In der Technologielandschaft regiert die Innovation auf eine seltsame Weise. Sie entsteht aus der Laune eines Innovators heraus, bevor sie zu einer Notwendigkeit f¨¹r die Masse wird. Die Automobilindustrie, die nach wie vor von der Technologie lebt, ist keine Ausnahme von dieser Regel.
Heutzutage werden Autos nicht nur durch die Leistung ihrer Motoren definiert, sondern auch durch die Leistung ihrer Software und den Grad der Innovation, den sie f?rdert. Moderne Autos k?nnen , was deutlich mehr ist als ein F-22 Raptor, der eine Softwarearchitektur mit zwei Millionen Codezeilen ben?tigt. Dies verdeutlicht die schiere Menge an Softwarecodes, die mit kritischen Fahrzeugkomponenten verbunden sind, von denen die meisten unter verschiedenen Protokollen entwickelt werden.
Software-definierte Fahrzeuge (SDCs) k?nnen die F?higkeiten des Antriebsstrangs und andere Funktionen durch Over-the-Air-Updates (OTA) selbst aktualisieren. Dies er?ffnet nicht nur M?glichkeiten zur Unterhaltung und Information der Kunden, sondern automatisiert auch Funktionen im Zusammenhang mit Fahrerassistenz, Geschwindigkeits¨¹berwachung und Verkehrsinformationen. Sobald autonome Fahrzeuge die Stra?en beherrschen, werden diese Funktionen in Bezug auf Software, Elektronik, Kommunikationsm?glichkeiten und Sicherheit weiter verbessert werden m¨¹ssen.
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Der Schl¨¹ssel zur erfolgreichen Bew?ltigung der ?bergangsphase k?nnte in der Automotive Open System Architecture (AUTOSAR) liegen - einer Open-Source-Softwarearchitektur, die von einer Gruppe globaler OEMs, Tool-Anbieter, Zulieferer und Halbleiterunternehmen gemeinsam entwickelt wurde. Sie definiert eindeutig einen offenen De-facto-Standard f¨¹r die elektrische und elektronische (E/E-)Architektur von Kraftfahrzeugen.
AUTOSAR erm?glicht es Unternehmen, klar definierte Entwicklungsprozesse und Implementierungen f¨¹r die Fahrzeugelektrik und -elektronik zu haben und OEM-spezifische Funktionsmerkmale f¨¹r eine verbesserte Flexibilit?t und Benutzerfreundlichkeit hinzuzuf¨¹gen. Die AUTOSAR-Methodik ist ein klar definierter Ansatz f¨¹r die Entwicklung eingebetteter Software und automobiler Systeme, der darauf abzielt, k¨¹nftige Fahrzeuganforderungen hinsichtlich Sicherheit, Software-Upgrades, Wartbarkeit, Verf¨¹gbarkeit und Skalierbarkeit zu erf¨¹llen.
Fahrzeuginterne Anwendungen wie Antriebsstrang, aktive/passive Sicherheitssysteme, Komfortsysteme und Infotainment sind meist ¨¹ber Datenkan?le wie CAN, CAN-FD, FlexRay und andere Ethernet-Kommunikationsnetze mit Fahrzeugkommunikationssystemen integriert. Die AUTOSAR-Methodik hat es einfach gemacht, Kommunikations-, Diagnose-, Sicherheits- und Schutzstrategien f¨¹r ganze Fahrzeugsysteme zu implementieren, indem sie eine gemeinsame "arxml - system description"-Schnittstellensprache f¨¹r die einfache Konfiguration von elektronischen Einheiten durch verschiedene Lieferanten verwendet.
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Im M?rz 2017 stellte die AUTOSAR-Entwicklungspartnerschaft eine Erweiterung ihrer bestehenden vor . Sie ist kein Ersatz f¨¹r klassisches AUTOSAR, sondern eher eine Systemerweiterung, die High-End-Anwendungen wie Spurhalteassistenten und adaptive Geschwindigkeitsregelungen erm?glicht. Mit adaptivem AUTOSAR k?nnen Automobilhersteller die grundlegende Software-Architektur zwischen zwei verschiedenen Systemen austauschen, was eine gr??ere Flexibilit?t und Raum f¨¹r die Zusammenarbeit zwischen f¨¹hrenden Industrieunternehmen erm?glicht.
Diese Plattform kann auch von Entwicklern genutzt werden, um komplexe Datenmanagementsysteme f¨¹r Fahrzeuge zu entwickeln, die mit Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationssystemen, Sensoren und Kameras ausgestattet sind, die st?ndig Daten aus der Umgebung des Fahrzeugs ¨¹bertragen. Dar¨¹ber hinaus unterst¨¹tzt Adaptive AUTOSAR OTA-Software-Updates f¨¹r Multi-Core-Prozessoren und folgt einem ?hnlichen Mechanismus, der OTA-Updates f¨¹r Smartphones erm?glicht. Dadurch entf?llt die Notwendigkeit, bei Systemausf?llen neue elektronische Steuerger?te (ECUs) einzubauen, und die Hersteller k?nnen einen st?rker serviceorientierten Ansatz bei der Systemwartung verfolgen. Sie k?nnen Software-Updates nutzen, um neuere Funktionen wie in eine bestehende E/E-Architektur einzubauen.
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Die adaptive offene Systemarchitektur birgt ein immenses Potenzial f¨¹r Vorteile in Bezug auf Zuverl?ssigkeit und Qualit?t. Der Rahmen erm?glicht es mehreren Administratoren, denselben offenen Softwarecode mehrfach zu verwenden, zu ?ndern und wiederzuverwenden. Dies erleichtert es den Anwendungsentwicklern, Fehler effizient zu erkennen und zu beheben, und das oft innerhalb eines k¨¹rzeren Zeitrahmens.
Mit der zunehmenden Elektrifizierung der Fahrzeuge m¨¹ssen die Hersteller einen systemorientierten Ansatz verfolgen, der nicht nur die Funktion einer einzelnen Komponente, sondern auch deren Auswirkungen auf andere Systeme ber¨¹cksichtigt. Die Umsetzung von Product-Lifecycle-Management-Strategien (PLM) der n?chsten Generation auf der Ebene des Systemdesigns kann in Bezug auf Systemzuverl?ssigkeit, Wartungsfreundlichkeit und Servicefreundlichkeit gro?artige Ergebnisse liefern. Es geht darum, eine innovationsfreundliche Plattform zu schaffen, die Unterst¨¹tzung w?hrend des gesamten Produktlebenszyklus bietet und es den Herstellern erm?glicht, die Produktkomplexit?t zu beherrschen und die Erwartungen der Investoren zu erf¨¹llen.
Im Wettlauf um Innovationen sollten Automobilhersteller nicht davor zur¨¹ckschrecken, eine clevere Kombination wie AUTOSAR und PLM zu erkunden. Erfolgreiche Kombinationen wie diese sind der Schl¨¹ssel, um in unbekannte Gebiete vorzudringen.