Hanna Taller ist Autorin von Inhalten für das ALM-Marketingteam von PTC. Sie ist verantwortlich für die Steigerung der Markenbekanntheit und die Förderung von Thought Leadership für Codebeamer. Hanna Taller erstellt mit Leidenschaft aufschlussreiche Inhalte rund um ALM, Life Sciences, Automobiltechnologie und Avionik.
Viele Erstausrüster haben bereits Software-Defined Vehicles auf den Straßen. Die eigentliche Frage ist, ob sich ihre Prozesse des Engineerings entsprechend weiterentwickelt haben.
In einem aktuellen automotiveIT-Podcast argumentiert Michele Del Mondo, Senior Advisor, Global Automotive bei PTC, dass die größte Herausforderung der Automobilindustrie nicht mehr darin besteht, Software in das Fahrzeug zu integrieren. Dieser Meilenstein ist weitgehend erreicht. Stattdessen besteht die Herausforderung darin, zu verwalten, was passiert, nachdem das Fahrzeug das Werk verlassen hat: kontinuierliche Updates, Softwareversionen, Rückverfolgbarkeit, Compliance, Variantenmanagement und Transparenz über den gesamten Lebenszyklus hinweg.
Software-Defined Vehicles (SDV) verändern grundlegend, wie Fahrzeuge entwickelt, gewartet und monetarisiert werden. Dennoch verlassen sich viele Unternehmen der Automobilbranche weiterhin auf Entwicklungsprozesse, die für eine hardwarezentrierte Welt konzipiert wurden, in der der Produktionsstart (SOP) das Ende der Entwicklung markierte und nicht den Beginn einer neuen Phase im Produktlebenszyklus.
Ein SDV ist mehr als nur Software in einem Fahrzeug
Ein Fahrzeug wird nicht allein deshalb zu einem Software-Defined Vehicle, weil es Millionen von Codezeilen enthält. Moderne Fahrzeuge sind schon seit Jahren softwareintensiv. Das entscheidende Merkmal eines Software-Defined Vehicles ist seine Fähigkeit, sich nach der Auslieferung weiterzuentwickeln.
Software-Defined Vehicles erhalten während ihrer gesamten Lebensdauer durch Software-Updates, Funktionserweiterungen und digitale Dienste ständig neue Funktionen. Anstatt nach Produktionsbeginn unveränderlich zu bleiben, werden sie zu dynamischen Plattformen, die sich kontinuierlich an Kundenbedürfnisse, gesetzliche Änderungen und geschäftliche Chancen anpassen.
Michele Del Mondo erklärt dazu: „Ein Fahrzeug mit einem hohen Softwareanteil ist nicht automatisch ein Software-Defined Vehicle. Entscheidend ist, wie es sich nach dem Verkauf weiterentwickelt.“
Diese Unterscheidung verändert alles. Der Fokus verlagert sich von der Auslieferung eines fertigen Produkts hin zur Verwaltung eines ‚lebendigen‘ Produkts über dessen gesamten Lebenszyklus hinweg.
SDVs entsprechen den Prozessen des letzten Jahrzehnts
Die traditionelle Automobilentwicklung orientierte sich an einem klaren Meilenstein: dem Produktionsstart (SOP).
Jahrzehntelang definierten die Teams des Engineering die Anforderungen, entwickelten das Fahrzeug, testeten es, holten die Zulassungen ein und gaben es in die Produktion frei. Sobald der Produktionsstart erreicht war, galt das Produkt weitgehend als fertiggestellt.
Software-Defined Vehicles stellen dieses Modell vollständig auf den Kopf.
Heute entwickeln sich Fahrzeuge noch lange nach Verlassen des Fließbands weiter. Software-Updates führen neue Funktionen ein, beheben Probleme, verbessern die Leistung und ermöglichen völlig neue Geschäftsmodelle. Die Entwicklung endet nicht mit dem SOP. Stattdessen wird sie zu einem kontinuierlichen Prozess, der sich über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs erstreckt.
Dies schafft sowohl Chancen als auch Herausforderungen. OEMs können nun durch softwaregestützte Dienste und „Feature-on-Demand“-Angebote einen Mehrwert über den ursprünglichen Fahrzeugverkauf hinaus generieren. Dies erfordert jedoch, dass Engineering-Unternehmen ihr Management von Anforderungen, Tests, Freigaben, Genehmigungen und Compliance über den gesamten Lebenszyklus hinweg neu überdenken.
Viele Unternehmen betreiben SDVs mit Entwicklungsprozessen, die für eine andere Ära konzipiert wurden..
