pro které se rozvíjí hned tři softwarové platformy. Vedoucí oddělení Software Digiteq Automotive Petr Bergl upřesňuje: „Již je k dispozici platforma 1.1, která umožňuje vylepšování vozidel a jejich aktualizace technologií Over the Air pro produktové portfolio modulární platformy pro elektromobily, které zahrnuje mimo jiné modely Volkswagen ID.4, Škoda Enyaq iV nebo Cupra Born. Prémiová softwarová platforma 1.2 je ve vývoji a bude na ní postaveno například elektrické Porsche Macan. V budoucnu bude na trh uvedena jednotná a modulární softwarová platforma. Software Stack 2.0 bude zahrnovat jednotný operační systém pro vozidla všech koncernových značek. Dalším klíčovým prvkem bude podpora autonomního řízení úrovně 4.“

„Nejrevolučnějším“ projektem, na kterém se teď pracuje, je podle Petra Bergla právě vývoj platformy, jež bude sloužit jako základ pro automatizované řízení. Na tomto vývoji pracuje inženýrská aliance firem CARIAD a Bosch. Digiteq Automotive podporuje tuto alianci svým zaměřením na počítačové vidění a umělou inteligenci.

Jedna z testovacích laboratoří Digiteq Automotive. Foto: Digiteq Automotive

Vyzkoušejte, hrajte si!

Zcela autonomní řízení je něco, co si většina řidičů nedokáže dnes představit. Možná to může znít překvapivě, ale řada z nich nepoužívá ani všechny současné asistenční systémy, které nejen zvyšují bezpečnost, ale jsou i příjemné.

Na otázku, zda by nebylo možné v tomto směru řidiče nějak edukovat, odpovídá Jiří Holada, vedoucí oddělení Systémový vývoj a engineering společnosti Digiteq Automotive, takto: „Vždy je to o tom, zda řidič chce systém sám vyzkoušet. Pokud ano, pak už je to návykové. Na druhou stranu je tu celá paleta systémů, které jsou na hranici mezi systémy asistenčními a systémy bezpečnostními – jako například adaptivní tempomat s funkcí automatického brždění či hlídání mrtvého úhlu a asistent vyparkování. Mnoho asistenčních systémů, i díky legislativním či EuroNCAP požadavkům, se stalo nedílnou součástí dnešních aut nižších tříd. A tedy jsou zapnuté trvale a řidič je využívá, ani o tom neví.“

Jiří Holada všem doporučuje, aby si systémy vyzkoušeli a „hráli si“. Neměli by ale zapomínat, že se zatím nejedná o plně autonomní systémy, takže ruce musí zůstat na volantu a řidič se musí soustředit na řízení.

Legislativa hnacím motorem

Jak zmiňuje Jiří Holada, právě nová legislativa EU a normy jsou jedním z hnacích motorů, dá se říci megatrendů v automobilovém průmyslu. V Digiteq Automotive pracují na řešeních, která musí vyhovět novým požadavkům v oblasti kybernetické bezpečnosti a aktualizace softwaru. Vyvíjí například komponentu, která detekuje neočekávaný provoz na některých datových sběrnicích vozu. Velmi náročné jsou také požadavky EuroNCAP týkající se hodnocení bezpečnosti (nárazové testy), ale to je další příběh.

Činnost společnosti vychází z požadavků koncernu VW, potažmo tvůrců legislativy. Kromě toho Digiteq Automotive v posledních letech systematicky buduje i své duševní vlastnictví. „V tomto ohledu se soustředíme na rozvoj vývojových nástrojů a produktů, které silně podporují každodenní činnost nás a našich zákazníků, příkladem může být naše laboratoř VXLab nebo portfolio Frame grabberů. Zákazníky jsou opět vývojáři a testeři celého koncernu Volkswagen i někteří dodavatelé koncernu,“ uvádí šéf Digiteq Automotive Wilhelm Schmitt.

Testování na všech úrovních

Na prvním místě při vývoji nových řešení, zejména v oblasti asistenčních systémů a autonomní jízdy, je a musí být bezpečnost. Všechny nové funkce se proto mnohokrát ověřují, mimo jiné i na experimentálním voze.

