Siemens transforme les voitures électriques en des ordinateurs roulants

Siemens développe une nouvelle technologie visant à transformer les voitures électriques en «ds ordinateurs roulants» contrôlés par une architecture informatique centralisée. Selon Siemens, non seulement il sera possible de monter des fonctions telles que des freins électriques à l’aide d’un processus plug-and-play (comme sur les PC de la maison), mais les développeurs seront également en mesure de pousser de nouvelles fonctions et des mises à jour logicielles sur les véhicules – tout comme om le fait actuellement avec les smartphones.




En partenariat avec le fabricant du véhicule électrique StreetScooter, des chercheurs de Siemens prévoient d’équiper une voiture électrique, sur la base du design de la voiture électrique roadster la Roding, avec cette architecture novatrice.

Faisant partie de l’initiative RACE (Robust and Reliable Automotive Computing Environment for Future eCars ou Environnement Informatique Automobile Fiable et Robuste pour les futures voitures électriques), le projet vise à simplifier considérablement l’architecture de l’électronique complexe d’une voiture et de faire disparaître la nécessité de mettre en réseau plusieurs systèmes de contrôle.


« Les voitures d’aujourd’hui contiennent déjà une multitude d’unités de contrôle électronique (ECU) » souligne Cornel Klein, chef de projet de RACE. « Jusqu’à 70 à 100 ordinateurs différents de toutes sortes sont utilisés pour remplir diverses fonctions, comme le contrôle moteur, les systèmes d’infodivertissement ou les systèmes avancés d’assistance au conducteur comme le suivi de voies. Cette « architecture E/E » utilise une multitude de technologies de communication et des composants intégrés d’une multitude de fournisseurs différents. Tout cela crée une complexité qui rend la mise en œuvre de nouvelles fonctions chronophage, en particulier quand il s’agit de fonctions de sécurité critiques comme steer-by-wire (direction à commande par câble) ou la conduite autonome. En outre, la nouvelle fonctionnalité ne peut pas être installée ultérieurement une fois que la voiture a été produite. »







Au lieu d’essayer de réduire le nombre de calculateurs ou de réutiliser des logiciels existants et des structures systèmes de différentes manières, Cornel Klein explique que l’approche de RACE vise à repenser entièrement cette architecture E/E. Les chercheurs envisagent d’équiper la voiture avec une plate-forme où les nouvelles applications peuvent être téléchargées sous forme de modules logiciels, semblables à des applications dans les smartphones.

La plate-forme devrait également fournir une API (interface de programmation d’application) pour accéder à tous les capteurs du véhicule (comme les appareils photo, les roues de direction et les pédales de frein) et les actionneurs du véhicule (tels que le moteur de la direction assistée et le système de freinage). Toutes ces caractéristiques, selon l’équipe, feront que la fourniture de logiciels basés sur des innovations sera beaucoup plus facile.


« Tout type de logiciel peut être « poussé » dans la voiture » assure Cornel Klein, «un bon exemple de ces «applications» sont les nouvelles fonctions d’assistance au conducteur ou les fonctionnalités d’infodivertissement, qui peuvent difficilement être modernisées dans les voitures d’aujourd’hui. »






L’approche par application devrait permettre d’augmenter la personnalisation, réduire considérablement le développement, les temps d’intégration, les coûts et être évolutive pour tous les types de véhicules. Il sera également possible d’étendre les fonctionnalités après l’achat du véhicule, avec de nouveaux capteurs, actionneurs et fonctions logicielles, augmentant le cycle de vie global de la voiture.

Cependant, une architecture informatique centralisée est également plus vulnérable à des pannes matérielles, un fait que les scientifiques abordent en intégrant plusieurs ordinateurs redondants dans la conception, afin de s’assurer que tous les systèmes fonctionnent sans problème dans le cas où quelque chose d’importun se produit.


«Nous aurons au moins trois « Ordinateurs de contrôle Duplex » (DCC), » souligne Cornel Klein. « Chaque DCC est à son tour un double ordinateur, donc chacun exécute exactement les mêmes calculs. En comparant les résultats de ces calculs toutes les 10 minutes, on peut détecter une défaillance dans l’une des DCC. Si tel est le cas, l’un des DCC restants peut prendre le dessus. De même, notre réseau est redondant, de telle sorte que chaque capteur/actionneur peut communiquer avec la plate-forme informatique centralisée par deux voies. Le concept est très similaire à l’approche «fly-by-wire», déjà déployé dans les avions modernes « .



Des mécanismes de sécurité supplémentaires, telles que l’authentification de nouveaux composants matériels, sont également intégrées dans le prototype. Siemens prévoit de dévoiler le prototype électrique RACE en Décembre à Munich.