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Meilensteine der Elektronik Der Trendsetter in Sachen Embedded-Design

| Redakteur: Sebastian Gerstl

Renesas Electronics legt seit jeher ein gutes Gespür für kommende Industrietrends an den Tag. So ermöglicht der Lösungsanbieter, Produkte schnell, kostengünstig, sicher und nachhaltig zu entwickeln.

Europäische Firmenzentrale in Düsseldorf: Renesas Electronics prägt seit seiner Formierung im Jahr 2010 die technologische Entwicklung im Embedded-Bereich.
Europäische Firmenzentrale in Düsseldorf: Renesas Electronics prägt seit seiner Formierung im Jahr 2010 die technologische Entwicklung im Embedded-Bereich.
(Bild: Renesas)

Der japanische Halbleiterhersteller Renesas Electronics hat sich in den vergangenen Jahren gezielt vom reinen Chipanbieter zum globalen Trendsetter im Embedded-Design entwickelt. Im Rahmen seiner Wachstumsstrategie konzentriert sich das Unternehmen auf eine Reihe von Schlüsselmärkten in den Kernbereichen Automotive und Industrie. Vor dem Hintergrund knapper Ressourcen, einer zunehmenden Urbanisierung und alternden Gesellschaft adressiert Renesas mit zukunftsweisenden und innovativen Lösungen vier Megatrends: autonomes Fahren, das Internet der Dinge, Industrie 4.0 und künstliche Intelligenz. Hierfür entwickelt das Unternehmen Embedded-Systeme mit hoher Leistung bei geringem Energieverbrauch.

Die Wachstumsmärkte der Zukunft im Fokus

Die Megatrends bilden den Motor der Wachstumsmärkte der Zukunft. Unter dem Motto „Big Ideas for Every Space“ bietet Renesas hierfür intelligente Lösungen, mit denen Kunden ihre Produkte in Bezug auf Features, Kosten und Time-to-Market differenzieren können. Bereits 2014 hat Renesas alle seine Aktivitäten rund um das autonome Fahren und intelligente Fahrzeuge neu gruppiert.

Am europäischen Hauptsitz in Düsseldorf eröffnete Renesas das Global ADAS Center. Mit diesem Schritt untermauert das Unternehmen sein Engagement, seine Kernkompetenzen global in jene Regionen zu verlagern, die für ihren Bereich führend sind und wo die entsprechenden Trendsetter sitzen. Das heißt, nicht alle Headquarter-Funktionen müssen in Japan angesiedelt sein.

Die Anforderungen einer globalen Konzernstruktur im Blick ist dies ein beachtlicher Schritt innerhalb einer japanischen Organisation. So verantwortet das Global ADAS Center von Düsseldorf aus die weltweite Entwicklung von Sensor- und Analysetechnologien wie Surround View, intelligente Kameras und Radar sowie ADAS-Systeme.

Dem Megatrend IoT begegnet Renesas mit einer breiten Palette an Plattformen und Lösungen. Gartner-Analysten schätzen, dass bis zum Jahr 2020 mehr als 25.Milliarden vernetzte Geräte im Einsatz sein werden – mehr als fünfmal so viel als Ende 2015. Entwickler müssen ihre Produkte trotz höherer Komplexität und gestiegenen Anforderungen an Zuverlässigkeit und Sicherheit noch schneller auf den Markt bringen.

Bei herkömmlichen Entwicklungskonzepten schließen sich Innovation bei kurzer Time-to-Market nahezu aus. Renesas Synergy bietet hier eine Lösung, mit der Entwickler unmittelbar mit der Entwicklung des Anwendungscodes auf API-Ebene beginnen können. Einarbeitungs- und Bearbeitungszeit für Software und MCU-Betrieb unterhalb der API-Ebene entfallen; Entwickler können alle Ressourcen auf innovatives Design und Differenzierung ihrer Produkte konzentrieren.

Für die Industrie 4.0 liefert Renesas hoch zuverlässige ASSP-Lösungen vom Sensor bis zum Antrieb, Datenkommunikations-Stacks und vorzertifizierte Safety Libraries, um die Einhaltung strenger Normen sicherzustellen. Die RZ/T1-MCUs und TPS-1 PROFINET-Chips ergänzen das Industrie-4.0-Portfolio. Diese Lösungen sind für die effiziente und produktive Fabrik von heute wie auch für die autonomen Systeme der Zukunft konzipiert.

Als vierten Megatrend hat Renesas das Thema Künstliche Intelligenz im Fokus. In vielen Produkten von Renesas kommen die Ansätze der embedded Artificial Intelligence (eAI) zum Einsatz. In Japan betreibt das Unternehmen Spitzenforschung zur Vorhersage von Maschinenausfällen in der Fertigung. Der dabei verwendete Chip kann Daten wie Temperatur, Verwerfungen, Geräusche und Spannungsänderungen analysieren und so berechnen, wann die Maschine wahrscheinlich ausfällt. Die Forschungsergebnisse sind sehr vielversprechend, so dass diese neue Technologie künftig in die Produkte der R-IN-Serie integriert werden soll.

