Automobilbau Trends der Automobilindustrie: Experten im Gespräch

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Das softwaredefinierte Fahrzeug verändert nicht nur die Produktentwicklung in der Automobilindustrie, es treibt auch neue Geschäftsmodelle voran. Was das für Konstruktion und Design bedeutet, welche Entwicklungsschritte jetzt erfolgen sollten, welche Hürden noch zu nehmen sind und welche Trends der Automobilindustrie aktuell sind, erläutern acht Fachleute von Entwicklungsdienstleistern, Zulieferern und Softwareanbietern.

Fragen an die Experten:

• 1. Der Begriff softwaredefiniertes Fahrzeug wird teilweise missverständlich verwendet. 
  Was verstehen Sie darunter?

• 2. Welche Vorteile hat es für Hersteller und für Käufer?

• 3. Was verändert sich im Hinblick auf die Fahrzeugentwicklung? Was sind die Trends der Automobilindustrie?

• 4. Was sind die nächsten wichtigen Entwicklungsschritte?

• 5. Wo liegen die größten Hürden der Fahrzeughersteller und Zulieferer auf dem Weg zum softwaredefinierten Fahrzeug?

Trends der Automobilindustrie: Mehr künstliche Intelligenz

1. Der Begriff ‚softwaredefiniertes Fahrzeug‘ kann etwas irreführend sein. Früher unterstützte die Software die Hardware. Mittlerweile liegt der Fokus stattdessen auf der Software, die Funktionen und Innovationen liefert und die Hardware als Basis nutzt. Softwaredefinierte Fahrzeuge organisieren durch Software heute bereits Funktionen wie ADAS, Infotainment und Konnektivität und beeinflussen aber auch Leistung und Sicherheit. Zudem ermöglichen sie komplexe Anwendungsfälle und kontinuierliche Verbesserungen durch Over-the-Air-Software-Updates (OTA).

2. Für Hersteller bieten softwaredefinierte Fahrzeuge unter anderem eine höhere Flexibilität bei der Herstellung, bei der Zusammenstellung der Angebote sowie der flexiblen Anpassung. Zudem beschleunigen sie die Markteinführung und erleichtern die Diagnose. Die Käufer wiederum profitieren von der kontinuierlichen Verbesserung der Software, der Anpassungsfähigkeit an sich ändernde Anforderungen, der erhöhten Sicherheit und der längeren Lebensdauer des Fahrzeugs. All diese Beispiele zeigen, wie positiv sich softwarezentrierte Ansätze sowohl auf die Herstellung als auch auf den Besitz von Fahrzeugen auswirken.

3. Das Aufkommen von softwaredefinierten Fahrzeugen verändert die Automobilindustrie, insbesondere die Art und Weise zur Entwicklung von Automotive-Software. Diese Entwicklung bringt zwei wesentliche Neuerungen mit sich. Dazu zählen einerseits die Software-Roadmap und das Software-Lifecycle-Management für kontinuierliche Verbesserungen und den Dialog mit dem Kunden zur Steigerung der Kundenerfahrung. Andererseits sind auch Konzepte wie der ‚Shift-Left-Ansatz‘ und ‚Digitale Zwillinge‘ neu. Mit beiden können Fahrzeugfunktionen viel früher im Entwicklungs­zyklus integrieren und getestet werden, noch bevor die Hardware verfügbar ist. Das senkt die Kosten, verkürzt die Entwicklungszeit und steigert die Qualität.

4. Für die Automobilindustrie sind die folgenden zwei Entwicklungsschritte entscheidend. Es ändern sich die interne (Entwicklungs-)Verfahren, die von diesem agilen Software-Ansatz profitieren können. Dies gilt speziell für den After-Market. Darüber hinaus gelangt auf diese Weise mehr Intelligenz in die Anwendung, das heißt, KI-Funktionen können ergänzt werden, um die Sicherheit zu steigern und noch fortschrittlichere Mobilitätsanwendungen zu ermöglichen.

