Vernetzte Entwicklungstools Kernthema der dSpace Conference

Das Verifizieren und Validieren autonomer Fahrfunktionen ist derzeit eine der dringendsten Herausforderungen der Automobilbranche. Dazu bedarf es hocheffizienter, vernetzter Entwicklungstools.

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Wie sehr die Zeit drängt, wurde auf der ersten internationalen "dSpace World Conference" deutlich. Als Martin Goetzeler vor einem Jahr bei dSpace den Chefposten übernahm, befand sich die internationale Automobilbranche bereits im Sog sich verändernder Märkte. Das Ökosystem der Automobilindustrie muss sich – wie nie zuvor in ihrer Geschichte – disruptiven Entwicklungen stellen. Getrieben von einer allumfassenden Vernetzung, der Elektrifizierung entlang des Antriebsstrangs, der autonomen Automobilität und einer Shared Mobility, die die etablierten Geschäftsmodelle der Branche zum Teil ad absurdum führt, muss sich die Automobilindustrie enormen Herausforderungen stellen.

Goetzeler, der in seiner Funktion als CEO am Dienstag die erste internationale dSpace World Conference in Deutschland eröffnet, weiß, dass sich die Entwicklungsprinzipien vor allem für autonome fahrende Fahrzeuge grundlegend ändern. So erzählt er es in seiner Keynote am Dienstag in München im Hilton Airport Hotel. "dSpace hat sich als Partner für die Simulation und Validierung insbesondere auch bei Software für die Unterstützung der datengetriebenen Entwicklung neu aufgestellt, damit unsere Kunden Innovationen schneller auf die Straße bringen", sagte Goetzeler. Wohl wissend um die Herausforderungen stand die zweitätige Konferenz unter der Maßgabe, innovative Konzepte und Best Practices zu den Megatrends autonomes Fahren und Elektromobilität vorzustellen.

Automobilentwicklung ist eine Softwaresache

Zu den 30 Grundsatzbeiträgen und Fachvorträgen rund um die datengesteuerte Entwicklung und Validierung sind laut Veranstalter rund 500 Experten und Expertinnen angereist. Im Mittelpunkt der Veranstaltung stand allerdings auch eine größere Ausstellung, die den Bereich Simulation und Validation mit praxiserprobten Projekten abbildet. Unter anderem wurde dort gezeigt, wie die Werkzeugkette für daten- und szenariengesteuerte Entwicklung während des gesamten Entwicklungsprozesses funktioniert, um "eine lückenlose und effiziente Datenverarbeitung in allen Entwicklungsstufen, von der Datenaufzeichnung über die Szenario-Generierung bis hin zur Freigabe- oder zu Freigabetests zu gewährleisten", wie Goetzeler erklärt.

Am Beispiel eines künftigen modernen Nutzfahrzeugs, dem Truck 4.0, zeigt Stefan Teuchert, wie anspruchsvoll mittlerweile allein das optisch- und radarbasierte Sensorsystem ist. Ohne eine ausgeklügelte "Toolchain-Strategie" lässt sich die Komplexität der Systemintegration nicht mehr beherrschen, so der Senior Vice President MAN Truck & Bus SE in seinem Vortrag. Wann genau aber der auf SAE-Level 4 hin konstruierte Lkw auf den Markt kommt, lässt Teuchert offen. Noch gilt es, den Nachweis der funktionalen Sicherheit zu führen. Auch Dr. Peter Oel von Volkswagen weist in seinem Vortrag auf die Notwendigkeit für eine "effiziente Integration von Software und Hardware auf allen Systemebenen" hin.

Die Furcht vor einem Big Bang

Einst von seinen Ingenieuren darauf angesprochen, dass "sich dringend etwas ändern muss, da das Testen und Validieren auf dem herkömmlichen Weg nicht mehr möglich sei", der Zukunft also nicht mehr gerecht wird, forciert Oel die Neuausrichtung der Prozesse entlang der gesamten Entwicklungskette. Getrieben wird er dabei von der Angst vor dem "Big Bang", also jenem Zeitpunkt, an dem etablierte Tools plötzlich nicht mehr den Anforderungen an die moderne Mobilität genügen. In seinem Vortrag zeigt er später, wie sich Volkswagen auf die Veränderungen vorbereitet. Oel spricht dabei von der "Big bang integration to continuous integration and testing".

Die von dem Wolfsburger Konzern vor wenigen Monaten zuvor präsentierte Plattformstrategie für die Softwareentwicklung ist ein erster Schritt. So soll künftig das einheitliche Fahrzeugbetriebssystem vw.os und Volkswagens Automotive Cloud für alle Konzernfahrzeuge die Entwicklungen komplexer autonomer Fahrfunktionen vereinfachen. Bis 2025 will die Volkswagen AG mehr als 5000 Digitalexperten in ihrer neuen Einheit "Car.Software" mit Konzernverantwortung für die Software im Fahrzeug zusammenfassen. Das Unternehmen plant, selbst deutlich mehr Software im Auto und für fahrzeugbezogene Dienstleistungen zu entwickeln und den Eigenanteil der Softwareentwicklung von derzeit weniger als 10 Prozent auf mindestens 60 Prozent bis 2025 zu erhöhen.

Milliarden Euro für das Simulieren und Validieren

Ein wohlüberlegter Schritt, wie der weitere Verlauf der Konferenz zeigt. Ob nun eine eigene "Software validation factory", die Alex Heslop, Electrical Engineering Director bei Jaguar Land Rover, vorstellt oder fortschrittliche Methoden für das effiziente Testen und Validieren hochautomatisierter Fahrfunktionen, wie sie Dr. Tim Fricke von BMW in seinem Vortrag erklärt: die Suche nach dem effizientestem Software-Tool bewegt die gesamte Branche. Autonomes Fahren, vernetzte Fahrzeuge, die Elektrifizierung des Antriebsstrangs und die gemeinsame Mobilität treiben die Entwicklungen im Automobilsektor dabei derart an, dass die Analysten von McKinsey eine jährliche Wachstumsrate von sieben Prozent auf dem Markt für Automobilsoftware und für elektrische und elektronische Komponenten (E/E) erwarten. Zwischen 2020 und 2030 wird dieser Markt voraussichtlich auf 469 Milliarden Dollar wachsen.

Zwar beträgt der Hardware-Anteil daran knapp 80 Prozent, mit neun Prozent für Function, OS und Middleware-Software, rund neun Prozent für die Integration und zehn Prozent für Services rund um das Verifizieren und Validieren, ist der Bereich für automobile Software von enormer Bedeutung. Welche Segmente im Detail dort den größten Anteil haben, schlüsselt Dr. Ondrej Burkacky, Partner, McKinsey, in seiner Präsentation später auf. So trägt im Jahr 2030 neben Connectivity, Infotainment, Connected Services mit 3,4 Prozent vor allem das Testen von ADAS/HAD zum wesentlichen Kostenfaktor bei – laut der Unternehmensberatung mit 14,8 Prozent.