Jahrzehntelang war die Automobilentwicklung in erster Linie auf die Hardware ausgerichtet. Ein Zulieferer lieferte ein Steuergerät, einen Sensor, eine Steuereinheit oder ein Teilsystem, wobei die Software eng mit der von ihr gesteuerten Komponente verknüpft war. Dieses Modell befindet sich im Wandel.

Das softwaredefinierte Fahrzeug (SDV) verlagert mehr Funktionen auf Softwareplattformen, die während der gesamten Lebensdauer des Fahrzeugs aktualisiert und erweitert werden können. Over-the-Air-Updates, Cloud-Konnektivität, zentralisierte Rechenkapazitäten und serviceorientierte Architekturen werden zunehmend zu einem festen Bestandteil des technologischen Kernstacks der Automobilindustrie.

Für Tier-1- und Tier-2-Zulieferer bedeutet dies eine Veränderung der Erwartungen, die die Erstausrüster an die Unternehmen stellen, die Systeme rund um das Fahrzeug entwickeln.

Von verteilten Steuergeräten zu zentralisierten Plattformen

Moderne Fahrzeuge verfügen über zahlreiche elektronische Steuergeräte, die für einzelne Funktionen zuständig sind. Mit der zunehmenden Verbreitung von Infotainment, Konnektivität, Fahrerassistenzsystemen, Diagnosefunktionen und anderen digitalen Funktionen ist diese dezentrale Architektur immer komplexer geworden.

Die Branche reagiert darauf mit einer Bündelung der Rechenleistung.

In neuen Fahrzeugarchitekturen kommen zunehmend Hochleistungscomputer und zonale Strukturen zum Einsatz, um verschiedene Funktionen zentral zu steuern. Die „Neue Klasse“ von BMW und die E3-Architektur von Audi sind Beispiele für diesen allgemeinen Trend hin zu zentralisiertem Computing und Software, die auch nach der Produktion weiterentwickelt werden kann.

Eine Komponente kann nicht mehr immer als isolierter Bestandteil des Fahrzeugs betrachtet werden. Ihre Software muss unter Umständen mit zentralen Plattformen, gemeinsam genutzten Diensten, Cloud-Systemen und Funktionen interagieren, die von mehreren anderen Anbietern bereitgestellt werden. Die Integration gewinnt ebenso an Bedeutung wie die einzelne Funktion.

Der Produktionsbeginn ist nicht mehr das Ende

Traditionell stellte der Produktionsstart eine wichtige Ziellinie dar. Bei softwaredefinierten Fahrzeugen wird er zunehmend zu einem weiteren Meilenstein im Software-Lebenszyklus.

Wenn sich die Fahrzeugfunktionalität nach Verlassen des Werks noch ändern lässt, benötigen Zulieferer zuverlässige Prozesse für die Entwicklung, das Testen, die Freigabe und die Wartung von Software über wesentlich längere Zeiträume hinweg.

Das bedeutet, die Versionsverwaltung über verschiedene Fahrzeugkonfigurationen hinweg zu gewährleisten, reproduzierbare Entwicklungsumgebungen aufrechtzuerhalten, Tests zu automatisieren und Releases zu steuern.

Auch das Rollback gewinnt an Bedeutung.

Die Frage lautet nicht mehr einfach nur:

Funktionieren die Funktionen?

Es lautet nun:

Können wir diese sicher aktualisieren, genau nachvollziehen, was sich geändert hat, und den Systemzustand wiederherstellen, falls etwas schiefgeht?

Dadurch rückt die Softwareentwicklung im Automobilbereich näher an die DevOps- und Betriebspraktiken heran, die bei modernen Cloud-Produkten bereits gang und gäbe sind.

Die Cloud wird Teil des Fahrzeug-Ökosystems

Softwaregesteuerte Fahrzeuge gehen zudem über das physische Fahrzeug hinaus. Die Cloud-Infrastruktur kann Diagnose, Telemetrie, Flottenmanagement, Datenverarbeitung, Softwareverteilung und vernetzte Dienste unterstützen.

Dadurch erweitern sich die technischen Anforderungen an die Lieferanten.

Eingebettete Systeme können mittlerweile mit APIs, Cloud-Anwendungen, Datenplattformen und der Bereitstellungsinfrastruktur kommunizieren. Ein Problem in einem Backend-Dienst oder einer Release-Pipeline kann sich potenziell auf Funktionen auswirken, die an anderer Stelle im Fahrzeugökosystem genutzt werden.

