DE102020126282A1 - Verfahren, Vorrichtung und Computerprogramm zur Ausführung von Rechenaufgaben in einem Fahrzeug - Google Patents

Verfahren, Vorrichtung und Computerprogramm zur Ausführung von Rechenaufgaben in einem Fahrzeug Download PDF

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DE102020126282A1
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Es wird eine Vorrichtung (101, 110) und ein Verfahren (200, 210) sowie ein korrespondierendes Computerprogramm zur Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) auf zumindest einem Fahrzeug (100) beschrieben. Die Vorrichtung (101, 110) ist eingerichtet, zu veranlassen, dass zumindest ein Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) durch zumindest eine Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) ausgeführt wird. Die Vorrichtung (101, 110) ist ferner eingerichtet, ein Rechenergebnis (112, 152) des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) von der Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) zu empfangen und/oder außerhalb des Fahrzeugs (100) bereitzustellen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Computerprogramm zur Ausführung von Rechenaufgaben in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Elektrofahrzeug.
  • Ein Fahrzeug, insbesondere ein zumindest teilweise automatisiert fahrendes Fahrzeug, weist zahlreiche Steuergeräte für unterschiedliche Fahrzeugfunktionen des Fahrzeugs auf. Die einzelnen Steuergeräte umfassen typischerweise Mikroprozessoren, auf denen die Steuerprogramme (d.h. Programmcodes) der einzelnen Steuergeräte ausgeführt werden.
  • Die unterschiedlichen Funktionen eines Fahrzeugs und die damit verbundenen Steuergeräte sind häufig mit relativ hohen Kosten verbunden. Andererseits wird ein Fahrzeug und insbesondere zumindest ein Teil der Steuergeräte eines genutzten Fahrzeugs, zeitlich meist nur relativ wenig (für die jeweiligen Aufgaben) genutzt. Insbesondere wird ein Fahrzeug nachts meist nicht genutzt.
  • Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, den Nutzen der Steuergeräte, insbesondere das Kosten-Nutzen-Verhältnis der Steuergeräte, eines Fahrzeugs zu erhöhen.
  • Die Aufgabe wird durch jeden der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
  • Gemäß einem Aspekt wird eine Vorrichtung zur Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe auf bzw. in zumindest einem (Kraft-) Fahrzeug, insbesondere auf bzw. in einem zumindest teilweise elektrisch angetriebenen und/oder automatisiert fahrbaren Fahrzeug, beschrieben. Die Vorrichtung kann eine Fahrzeug-interne Vorrichtung (z.B. ein Steuergerät oder ein innerhalb des Fahrzeugs vorgesehenes Modul) des Fahrzeugs sein. Alternativ kann die Vorrichtung eine Fahrzeug-externe Vorrichtung (z.B. eine Zentraleinheit bzw. ein Server) sein.
  • Bevorzugt umfasst die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe einen Programmcode umfassend eine oder mehrere Anweisungen (auch als ein ausführbares Programm, ein Binary Code, etc. zu verstehen) und/oder Fahrzeug-fremde (zu verarbeitende) Daten, insbesondere Daten die mittels des besagten Programmcode zu verarbeiten sind. Beispielsweise kann die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe einen einmalig oder vergleichsweise selten an das Fahrzeug zu übermittelnden Programmcode und mehrmals oder vergleichsweise häufig an das jeweilige Fahrzeug zu übermittelnde (z.B. immer neue) Fahrzeug-fremde Daten (z.B. Datenpakete) umfassen.
  • Bevorzugt handelt es sich bei der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe um eine Rechenaufgabe, die eine erhebliche Rechenleistung beansprucht. Beispielsweise kann die Rechenaufgabe einen Umfang aufweisen, der die Verarbeitung durch einen (zur Zeit der Anwendung des in diesem Dokument beschriebenen Verfahrens) handelsüblichen Prozessor über mehrere Minuten, Stunden, Tage, oder Wochen erfordert.
  • Die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe, insbesondere der Programmcode und/oder Daten der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, kann bzw. können unabhängig von einer Fahrzeugfunktion, insbesondere unabhängig von allen wesentlichen bzw. jeglichen Fahrzeugfunktionen, des Fahrzeugs sein. Beispielsweise kann die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (auch) unabhängig von (wesentlichen oder allen) Systemfunktionalitäten und/oder Nutzerfunktionalitäten des Fahrzeugs sein. Alternativ oder ergänzend kann die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe zumindest teilweise Programmcode und/oder Daten umfassen, der bzw. die unabhängig und/oder separat von einem, insbesondere von j eglichem, Programmcode bzw. Daten des Fahrzeugs sind.
  • Die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe kann eine jeweils temporär im Fahrzeug auszuführende Rechenaufgabe sein. Bevorzugt kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, diverse, insbesondere innerhalb bestimmter Grenzwerte (z.B. in Bezug auf Performance) beliebige Fahrzeug-fremde Rechenaufgaben auszuführen. Ferner kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, diverse, insbesondere innerhalb bestimmter Grenzwerte (z.B. in Bezug auf Performance), nahezu beliebige Fahrzeug-fremde Rechenaufgaben bzw. Rechenaufgaben beliebiger Arten an eine oder mehrere Rechenkomponenten zu verteilen. Die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe dient insbesondere der Erreichung eines Ziels, welches sich nicht auf das jeweilige Fahrzeug oder auf weitere Fahrzeuge und/oder auf Funktionalitäten der ein oder mehreren Fahrzeuge bezieht oder diese betrifft. Die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe, die Gesamtrechenaufgabe und/oder zumindest eine Teilaufgabe können zu einem Zweck bestimmt bzw. ausgestaltet sein, der ganz oder im Wesentlichen von dem Fahrzeug, weiteren Fahrzeugen, Daten und/oder Funktionalitäten der Fahrzeuge unabhängig ist. Dabei muss keine Veränderung der Fahrzeug-Funktionalität und/oder Fahrzeugdaten erfolgen.
  • Insbesondere wird das Ergebnis der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe nicht im Fahrzeug, z.B. für keine Systemfunktionalität und/oder Nutzerfunktionalität, verwendet bzw. nicht zu einer solchen Verwendung bestimmt. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass Fahrzeuge (je nach Bedarf) für diverse (auch vertrauliche) Fahrzeug-fremde Rechenaufgaben genutzt werden können. Beispielsweise kann die Vorrichtung ausgestaltet sein, eine Wechselwirkung bzw. ein Vermischung der Daten und/oder des ausführbaren Programmcode bzw. der Anweisungen der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe mit einer bzw. jeglichen Fahrzeug-eigenen, insbesondere zur Ausführung einer Systemfunktionalität bzw. einer Kundenfunktionalität dienenden, Daten bzw. Programmode, zu vermeiden bzw. zu verhindern.
  • Besonders bevorzugt ist die Vorrichtung ausgestaltet, das Ergebnis der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, z.B. die resultierenden Daten aus dem Fahrzeug (vom Fahrzeug aus, z.B. mittels eines sogenannten Push- und/oder eines Pull-Verfahrens), insbesondere an eine weitere Recheneinheit, zu übermitteln.