Die eigentliche Herausforderung ist das Variantenmanagement
Eine der wichtigsten Erkenntnisse aus der Diskussion ist, dass Software die Komplexität oft eher erhöht als verringert.
Plattformstrategien haben den OEMs dabei geholfen, die Hardware-Vielfalt durch die Standardisierung von Fahrzeugarchitekturen und Komponenten zu reduzieren. Doch die Komplexität verschwindet nicht. Stattdessen verlagert sie sich in die Software.
Jede softwaregestützte Funktion bringt neue Kombinationen aus Funktionalität, Konfigurationen, regionalen Vorschriften, Marktanforderungen und Kundenoptionen mit sich. OTA-Updates fügen eine weitere Ebene der Variabilität hinzu, da Fahrzeuge mit unterschiedlichen Softwareversionen im Feld nebeneinander existieren.
Das Ergebnis ist eine explosionsartige Zunahme der Anzahl möglicher Fahrzeugkonfigurationen, die entwickelt, getestet, zugelassen und gewartet werden müssen. OEMs müssen genau verstehen, welche Funktionen in welchen Softwareversionen vorhanden sind und wie sich diese Funktionen auf einzelne Fahrzeugvarianten auswirken.
„Plattformstrategien reduzieren die Anzahl der Hardwarekonfigurationen. Die Variantenvielfalt wächst jedoch weiter, da die Komplexität in die Software verlagert wird“ – Michele Del Mondo
Der Umgang mit dieser Komplexität ist zu einer der drängendsten Herausforderungen des Engineerings in der Automobilindustrie geworden.
Hören Sie sich das ganze Gespräch an
Michele del Mondo im Gespräch mit Pascal Nagel von Automotive IT
Jetzt anhörenWarum Excel an seine Grenzen gestoßen ist
Der Titel des Podcasts verdeutlicht eine Realität, mit der viele Engineering-Unternehmen auch heute noch konfrontiert sind: Wichtige technische Informationen bleiben in Tabellenkalkulationen, isolierten Datenbanken und isolierten Tools eingeschlossen.
In der Folge wurde das Beispiel eines OEM vorgestellt, der eine Quality-Function-Deployment-Matrix in Excel mit mehr als 39.000 Zellen pflegte. Auch wenn Tabellenkalkulationen auf den ersten Blick überschaubar erscheinen mögen, lassen sie sich schnell nur noch schwer skalieren, prüfen, pflegen und synchronisieren, sobald die Produktkomplexität zunimmt.
Das Problem ist nicht Excel selbst. Das Problem ist die Fragmentierung.
Wenn Anforderungen, Varianten, Tests, Freigaben, Softwareversionen, Nachweise zur Compliance und Release-Informationen in getrennten Systemen gespeichert sind, schaffen Unternehmen unzählige Möglichkeiten für Inkonsistenzen und Fehler.
Wie Michele erklärt:
„Jede Schnittstelle zwischen Systemen ist eine potenzielle Schwachstelle.“
In einer SDV-Umgebung machen isolierte Toolketten es nahezu unmöglich, die Auswirkungen einer Änderung schnell und zuverlässig zu erfassen. Teams des Engineering benötigen integrierte Systeme, die Daten über den gesamten Entwicklungslebenszyklus hinweg verknüpfen, anstatt auf isolierte Informationsspeicher zurückzugreifen.
Rückverfolgbarkeit wird zu einem Wettbewerbsvorteil
Im Zeitalter des SDV ist Rückverfolgbarkeit nicht mehr nur eine bewährte Methode des Qualitätsmanagements. Sie entwickelt sich zu einer strategischen Kompetenz.
Jede Softwareänderung erzeugt eine Kette von Abhängigkeiten, die sich über Anforderungen, Designentscheidungen, Testaktivitäten, Genehmigungsworkflows, Software-Releases und Fahrzeugkonfigurationen erstreckt. Wenn ein Problem auftritt, müssen Hersteller dessen Auswirkungen sofort nachvollziehen können.
Diese Transparenz erfordert Antworten auf entscheidende Fragen:
- Welche Fahrzeugkonfigurationen sind betroffen?
- Welche Softwareversionen sind installiert?
- Welche Anforderungen, Tests und Genehmigungen sind mit der Änderung verbunden?
- Welche Aktualisierungshistorie und welche Rollback-Verfahren gibt es?
Regulierungsbehörden erwarten zunehmend von OEMs, dass sie dieses Level an Nachweiskraft und Rückverfolgbarkeit über den gesamten Software-Lebenszyklus hinweg gewährleisten. Normen und Vorschriften wie UNECE R15 und R156 unterstreichen die Notwendigkeit dokumentierter, überprüfbarer Prozesse rund um Software-Updates und Fahrzeugkonfigurationen.