5. Auf dem Weg zum softwaredefinierten Fahrzeug ergeben sich für Fahrzeughersteller und Zulieferer wesentliche Hürden. Der Software-Lebenszyklus wird immer komplexer, von der Integration bis hin zu Test und Validierung. Darüber hinaus werden Arbeitskräfte mit spezialisierten Software-Fähigkeiten händeringend gesucht. Die Branche benötigt darüber hinaus zuverlässige Over-the-Air (OTA)-Software-Updates mit geringen Downtime-Zeiten. Zu guter Letzt müssen Fahrzeughersteller und Zulieferer bei den Trends der Automobilindustrie immer komplexer werdende Vorschriften einhalten und Cybersicherheitsbedenken gerecht werden.

1. Der Begriff bedeutet, dass die Funktionen eines Autos primär über Software definiert werden. Dafür benötigen Fahrzeuge aber auch weiterhin Hardware wie Prozessoren, Embedded-Systeme oder eine zentrale Steuereinheit. Und wird zum Beispiel das Sound-Angebot im Auto über Software verbessert oder erweitert, müssen Mikrofone, Sensoren und Lautsprecher im Fahrzeug als Hardware verbaut sein. Die Funktionen werden dann passgenau definiert – im Wesentlichen durch die Software.

2. Die Hersteller haben dadurch die Möglichkeit, Fahrzeuge mit weniger Hardware-Varianten zu produzieren und dabei Skaleneffekte zu erzielen. Digitale Displays und Touch-Eingabegeräte werden automatisiert über Software auf verschiedene Ländereinstellungen angepasst. Dadurch entfallen aufwändige Neujustierungen der Geräte für jedes einzelne Land. Generell lassen sich durch Over-the-Air-Updates viele Funktionen einfach und regelmäßig aktualisieren. Davon profitieren auch die Käufer – nicht nur bei Neuwagen, sondern auch bei gebrauchten software-definierten Fahrzeugen. Sie können sich darauf verlassen, dass sie beispielsweise die Kartenanwendungen ihres gebrauchten Autos noch viele Jahre lang aktualisieren können. Denkbar ist auch, Sonderwünsche des neuen Besitzers umzusetzen, etwa bei der Sound-Wiedergabe oder der Einstellung der Sitzheizung.

3. Eine wesentliche Veränderung besteht darin, dass die OEMs und auch die Zulieferer deutlich mehr Software-Know-how benötigen, um die hohen Anforderungen im Automobilbereich realisieren zu können. Ein Unterschied zu anderen IT-Bereichen ist die eingeschränkte Computing-Power von Fahrzeugen – etwa im Vergleich zu einem Großrechner oder einer Cloud. Effizienter Software-Code ist damit in der Automobilbranche besonders wichtig. Auch die Anforderungen an die funktionale Sicherheit sind völlig anders als bei der Entwicklung einer Consumer-App. Die Fahrzeugsicherheit ist die Voraussetzung für die Sicherheit der Passagiere und muss daher von Anfang an mitgedacht werden. Automobile werden außerdem immer vernetzter. Sie kommunizieren mit Sensoren und mit der Cloud. Potenzielle Angriffsflächen müssen deshalb schon im Entwicklungprozess in Betracht gezogen und entsprechende Sicherheitsfunktionen implementiert werden.

4. OEMs und Tier-1-Zulieferer sind seit einigen Jahren dabei, eigene Softwarekompetenzen aufzubauen. Das ist ein kontinuierlicher Prozess. Und einigen Anbietern gelingt er besser als anderen. Ziel ist es, innovative Fahrzeugsteuerungen und -funktionen auf Basis einer flexiblen softwaredefinierten Architektur zu entwickeln. Das setzt den Aufbau agiler Strukturen im Unternehmen voraus, die Raum schaffen für solche Innovationen und kürzere Entwicklungszyklen sowie eine beschleunigte Time-to-Market ermöglichen. Die deutschen Hersteller können auf diese Weise ihre Wettbewerbsfähigkeit verbessern. Denn im Markt ist seit geraumer Zeit viel Bewegung, insbesondere durch neue Player aus China.