  • Bei dem zumindest einen Fahrzeug handelt es sich bevorzugt um ein Elektrofahrzeug und/oder um ein zumindest teilweise automatisiert fahrendes Fahrzeug. Dabei ergibt sich der Vorteil, dass in einem zumindest teilweise automatisiert fahrenden Fahrzeug eine oder mehrere Recheneinheiten mit einer erhöhten (bzw. im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugen typischerweise extremen) Rechenleistung, z.B. Speicher, Prozessoren, Datenverbindungen, etc. verbaut werden. Ferner ergibt sich bei einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug der Vorteil, dass eine oder mehrere Batterien des Elektrofahrzeugs über eine erhöhte (bzw. im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugen typischerweise extremen) Kapazität verfügen. Somit kann eine Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe besonders effizient (und ggf. unabhängig von einer externen Stromquelle) verarbeitet werden.
  • Die in diesem Dokument beschriebene Vorrichtung kann somit eingerichtet sein, die Rechenressourcen zumindest eines Fahrzeugs, insbesondere einer Fahrzeugflotte (zu verstehen auch als eine bestimmte Anzahl von Fahrzeugen aus einer Fahrzeugflotte) dazu zu nutzen, eine von dem Fahrzeug bzw. von mehreren Fahrzeugen unabhängige, fremde, von außerhalb (nach Fertigstellung der Fahrzeuge) vorgegebene bzw. mit einer hohen Gestaltungsfreiheit vorgebbare Rechenaufgabe auszuführen (auch zu verstehen als zu erledigen bzw. zu lösen). So kann der Nutzen der Rechenressourcen (insbesondere der ein oder mehreren Steuergeräte) eines Fahrzeugs in effizienter Weise erhöht werden.
  • Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, zu veranlassen, dass zumindest ein Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe durch zumindest eine Rechenkomponente (insbesondere durch zumindest ein Steuergerät) des Fahrzeugs ausgeführt wird. Zu diesem Zweck können eine Anweisung und/oder Programmcode und/oder Daten für die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe an die Rechenkomponente übermittelt und/oder gesendet werden. Die Rechenaufgabe kann dann von der Rechenkomponente ausgeführt werden (um ein Ergebnis der Rechenaufgabe zu ermitteln).
  • Die Vorrichtung ist ferner eingerichtet, das Rechenergebnis des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe von der Rechenkomponente des Fahrzeugs zu empfangen. Das Rechenergebnis kann dabei über ein Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeugs und/oder über eine drahtlose bzw. drahtgebundene Kommunikationsverbindung von der Vorrichtung empfangen werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung eingerichtet sein, das Rechenergebnis (das Ergebnis der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, z.B. dem Ergebnis entsprechende Daten) für bzw. an eine Recheneinheit (z.B. mit einer bestimmten Adresse) außerhalb des Fahrzeugs bereitzustellen.
  • Die Vorrichtung ermöglicht es somit, die verfügbaren Rechenressourcen in effizienter und zuverlässiger Weise für Fahrzeug-fremde Aufgaben zu nutzen, z.B. um die Kosteneffizienz eines Fahrzeugs zu erhöhen.
  • Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, auf Basis der zumindest einen Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, eine Mehrzahl von Teilaufgaben zu bilden, insbesondere diese in eine Mehrzahl von Teilaufgaben aufzuteilen. Eine komplexe Rechenaufgabe kann somit in mehrere Teilaufgaben zerlegt werden, die ggf. von unterschiedlichen Rechenkomponenten von ein oder mehreren Fahrzeugen ausgeführt werden können. Die Vorrichtung kann ferner eingerichtet sein, zu veranlassen, dass zumindest eine Teilaufgabe durch die besagte Rechenkomponente des Fahrzeugs ausgeführt wird. So kann eine komplexe Rechenaufgabe in besonders effizienter und zuverlässiger Weise ausgeführt werden.
  • Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, Eigenschaftsinformation in Bezug auf ein oder mehrere Eigenschaften der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, z.B. einer neuen, zur Verarbeitung anstehenden Rechenaufgabe, zu ermitteln. Beispielsweise kann die Eigenschaftsinformation einen benötigten bzw. zweckmäßigen Grad an Parallelität der Verarbeitung, z.B. eine für die Ausführung der Rechenaufgabe zweckmäßige Anzahl der Signalpfade, Pipes, Prozessorkerne, etc. kennzeichnen. Eine geeignete Rechenkomponente zur Bearbeitung der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe kann dann in Abhängigkeit von Eigenschaftsinformation ausgewählt werden.
  • Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, Eigenschaftsinformation in Bezug auf ein oder mehrere Eigenschaften der Rechenkomponente des Fahrzeugs zu ermitteln. Insbesondere kann Eigenschaftsinformation für mehrere unterschiedliche Rechenkomponenten des Fahrzeugs ermittelt werden.
  • Die ein oder mehreren Eigenschaften einer Rechenkomponente, für die Eigenschaftsinformation bereitgestellt wird, können umfassen: den Typ einer verfügbaren Rechenressource der Rechenkomponente, insbesondere einen Speichertyp und/oder einen Prozessortyp; die Menge der verfügbaren Rechenressource der Rechenkomponente; der Nutzungsgrad der (gesamten) Rechenressourcen der Rechenkomponente; und/oder eine zeitliche Verfügbarkeit der Rechenressource der Rechenkomponente (z.B. als Funktion der Zeit innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls).
  • Die Vorrichtung kann dann eingerichtet sein, den Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, der durch die Rechenkomponente des Fahrzeugs ausgeführt werden soll, in Abhängigkeit von der Eigenschaftsinformation zu ermitteln. So kann eine besonders zuverlässige Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe bewirkt werden.
  • Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, zu veranlassen, dass zur Ausführung des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe zumindest teilweise neuer Programmcode, insbesondere in Form von Firmware, auf die Rechenkomponente aufgebracht wird. Dabei kann der Programmcode (alternativ oder zusätzlich zu einer auf die Daten anzuwendenden Anweisungen) Teile eines Betriebssystems zum Betreiben der zumindest einen Rechenkomponente umfassen. Dieser kann zu einer verbesserten, insbesondere optimierten, Effektivität der Verarbeitung der zumindest einen Rechenaufgabe, insbesondere einer bestimmten (z.B. erwarteten, mitgesendeten) Rechenaufgabe bzw. einer Rechenaufgabe einer bestimmten Art, dienen.