Künftig wird sich Renesas noch stärker auf die definierten Schlüsselmärkte konzentrieren. Bereits heute erzielt das Unternehmen 90 Prozent seines Umsatzes in diesen strategischen Segmenten. Auf das Geschäftsjahr 2015 bezogen zeigt sich, dass rund 50 Prozent des Umsatzes bereits mit Produkten erzielt wird, in denen Renesas die Nummer 1 im Markt ist. Ziel ist es, diesen Anteil künftig noch weiter auszubauen. Grundlage hierfür bildet eine leistungsstarke Produktpalette, die jenseits der reinen Chiphardware umfassende Plattformenlösungen für die Anforderungen von morgen bietet.

Plattformlösungen für die Anforderungen von morgen

Renesas' Automotive-Lösungen adressieren die drei grundlegenden Themen, die die Zukunft der Mobilität bestimmen: Elektrifizierung, Automatisierung und Vernetzung. Hierfür bietet das Unternehmen mit RH850 und R-Car leistungsfähige Produkte und Plattformlösungen für intelligente Fahrzeuge. Mit der kontinuierlichen Erweiterung dieser Produktfamilien sichert sich Renesas seine technologische Spitzenstellung in diesem hoch dynamischen Markt. Hierzu zählen leistungsstarke Lösungen für hochentwickelte Fahrerinformations- und -assistenzsysteme, wie z. B. das R-Car-ADAS-Starterkit. Mit diesem lassen sich effiziente und sichere Systeme aufbauen, die Automobile sicherer und sparsamer im Kraftstoffverbrauch und umweltfreundlicher machen. Die intelligenten Lösungen tragen dazu bei, den Weg zum unfallfreiem Fahren und der Integration des Internets in die Fahrzeuge zu ebnen.

Auch für Fahrwerk, Chassis und Powertrain bietet das Renesas-MCU-Portfolio hohe CPU-Leistung bei äußerst geringer Verlustleistung. Das hilft, CO2-Emissionen einzuschränken. Qualität und Zuverlässigkeit sind dabei Muss: Die Lösungen bieten die höchsten Anforderungen an funktionale Sicherheit gemäß ISO-26262 und erfüllen die Security-Standards wie SHE und HSM. Renesas ist derzeit der einzige Hersteller, der ausschließlich 40-nm-Automotive-MCUs in Serie baut, und befindet sich bereits auf dem Sprung zu 28-nm-MCUs, inklusive 28-nm-MONOS-Memory. Diese werden Ende dieses Jahrzehnts in Automotive-Qualität erhältlich sein und können mit Sperrschichttemperaturen bis zu 170 °C betrieben werden.

Im Bereich Industrieelektronik erweitert das Unternehmen neben den erfolgreichen RL78 (Ultra Low Power) und hochintegrierten RX 32-Bit MCU-Familien kontinuierlich sein Produktangebot an Solution Kits, und bietet seinen Kunden damit höchsten Komfort mit anwendungsspezifischer Software, Referenzdesigns und vielem mehr. Die 32-Bit RZ-Prozessorfamilie baut Renesas um weitere hochintegrierte Hochleistungs-Prozessorbausteine für beispielsweise High-End-Motorantriebe oder hochentwickelte HMI-Schnittstellen aus.

Auch für den Industriesektor stellt Renesas eine breite Palette an Safety-Funktionen für die Datensicherheit bereit. Die RZ/T1-MCU ermöglicht etwa eine simultane Geräte-Steuerung und Vernetzung, was sich bestens für die intelligente Fertigung eignet. Während die R-IN-Plattform die Grundlage für Industrie-4.0-Anwendungen bildet, brachte Renesas vor eineinhalb Jahren für IoT-Applikationen die Renesas Synergy Plattform auf den Markt. Diese innovative Idee umfasst eine skalierbare MCU-Familie mitsamt einem kompletten Software-Paket einschließlich Tools, Stacks, Betriebssystemen und dem dazugehörigen Support.

Aufgrund des Erfolges von Renesas Synergy plant das Unternehmen, ein ähnliches Konzept für die RZ/G-Plattform auf Basis von Linux zu entwickeln. Wie die Synergy-Kunden sollen damit auch jene Kunden in den Genuss des Konzepts kommen, die die leistungsstarken Prozessoren aus der RZ/G-Plattform nutzen.

Ganz im Zeichen der Wachstumsstrategie steht auch die Übernahme von Intersil. Diese eröffnet neue Möglichkeiten, gemeinsam weiter zu wachsen: Die Analog-ICs von Intersil ergänzen sich hervorragend mit den Logik-Bausteine von Renesas, so dass Kunden künftig von einer noch breiteren und umfassenderen Produktpalette profitieren.

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