5. Der Fachkräftemangel zählt nach wie vor zu den großen Herausforderungen, da er den Aufbau von Software-Kompetenz erschwert. Das betrifft verschiedene Bereiche in der Softwareentwicklung – etwa Embedded-Systeme, Functional Safety und Connectivity. Eine weitere Hürde ist der digitale Transformationsprozess bei vielen Automotive-Unternehmen. Sie müssen sich oft neu erfinden und mit neuen Playern aus dem digitalen Ecosystem – Start-ups und Technologieunternehmen – zusammenarbeiten.

Over-the-Air-Updates und SaaS

1. ‚Software-Defined‘ erlaubt die Entwicklung und Verteilung der Anwendung losgelöst von der physischen Welt und vereinfacht eine agile Entwicklung. Im Gegensatz zum bisher angewendeten hardwaredefinierten Entwicklungsansatz steht die Software bei Konzep­tion, Entwicklung und letztendlich auch bei der Anwendung im Vordergrund. Das Konzept ist in anderen Branchen, zum Beispiel in der Telekommunikation und im Cloud-Computing, auch unter dem Aspekt Software Defined Networking (SDN) sehr erfolgreich im Einsatz.

2. Der Hersteller kann durch den SDV-Ansatz wesentlich flexibler und schneller auf Innovationen und Markttrends mit neuen Funktionen reagieren und diese auch nach Auslieferung per Software nachrüsten. Auf Grund der engen Kopplung an die Hardware konnten Updates bisher nur durch die Werkstatt oder sogar erst mit einer neuen Auslieferungsversion ermöglicht werden. Ein Over-the-Air-Update (OTA) spart sowohl dem Hersteller als auch dem Käufer viel Zeit, Aufwand und letztendlich Geld. Der Kunde kann wie etwa im App-Store beim Mobiltelefon in seinem Fahrzeug Funktionen laden und in verschiedenen Preismodellen wie zum Beispiel SaaS (Software as a Service) nutzen. Dieser Ansatz hat auch den psychologischen Effekt, dass der Kunde nicht das Gefühl hat, die neue Funktion bereits mit dem Erhalt des Basispakets des Autos bei Auslieferung zu erhalten und letztendlich auch schon bezahlt zu haben. Kosten entstehen erst mit dem Bedarf und der Nutzung. Dies kommt auch der Kundenbindung zugute.

3. Während in der Vergangenheit Software speziell für eine bestimmte Hardware entwickelt wurde, erlaubt der SDV-Ansatz die Entkopplung von Hardware- und Software-Entwicklung. Software kann dann bei Auslieferung auf unterschiedliche Geräteklassen verteilt werden. Dar­über hinaus kann eine Netzwerkarchitektur kontinuierlich und schrittweise geplant, simuliert, entwickelt, optimiert und integriert werden, was die Entwicklung des Fahrzeugs stark beschleunigt und das Risiko reduziert.

4. Ein wichtiger Schritt ist, die Netzwerkarchitektur des Fahrzeugs an die Anforderungen von SDV anzupassen. In der bisherigen Netzwerkarchitektur werden teilweise über 100 CPUs mit dazugehöriger Software eingesetzt und über funktionsspezifische (zum Beispiel Infotainment, Klima usw.), voneinander unabhängige Netzwerke verbunden. Ein von den Herstellern bereits eingeleiteter Schritt ist die Vereinfachung und Zusammenfassung der Netzwerke in einer sogenannten Zonenarchitektur. Sensordaten werden dann nicht mehr nach Funktion, sondern nach Position im Auto auf einem Zonen-Controller aggregiert und über ein Backbone-Netzwerk an die Funktionsrechner in der Fahrzeugzentrale weitergeleitet. Dieses Backbone-Netzwerk wird mit Ethernet bzw. nach den IEEE 802.1 TSN-Standards funktionieren.