  • Bevorzugt kann zumindest ein Teil eines Fahrzeug-eigenen (z.B. zur Ausführung einer Fahrzeugfunktionalität dienenden) Programmcodes und/oder Daten der Rechenkomponente zumindest temporär gelöscht werden und/oder in einen anderen Speicherbereich innerhalb oder außerhalb der Rechenkomponente kopiert bzw. verlagert werden. Beispielsweise kann, insbesondere bei einem längeren Stillstand des Fahrzeugs, zumindest ein Teil des ausführbaren Programmcodes und/oder Daten, die zur Ausführung von Fahrzeug-eigene Aufgaben dienen, zumindest aus einem besonders performanten (z.B. schnellen) Speicherbereich (ROM, EEPROM) des Fahrzeugs entfernt oder ausgelagert werden. Beispielsweise können Teile des Betriebssystems und/oder Treiber (auch zu verstehen als eine sogenannte hardwarenahe Software) der Rechenkomponente temporär durch den Programmcode der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, insbesondere durch einen Teil des Betriebssystems und/oder Treiber (auch zu verstehen als eine sogenannte hardwarenahe Software), die zur Verarbeitung der Rechenaufgabe bestimmt sind, ersetzt werden. Bei einem erkannten oder prädizierten Bedarf an die Nutzung des Fahrzeugs und/oder speziell der betreffenden Rechenkomponente können die Fahrzeug-eigenen Programmcodes und/oder Daten (insbesondere zur Ausführung der Fahrzeug-eigenen Rechenaufgaben bestimmter, optimierter bzw. spezialisierter Programmcode und/oder Daten) wieder in den, insbesondere in den besonders performanten, Speicherbereich der Rechenkomponente des Fahrzeugs geschrieben (z.B. geflasht) werden. Dies kann z.B. auch per Remote und/oder aus der Entfernung erfolgen.
  • Dabei können der neue (zur Ausführung der zumindest einen Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe dienenden) Programmcode und/oder Fahrzeug-fremde Daten typischerweise unabhängig von den ein oder mehreren (insbesondere unabhängig von allen) Fahrzeugfunktionen sein, die durch die Rechenkomponente in dem Fahrbetrieb des Fahrzeugs (z.B. mittels besonders performanter Mittel des Fahrzeugs) erbracht (ausgeführt) werden. So kann eine effizientere und zuverlässigere Ausführung der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe bewirkt werden.
  • Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, die Rechenkomponente in einem ersten Rechenmodus während eines Stillstands des Fahrzeugs (ggf. vollständig) zur Ausführung des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe zu nutzen. Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung eingerichtet sein, zumindest einen Teil der Rechenkomponente in einem zweiten Rechenmodus während eines Fahrbetriebs des Fahrzeugs zur Ausführung des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe zu nutzen. Es kann somit eine flexible Nutzung der jeweils verfügbaren Rechenressourcen des Fahrzeugs ermöglicht werden.
  • Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, einen Status des Fahrzeugs bzw. eine Statusinformation, z.B. in Bezug auf einen sogenannten Klemmenzyklus des Fahrzeugs zu ermitteln oder zu prädizieren. In einem vereinfachten Fall kann sich diese Information auf eine sogenannte Zündschlüsselstellung beziehen, z.B. ob sich das Fahrzeug im Stillstand oder im Fahrbetrieb befindet oder in einem bestimmten Zeitintervall befinden wird. Der Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, der durch die bestimmte Rechenkomponente des Fahrzeugs ausgeführt werden soll, kann dann in Abhängigkeit davon ermittelt werden, ob sich das Fahrzeug im Stillstand oder im Fahrbetrieb befindet. Insbesondere kann der Umfang des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe in Abhängigkeit davon angepasst werden, ob sich das Fahrzeug im Stillstand oder im Fahrbetrieb befindet oder voraussichtlich befinden wird. Der Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, der durch die bestimmte Rechenkomponente des Fahrzeugs ausgeführt werden soll, kann somit in Abhängigkeit von der ermittelten Statusinformation bzw. in Abhängigkeit von dem ermittelten Status bestimmt werden. So kann eine besonders zuverlässige Ausführung der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe ermöglicht werden.
  • Wie bereits oben dargelegt, kann die Vorrichtung Teil des Fahrzeugs sein. Die Vorrichtung kann dann eingerichtet sein, die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe von einer Fahrzeug-externen Vorrichtung zu empfangen und/oder aufzurufen (z.B. über eine drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsverbindung), auszuführen und/oder das Ergebnis der Ausführung der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe aus dem Fahrzeug bereitzustellen, z.B. zu versenden bzw. abrufen zu lassen.
  • Die (Fahrzeug-interne) Vorrichtung kann ferner eingerichtet sein, die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe in eine Mehrzahl von Teilaufgaben für eine entsprechende Mehrzahl von Rechenkomponenten des Fahrzeugs aufzuteilen. Des Weiteren kann die Vorrichtung eingerichtet sein, zu veranlassen und/oder zu überwachen, dass die einzelnen Teilaufgaben durch die jeweiligen Rechenkomponenten des Fahrzeugs ausgeführt werden. Von der Mehrzahl von Rechenkomponenten kann dann eine entsprechende Mehrzahl von Ergebnissen der entsprechenden Mehrzahl von Teilaufgaben empfangen, und ggf. zu einer Gesamtlösung bzw. zu einem Gesamtergebnis für die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe zusammengefasst werden. Die Gesamtlösung bzw. das Gesamtergebnis für die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe kann dann einer bzw. der Fahrzeug-externen Vorrichtung (von der die Rechenaufgabe empfangen wurde) bereitgestellt werden. So kann eine besonders flexible und zuverlässige Abarbeitung von komplexen Rechenaufgaben ermöglicht werden.
  • Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, insbesondere während des Fahrbetriebs des Fahrzeugs, eine Teilaufgabe von einer ersten Rechenkomponente auf eine zweite Rechenkomponente des Fahrzeugs zu verlagern. Die Verlagerung kann insbesondere erfolgen, in Abhängigkeit von: der von dem Fahrzeug befahrenen Straße; der aktuellen Position des Fahrzeugs; und/oder dem aktuellen und/oder prognostizierten Nutzungsgrad der Fahrzeugfunktion, die von der ersten und/oder der zweiten Rechenkomponente ausgeführt wird. Es kann somit eine flexible Allokation der Teilaufgaben auf die unterschiedlichen Rechenkomponenten des Fahrzeugs ermöglicht werden, um eine besonders zuverlässige Abarbeitung einer Rechenaufgabe zu bewirken.
  • Die Vorrichtung und/oder die Fahrzeug-externe Vorrichtung können ausgestaltet sein, eine Vereinbarung in Bezug auf eine Vergütung und/oder eine Gegenleistung für die Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, z.B. einer bestimmten Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe, einer bestimmten Art und/oder Anzahl der Fahrzeug-externen Rechenaufgaben, zu treffen.
  • Beispielsweise kann die Vorrichtung eingerichtet sein, die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe aus einer Liste von auszuführenden bzw. angebotenen Fahrzeug-fremden Rechenaufgaben auszuwählen, insbesondere zumindest bevorzugt oder vorrangig zu verarbeiten. Dies kann in Abhängigkeit von einer Vergütung und/oder Gegenleistung für die Ausführung der jeweiligen Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe und/oder in Abhängigkeit von verfügbaren Rechenressourcen im Fahrzeug entschieden werden. So kann der Nutzen für den Nutzer des Fahrzeugs weiter erhöht werden.