„Automobilovou elektroniku testujeme na všech úrovních jejího vývoje. Začínáme testováním softwaru přes testování komponent a komunikace až po integrační testování celé elektroniky. A nakonec zajišťujeme testování celého vozu,“ říká Václav Maixner, vedoucí oddělení Automatizace a zařízení pro testování Digiteq Automotive.

Aby bylo zajištěno testování po celou dobu vývojového cyklu, a dokonce i během celého životního cyklu, používá se široké spektrum metod. „Například při testování kamer, zda prokazatelně rozpoznávají požadované objekty nebo zda je asistenční systém připraven pro uživatele, využíváme virtuální realitu. Stavíme různé testovací stavy – od malých test benchů pro komponenty až po velké HiLy, tedy Hardware in the Loop, které automaticky testují veškerou elektroniku vozu. To vše je podporováno nepřetržitým automatizovaným testováním. A nesmíme zapomenout na naše testy přívětivosti uživatelského rozhraní, které zajišťujeme v naší laboratoři kompletně virtuálně,“ vypočítává Václav Maixner.

Aplikace a verifikace komfortních, asistenčních a bezpečnostních systémů a funkcí je nutno provádět také přímo se zkušebními auty. V případě dynamických scénářů se využívá polygonů, většinou těch, které má ale VW v zahraničí.

„Doba covidu a nemožnost cestování nás naučila se přizpůsobit. Vypracovali jsme si metodiku a nalezli vhodná místa k testování asistenčních systémů i v rámci veřejné infrastruktury. Naštěstí dnes už můžeme využívat veškeré zázemí, které VW Group na polygonech poskytuje. Nyní se připravujeme na zkoušky v extrémních klimatických podmínkách. Pro zkoušková vozidla i pro naše experty je to velká výzva. A to nás baví,“ říká Jiří Holada.

Firma stojí na lidech

Zmiňujeme‑li pandemii, je třeba popravdě uvést, že Digiteq Automotive nijak negativně nezasáhla. Jak uvádí Milan Klaus, CFO a jednatel firmy, využili toto období jako šanci vyzkoušet a praktikovat nové hybridní formy práce: „Zjistili jsme, že to umíme a že to funguje, využili jsme to pro další zlepšování naší firemní kultury. Po určitém počátečním zaváhání jsme tedy i v těchto časech dále rostli a dařilo se nám i finančně.“

„Klíčem k pokračujícímu úspěchu firmy je získávání a udržení dobrých lidí. Naši pracovníci jsou ‚nejcennější asset‘, který však nenajdete v žádné finanční bilanci,“ potvrzuje Milan Klaus a doplňuje, že v Digitequ tvoří HR oddělení tým mladých lidí, kteří perfektně rozumí své práci. Osvědčil se takzvaný referral program, tedy doporučování nových kolegů stávajícími pracovníky. Na personální agentury se nikterak nespoléhají. „V náboru je u nás důležitá rychlost reakce, otevřenost, férovost a důvěra na obou stranách,“ vysvětluje Milan Klaus.

Podporují vzdělávání IT odborníků

Letos v létě zahájil činnost vzdělávací institut 42 Prague. Jde o neziskovou organizaci, která má svůj původ v Paříži. Inovativní didaktický koncept sází zejména na celoživotní učení a trvalé posilování sociálních dovedností.

„Do Prahy se škola dostala díky naší mateřské firmě ŠKODA AUTO s cílem udělat z České republiky technologické srdce Evropy – a u toho jsme nechtěli chybět,“ říká Milan Klaus, CFO a jednatel Digiteq Automotive. Vedle unikátních vzdělávacích programů se mohou studenti 42 Prague zapojit do reálných projektů různými formami spolupráce, a stát se tak kvalifikovanými softwarovými inženýry. „Digiteq Automotive poskytl osm stipendií v hodnotě 160 tisíc korun pro nejtalentovanější ukrajinské uchazeče. Naše stipendium těmto studentům umožní vytvořit takové životní podmínky, aby mohli nerušeně a plně využít svůj studijní potenciál,“ uvedl Milan Klaus.

Libuše Bautzová