In einem weiteren, teilweise auch Parallelschritt werden Funktionsrechner zu sogenannten High Performance-Computern (HPC) zusammengefasst. Auf diesen HPCs können Steuerfunktionen virtualisiert und nach Bedarf und verfügbarer Rechenleistung verteilt werden. Dieser Ansatz ist nicht nur im Data-Center-Bereich Standard, sondern auch in der Telekom-Industrie, und er erhöht auch erheblich die Sicherheit der Architektur, weil bei Ausfall einer Steuerkomponente die Funktion schnell und effektiv von einem anderen Prozessor übernommen werden kann.

Die Zonalisierung und die Zentralisierung bilden die Basis für eine erfolgreiche SDV-Architektur.

5. Eine der wichtigsten Grundvorausetzungen ist die Wahl der richtigen Abstraktionsschichten. Wo in der Vergangenheit Funktionen für spezifische Hardware und Schnittstellen entwickelt wurden, erlaubt nun die Vereinheitlichung bzw. Standardisierung der Kommunikationsschnittstellen zwischen den Netzwerkkomponenten, die Applikationen schon während der Entwicklung zu simulieren, zu planen und zu optimieren. Dies ist eine große Umstellung zum bestehenden Ansatz.

Die Automobilindustrie hat sich grundsätzlich auf Ethernet/TSN als Transportmedium für das Backbone-Netzwerk geeinigt. Für viele Fahrzeughersteller ist diese Technologie Neuland. Gleichzeitig werden aus Kostengründen noch derzeit etablierte Legacy-Technologien wie zum Beispiel CAN eine Rolle spielen. Die einheitliche Konfiguration dieser Kombination von etablierten Technologien und Trends der Automobilindustrie ist notwendig und verlangt nach neuen Werkzeugen.

TTTech kann mit seiner langjährigen Erfahrung besonders auch in sicherheitskritischen Märkten helfen, diese Herausforderungen zu lösen.

1. In einem softwaredefinierten Fahrzeug werden Funktionen primär durch Software ermöglicht. Eine Entkopplung von Software und Hardware ermöglicht eine schnelle und kontinuierliche Entwicklung und Implementierung neuer Funktionen und Software-Updates während der gesamten Lebensdauer des Fahrzeugs. Das softwaredefinierte Fahrzeug bezieht sich auf die Übertragung von bewährten Konzepten – Software-Defined-Radio oder Software-Defined-Networking, sowie Service-orientierte-Architekturen – aus der IKT (Informations- und Kommunikationstechnologie) in die Automobilindustrie. Dabei geht es darum, mittels der Standardisierung von Abstraktionsschichten sowie der wichtigsten Schnittstellen den Entwicklern die Freiheit zu ermöglichen, Fahrzeugfunktionen überwiegend in Software zu realisieren, zu verändern und über die Lebensdauer der Fahrzeuge zu aktualisieren. Für diese Transformation stehen ein grundlegendes Systemverständnis sowie Hardwarekompetenzen als absoluter Enabler im Vordergrund, damit die Software zum Tragen kommen kann.

2. Automobilhersteller und Zulieferer, die das softwaredefinierte Fahrzeugkonzept umsetzen, und damit das volle Potenzial von Software nutzen, könnten einen bedeutenden Wettbewerbsvorteil in einem Markt erlangen, der durch die hiermit möglichen innovativen Funktionen und Services bis 2031 voraussichtlich auf einen Marktwert von 640 Milliarden US-Dollar steigen könnte.

Kunden profitieren auch von diesem neuen Ansatz. Denn softwaredefinierte Fahrzeuge sind auf die zukünftigen Anforderungen an Elektrifizierung, Automatisierung und Konnektivität vorbereitet und bleiben über die Lebensdauer des Fahrzeugs aktuell.