  • Wie bereits oben dargelegt, kann die Vorrichtung eine Fahrzeug-externe Vorrichtung außerhalb des Fahrzeugs sein. Die Vorrichtung kann dann eingerichtet sein, die auszuführende Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe bzw. einen ausgewählten, auszuführenden Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe einer Fahrzeug-internen Vorrichtung des Fahrzeugs zuzuordnen (auch zuzusenden bzw. abrufen zu lassen).
  • Des Weiteren kann die (Fahrzeug-externe) Vorrichtung eingerichtet sein, eine Fahrzeug-fremde Gesamtrechenaufgabe in eine Mehrzahl von Fahrzeug-fremden Rechenaufgaben (bzw. Teilaufgaben) aufzuteilen. Es kann dann veranlasst werden, dass die Mehrzahl von Fahrzeug-fremden Rechenaufgaben von einer entsprechenden Mehrzahl von Fahrzeugen ausgeführt wird. Es kann somit entsprechend zu einer Verteilung von Teilaufgaben innerhalb eines Fahrzeugs eine Verteilung von Teilaufgaben auf unterschiedliche Fahrzeuge ermöglicht werden. So kann eine besonders flexible und zuverlässige Abarbeitung von komplexen Rechenaufgaben ermöglicht werden.
  • Gemäß einem Aspekt wird eine Rechenkomponente für ein (Kraft-) Fahrzeug beschrieben. Die Rechenkomponente ist eingerichtet, zumindest ein Teil einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe auszuführen. Des Weiteren ist die Rechenkomponente eingerichtet, ein Rechenergebnis des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe bereitzustellen, insbesondere zu übermitteln bzw. abrufen zu lassen. Alternativ oder ergänzend kann die Rechenkomponente eingerichtet sein, Eigenschaftsinformation in Bezug auf ein oder mehrere Eigenschaften der Rechenkomponente bereitzustellen. So kann eine flexible Nutzung der Rechenressourcen eines Fahrzeugs ermöglicht werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-) Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene Vorrichtung und/oder Rechenkomponente umfasst.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein System beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene Vorrichtung und ein oder mehrere Fahrzeuge umfasst.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe auf zumindest einem Fahrzeug (auch zu verstehen: mittels oder mit Mitteln des Fahrzeugs) beschrieben. Das Verfahren umfasst das Bewirken, dass zumindest ein Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe durch zumindest eine Rechenkomponente des Fahrzeugs ausgeführt wird. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Empfangen eines von der Rechenkomponente der ein oder mehreren Fahrzeuge ermittelten Rechenergebnisses der ein oder mehreren Fahrzeug-fremden Rechenaufgaben bzw. der ein oder mehreren Teile einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe auf einem oder mehreren Fahrzeugen beschrieben. Das Verfahren umfasst das Ausführen zumindest eines Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe auf einer Rechenkomponente des Fahrzeugs. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Bereitstellen eines von der Rechenkomponente des Fahrzeugs ermittelten Rechenergebnisses des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogramm, insbesondere ein Computerprogrammprodukt umfassend ein Computerprogramm, beschrieben, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, bei seiner Ausführung auf zumindest einer Recheneinheit das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen. Das Computerprogramm kann z.B. den Programmcode umfassen, mit dem ein oder mehrere Fahrzeuge (bei ihrer Produktion oder nachträglich, insbesondere bereits nach der Auslieferung des Fahrzeugs an den Nutzer) zur Ausführung des Verfahrens eingerichtet werden. Dieses Computerprogramm unterscheidet sich insbesondere von dem (temporär bzw. abhängig von einem aktuellen Bedarf nutzbaren) Programcode der Fahrzeug-externen Rechenaufgaben.
  • Beispielsweise ist das Computerprogramm (z.B. mittels des in diesem Dokument beschriebenen neuen Programmcode der sich von dem Programm der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe unterscheiden kann) zu einer, insbesondere temporären bzw. temporär ausführbaren, Veränderung eines Betriebssystems bzw. eines Teils einer Basissoftware der zumindest einen Rechenkomponente von ein oder mehreren Fahrzeugen (auch zu verstehen: des bestimmten Fahrzeugs), insbesondere zum Betreiben und/oder Optimieren der Rechenkomponente für ein oder mehrere Fahrzeug-fremde Rechenaufgaben, ausgestaltet.
  • Dabei kann das Computerprogramm ausgebildet sein, eine Rechenkomponente, die im Fahrzeugbetrieb zu einer Verarbeitung der (typischerweise spezifischen) Fahrzeug-eigenen Rechenaufgaben eigerichtet bzw. optimiert ist, zur Verarbeitung der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (die typischerweise einer anderen Art, insbesondere einer bestimmten Art sein kann) einzurichten bzw. zu optimieren. Beispielsweise kann das Computerprogramm bewirken, dass anstatt von fahrzeugspezifischen Daten, z.B. Sensordaten, vielmehr die Daten der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (die mit der Rechenaufgabe an das Fahrzeug übermittelt werden können), insbesondere besonders optimal, zu verarbeiten.
  • Beispielsweise kann das Computerprogramm bzw. das Computerprogrammprodukt einem Nutzer des Fahrzeugs bereitgestellt werden, mit dem das Fahrzeug des Nutzers eingerichtet und/oder optimiert wird, eine oder mehrere Varianten des Verfahrens auszuführen.
  • Das Computerprogrammprodukt kann als ein Update eines bisherigen Computerprogramms ausgebildet sein, welches beispielsweise im Rahmen einer Funktionserweiterung, beispielsweise im Rahmen eines sogenannten „Remote Software Update“ die Teile des Computerprogramms bzw. des entsprechenden Programmcodes umfasst. Das Computerprogrammprodukt umfasst insbesondere ein von der Datenverarbeitungsvorrichtung lesbares Medium, auf dem der Programmcode gespeichert ist, oder zumindest eine verschlüsselte Datei. Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Programmprodukt beschrieben, das ein autorisiertes Zugriffsrecht auf abgelegte Daten des Computerprogrammprodukts umfasst.
  • Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
  • Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen ohne Beschränkung der Allgemeinheit näher beschrieben. Dabei zeigen
    • 1a ein beispielhaftes System zur Ausführung einer Rechenaufgabe;
    • 1b beispielhafte Rechenkomponenten eines Fahrzeugs;
    • 2a ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Ausführung einer Rechenaufgabe; und
    • 2b ein Ablaufdiagramm eines weiteren beispielhaften Verfahrens zur Ausführung einer Rechenaufgabe.
  • Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Erhöhung der Nutzung der in einem Fahrzeug verfügbaren Ressourcen. In diesem Zusammenhang zeigt 1a ein beispielhaftes System 150, das ausgebildet ist, eine Rechenaufgabe 151 zu lösen. Die Rechenaufgabe 151 kann von einer Zentraleinheit 110 des Systems 150 in eine Vielzahl von Teilaufgaben 111 für eine entsprechende Vielzahl von unterschiedlichen Fahrzeugen 100 und/oder dedizierten Recheneinheiten 120 aufgeteilt werden. Die Teilaufgaben 111 können dann an die unterschiedlichen Fahrzeuge 100 und/oder Recheneinheiten 120 übermittelt und von den unterschiedlichen Fahrzeugen 100 (und ggf. Recheneinheiten 120) verarbeitet (gelöst) werden. Das Ergebnis (auch zu verstehen als ein oder mehrere Lösungen) 112 der einzelnen Teilaufgaben 111 können dann an die Zentraleinheit 110 bereitgestellt werden. Die Zentraleinheit 110 kann dann auf Basis der Vielzahl von Lösungen bzw. Ergebnissen 112 der Teilaufgaben 111 eine Lösung bzw. ein Ergebnis 152 der Gesamt-Rechenaufgabe 151 ermitteln. So kann in effizienter Weise eine komplexe Gesamt-Rechenaufgabe 151 durch die in ein oder mehreren unterschiedlichen Fahrzeugen 100 verfügbaren Rechenressourcen gelöst bzw. abgearbeitet werden.
  • 1b zeigt ein beispielhaftes Fahrzeug 100 mit einer zentralen Rechenkomponente 101 (z.B. einem zentralen Steuergerät) und einer Vielzahl von (weiteren) Rechenkomponenten 103 (z.B. weiteren Steuergeräten). Die zentrale Rechenkomponente 101 kann eingerichtet sein, die Rechenaufgabe 112 für das Fahrzeug 100 über eine Kommunikationseinheit 102 (z.B. über eine drahtlose oder drahtgebundene Kommunikationsverbindung) von einer Fahrzeug-externen Einheit 110 (z.B. von der Zentraleinheit 110) zu empfangen. Die Rechenaufgabe 112 für das Fahrzeug 100 kann dann in eine Vielzahl von Teilaufgaben für die entsprechende Vielzahl von Rechenkomponenten 101, 103 des Fahrzeugs 100 aufgeteilt werden. Die einzelnen Teilaufgaben können dann von den einzelnen Rechenkomponenten 101, 103 gelöst bzw. abgearbeitet werden, und die Lösungen bzw. Ergebnisse können an die zentrale Rechenkomponente 101 übermittelt und von der zentralen Rechenkomponente 101 zu einer Gesamtlösung bzw. zu einem Gesamtergebnis 112 zusammengefasst werden. Das Gesamtergebnis 112 zu der Rechenaufgabe 111 für das Fahrzeug 100 kann dann über die Kommunikationseinheit 102 an eine Fahrzeug-externe Einheit 110 gesendet werden. Durch eine Aufteilung einer Gesamtaufgabe 111 in Teilaufgaben für die unterschiedlichen Rechenkomponenten 101, 103 eines Fahrzeugs 100 können in effizienter und zuverlässiger Weise die verfügbaren Rechenressourcen des Fahrzeugs 100 für Fahrzeug-externe Rechenaufgaben 111 genutzt werden.
  • Es kann somit ein Fahrzeug 100, insbesondere ein elektrisches und/oder ein hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug 100, dazu genutzt werden, externe oder von außen empfangbar gesteuerte Rechenaufgaben 111 auszuführen. Die einzelnen Rechenaufgaben 111 können Aufgaben sein, die von Fahrzeugfunktionen im Wesentlichen unabhängig sind. Die an einem bestimmten Zeitpunkt ungenutzten Ressourcen eines Fahrzeugs 100, insbesondere im Stillstand, können dadurch genutzt werden.
  • Bei einer Rechenaufgabe 111 für ein bestimmtes Fahrzeug 100 kann es sich bevorzugt um einen Teil einer Rechenaufgabe 151 handeln, der zur Ausführung auf dem bestimmten Fahrzeug 100 vorgesehen ist, und/oder um einen für ein Zeitintervall bestimmten Teil einer übergreifenden Rechenaufgabe 151 handeln. Die übergreifende Rechenaufgabe 151 kann auf mehrere Fahrzeuge 100 und/oder auf mehrere unterschiedliche Zeitintervalle verteilt werden.
  • Bevorzugt ist das Fahrzeug 100 ein Elektrofahrzeug. Ein Elektrofahrzeug ist einen relativ großen Anteil der Zeit, an der das Fahrzeug 100 nicht für den Fahrbetrieb genutzt wird, an einem Stromnetz angeschlossen, so dass die elektrische Energieversorgung der Rechenkomponenten 101, 103 des Fahrzeugs 100 gesichert ist. Alternativ oder ergänzend weist ein Elektrofahrzeug typischerweise elektrische Energiereserven (z.B. einen Hochvolt-Energiespeicher) auf, die einen Betrieb der Rechenkomponenten 101, 103 des Fahrzeugs 100 über einen relativ langen Zeitraum im Stillstand des Fahrzeugs 100 ermöglichen.
  • Die ein oder mehreren Rechenkomponenten 101, 103 des Fahrzeugs 100 können Recheneinheiten (Hardware) des Fahrzeugs 100 sein, die zum zumindest teilweise automatisierten Fahren genutzt werden.
  • Das Fahrzeug 100 kann ausgebildet sein, in einer vergleichbar flexiblen Weise Software auf die ein oder mehreren Rechenkomponenten 101, 103 des Fahrzeugs 100 aufzuspielen. Die Software für den Betrieb des Fahrzeugs 100 kann dabei als Backup gespeichert werden, während die ein oder mehreren Rechenkomponenten 101, 103 zur Lösung einer Rechenaufgabe 111 genutzt werden. Nach Beendigung der Rechenaufgabe 111 kann dann wieder die Software für den Betrieb des Fahrzeugs 100 aufgespielt werden. Die Übertragung der Software kann über die Kommunikationseinheit 102 des Fahrzeugs 100 erfolgen. Dabei können als Datenverbindung das Ladekabel zum Laden eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugs 100 und/oder eine drahtlose Kommunikationsverbindung (z.B. 3G, 4G oder 5G) verwendet werden.
  • Mittels eines Datenaustauschs kann eine Rechenaufgabe 111, insbesondere Inputdaten zu einer Rechenaufgabe 111, von außerhalb des Fahrzeugs 100 eingelesen, insbesondere abgerufen, werden. Die Rechenaufgabe 111 kann dann im Fahrzeug 100 ausgeführt werden, und das Ergebnis 112 der Rechenaufgabe 111 kann übermittelt werden.
  • Die Fahrzeugvorrichtung 101 kann eingerichtet sein, nach außen, insbesondere zu der Zentraleinheit 110, zu kommunizieren. Dabei kann eine Kennung und/oder Information für die verfügbaren Rechenressourcen, z.B. nichtflüchtiger Speicher, flüchtiger Speicher, (insgesamt und/oder jeweils pro Steuergerät) in dem Fahrzeug 100 kommuniziert werden. Alternativ oder ergänzend kann eine Kennung und/oder Information für den Grad der Nutzung der verfügbaren Ressourcen für Fahrzeugfunktionen kommuniziert werden. Alternativ oder ergänzend kann eine zeitliche Planung oder Prognose zu verfügbaren Ressourcen kommuniziert werden. Alternativ oder ergänzend kann Information zu Merkmalen von leistbaren Rechenaufgaben 111 kommuniziert werden.
