Je mehr der Markt für vernetzte und autonome Autos Fahrt aufnimmt, gilt es für Autobauer, sich mit einer massiven Verschiebung ihrer herkömmlichen Geschäftsprozesse auseinanderzusetzen. Um weiterhin erfolgreich zu sein, müssen sie in kurzer Zeit innovative Produkte und Lösungen entwickeln, dabei aber auch Faktoren wie steigende Softwarekomplexität, höhere Sicherheitsanforderungen und Kosten adressieren.

Software als Herzstück der Automobilindustrie

Bei den drei wichtigsten Trends, die die Automobilbranche umwälzen – Autonomie, Konnektivität und Elektrifizierung – bildet Software das Herzstück.

Bei den drei wichtigsten Trends, die die Automobilbranche umwälzen – Autonomie, Konnektivität und Elektrifizierung – bildet Software das Herzstück. Wind River

Bei den drei wichtigsten Trends, die die Automobilbranche umwälzen – Autonomie, Konnektivität und Elektrifizierung – bildet Software das Herzstück. Automotive-OEM sollten also Software ins Zentrum ihrer Geschäftsmodelle rücken. Damit können sie ihre Produkte erfolgreicher differenzieren und in der Wahrnehmung der Verbraucher einen höheren Mehrwert durch immer bessere Erlebnisse schaffen. Und nicht zuletzt gilt es, über Lösungen nachzudenken, mit denen sich Software-Management über die gesamte Lebensdauer eines Fahrzeuges umsetzen lässt. Das Motto „einbauen und vergessen“ gehört der Vergangenheit an.

Dem ACRU-Modell (Abstraktion, Konsolidierung, Wiederverwendung, Aktualisierung) folgend sollten OEM eine Softwarestrategie entwickeln, mit der sie Erlebnisse anbieten können, die die Erwartungen der Verbraucher übertreffen.

Abstraktion

Abstraktion zielt darauf ab, die Abhängigkeit zwischen Software und Hardware zu minimieren. Ein wichtiger Ansatz: Zum einen zieht der Hersteller größtmöglichen Nutzen aus oft teuren Bauteilen, zum anderen lässt sich eine übermäßige Abhängigkeit von einzelnen Hardwarelieferanten umgehen. Ist die Software von Marke oder Modell der Hardware unabhängig, kann ein wettbewerbsfähiges Umfeld entstehen, in dem ein Bauteil von verschiedenen Herstellern angeboten wird. Die Kosten steigen nicht, und die Supply Chain wird stabiler.

Konsolidierung

Bei der Entwicklung zukunftsweisender, neuer Fahrzeugfunktionen lassen sich durch Konsolidierung Gewicht, Komplexität und Energieverbrauch senken. Bisher mussten OEMs zusätzliche Steuergeräte installieren, um immer umfassendere Funktionalitäten unterstützen zu können. Doch dieser Ansatz ist linear und sehr kostspielig. Auf längere Sicht ist es nicht wirtschaftlich, wenn die Umsetzung neuer Technologien weiterhin mit zusätzlichen Steuergeräten und Hardware verknüpft ist. Mehr Fahrzeuggewicht und Bauteile mit hohem Energieverbrauch verursachen nicht nur höhere Kosten, sondern machen sich auch beim Treibstoffverbrauch bzw. der Batteriedauer bemerkbar. Es ist also unumgänglich, Rechenfunktionen im Fahrzeug soweit möglich zu konsolidieren.

Wiederverwendung

Die Wiederverwendung von Plattformen in Fahrzeugen ist in der Automobilindustrie bereits Gang und Gäbe und wird in einem nächsten Schritt auf Hardware- und Softwarearchitekturen ausgeweitet. Ein Softwaresystem, das für eine bestimmte Fahrzeugumgebung ausgelegt ist, ließe sich beispielsweise über andere Marken und Preissegmente skalieren. Wiederverwendung bezieht sich hier auf eine Umfunktionierung von zentralen Softwareframeworks. Diese Frameworks können zusätzlich neue, spezifische Applikationen zum Beispiel für In-Vehicle-Entertainment und Fahrerassistenz unterstützen. Bei genauer Betrachtung lassen sich hier enorme Einsparungen erzielen.

