Neuer Entwicklungsansatz für vernetzte Fahrzeuge

×

Über 120 Jahre lang konnten Fahrzeuge als isolierte Systeme betrachtet werden. Heute nicht mehr. Denn vernetzte Fahrzeuge werden immer mehr zu einem System in einem System von Systemen, mit denen Daten und Informationen ausgetauscht werden. Diese Prämisse ist der Ausgangspunkt des Beitrags Entwicklungsorganisationen – Noch nicht zukunftsfähig von Wolfgang Bernhart und Roland Berger für die ATZelektronik 5-2016. Darin stellen die beiden Autoren Überlegungen an, wie die Entwicklungsorganisationen der Automobilhersteller vom langsamen Tanker zu einer agilen Flotte weitgehend unabhängiger Einheiten umgebaut werden könnte, um so schnelle Entscheidungsschleifen und die Fähigkeit zur kontinuierlichen Innovation zu erzielen. 

Der Hintergrund für derlei Überlegungen liegt auf der Hand: "Die kaum noch beherrschbare Komplexität hat zur Folge, dass die typische OEM-Entwicklungsorganisation statt schnell und agil zu sein, als träge und langsam empfunden wird", postulieren die Autoren. Mit dem Übergang zu einer serviceorientierten Architektur und der Nutzung von applikationsunabhängigen Hochleistungsrechnerplattformen könne für die Entwicklung ein softwarezentrierter, fraktaler Ansatz gewählt werden. Eine solche Entwicklungsorganisation, so die Autoren weiter, sollte dafür um die Rollen herum definiert werden, die nötig sind, um die verschiedenen Systeme auf den unterschiedlichen Abstraktionsebenen zu definieren. Als Beispiele nennen Bernhart und Berger das Fahrzeug als Teil eines Mobilitätsservices, das Schließ- und Zugangssystem als Teil des Fahrzeugs oder die Einklemmschutzfunktion als Teil des Schließsystems: "Jede Rolle hat damit einen spezifischen Fokus. Akzeptiert man diese fraktale Perspektive der Selbstähnlichkeit, wird auch klar, dass eine zu starke Zentralisierung nicht zielführend ist."

Serviceorientierte Architekturen als Basis für komplexe Funktionen

Wie so etwas in der Praxis aussehen kann, zeigen Jonas Rox und Jan Gacnik in ihrem Beitrag Entwicklung vernetzter Fahrzeugfunktionen mit serviceorientierten Architekturen aus der ATZ 9-2015. Darin berichten sie, wie IAV die aus der IT-Branche bekannten serviceorientierten Architekturen (SOA) auf Ethernet- und Internetprotokoll (IP)-Basis nutzt, um die Entwicklung von E/E-Fahrzeugarchitekturen zu vereinfachen. Serviceorientierte Architekturen sind ein Architekturmuster, mit dem sich Systeme mit einem hohen Grad an Flexibilität und Offenheit realisieren lassen. Gleichzeitig lassen sich durch den Einsatz von SOA die organisatorischen Abhängigkeiten bei der Entwicklung hochvernetzter Funktionen verringern, was dabei hilft, schnell komplexe Funktionen zu entwerfen und zu integrieren. Doch die Autoren wissen auch:

Der Einsatz einer SOA hat allerdings seinen Preis. Je höher der gewünschte Grad an Flexibilität und Offenheit zur Laufzeit, desto mehr Kommunikationsbandbreite und Rechenleistung wird benötigt. Durch die gewählte Umsetzung der SOA kann der zusätzliche Ressourcenbedarf mit dem Grad an Flexibilität und Offenheit des Systems abgewogen werden."

Um sich dabei nicht zu verzetteln, ist es wichtig, schon frühzeitig eine geeignete Marschrichtung festzulegen. So schreibt Jan Stefan Michels im Kapitel Vom Kunden zum Lastenheft – Systems Engineering in den frühen Phasen der Entwicklung intelligenter technischer Systeme des Fachbuchs Die frühe Phase des Innovationsprozesses: "Um diese Komplexität zu beherrschen und mit solchen innovativen Systemen schnell und effizient auf den Markt kommen zu können, bedarf es einer methodischen Unterstützung der Entwicklungsprozesse. Entscheidend sind dafür in den meisten Fällen die frühen Phasen, in denen es darum geht, das Kundenbedürfnis in ein technisch und wirtschaftlich machbares Konzept zu übersetzen." Dazu könnten drei wesentliche Bausteine des Systems Engineering beitragen: das Prozess- und Projektmanagement, das Requirements Engineering sowie die integrative Konzeptentwicklung, mit dem Fokus auf die frühen Phasen des Innovationsprozesses. Ähnliche Überlegungen stellt auch Alain Biahmou im Kapitel Systems Engineering des Fachbuchs Concurrent Engineering in the 21st Century an. Darin gibt Biahmou auch Empfehlungen, mit welchen Konzepten das Systems Engineering in bestehende Entwicklungsorganisationen integriert werden könnte.