  • Die Fahrzeugvorrichtung 101 kann eingerichtet sein, eine Rechenaufgabe 111 innerhalb des Fahrzeugs 100 aufzuteilen (auch als Bildung von Teilaufgaben zu verstehen, die jeweils zur Verarbeitung der Fahrzeug-externen Rechenaufgabe bzw. ihrer Teile dienen). Insbesondere können ein oder mehrere eingelesene Rechenaufgaben 111 auf mehrere Recheneinheiten bzw. Rechenkomponenten 103 des Fahrzeugs 100 aufgeteilt werden. Dies kann unter Nutzung des (Kommunikations-) Bordnetzes des Fahrzeugs 100 erfolgen. In diesem Zusammenhang können, z.B. mittels einer Abfrage innerhalb des Fahrzeugs 100, die in den einzelnen Recheneinheiten 103 (z.B. Steuergeräten) jeweils verfügbaren Rechenressourcen ermittelt werden. Die Aufteilung einer Rechenaufgabe 111 auf die unterschiedlichen Rechenkomponenten 103 kann dann nach der Art der erforderlichen Rechenoperationen (GPU (graphical processing unit), Parallel Prozessierung, Grafik Prozessierung, Neuronale Verarbeitung) erfolgen.
  • Die Fahrzeugvorrichtung 101 kann mit einem ersten Rechenmodus ausgestaltet sein, der im Stillstand nutzbar ist, z.B. bei Nacht, bei einem längeren Stillstand des Fahrzeugs 100, im Urlaub, bei Abmeldung des Fahrzeugs 100, etc. Der erste Rechenmodus kann das Flashen von zumindest teilweise neuer Firmware auf ein oder mehrere Steuergeräte 103 des Fahrzeugs 100 umfassen. Dabei können auch die Ressourcen von ein oder mehreren EEPROMs (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) des Fahrzeugs 100 genutzt werden.
  • Die ein oder mehreren Recheneinheiten 103 des Fahrzeugs 100 können insbesondere genutzt werden, für einen ausführbaren Programmcode, der abweichend von der Fahrzeugfunktionssoftware ist. Der Programmcode kann dabei Teil der Rechenaufgabe 111 (oder einer Teilaufgabe) sein. Auf den ein oder mehreren Recheneinheiten 103 können Eingangsdaten in Bezug auf die Rechenaufgabe 111 (oder eine Teilaufgabe) gespeichert werden. Alternativ oder ergänzend können die ein oder mehreren Recheneinheiten 103 als mittelfristiger oder langfristiger Zwischenspeicher bzw. zur Speicherverwaltung für die (globale) Rechenaufgabe 111, 151 genutzt werden. Ein oder mehrere Fahrzeuge 100 können somit zur Speicherung von (Fahrzeug-externen und/oder Fahrzeugunabhängigen) Daten verwendet werden.
  • Die Fahrzeugvorrichtung 101 eines Fahrzeugs 100 kann für einen zweiten Rechenmodus, der im Fahrzeugbetrieb, insbesondere im Fahrbetrieb, nutzbar ist, ausgebildet sein. Der zweite Rechenmodus kann z.B. im Fahrbetrieb auf bestimmten Straßen, Orten, Ländern, etc. ermöglicht werden. Der zweite Rechenmodus kann abhängig von dem Nutzungsgrad und/oder von der Nutzungsprognose von Fahrzeugfunktionen des Fahrzeugs 100 bereitgestellt werden. Es kann somit die Nutzung zumindest eines Teils der Rechenressourcen eines Fahrzeugs 100 während des Fahrzeugbetriebs ermöglicht werden.
  • Die Fahrzeugvorrichtung 101 kann ausgestattet sein, in dem zweiten Rechenmodus einen Anteil oder einen Bereich eines ROM oder Arbeitsspeichers und/oder einer Prozessorrechenleistung (z.B. ein oder mehrere Kerne der Prozessoren) für die Rechenaufgabe 111 zu allokieren Dies kann insbesondere für mehrere Steuergeräte 103 bzw. pro Steuergerät 103 erfolgen. Alternativ oder ergänzend kann die Fahrzeugvorrichtung 101 eingerichtet sein, in dem zweiten Rechenmodus das Verwalten, insbesondere Planen, Verlagern, Verzögern, Abbrechen, Wiederaufnehmen, etc., einer externen Rechenaufgaben 111 innerhalb des Fahrzeugs 100, insbesondere pro Steuergerät 103 oder innerhalb der Steuergeräte 103, durchzuführen.
  • Die Fahrzeugvorrichtung 101 kann ausgebildet sein, in dem zweiten Rechenmodus ein dynamisches Verwalten, insbesondere ein Planen, ein Verlagern, ein Verzögern, ein Abbrechen, ein Wiederaufnehmen, etc., von einer externen Rechenaufgaben 111 innerhalb des Fahrzeugs 100 durchzuführen.
  • Alternativ oder ergänzend kann die Fahrzeugvorrichtung 101 eingerichtet sein, einen Teil der Rechenaufgabe 111 von einer Recheneinheit 103 auf eine andere Recheneinheit 103 des Fahrzeugs 100 zu verlagern. Dies kann z.B. abhängig erfolgen von:
    • • einer bestimmten Straße, Ort, oder Land, auf bzw. in dem sich das Fahrzeug 100 im Fahrbetrieb befindet; und/oder
    • • dem Nutzungsgrad und/oder der Nutzungsprognose von ein oder mehreren Fahrzeugfunktionen des Fahrzeugs 100.
  • Die Fahrzeugvorrichtung 101 kann, insbesondere in dem zweiten Rechenmodus, eingerichtet sein, eine Zeitprognose, ein Risiko eines Abbruchs oder ein Pausieren einer Rechenaufgabe 111, insbesondere einer zusammenhängenden Sequenz der Rechenaufgaben 111, zu ermitteln. Es kann daraufhin eine Annahme von ein oder mehreren Rechenaufgaben 111 verändert werden. Alternativ oder ergänzend kann daraufhin die Verwaltung von ein oder mehreren Rechenaufgaben 111 innerhalb des Fahrzeugs 100 verändert werden. Alternativ oder ergänzend kann daraufhin ein Weiterreichen, insbesondere eine Unterbeauftragung, einer Rechenaufgabe 111 (z.B. an ein anderes Fahrzeug 100) erfolgen.
