Leistungsfähige Analysen für smarte Entscheidungen

Das Sammeln und Auswerten großer Datenmengen ist ein wichtiger Teil in der Automobilentwicklung und mit zunehmender Digitalisierung unumgänglich. Nur wenige OEMs sind sich aber der Reichweite von BigData-Analysen bewusst und wissen die sich daraus ergebenden Potenziale effektiv einzusetzen. IAV bietet hierzu eine ganzheitliche Big-DataWertschöpfungskette an, die über die herkömmliche Erfassung und Analyse von Messdaten hinausgeht. Das IAV-Messdatenmanagement mit interaktivem Analytics-Dashboard stellt sowohl für Fachkräfte als auch für Manager eine intelligente Entscheidungsvorlage für operative und strategische Vorhaben bereit.

Durch komplexe Vernetzungen, steigende Automatisierung und zunehmende Digitalisierung werden immer mehr Daten produziert, die wiederum gesammelt und analysiert werden müssen. Dementsprechend wird es eine zentrale Herausforderung in der Automobilentwicklung sein, diese Datenmengen wertschöpfend in ihre Geschäftsprozesse einzubinden und deren Potenzial effizient zu nutzen.

OEMs setzen oft auf eine eingeschränkte Messdatenaufzeichnung und manuelle Fehleranalyse, wodurch umfangreiches Wissen über Fahrzeugstatus und Erprobungsfahrten verloren geht. Gerade mit Blick auf zukünftige Themen wie das autonome Fahren werden automatisierte Absicherungsmechanismen stetig wichtiger.

IAV verfügt über mehr als 15 Jahre Erfahrung in Entwicklungs- und Absicherungsprozessen sowie bei der Unterstützung des Produktentstehungsprozesses in der Automobilindustrie. Große Datenmengen gehören hier zum Alltag: „Bei manchen Versuchsfahrten kommen wir pro Monat auf mehrere Terabytes“, berichtet Björn Steffen, Fachbereichsleiter Telematics und Products bei IAV. Die ganzheitliche Toolkette von IAV deckt dabei alle relevanten Leistungen, wie das stetige Aufzeichnen, das automatisierte Übertragen sowie die Speicherung, Verwaltung und Analyse von Messdaten ab. Hierbei kommt es darauf an, die generierten Daten wertschöpfend einzusetzen sowie daraus Zusammenhänge und Muster abzuleiten. Dabei setzt IAV die neuesten Big-Data-Technologien ein und legt hohen Wert auf eine qualitativ hochwertige und gleichzeitig zügige Datenanalyse – auch in Echtzeit.

Neben dem Sammeln und Analysieren ist die Bewertung der Daten und Informationen von großer Relevanz, um eine Grundlage für operative und strategische Entscheidungen zu schaffen. IAV hat ein Big-Data-AnalyticsDashboard entwickelt, welches sehr große Datenmengen in verwertbare Informationen verwandelt und einen ganzheitlichen Überblick über alle Fahrzeugdaten darstellt. In dem interaktiven Dashboard können anhand unterschiedlicher Diagramme und Widgets wichtige Kennzahlen und Anwendungsfälle visualisiert werden. Das Dashboard bietet ein umfassendes Portfolio an Diagrammen, wie Heatmaps, Histogrammen oder Signalverläufe an. „Außerdem haben wir eine breit gefächerte Auswahl an Widgets implementiert, zu denen Videoplayer, Kartendarstellung mit GPS-Tracking und die Darstellung von Diagnoseauszügen gehören“, ergänzt Jens Schulze, Abteilungsleiter Fleet Validation und Automotive Data Analytics bei IAV.

Die benutzerfreundliche Oberfläche des Dashboards ermöglicht es, Widgets und Diagramme ganz einfach und ohne Programmierkenntnisse nach den entsprechenden Bedürfnissen des Nutzers individuell zu konfigurieren. Aus den Gesamtdaten des Fahrzeugs oder der Flotte lassen sich dann auch detaillierte Ansichten visualisieren, sodass relevante Prozesse und Use-Cases besser untersucht werden können. Dadurch können Abläufe und Auffälligkeiten viel schneller nachvollzogen und Fehler erkannt werden. Der Nutzer kann sich die Messungen in einem Replay-Modus nachträglich anschauen oder die Fahrzeugdaten direkt während der Fahrt live streamen.