3. Die Entwicklung hin zu softwaredefinierten Fahrzeugen erfordert neue Architekturen (zum Beispiel zonenorientierte E/E-Architekturen), Prozesse (DevOps) und ein Umdenken – auch der Geschäfts- und Zusammenarbeitsmodelle in der Branche, da Funktionen zunehmend per Software anstatt in der Hardware abgebildet werden. Die Zukunft des Automobilbaus wird stark von Geschwindigkeit, Skalierbarkeit, Sicherheit und Partnerschaften geprägt sein, um den Erfolg des softwaredefinierten Fahrzeugs sicherzustellen.

4. Die nächsten wichtigen Entwicklungsschritte umfassen sowohl Neuerungen in bereits laufenden Standardisierungsaktivitäten wie SOAFEE oder Eclipse-SDV, welche die datengetriebene Kollaboration bei moderner Software-Entwicklung in der Automobilindustrie vorantreiben, als auch neue Hardware-Architekturen und Chips, die nicht nur mehr Performance liefern, sondern auch die Separierung von Hardware und Software mit Abstraktionstechnologien unterstützen.

5. Die Hürden für Fahrzeughersteller und Zulieferer auf dem Weg zum softwaredefinierten Fahrzeug sind vielfältig: die komplexe Softwareentwicklung erfordert neue Denkweisen, Architekturen, und Geschäfts- sowie Zusammenarbeitsmodelle – insbesondere in der vor-wettbewerblichen Standardisierung. Mit zunehmender Vernetzung und Digitalisierung der Fahrzeuge steigt auch die Bedeutung von Datensicherheit; Cybersicherheit erfordert die Echtzeitverarbeitung einer Vielzahl von Datenströmen.

Hinzu kommt das Thema Kompetenzen und Strukturen. Die Umstellung auf softwaredefinierte Fahrzeuge erfordert eine Umschulung eines Großteils der bestehenden Belegschaft im Bereich der Softwarekenntnisse. Hersteller und Zulieferer sind mit einer Kompetenzlücke von 40 bis 60 Prozent in Bereichen wie Softwarearchitektur, CloudManagement, Cybersicherheit und Systems Engineering konfrontiert.

Fragen an die Experten:

• 1. Der Begriff softwaredefiniertes Fahrzeug wird teilweise missverständlich verwendet. 
  Was verstehen Sie darunter?

• 2. Welche Vorteile hat es für Hersteller und für Käufer?

• 3. Was verändert sich im Hinblick auf die Fahrzeugentwicklung? Was sind die Trends der Automobilindustrie?

• 4. Was sind die nächsten wichtigen Entwicklungsschritte?

• 5. Wo liegen die größten Hürden der Fahrzeughersteller und Zulieferer auf dem Weg zum softwaredefinierten Fahrzeug?

Durchgängige Prozesse für neue Trends der Automobilindustrie

1. In Diskussionen werden häufig die Idee des Software Defined Vehicles (SDV), die Nutzung weiterer Technologien sowie die daraus resultierenden Anwendungen vermischt. Das SDV ist von der Idee geprägt, dass Funktionen rein softwarebasiert gedacht und realisiert werden. Diese Funktionen müssen nicht zwingend vernetzt sein; durch die Vernetzung und die Einbindung von Technolo­gien wie künstlicher Intelligenz werden sie jedoch zum Gamechanger mit Mehrwert für Fahrer und OEMs.

2. Die Vorteile reichen von endlosen Individualisierungsmöglichkeiten von Fahrzeugen (zum Beispiel unterschiedliche Belichtungs- und Bedienkonzepte, Automatisierungs- und Assistenzfunktionen, zeitlich begrenzten Funktionen ‚on demand‘) bis hin zur Weiter- oder sogar Neuentwicklung von Funktionen über den kompletten Lebenszyklus einer Baureihe hinweg. Ein SDV ist mit Auslieferung an den Kunden nicht ‚fertig‘. Es kann jederzeit weiterentwickelt und optimiert werden. Immer neue Geschäftsmodelle (zum Beispiel zahlungspflichtige Funktionen) können implementiert werden.

