Technische Universität Dresden
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Informatik 2006 - 36. Jahrestagung der Gesellschaft für Informatik - 2006 - Technische Universität Dresden

Automotive Software-Engineering – Trends und Herausforderungen

Die Automobilindustrie ist einer der Bereiche, die in den letzten Jahren besonders stark durch die industrielle Software-Revolution beeinflusst wurden. Immer mehr wettbewerbsrelevante Innovationen im Fahrzeug, wie beispielsweise intelligente Antriebsregelungen und das Elektronische Stabilitätsprogramm ESP, basieren auf Software und werden durch eingebettete Systeme realisiert. Die Zunahme von Software im Automobil geht einher mit einer dramatischen Zunahme an Komplexität, steigendem Zeit- und Kostendruck und hohen Qualitätsanforderungen. Der hohe Vernetzungsgrad der Steuergeräte im Fahrzeug, die harten Realzeitbedingungen, die viele der Funktionen wie Airbag-Steuerungen zu erfüllen haben, sowie harte Speicherplatz- und Kostenvorgaben stellen hohe technische Anforderungen an die Entwicklung, die Produktion und die Wartung der Systeme.

Aus diesen Trends und Anforderungen ergeben sich eine Reihe von software-bezogenen Herausforderungen, die für die Automobilindustrie zukünftig von wettbewerbsentscheidender Bedeutung sein werden. Unabhängig davon, ob der Automobilhersteller die Software selbst entwickelt oder mit Zulieferern kooperiert, muss jeder Hersteller mit Premium-Anspruch spezifische Software-Kompetenzen haben beziehungsweise aufbauen. Wichtige Kompetenzfelder sind die Beherrschung des Software-Entwicklungsprozesses, das Software-Qualitätsmanagement unter Einbeziehung der Kooperation mit Zulieferern, die Gesamtarchitektur der Software-Systeme im Fahrzeug sowie die Fähigkeit, die Systeme zu spezifizieren, zu integrieren und zu testen. In vielen Anwendungsbereichen wie in der Fahrdynamik und der Antriebselektronik kommen fundierte Kenntnisse in der modellbasierten Entwicklung und der automatischen Codegenerierung hinzu.
Eine weitere wichtige Herausforderung stellt die Integration der Software-Entwicklung in die Gesamtfahrzeugentwicklung dar. Das erfordert insbesondere eine integrierte Betrachtung der mechanischen, der elektrisch/elektronischen und der Software-Komponenten sowie die Harmonisierung und Integration der entsprechenden Entwicklungsprozesse. Darüber hinaus muss der gesamte Lebenszyklus der software-basierten Systeme beherrscht werden, was die Abstimmung und Dokumentation aller Aktivitäten, insbesondere der Änderungen, von der Entwicklung über die Produktion bis in den Bereich Aftersales umfasst. Hier sind Feedback-Schleifen von den Werkstätten zurück in die Produktion oder sogar in die Entwicklung über software-bedingte Änderungen oder Fehler ein wichtiges Beispiel.
Eine wichtige Rolle im Bereich der nicht wettbewerbsdifferenzierenden Komponenten und Funktionen im Fahrzeug spielt die Standardisierung. Beispiele für existierende, weit verbreitete Standards sind Fahrzeug-Bussysteme wie CAN und MOST und das Betriebssystem OSEK. Aktuell wird unter Beteiligung zahlreicher Automobil-Hersteller und Zulieferer an der Standardisierung einer offenen Systemarchitektur im Fahrzeug (AUTOSAR) und einem automobilspezifischen Reifegradmodell auf der Basis des SPICE-Modells (AUTOSPICE) gearbeitet. Zukünftig wird in verstärktem Maße auf den Einsatz von Standard-Software-Komponenten gesetzt werden, auf die der einzelne Automobilhersteller oder Zulieferer seine eigenen wettbewerbsdifferenzierenden Funktionen aufsetzt.
 

Kurzbiographie Dr. Grimm


Nach dem Studium der Mathematik an der Technischen Universität Braunschweig begann Klaus Grimm 1980 seine berufliche Laufbahn im Forschungsinstitut der AEG in Berlin. Er beschäftigte sich zunächst mit Zuverlässigkeitsberechnungen für technische Systeme, später mit verschiedenen Themengebieten des Software-Engineering. Parallel zu seiner beruflichen Tätigkeit promovierte er 1995 an der Technischen Universität im Bereich Informatik auf dem Gebiet des systematischen Testens software-basierter Systeme. Nach Stationen als Teamleiter und Abteilungsleiter in der Daimler-Benz AG leitet Dr. Grimm seit 1998 das Labor Software-Technologie der DaimlerChrysler AG. Darüber hinaus ist er für das DaimlerChrysler Research and Technology Center in Bangalore in Indien verantwortlich.

Auch außerhalb des DaimlerChrysler-Konzern engagiert sich Dr. Grimm sehr stark für das Thema Software-Technologie, unter anderem als Initiator und Sprecher der GI-Fachgruppe Automotive Software Engineering, in der Fachleute aus Industrie und Wissenschaft zusammen arbeiten.