  • Die Fahrzeugvorrichtung 101 kann eingerichtet sein, ein „Brokerage“ und/oder „Contracting“ in Bezug auf eine Rechenaufgabe 111, 151 auszuführen. Insbesondere kann die Fahrzeugvorrichtung 101 eingerichtet sein, ein oder mehrere Angebote von ein oder mehreren unterschiedlichen Zentraleinheiten 110 und/oder für ein oder mehrere Rechenaufgaben 111, insbesondere in Bezug auf eine Vergütung, zu vergleichen. Es kann ein Vergleichen bzw. Abwägen, insbesondere ein Optimieren, der Annahme einer Recheneinheit 111 erfolgen. Z.B. kann abgewogen werden, ob eine größere Rechenaufgabe 111 für längere Zeit für weniger Gegenleistung (z.B. Geldeinheiten, Gegenleistungseinheiten, einlösbaren Bedingungen) pro Rechenleistung oder eine kleinere Rechenaufgabe 111 mit mehr Gegenleistung bzw. Geld pro Rechenleistung angenommen wird.
  • Alternativ oder ergänzend kann die Fahrzeugvorrichtung 101 eingerichtet sein, ein eigenes Angebot zur Annahme einer Rechenaufgabe 111 (z.B. an die Zentraleinheit 110) zu versenden und/oder anzupassen. Des Weiteren kann die Fahrzeugvorrichtung 101 eingerichtet sein, einen automatischen Abschluss einer Vereinbarung in Bezug auf die Ausführung einer Rechenaufgabe 111 zu bewirken. Dabei können ein oder mehrere weitere Merkmale aus diesem Dokument berücksichtigt werden. Der Abschluss kann unter Nutzung oder auf Basis von Blockchain oder Micropayment erfolgen.
  • 2a zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften (ggf. Computerimplementierten) Verfahrens 200 zur Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe 111, 151 auf zumindest einem Fahrzeug 100. Das Verfahren 200 kann durch eine Fahrzeug-externe Vorrichtung 110 und/oder durch eine Fahrzeug-interne Vorrichtung 101 ausgeführt werden.
  • Das Verfahren 200 umfasst das Bewirken 201, dass zumindest ein Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe 111, 151 durch zumindest eine Rechenkomponente 103 (insbesondere durch zumindest ein Steuergerät) des Fahrzeugs 100 ausgeführt wird. Des Weiteren umfasst das Verfahren 200 das Empfangen 202 eines von der Rechenkomponente 103 des Fahrzeugs 100 ermittelten Rechenergebnisses 112, 152 des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe 111, 151.
  • 2b zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften (ggf. Computerimplementierten) Verfahrens 210 zur Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe 111, 151 auf zumindest einem Fahrzeug 100. Das Verfahren 210 kann durch eine Rechenkomponente (insbesondere durch ein Steuergerät) 103 des Fahrzeugs 100 ausgeführt werden.
  • Das Verfahren 210 umfasst das Ausführen 211 zumindest eines Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe 111, 151 auf einer Rechenkomponente 103 des Fahrzeugs 100. Außerdem umfasst das Verfahren 210 das Bereitstellen 212 eines von der Rechenkomponente 103 des Fahrzeugs 100 ermittelten Rechenergebnisses 112, 152 des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe 111, 151.
  • Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann die Auslastung der Rechenressourcen eines Fahrzeugs 100 erhöht werden. So können die effektiven Kosten eines Fahrzeugs 100 reduziert werden (z.B. durch eine Vermarktung und/oder Verwendung der Rechenressourcen für Fahrzeugunabhängige Rechenaufgaben 111, 151). Des Weiteren können durch die beschriebenen Maßnahmen auch Rechenressourcen eines Fahrzeugs 100 genutzt werden, die (ggf. noch) nicht für die Bereitstellung einer Fahrzeugfunktion benötigt werden. Die Rechenressourcen können dabei (zumindest teilweise) im Fahrbetrieb oder (ggf. vollständig) im Stillstand des Fahrzeugs 100 für Fahrzeugunabhängige Rechenaufgaben 151, 111 genutzt werden. Die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen sind besonders vorteilhaft bei zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugen 100, z.B. während eines Ladevorgangs und/oder aufgrund der Verfügbarkeit eines elektrischen Energiespeichers.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur beispielhaft das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen. Alle in den gezeigten Ausführungsbeispielen gekennzeichneten Merkmale sind mit allen anderen Merkmalen oder Ansprüchen frei kombinierbar.

Claims (18)

  1. Vorrichtung (101, 110) zur Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) auf zumindest einem Fahrzeug (100); wobei die Vorrichtung (101, 110) eingerichtet ist, - zu veranlassen, dass zumindest ein Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) durch zumindest eine Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) ausgeführt wird; und - ein Rechenergebnis (112, 152) des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) von der Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) zu empfangen und/oder außerhalb des Fahrzeugs (100) bereitzustellen.
  2. Vorrichtung (101, 110) gemäß Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (101, 110) eingerichtet ist, - auf Basis der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) eine Mehrzahl von Teilaufgaben (111) zu bilden, insbesondere die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (111, 151) in eine Mehrzahl von Teilaufgaben (111) aufzuteilen; und - zu veranlassen, dass zumindest eine Teilaufgabe durch die Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) ausgeführt wird.
  3. Vorrichtung (101, 110) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101, 110) eingerichtet ist, - Eigenschaftsinformation in Bezug auf ein oder mehrere Eigenschaften der zumindest einen Rechenkomponente (103) zu ermitteln; wobei die ein oder mehreren Eigenschaften insbesondere umfassen - einen Parameter bezüglich einer verfügbaren Rechenressource der Rechenkomponente (103), insbesondere betreffend einen Speicher, eine Datenschnittstelle und/oder einen Prozessor; - eine Menge der verfügbaren Rechenressource der Rechenkomponente (103); - einen Nutzungsgrad der Rechenressourcen der Rechenkomponente (103), insbesondere für eine weitere Rechenaufgabe; und/oder - eine zeitliche Verfügbarkeit der Rechenressource der Rechenkomponente (103); und - den Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151), der durch die Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) ausgeführt werden soll, insbesondere eine auf der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) basierende Teilaufgabe (111), in Abhängigkeit von der Eigenschaftsinformation zu ermitteln.
  4. Vorrichtung (101, 110) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Vorrichtung (101, 110) eingerichtet ist, zu veranlassen, dass zur Ausführung des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151), insbesondere zusätzlich zu einem Programmcode der Rechenaufgabe (111), zumindest teilweise ein neuer Programmcode, insbesondere zum Betreiben und/oder Optimieren der Rechenkomponente (103), auf die Rechenkomponente (103) aufgebracht wird, insbesondere in Form von Firmware; und - sich der neue Programmcode, insbesondere der neue Programmcode zum Betreiben und/oder Optimieren der Rechenkomponente (103), von dem Programmcode, insbesondere von dem Programmcode zum Betreiben einer Fahrzeugfunktion und/oder von dem Programmcode, der durch die Rechenkomponente (103) in einem Fahrbetrieb des Fahrzeugs (100) ausführbar ist bzw. ausgeführt wird, unterscheidet und/oder von diesem oder diesen unabhängig ist.
  5. Vorrichtung (101, 110) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101, 110) eingerichtet ist, - die Rechenkomponente (103) in einem ersten Rechenmodus während eines Stillstands des Fahrzeugs (100) zur Ausführung des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) zu nutzen; und/oder - zumindest einen Teil der Rechenkomponente (103) in einem zweiten Rechenmodus während eines Fahrbetriebs des Fahrzeugs (100) zur Ausführung des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) zu nutzen.
