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Le CEA-List veut fabriquer l’architecture électronique et électrique du véhicule de demain

Les véhicules connectés et autonomes nécessitent d’adapter l’architecture électronique et électrique afin de simplifier l’intégration de nouvelles fonctionnalités et raccourcir la mise sur le marché. Le CEA-List a donc conçu « Face », une plateforme de calcul compatible avec l’infrastructure existante, tout en facilitant l’intégration de nouveaux services.
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Le projet Face est mené par le CEA-List

La multiplication des fonctionnalités entraîne la prolifération de capteurs et de calculateurs avec des contraintes de sûreté de fonctionnement, de cyber-sécurité ou de performances très hétérogènes. La plateforme Face, conçue par le CEA-List, permet de concentrer toutes ces fonctionnalités dans un ordinateur centralisé, modulaire et évolutif. Ce nouveau concept repose ainsi sur un seul calculateur central auquel sera reliés des calculateurs secondaires par lesquels transiteront les informations envoyées par les capteurs (caméras, lidars, radars…) et par les actionneurs (moteur, airbag, freins, feux de signalisation…).

Le premier avantage direct de la centralisation réside dans la réduction du nombre de calculateurs et du faisceau de câblage. La solution proposée sera alors en mesure de diviser par deux la place consacrée aux calculateurs à bord des automobiles. Autre avantage ? la possibilité d’introduire facilement et plus rapidement des fonctionnalités nouvelles et complexes, en tirant profit de toutes les données générées dans la voiture et en favorisant la création de valeur grâce aux fonctionnalités logicielles, préparant les voitures à leur évolution future. Outre la réduction du nombre de calculateurs, les données générées dans le véhicule sont désormais accessibles pour des fonctionnalités nouvelles et complexes. Enfin pour rassembler plusieurs fonctions en un seul matériel, Face garantit également qu’il n’y a pas d’interférence entre les composants. Ce défi est résolu grâce à une architecture logicielle appropriée et à un processus d’intégration robuste. Le projet tire parti du savoir-faire du CEA-List en matière de logiciel critique, de calcul parallèle ainsi que des progrès réalisés dans les domaines des processeurs, des réseaux et des outils numériques pour faire opérer à l’industrie automobile la mutation qu’a connue l’aéronautique il y a vingt ans.

Le marché automobile en ligne de mire

Constructeurs automobiles et équipementiers en tête, la course à l’autonomie entraîne dans son sillage de nombreux autres acteurs tels les géants du numérique ou les autres spécialistes de la mobilité. Les fonctionnalités développées pour les nouvelles ergonomies électroniques transformeront peu à peu les constructeurs traditionnels en intégrateur de logiciels au niveau du véhicule, rassemblant et réutilisant des composants logiciels provenant de sources multiples permettant des processus de validation plus rapide. Selon les études du cabinet McKinsey, jusqu’à 15% des véhicules neufs qui seront vendus en 2030 pourraient être entièrement autonomes. Pour l’heure, les obstacles techniques et réglementaires restent conséquents, l’architecture électronique sera l’une des clés facilitant l’accès aux différents degrés d’autonomie promis.

« Face » présenté à l’Amérique à l’occasion du CES de Las Vegas

L’aspect physique de l’architecture Face est représenté par un ordinateur centralisé et modulaire, communiquant à travers le réseau Ethernet automobile avec des dispositifs distribués pour gérer un ensemble d’actionneurs comme les feux de position, d’arrêt et clignotants et recueillir des données provenant du Lidar et des caméras. Le démonstrateur prend par exemple en charge l’exécution d’une application de contrôle de vitesse en toute sécurité combinée à des fonctions de détection d’obstacles et d’avertissement de changement de voie. « À tout moment du cycle de vie du véhicule, nous serons en mesure d’ajouter de nouvelles fonctionnalités, par exemple d’alerte piéton », précise-t-on au sein du CEA.

Le projet Face tire parti du savoir-faire du CEA-List en matière de logiciel critique, de calcul parallèle et des progrès réalisés dans les domaines des processeurs, des réseaux et des outils numériques pour faire opérer à l’industrie automobile la mutation qu’a connue l’aéronautique il y a vingt ans.

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Olivier Guillon – MRJ PRESSE
Rédacteur en chef du magazine Essais & Simulations, Olivier Guillon travaille depuis plus de quinze en tant que journaliste dans le domaine de la presse spécialisée et industrielle.