3. Die Entwicklung eines SDV unterscheidet sich ganz wesentlich von den heutigen Plattformen. Funktionen müssen konsequent ‚aus der Software heraus‘ gedacht und entwickelt werden. Hierfür müssen die notwendigen Voraussetzungen auf Ebene der Hardware geschaffen werden. Als Beispiele seien hier leicht austauschbare Hochleistungsrechner, Zonenarchitekturen sowie intelligente physikalische und virtuelle Sensoren und Aktoren genannt.

Ein weiterer wichtiger Bestandteil ist das Fahrzeug-Betriebssystem (Operating System = OS). Durch dieses kann die für die Software notwendige Abstraktion hergestellt, sowie eine geringstmögliche Abhängigkeit der Software von der zugrundeliegenden Hardware sichergestellt werden. Diese OS müssen über Fahrzeuggenerationen und Plattformen hinweg einsatzfähig, erweiterbar und absicherbar sein.

4. Die klassischen Entwicklungsprozesse, die auf ein fertiges Fahrzeug zum Auslieferungszeitpunkt und späteren Modellpflege-Zyklen hin optimiert sind, müssen auf eine kontinuierliche Versorgung der Fahrzeuge mit zusätzlichen und verbesserten Funktionen unter Berücksichtigung der Trends der Automobilindustrie angepasst werden.

5. Ein wesentlicher Aspekt sind durchgängige Prozesse und Tool-Ketten, die eine kontinuierliche Entwicklung, Verbesserung und Aktualisierung von Software jederzeit und direkt im Kundenfahrzeug per Over-The Air-Funktionen ermöglichen.

Die Geschwindigkeit für Anpassungen an der Software muss sich wesentlich verkürzen, ohne dabei die notwendigen Sicherheitsaspekte und Absicherungen außer Acht zu lassen. Und wir sehen neue Player, die bisher nicht im Auto­mobilsektor tätig waren, aber an Bedeutung gewinnen. Das rüttelt auch an den bisherigen Machtverhältnissen der großen und etablierten Zulieferer.

1. Beim Begriff SDV gibt es grundsätzlich zwei Perspektiven, die man einnehmen kann: Zum einen gibt es das Produkt und zum anderen die Technologie bzw. Methodik. Das SDV umfasst alle Komponenten wie Middle­ware, Shadowing und dergleichen, sowie die gesamte Infrastruktur. Diese beinhaltet Entwicklungsumgebungen, Monitoring und möglicherweise auch das Client-Management. All diese Elemente zusammen ermöglichen eine Funktions- und Applikationsentwicklung, die weitgehend unabhängig von der Hardware ist. Kurz: das SDV definiert alles, was benötigt wird, um die Entwicklung der Hardware und der Software voneinander getrennt durchführen zu können.

2. Das softwaredefinierte Fahrzeug verändert nicht nur das Fahrzeug, sondern wird die zukünftige Mobilität grundlegend prägen. Durch das SDV werden wir mit nahezu grenzenlosem Potenzial konfrontiert, sei es in Bezug auf neue Funktionalitäten, Lösungen für bestehende oder kommende Herausforderungen oder die Entstehung neuer Geschäftsmodelle. Die Möglichkeiten, die sich daraus ergeben, sind weitreichend – und wir stehen erst am Anfang.

3. Die Fahrzeugentwicklung nimmt eine immer ganzheitlichere Perspektive ein. Anstatt Funktionen nur lokal im Fahrzeug zu betrachten, sehen wir sie jetzt in einem größeren Zusammenhang, der von Mikrocontrollern im Fahrzeug selbst über mobile Geräte bis hin zur Cloud reicht. In dieser neuen Ära ist eine Funktion nicht mehr lediglich eine isolierte Komponente innerhalb des Fahrzeugs, sondern Teil eines umfassenderen mobilen und digitalen Ökosystems.