Außerdem bietet das von IAV entwickelte Datenmanagementsystem dem Nutzer die Option, komplexe Suchanfragen über alle Messungen in einer speziellen Suchmaske zu stellen. Innerhalb von Sekunden werden die Ergebnisse automatisiert visualisiert und Zusammenhänge sowie Ausreißer hervorgehoben. Durch das Hinzuziehen von unterschiedlichen Metadaten werden auch Korrelationen und Beziehungen innerhalb der Fahrzeugsignale sichtbar, die eventuell in älteren Datenbeständen verborgen sind. Zum Beispiel werden die Analysen mit GPS-Daten kombiniert, sodass die Ergebnisse durch einen geografischen Kontext erweitert werden. In Kombination mit dem Analytics-Dashboard ist es dann möglich, sich auffällige Messungen nochmals im Detail anzuschauen und dadurch Fehler iterativ einzugrenzen.

Hinter den visuell aufbereiteten Daten auf den Dashboards befindet sich ein umfassendes IAVMessdatenmanagementsystem und ein hochperformantes IAV-Analyse-Framework. Das webbasierte IAV-Datenmanagementsystem, eine IAV-eigene Software-Entwicklung, umfasst das Verwalten und die Organisation von Messtechnik, Fahrzeugen und Flotten mit zahlreichen Features. Außerdem können automatisierte Analysen eingestellt und visualisierte Berichte über die ausgewerteten Ergebnisse heruntergeladen werden. Die Messungen werden dabei mit dem IAV-eigenen Analyse-Framework ausgewertet, das eine Vielzahl von Datenformaten verarbeiten kann. Der Einsatz eines Object-Storages und parallel laufender virtueller Maschinen verteilt die Rechenlast auf Hunderte Knoten, wodurch eine Auswertung der Daten sogar in Echtzeit möglich ist. Durch die Verwendung von neuen Technologien ergibt sich eine offene und skalierbare Architektur, die es darüber hinaus ermöglicht, unterschiedliche Systeme anzubinden. So können entsprechend den Kundenbedürfnissen neben dem IAV-eigenen Analyse-Framework auch andere externe Analysetools genutzt werden.

Unabhängig, ob auf Kaltlanderprobung in Skandinavien oder auf Versuchsfahrt in Südafrika – mit dem flexiblen und offenen IAV-Messdatenmanagementsystem können Datenanalysen verteilt auf der ganzen Welt betrieben werden, ohne auf Performance oder Sicherheit zu verzichten. IAV setzt zu diesem Zweck eigene dezentrale Rechencluster direkt im Einsatzgebiet ein, die für die Datenspeicherung und Analyse zuständig sind. Die Hauptinstanz wird aber weiterhin von Deutschland aus kontrolliert, sodass nur die Analyseergebnisse und keine umfangreichen Rohdaten übertragen werden müssen. Es ist sogar möglich, das gesamte System in einer privaten Kundencloud oder einer öffentlichen Cloud zu betreiben. Dadurch kann der Fahrzeugentwickler von seinem lokalen Arbeitsplatz alle Versuchsfahrten auf der ganzen Welt in Echtzeit verfolgen und bei einem Fehlerfall direkt eingreifen.

Besonders im Bereich Test- und Qualitätsmanagement gibt es zahlreiche Anwendungsfälle, in denen die ganzheitliche IAV-AnalyseWertschöpfungskette große Optimierungspotenziale schaffen kann. Das Entwickeln und Testen von neuen Bauteilen und diversen Fahrzeuganwendungen ist ein aufwendiger und kostspieliger Prozess. Die schnelle Erstellung von Testergebnissen führt nicht nur zu einer Kostenreduktion, sondern liefert einen Vorteil gegenüber Wettbewerbern durch schnellere Produkteinführungen. „Durch den Einsatz von Echtzeitdatenverarbeitung und prädiktiven Analysen können wir schon kleinste Abweichungen und Fehler im Testprozess sofort erkennen“, berichtet Schulze. Dadurch ist ein frühzeitiges Eingreifen und damit Verkürzen des Testablaufs möglich. Dies führt wiederum zu einer Zeit- und Kostenersparnis beim Testen und bei der Analyse der Daten, was die gesamte Fahrzeugentwicklung beschleunigt. Für die nächsten Weiterentwicklungen ist ebenfalls bereits gesorgt: So stehen eine Mustererkennung über alle Messungen und der Einsatz von künstlicher Intelligenz auf der Agenda der Entwickler. „Damit zeigen wir uns auf diesem Gebiet technologisch hochinnovativ und sind für zukünftige Themen sowie kommende Herausforderungen gewappnet“, ergänzt Steffen.