Wie Michele es ausdrückt:
„Das Unternehmen, das über seine Systeme am schnellsten reagieren kann, wird die Zukunft gewinnen.“
OTA-Updates erfordern vollständige Transparenz
Over-the-Air-Updates werden oft als reine technische Funktion angesehen. In Wirklichkeit ist die Technologie hinter der Softwarebereitstellung jedoch nur ein Teil der Herausforderung.
Die größere Herausforderung ist die Einsatzbereitschaft.
Bevor ein Update sicher bereitgestellt werden kann, müssen die Fahrzeughersteller genau wissen, welche Fahrzeuge betroffen sind, welche Softwareversionen derzeit installiert sind, welche Genehmigungen vorliegen und welche Maßnahmen ergriffen werden müssen, falls das Update unerwartete Probleme verursacht.
Tritt ein Problem auf, müssen Unternehmen in der Lage sein, jedes Fahrzeug, jede Anforderung und jede Genehmigung im Zusammenhang mit der Veröffentlichung nachzuverfolgen. Außerdem müssen sie klare Rollback-Verfahren und Update-Verläufe pflegen.
„Wenn ich nicht innerhalb weniger Minuten feststellen kann, aus welcher Anforderung ein Software-Update stammt und wer es genehmigt hat, dann habe ich ein strukturelles Problem, das das nächste Update nicht lösen wird.“ – Michel Del Mondo
Der Erfolg von OTA-Updates hängt weitaus stärker von der Rückverfolgbarkeit im Lebenszyklus ab als von der Fähigkeit, Software aus der Ferne zu übertragen.
SDVs verändern Geschäftsmodelle, nicht nur das Engineering
Die vielleicht tiefgreifendste Auswirkung des „Software-Defined Vehicle“ besteht darin, dass es die Art und Weise verändert, wie OEMs Wert schaffen.
In der Vergangenheit konzentrierte sich die Umsatzgenerierung auf eine einzelne Transaktion. Das Fahrzeug wurde entwickelt, produziert, verkauft und galt damit im Wesentlichen als fertiggestellt.
Diese Annahme trifft nicht mehr zu.
Software-defined Vehicles können während ihrer gesamten Nutzungsdauer kontinuierlich Wert generieren. Neue Funktionen können nach dem Kauf bereitgestellt werden. Bestehende Funktionen können verbessert werden. Digitale Dienste können entsprechend den sich ändernden Kundenbedürfnissen und Marktanforderungen eingeführt werden.
Dies schafft Möglichkeiten für:
- „Feature-on-Demand“-Angebote
- Abonnementbasierte Dienste
- Premium-Softwarefunktionen
- Kontinuierliche Kundenbindung
- Umsatzgenerierung über den gesamten Lebenszyklus
Der Wandel ist daher nicht nur technologischer Natur. Er ist organisatorisch und wirtschaftlich. Automobilhersteller müssen von der Verwaltung eines fertigen Produkts zum Betrieb einer sich kontinuierlich weiterentwickelnden Plattform übergehen.
Wie Michele in der Folge erklärt:
„Mein Fahrzeug ist bei der Serienfertigung noch nicht fertig. In Wirklichkeit wird es vielleicht nie wirklich fertig sein. Das schafft die Möglichkeit, noch lange nach dem Verkauf des Fahrzeugs durch Software und Funktionen weiterhin Umsatz zu generieren.“
Fazit: Die SDV-Herausforderung ist eine organisatorische Herausforderung
Das Software-Defined Vehicle ist eher eine Herausforderung im Bereich der Transformation als eine rein softwarebezogene Herausforderung.
Die OEMs, die im SDV-Zeitalter erfolgreich sein werden, sind nicht unbedingt diejenigen mit der meisten Software. Es werden diejenigen sein, die Engineering, Test, Compliance, Softwarebetrieb, Variantenmanagement und Lebenszyklus-Governance durch gemeinsame Prozesse und durchgängige Rückverfolgbarkeit miteinander verknüpfen können.
Fahrzeuge entwickeln sich zu Softwareplattformen, die sich kontinuierlich weiterentwickeln. Um dies zu unterstützen, müssen Automobilhersteller über ein SOP-zentriertes Denken hinausgehen und ein lebenszyklusorientiertes Engineering verfolgen.
Denn im SDV-Zeitalter wird die Wettbewerbsfähigkeit nicht mehr dadurch bestimmt, was vor der Produktion geschieht. Sie wird vielmehr davon bestimmt, wie effektiv Hersteller alles managen, was danach geschieht.
Als nächstes