Das Whitepaper „From Pilot Success to Production: Scaling Autonomy in Off-Highway Machines“ von dSPACE untersucht die Herausforderungen bei der Überführung autonomer Funktionen von der Erprobung in die industrielle Serienproduktion. Anwendungen in Bergbau, Landwirtschaft und Hafenlogistik zeigen, dass autonome Arbeitsmaschinen bereits unter realen Einsatzbedingungen betrieben werden. Die Skalierung scheitert jedoch häufig an fehlenden Sicherheitsnachweisen, nicht deterministischen Softwarearchitekturen und unterbrochenen Entwicklungs- und Validierungsprozessen.
Im Mittelpunkt stehen die funktionale Sicherheit und die Wahl einer geeigneten Softwarearchitektur. Das Whitepaper erläutert die relevanten Normen für unterschiedliche Einsatzbereiche, darunter ISO 26262 für Straßenfahrzeuge, ISO 25119 für Land- und Forstmaschinen sowie IEC 61508 als grundlegende Norm. Die erforderliche Sicherheitsintegrität soll anhand einer Gefährdungs- und Risikoanalyse sowie des jeweiligen Einsatzbereichs festgelegt werden. Als technische Voraussetzungen für serienreife Systeme nennt das Dokument eine zertifizierte, echtzeitfähige Laufzeitumgebung, die Integration bestehender ROS- und ROS-2-Komponenten sowie eine durchgängige Toolchain von der Datenerfassung über SIL-/HIL-Tests bis zur Bereitstellung. Ein fünfstufiges Reifegradmodell beschreibt den Weg vom Demonstrator bis zum zertifizierten Serienprodukt.
Abschließend vergleicht das Whitepaper Eigenentwicklung, Zukauf und Anpassung bestehender Architekturen. Eine frühzeitige Berücksichtigung von Sicherheit, Wartung und Rezertifizierung soll Entwicklungsrisiken und Lebenszykluskosten begrenzen. Die geeignete Strategie hängt von den technischen Anforderungen, den verfügbaren Ressourcen und der Differenzierungsstrategie des Herstellers ab. (oe)
Zum Whitepaper (pdf, 14 Seiten)