4. Die nächsten Schritte werden in der Tat sehr spannend. Wir stehen vor Transformationen und Umstrukturierungen, die dazu dienen werden, unsere Software-Architektur entsprechend dem Conway‘schen Gesetz anzupassen. Das bedeutet, dass die Verantwortung für ein Feature oder eine Funktion zentralisiert und einer bestimmten Abteilung zugewiesen wird. Diese Änderungen stellen eine grundlegende Verschiebung in unserer Arbeitsweise dar, aber wir freuen uns darauf, diese neue Wege zu beschreiten.

5. Eine der größten Hürden auf dem Weg zum softwaredefinierten Fahrzeug besteht darin, eine effektive Zusammenarbeit zwischen der Automobilindustrie, digitalen Akteuren und dem öffentlichen Sektor zu erreichen. Geeignete Schnittstellen zwischen allen Komponenten zu schaffen, stellt eine besondere Herausforderung dar. Diese Interaktion ist jedoch entscheidend für den Erfolg des softwaredefinierten Fahrzeugs. Es wird also eine gemeinsame Anstrengung aller beteiligten Parteien benötigt, um diese Herausforderung erfolgreich zu meistern.

In-car entertainment und In-car payment

1. Unter einem softwaredefinierten Fahrzeug verstehen wir ein Fahrzeug, dessen wesentliche Funk­tionalitäten, Eigenschaften und der damit wahrgenommene Kundennutzen vorwiegend durch die im Fahrzeug eingesetzte Software realisiert und bestimmt werden. Dies steht im Kontrast zur Fokussierung und Realisierung von Funktionen auf Basis von Mechanik und Hardware in der Vergangenheit.

2. Ein großer Vorteil für Käufer liegt sicher in den umfangreichen und immer neuen Fahrzeugfunktionen, die durch die Software-Fokussierung ermöglicht werden. Diese Funktionen erhöhen nicht nur die Sicherheit, wenn es zum Beispiel um Vernetzung mit anderen Fahrzeugen oder der Verkehrsinfrastruktur geht, sondern bieten auch zusätzlichen Komfort durch Fahrerassistenzsysteme und beste Unterhaltung durch neuestes Infotainment.

Auf der Herstellerseite bieten diese Fahrzeuge zum einen Datengewinnung und Datennutzung in Verbindung mit neuen Geschäftsmodellen. Stichworte sind hier unter anderem ‚In-car entertainment‘ und ‚In-car payment‘. Darüber hinaus ermöglichen es sogenannte Over-The-Air-Updates (OTA), das Fahrzeug ständig auf dem neuesten Stand zu halten und mögliche Fehler auch aus der Ferne zu beheben, ohne dass dafür ein Werkstattbesuch oder im schlimmsten Fall gar ein Rückruf notwendig ist.

3. Die Fahrzeugentwicklung für ein softwaredefiniertes Fahrzeug muss grundsätzlich neu gedacht und gelebt werden. Weg von der traditionell starken Mechanik - und Hardware-Orientierung hin zu einer stärkeren Konzentration auf agile und modulare Entwicklungsansätze und entsprechend kürzere Entwicklungszyklen. Hier braucht es Experten, die diesen Weg der Transformation begleiten und sowohl Hersteller als auch Zulieferer unterstützen.

4. Einer der wichtigsten Entwicklungsschritte auf dem Weg zum softwaredefinierten Fahrzeug der Zukunft liegt in der Vereinfachung der Fahrzeugarchitektur auf Basis weniger Zentralrechner und einer damit verbundenen Entkopplung der Software und Funktionen von der Hardware im Fahrzeug.

5. Neben Sicherstellung der Cyber-Security von vernetzten Fahrzeugen liegt eine der größten Hürden nach wie vor auch in der dezentralen Architektur und der Verteilung von verschiedenen Funktionen auf verschiedene Steuergeräte von wiederum vielen verschiedenen Zulieferern. Dies bedeutet eine sehr hohe Komplexität, viele Schnittstellen und einen damit verbundenen hohen Aufwand und Kosten.