Aktualisieren

Als viertes und letztes Element des Modells ist sicherzustellen, dass die Softwarearchitektur aktualisierbar ist. Die Erwartungen der Verbraucher und die Angebote der Konkurrenz ändern sich fortlaufend, und für OEMs gilt es, darauf schnell und gezielt zu reagieren. Damit stellen sie sicher, dass ihre Produkte immer interessant und attraktiv sind – und erschließen dabei noch neues Umsatzpotential.

Over-the-Air-Updates (OTA) sind in anderen Branchen weit verbreitet: Gerätehersteller erweitern ihre Systeme mit neuen Funktionen oder patchen ihre Betriebssysteme „remote“. Im Automobilsektor ist dies jedoch komplizierter. Zum einen werden kritische und unkritische Funktionen nebeneinander ausgeführt. Auch sind zahlreiche Safety-, Security- und Compliance-Anforderungen zu berücksichtigen. Und drittens gibt es derzeit kein Framework, das OTA-Updates für mehrere vernetzte Dienste ermöglicht.

Den gesamten Lebenszyklus betrachten

OTA ist jedoch nur ein Teil der Gesamtlösung, und es gilt, weiterzudenken und die Herausforderung als Ganzes zu meistern. Es ist also sinnvoll, den Fokus nicht nur auf OTA, sondern auf Software-Management über den gesamten Lebenszyklus zu richten. Ein normales Fahrzeug ist für eine Laufleistung von etwa 200.000 Meilen ausgelegt, und es gibt etliche Möglichkeiten, in dieser Zeit einen Mehrwert sowohl für den OEM als auch den Verbraucher zu schaffen.

Ein Fahrzeug hat in der Regel etwa neun oder zehn Jahre lang denselben Besitzer und legt dabei durchschnittlich 10.000 – 15.000 Meilen pro Jahr zurück – für OEMs ausreichend Möglichkeit, dem Verbraucher neue Erlebnisse anzubieten, für Schutz und Aktualität der Systeme zu sorgen und einen generellen Mehrwert in diesem Fahrzeug zu schaffen, und zwar mehrere Male über die Lebensdauer.

Software Lifecycle Management

Der Lebenszyklus einer Software beginnt bei der Ideenfindung, also wenn ein OEM neue Ideen entwickelt, um neue Erlebnisse beziehungsweise Mehrwert zu schaffen. Mithilfe digitaler Technologien lassen sich Prototypen in einer Cloud-Umgebung statt auf realen physikalischen Systemen erstellen. Der Test dieser Konzepte in der Frühphase erfolgt auf virtuellen Fahrzeugprototypen anstelle von realen Fahrzeugen. Sind Verbesserungen erforderlich, lässt sich die Software in Echtzeit modifizieren, während das Fahrzeug „in Betrieb“ ist. So wird Zeit für Straßentests und Entwicklung gespart und die Entwicklung beschleunigt. Auch bei der Überwachung und Wartung von Fahrzeugen über die gesamte Lebensdauer lassen sich Kosten einsparen und gleichzeitig mehr Möglichkeiten nutzen. Für OEMs ergeben sich enorme Vorteile, wenn Daten aus einem älteren Fahrzeug gesammelt und sich bei der Ideenfindung für neue Projekte heranziehen lassen.

Mit umfassendem Software Lifecycle Management sorgen OEMs für mehr Sicherheit, Effizienz und Transparenz hinsichtlich Einsatz und Performance ihrer Fahrzeuge – es entstehen neue Anwendererlebnisse und Absatzquellen. Und nicht zuletzt können sich die Player in der Automobilindustrie mit einem effizienten Software Lifecycle Management gegen die „Hightech-Konkurrenz“ auf dem Markt durchsetzen.