  6. Vorrichtung (101, 110) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101, 110) eingerichtet ist, - eine Statusinformation des Fahrzeugs (100) zu ermitteln oder zu prädizieren, insbesondere dahingehend, ob sich das Fahrzeug (100) im Stillstand oder in einem Fahrbetrieb befindet oder befinden wird, und - den Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151), der durch die Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) ausgeführt werden soll, in Abhängigkeit von der Statusinformation des Fahrzeugs (100) zu ermitteln.
  7. Vorrichtung (101, 110) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Vorrichtung (101) Teil des Fahrzeugs (100) ist; und - die Vorrichtung (101) eingerichtet ist, die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (111) von einer Fahrzeug-externen Vorrichtung (110) zu empfangen und/oder aufzurufen.
  8. Vorrichtung (101, 110) gemäß Anspruch 7, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist, - die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (111) in eine Mehrzahl von Teilaufgaben für eine entsprechende Mehrzahl von Rechenkomponenten (103) des Fahrzeugs (100) aufzuteilen; - zu veranlassen, dass die einzelnen Teilaufgaben durch die jeweiligen Rechenkomponenten (103) des Fahrzeugs (100) ausgeführt werden; - von der Mehrzahl von Rechenkomponenten (103) eine entsprechende Mehrzahl von Ergebnissen der entsprechenden Mehrzahl von Teilaufgaben zu empfangen, und zu einem Gesamtergebnis (112) für die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (111) zusammenzufassen; und - das Gesamtergebnis (112) für die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (111) einer Fahrzeug-externen Vorrichtung (110) bereitzustellen.
  9. Vorrichtung (101, 110) gemäß Anspruch 8, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist, insbesondere während eines Fahrbetriebs des Fahrzeugs (100), eine Teilaufgabe von einer ersten Rechenkomponente (103) auf eine zweite Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) zu verlagern, insbesondere in Abhängigkeit von - einer von dem Fahrzeug (100) befahrenen Straße; - einer aktuellen Position des Fahrzeugs (100); und/oder - einem aktuellen und/oder prognostizierten Nutzungsgrad einer Fahrzeugfunktion, die von der ersten und/oder der zweiten Rechenkomponente (103) ausgeführt wird.
  10. Vorrichtung (101, 110) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist, - mit der Fahrzeug-externen Vorrichtung (110) eine Vereinbarung in Bezug auf eine Vergütung und/oder eine Gegenleistung für die Ausführung der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111) zu treffen; und/oder - die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (111) aus einer Liste von auszuführenden Fahrzeug-fremden Rechenaufgaben (111) auszuwählen, insbesondere in Abhängigkeit von einer Vergütung und/oder Gegenleistung für die Ausführung der jeweiligen Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111) und/oder in Abhängigkeit von verfügbaren Rechenressourcen im Fahrzeug (100).
  11. Vorrichtung (101, 110) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei - die Vorrichtung (110) eine Fahrzeug-externe Vorrichtung (110) außerhalb des Fahrzeugs (100) ist; und - die Vorrichtung (110) eingerichtet ist, die auszuführende Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (111) an eine Fahrzeug-interne Vorrichtung (101) des Fahrzeugs (100) zu senden.
  12. Vorrichtung (101, 110) gemäß Anspruch 11, wobei die Vorrichtung (110) eingerichtet ist, - auf Basis einer Fahrzeug-fremden Gesamtrechenaufgabe (151) eine Mehrzahl von Fahrzeug-fremden Rechenaufgaben (111) zu bilden, insbesondere die Gesamtrechenaufgabe (151) in eine Mehrzahl von Fahrzeug-fremden Rechenaufgaben (111) aufzuteilen; und - zu veranlassen, dass die Mehrzahl von Fahrzeug-fremden Rechenaufgaben (111) von einer entsprechenden Mehrzahl von Fahrzeugen (100) ausgeführt wird.
  13. Vorrichtung (101, 110) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - sich die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (111, 151) von einer Ausführung einer Fahrzeugfunktion unterscheidet und/oder unabhängig von einer Fahrzeugfunktion, insbesondere von allen wesentlichen Fahrzeugfunktionen, des Fahrzeugs (100) ist; und/oder - die Fahrzeug-fremde Rechenaufgabe (111, 151) zumindest teilweise Programmcode und/oder Daten umfasst, der unabhängig und/oder unterschiedlich von einem Programmcode, insbesondere von allen wesentlichen Programmcodes, des Fahrzeugs (100) ist.
  14. Rechenkomponente (103) für ein Fahrzeug (100); wobei die Rechenkomponente (103) eingerichtet ist, - zumindest ein Teil einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) auszuführen; und - ein Rechenergebnis (112, 152) des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) bereitzustellen.
  15. Rechenkomponente (103) gemäß Anspruch 14, wobei - die Rechenkomponente (103) eingerichtet ist, Eigenschaftsinformation in Bezug auf ein oder mehrere Eigenschaften der Rechenkomponente (103) bereitzustellen; und - die ein oder mehreren Eigenschaften insbesondere umfassen - einen Parameter und/oder Typ einer verfügbaren Rechenressource der Rechenkomponente (103), insbesondere in Bezug auf einen Speicher, eine Datenschnittstelle und/oder einen Prozessor; - eine Menge der verfügbaren Rechenressource der Rechenkomponente (103); - einen Nutzungsgrad der Rechenressourcen der Rechenkomponente (103), insbesondere durch eine weitere Rechenaufgabe; und/oder - eine zeitliche Verfügbarkeit der Rechenressource der Rechenkomponente (103).
  16. Verfahren (200) zur Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) auf zumindest einem Fahrzeug (100); wobei das Verfahren (200) umfasst, - Bewirken (201), dass zumindest ein Teil der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) durch zumindest eine Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) ausgeführt wird; und - Empfangen und/oder Bereitstellen (202) eines von der Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) ermittelten Rechenergebnisses (112, 152) des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151).
  17. Verfahren (210) zur Ausführung einer Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) auf zumindest einem Fahrzeug (100); wobei das Verfahren (210) umfasst, - Ausführen (211) zumindest eines Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151) auf einer Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100); und - Bereitstellen (212) eines von der Rechenkomponente (103) des Fahrzeugs (100) ermittelten Rechenergebnisses (112, 152) des Teils der Fahrzeug-fremden Rechenaufgabe (111, 151).
  18. Computerprogramm, insbesondere ein Computerprogrammprodukt, umfassend ein Computerprogramm, wobei das Computerprogramm ausgebildet ist, bei seiner Ausführung auf zumindest einer Recheneinheit einer Vorrichtung (101, 110) und/oder einer Rechenkomponente (103), wobei die Recheneinheit der Vorrichtung (101, 110) und/oder der Rechenkomponente (103) durch das Computerprogramm eingerichtet wird, einen oder mehrere Schritte der Verfahren (200, 210) nach zumindest einem der Ansprüche 16 bis 17 auszuführen.
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