1. Traditionell bestimmte die Hardware, das heißt die mechanische Konstruktion, die Fahrzeugeigenschaften. In der Vision vom softwaredefinierten Fahrzeug, werden die Eigenschaften nun primär durch Software festgelegt. Vergleichbar zu den Smartphones ermöglicht dies:

• Kontinuierliche Updates mit Fehlerbehebungen und neuen Funktionalitäten

• Personalisierung des Fahrzeuges (Fahrverhalten, Komfort und Unterhaltung)

• Erschließung neuer Geschäftsmodelle

2. Die Vision des SDF verspricht unter anderem diese Vorteile:

• ein Fahrzeug, das ständig auf dem neuesten Stand der Technik bleibt;

• Fahrzeugeigenschaften, die vom Käufer personalisiert werden können;

• eine nahezu unendliche Variantenvielfalt bei reduzierten Hardware-Varianten;

• vielfältige Verbesserungen für den Betrieb/Unterhaltung des Fahrzeuges wie zum Beispiel Predictive Maintenance, virtuelle Assistenten zur Energieeinsparungen;

• neue Geschäftsmodelle und Einnahmemöglichkeiten für die Hersteller durch die erfassten Daten (‚Data is the new gold‘) und die zusätzlichen Softwareapplikationen (‚App-Stores‘)

3. In einem Wort: ALLES. Sowohl die Entwicklungsprozesse als auch das Zusammenspiel zwischen OEM und Zulieferer werden sich grundlegend ändern.

Während in der Vergangenheit der überwiegende Teil der Softwareentwicklung (und Wertschöpfung) bei den Zulieferern von Fahrwerks- und Antriebsstrangsystem stattfand, vollzieht sich nun eine Trendumkehr. Fahrzeughersteller bauen riesige Softwareabteilungen im Kontext des softwaredefinierten Fahrzeugs auf. Die offene Frage ist, ob die Zulieferer in Zukunft nur noch intelligente Aktuatorik und Sensorik liefern und ein Großteil der Integration und Wertschöpfung beim Fahrzeughersteller geschieht oder ganz neue Player aus der Softwarebranche einen Teil dieser Funktion übernehmen.

Die zweite große Veränderung wird auf dem Gebiet der Entwicklungsprozesse erfolgen. Einigkeit besteht darin, dass agile Entwicklungsprozesse, die sich im Bereich der Software-Industrie durchgesetzt und bewährt haben, auch in der Automobilindustrie Anwendung finden müssen. Offene Frage in diesem Fall ist, wie dies in Großunternehmen mit Strukturen, die sich über Jahrzehnte gebildet und verfestigt haben, realisiert werden kann. Wie oben erwähnt, verspricht das SDV eine nahezu unendliche Variantenvielfalt. Dem müssen die Test- und Zertifizierungsmaßnahmen Rechnung tragen.

4. Das ‚intelligente Cockpit‘ erscheint mir der naheliegende Schritt zu sein, um die Vorteile des SDV darzustellen. Gerade im Bereich Infotainment besteht auch die Erwartungshaltung seitens der Kunden von kontinuierlichen Software-Updates und die Bereitschaft, für zusätzliche Funktionen Gebühren zu entrichten.

5. Die große Herausforderung für Hersteller und Zulieferer wird darin bestehen, die Aufgabenverteilung und Entwicklungsprozesse so zu gestalten, dass die Entwicklungskomplexität beherrschbar bleibt und die Wertschöpfung für alle Beteiligten zufriedenstellend bleibt. Der Traum, neue Funktionalität nur durch Software zu realisieren, wird nicht in allen Bereichen Realität werden. Oft wird auch neue Sensorik, Aktuatorik oder ganz allgemein Hardware erforderlich sein, um Trends der Automobilindustrie umzusetzen.