Trends im Automotive-Bereich: Das Software-defined Vehicle

Autonom, CO₂-neutral, miteinander vernetzt und softwaregestützt – so sollen die Fahrzeuge der Zukunft aussehen. Eine Entwicklung, in der Software eine treibende Rolle spielt, um Fahrern umfassende und fortschrittliche Mobilitätslösungen und digitale Serviceangebote bereitzustellen. Dieser Wandel in den aktuellen Geschäftsmodellen der Automobilindustrie erfordert sogenannte software-defined vehicles (oder software-defined Fahrzeuge) und eine neue Sichtweise bei der Entwicklung dieser Software. Luigi Milia, Industry Manager Automotive bei MathWorks, erklärt, mit welchen Herausforderungen Automotive-Ingenieure dabei konfrontiert werden und welche Anforderungen die Industrie an ihre Tools stellen sollte, um diese zu bewältigen:

Die Zukunft der Automobilindustrie liegt in der Software-Entwicklung

Das Konzept von software-defined vehicles spielt eine immer größer werdende Rolle in der Automobilbranche. Unabhängige Studien zeigen, dass der wahrgenommene Wert künftiger Autos hauptsächlich durch Softwarefunktionen und -dienste bestimmt wird, die intelligente Anwendungen und ein vernetztes Nutzererlebnis bieten. Kunden erwarten, dass diese Funktionen und Dienste während der gesamten Lebensdauer des Fahrzeugs ständig weiterentwickelt und aktualisiert werden.

Um diesen Traum zu verwirklichen, machen Automobilhersteller, OEMs und Fachzulieferer Software zunehmend zu einem zentralen Element ihrer Entwicklungs- und Marktstrategien. Sie gründen Software-Organisationen, deren Aufgabe es ist, ein markentypisches "Auto-Betriebssystem" und ein Benutzererlebnis zu schaffen. Dieser Wandel wird tiefgreifende Auswirkungen auf die Wertschöpfungskette in der Automobilindustrie sowie auf Basistechnologien und Entwicklungsprozesse haben.

Automobilunternehmen werden zu Software-Firmen

Damit Fahrzeuge von Beginn an ganzheitlich rund um eine Softwareplattform aufgebaut werden, müssen Automobilhersteller, OEMs und Fachzulieferer ihre Zusammenarbeit und Designansätze grundsätzlich neu überdenken. Je mehr sie ihre Organisationsstruktur der eines Software-Unternehmens annähern, desto besser können sie komplexe Software-Architekturen bewältigen, die durch neue digitale Funktionalitäten entstehen. So ist im Rahmen der Entwicklungsprozesse zu beobachten, dass Ingenieure sich zunehmend auf DevOps und agile Methoden verlagern, um schnelle Entwurfsiterationen und kontinuierliche Verbesserungen auf der Grundlage im Feld gesammelter Daten zu ermöglichen.

Da die gesammelten Daten in der Cloud gespeichert werden, verlagern sich auch verschiedene Entwicklungswerkzeuge und Arbeitsabläufe vom Desktop in die Cloud, und Software-Ingenieure im Automobilbereich müssen lernen, Hyperscaler wie AWS^® und Azure^® optimal zu nutzen. Cloud-fähige Tool-Chains wie MATLAB^® und Simulink^® unterstützen sie dabei, ihre Anwendungen sowohl auf dem Rechner als auch in der Cloud zu erarbeiten.

Ingenieure brauchen leistungsfähige Anwendungen für die Software-Entwicklung

Um den nächsten Schritt hin zu software-defined vehicles zu machen, ist die Industrie immer mehr auf Anwendungen angewiesen, die den disruptiven Herausforderungen der Branche angepasst sind.

So brauchen Automobilhersteller neue Prozesse und Tools, um das rasant gestiegene Datenvolumen zu verwalten. Anstelle von gespeicherten Testdaten treffen jetzt in Echtzeit Petabytes an Informationen ein und müssen nach Geschäftsfällen wie Wartung, Weiterentwicklung oder Dienstleistungen getrennt und aggregiert werden. Auch hier sollten sich Ingenieure auf eine Entwicklungsplattform stützen können, die dieser komplexen Datenverwaltung gewachsen, unternehmensweit nutzbar und in unterschiedlichen Domänen integrierbar ist.

Gleichzeitig sollten sich diese Lösungen vollständig in agile Prozesse integrieren lassen: Die Verwendung von Modellen für Virtual Design und Simulation sowie zur Verifikation von Produktionssoftware bietet eine gemeinsame Basis für agile Teams, um Informationen auszutauschen, Arbeitselemente zu entwickeln und den für die Rückverfolgbarkeit erforderlichen digitalen Thread zu implementieren. Zudem sollte die Entwicklungsplattform auch die Implementierung von ISO^® 26262 und ASPICE erleichtern.

Fazit

Das Fahrerlebnis wird bald von der Software im Auto und in der Cloud bestimmt werden. Ein neuer Ansatz für Software-Architekturen auf der Grundlage von Diensten und serviceorientierter Kommunikation zeichnet sich ab. Ingenieure sehen sich daher mit der Herausforderung konfrontiert, die Entwicklung von Automobil-Software von Beginn an kollaborativ und ganzheitlich anzugehen. Im Zuge dieser Transformation sind sie auf Tools angewiesen, die ihre Workflows vereinfachen und ihnen helfen, softwaregestützte und zukunftsträchtige Automobillösungen zum Erfolg zu führen.