Wie Künstliche Intelligenz in unseren Beruf der programmierer eingreift

Wenn man nicht in einer Höhle oder auf einer einsamen Insel lebte, konnte man den steigenden Einfluss der KI im Jahr 2022 nicht verpassen, der 2023 noch stärker wurde. Die aktuelle Omnipräsenz der KI geht hauptsächlich aus den beträchtlichen Fortschritten in der Berechnungsleistung hervor, was große technische Umsetzung möglich machte. Einer der letzten großen Fortschritte ist die bedeutsame Weiterentwicklung von Sprachmodellen, eine Innovation, die vielversprechend für die Revolutionierung unserer Gewohnheiten und die Verbesserung unserer Effizienz ist.

Der historische Kontext der KI-Entwicklung

Dennoch ist es wichtig festzustellen, dass die KI nicht erst vor Kurzem entstanden ist, auch wenn die subtile Sprache von chatGPT einen revolutionären Fortschritt darstellt. Mathematische Modelle der KI, z.B. neuronale Netze (ANN), Support Vector Machines (SVM), Clustering-Algorithmen usw. bestehen bereits seit mehreren Jahren.

Seit 2016 setzt sich die Gruppe, zu der WOT gehört, aktiv für die Forschung und Entwicklung im Bereich der KI ein, mit einem Schwerpunkt auf der Optimierung der Motorkalibrierung. Dieser Bereich zählt aktuell ca. zehn Akteure, wozu hauptsächlich Ingenieure in den Bereichen IT und Mathematik gehören. Um diese Forschung besser zu verstehen, sind einige Konzepte vorab zu erläutern.

Verständnis der Motorsteuerungseinheit (ECU)

Alle Fahrzeuge besitzen ein Steuergerät, einen Computer mit einem Speicher, einem Prozessor und Anschlüssen, das sich in einem Metallgehäuse befindet, das u.a. den Automobilnormen zur Hitze- und Feuchtigkeitsfestigkeit entsprechen muss.

WOT verwendet ein Werkzeug, das dafür konzipiert ist, Daten aus dem Motorsteuergerät zu lesen, Daten, die als "Motorkalibrierung" bezeichnet werden. Diese Kalibrierung ist eine Binärdatei mit ca. 8 MB, welche die angemessene Funktionsweise des Motors regelt, gleich ob es sich um einen Elektromotor, einen Verbrennungsmotor oder einen Hybridmotor handelt.

Damit die für die Motorkalibrierung zuständigen Ingenieure diese Werte verändern können, ist eine Bearbeitungssoftware mit einer 2D- und 3D-Darstellung notwendig.

Der folgende Screenshot zeigt die Darstellung einer Motorkalibrierung mit einer Bearbeitungssoftware in 2D-Karten (Maps), die auch in 3D verfügbar sind, was wie folgt aussieht:

Der Beitrag der Künstlichen Intelligenz zur Rolle der Entwicklungsingenieure

Die Rolle der Entwicklungsingenieure besteht in der Entwicklung eines Systems zur Anerkennung der Maps in der Motorkalibrierung. Obwohl Menschen eine Map finden und die zu ändernden Parameter bestimmen können, kann eine KI-Software diese Aufgabe viel schneller bewerkstelligen.

Aber warum sollte die KI bei der Motorprogrammierung verwendet werden? Entgegengesetzt zu dem, was man denken könnte, besitzt ein Motor nicht eine einzige Kalibrierung. Je nach verwendeter Norm, Option, Motorisierung und Update kann es bis zu 1000 Kalibrierungsvarianten für einen einzigen Motor geben.

Aber warum künstliche Intelligenz bei einer Programmierung einsetzen?

Da WOT sich auf die zugelassene Motorprogrammierung spezialisiert hat, musste das Unternehmen ein programmiertes Fahrzeug mit seinen eigenen Motorparametern beim TÜV Rheinland zur Zulassung präsentieren. Ist diese Zulassung erfolgt, müssen die Änderungen bei allen weiteren mit dem Motor kompatiblen Kalibrierungen dem TÜV präsentiert werden. Damit nicht manuell bei den 1000 Varianten der Motorkalibrierung vorgegangen werden muss, erkennt die KI die Änderungen bei WOT und wendet sie diese auf möglichst viele Kalibrierungen mit ähnlichen Eigenschaften an. Somit kann die manuelle Arbeit der Parameteranpassung bei den verschiedenen Varianten um bis zu 30mal verringert werden.

Die Konformität und Präzision der Motoränderungen gewährleisten.

Nach dem Beispiel eines Automobilherstellers, der eine vollständige Liste aller Änderungen am Motor vorweisen muss, ermöglicht die Nutzung der KI WOT, eine aktualisierte Datenbank mit Motorkalibrierungen zu führen, welche die geänderten Parameter präziser darlegt, was die menschlichen Fehler bei den Dingen, die zuvor zugelassen worden sind, deutlich reduziert.