Die Grenze zwischen Automobilsoftware, Cloud-Entwicklung und DevOps verschwimmt daher zunehmend. Zulieferer müssen nicht unbedingt über alle Kompetenzen im eigenen Haus verfügen. Sie benötigen jedoch Entwicklungspartner, die verstehen, wie diese Ebenen miteinander interagieren.

Sicherheit und Rückverfolgbarkeit werden zu technischen Anforderungen

Mehr Vernetzung und ständig aktualisierbare Software bedeuten auch eine größere Angriffsfläche.

Unternehmen der Automobilbranche arbeiten bereits im Rahmen anspruchsvoller Vorgaben zur Cybersicherheit und Informationssicherheit. Da Fahrzeugsoftware zunehmend vernetzt ist, gewinnen kontrollierte Entwicklungsprozesse noch mehr an Bedeutung.

Ein Softwareentwicklungspartner wird Teil der Entwicklungs- und Sicherheitskette des Lieferanten. Eine unzureichende Dokumentation, unkontrollierter Zugriff oder uneinheitliche Freigabeprozesse können daher Risiken mit sich bringen, die über die Qualität des Codes selbst hinausgehen.

Die Modernisierung darf den Betrieb der bereits funktionierenden Systeme nicht beeinträchtigen

Hinter dem Übergang zu SDVs verbirgt sich eine weitere wichtige Tatsache: Die Automobilunternehmen fangen nicht bei Null an. Erstausrüster und Zulieferer stützen sich bereits auf interne Plattformen, Entwicklungswerkzeuge, Datensysteme und Software, die sich möglicherweise über viele Jahre hinweg weiterentwickelt haben.

Diese Systeme können nicht einfach abgeschaltet werden, während alles neu aufgebaut wird. Oftmals besteht die eigentliche Herausforderung darin, neue Funktionen hinzuzufügen und gleichzeitig die Prozesse zu schützen, auf die sich die Ingenieure bereits verlassen.

Dies ist eine Erfahrung, die wir bei Ascendro im Rahmen unserer Arbeit an Automobilsoftware direkt gemacht haben, unter anderem bei Projekten im Umfeld von Audi und BMW.

Bei unserer Arbeit am BUSNET-System von Audi bestand die Herausforderung beispielsweise darin, dass es sich um eine etablierte interne Anwendung handelte, die mit der elektrischen Fahrzeugarchitektur verbunden war. Das Ziel bestand nicht darin, alles neu zu programmieren.

Zunächst mussten wir das vernetzte System verstehen, um anschließend neue Funktionen einzuführen und zu optimieren, ohne dabei bereits funktionierende Funktionen zu beeinträchtigen.

Diese Erfahrung spiegelt eine umfassendere Realität des SDV-Wandels wider: Bei der Modernisierung geht es selten um die Wahl zwischen „alt“ und „neu“. Vielmehr geht es darum, eine sichere Brücke zwischen beiden zu schlagen.

Was sollten Lieferanten von einem Entwicklungspartner erwarten?

Da Fahrzeugsysteme zunehmend softwaregesteuert sind, reicht die Anzahl der technischen Mitarbeiter allein nicht mehr aus.

Ein Entwicklungspartner sollte in der Lage sein, in komplexen bestehenden Umgebungen zu arbeiten, ein System zu verstehen, bevor er Änderungen daran vornimmt, und bei Bedarf in den Bereichen Softwareentwicklung, Cloud-Infrastruktur und DevOps tätig zu sein.

Die Dokumentation sollte Teil der Lieferung sein. Der Zugriff darauf sollte kontrolliert und nachvollziehbar sein. Releases sollten reproduzierbar sein. Und die Teams sollten lange genug eingebunden bleiben, um fundierte Kenntnisse über die von ihnen betreuten Systeme aufzubauen.

Bei Ascendro verbinden wir maßgeschneiderte Softwareentwicklung mit DevOps, Cloud-Betrieb und langfristiger Softwarewartung.

Unsere nach TISAX, ISO 27001 und ISO 9001 zertifizierten Prozesse bilden eine zusätzliche Grundlage für Projekte in der Automobilbranche, bei denen Informationssicherheit, Rückverfolgbarkeit und kontrollierte Prozesse von entscheidender Bedeutung sind.