Simulation Virtuelle Fahrversuche mit viel Rechenpower simulieren

Virtuelle Fahrversuche können viel mehr Testfälle abdecken und werden daher immer wichtiger, gerade im Hinblick auf den Test von Fahrerassistenzsystemen. Allerdings sind dafür Produkte nötig, die mit viel Rechenpower arbeiten, wie beispielsweise die neue Carmaker-Version 7.0.

Anbieter zum Thema

Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH

SMC Deutschland GmbH

Getac Technology GmbH

IPG Automotive GmbH

Der Testaufwand in der Fahrzeugentwicklung ist stark gestiegen, denn die komplexe Technologie vor allem von Fahrerassistenzsystemen und automatisierten Fahrfunktionen erfordert umfangreiche Tests. Um alle vorstellbaren Verkehrssituationen abdecken zu können, ist für den Test von Fahrerassistenzsystemen und vor allem für die Freigabe hochautomatisierter Fahrfunktionen eine sehr große Anzahl von Testkilometern nötig. Durch die Vielzahl von möglichen Testszenarien sind Lösungen gefragt, die mit konzentrierter Rechenpower möglichst viele Fahrversuche in möglichst kurzer Zeit durchführen. Das neue Release 7.0 der Simulationslösungen der Carmaker-Produktfamilie von IPG Automotive macht nun die parallele Simulation auf mehreren Prozessoren beziehungsweise Prozessorkernen mithilfe von High-Performance-Computing-(HPC-)Clustern möglich.

Mit HPC die Rechenzeit stark verkürzen

Für das autonom fahrende Fahrzeugprojekt von Google und die dafür relevanten Testfälle werden beispielsweise jeden Tag über drei Millionen Meilen simuliert, was in etwa 4,8 Mio. km und somit einer fünffachen Umrundung des Äquators entspricht – pro Stunde. Diese aufwendigen Berechnungen können nur gestemmt werden, indem man auf die Kapazität von großen Rechenzentren zurückgreift. Mit HPC können Tests durch verteiltes Rechnen auf hochleistungsfähigen Computern noch schneller durchgeführt werden. Im Rahmen der Fahrzeugentwicklung muss eine Vielzahl von abzusichernden Szenarien getestet werden. Hier bedeutet der Einsatz solch hoch performanter Computer eine massive Verkürzung der Rechenzeit und damit eine hohe Zeit- und Kostenersparnis.

Paralleles Rechnen auf Rechner mit mehreren CPU-Kernen

Die offene Integrations- und Testplattform Carmaker von IPG Automotive erfüllt nach eigenen Angaben zwei Eigenschaften einer Simulationsumgebung, um im großen Stil für die Parallelisierung und damit für HPC geeignet zu sein: Stabilität und Performance. Das Release 7.0 von Carmaker erlaubt nun die Parallelisierung von Testkatalogen mit einem Szenario pro CPU-Kern.

Für einfaches, paralleles Rechnen auf einem Arbeitsplatzrechner mit mehreren CPU-Kernen bietet die Simulationsplattform den „HPC Light“-Modus. Ingenieure können neue Funktionen mit geringem Zeitaufwand in diversen Szenarien gleichzeitig testen. Auf diese Weise ergebe sich schon auf gewöhnlichen Arbeitsplatzrechnern oder Laptops ein großer Zeitgewinn. Für komplexere Rechnerarchitekturen und größere Kernanzahlen ist HPC im ursprünglichen Sinn unter Einsatz eines Schedulers möglich. Als Alternative zu den klassischen HPC-Lösungen kann auch eine Cloud-basierte Lösung eingesetzt werden. Bei dieser Lösung werden die Arbeitsaufträge auf einer externen Infrastruktur ausgeführt, was eine hohe Flexibilität und einen relativ geringen Verwaltungsaufwand bieten soll, da keine eigene Hardware benötigt wird.

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