Aurora Labs Prioritizes Automotive SPICE Compliance to Create a Culture of Quality

In the rapidly evolving landscape of automotive software, balancing innovation with industry standards is a complex task. With the rise of artificial intelligence (AI) and deep tech, the need for compliance becomes even more important in this safety-critical industry. Aurora Labs, recognizing the importance of this balance, embarked on an 18-month collaboration with Kugler Maag Cie by UL Solutions to align with Automotive SPICE standards.

Beyond developing cutting-edge AI technology, Aurora Labs is deeply committed to enhancing automotive software quality and safety. With its Vehicle Software Intelligence technology, Aurora Labs transforms intricate data into powerful tools for developers, enabling them to better detect software dependencies, increase test coverage, speed up releases, and improve the reliability of the software. 

Working with Kugler Maag Cie by UL Solutions

Kugler Maag Cie by UL Solutions collaborated closely with the Israeli automotive artificial intelligence (AI) company, guiding Aurora Labs towards becoming a competent player in the automotive tech sector, capable of aligning with ASPICE CL-2 standards.

The collaboration began with Kugler Maag Cie by UL Solutions conducting a comprehensive gap analysis to identify areas of improvement for Aurora Labs. Based on these findings, Kugler Maag Cie by UL Solutions facilitated weekly workshops, equipping the Aurora Labs team with the necessary knowledge, tools, and strategies to bridge the identified gaps.

This enabled Aurora Labs to:

  • Update its processes in line with industry standards
  • Integrate new quality tools
  • Train employees on new workflows
  • Balance innovation and speed with quality

Challenges and solutions

One of the primary challenges was changing the company's mindset. Initially, Aurora Labs was more focused on rapid development in order to prove the power of its tool — which is often the startup way. But with growth came the need to transition to a more quality-focused approach that aligned more naturally with industry standards. 

“Working with Kugler Maag Cie by UL Solutions allowed us to build a compliant product quicker than we would’ve done otherwise,” says Zohar Fox, co-founder and CEO of Aurora Labs. “Investing 12% of R&D operational expenses budget on this topic with regular workshops helped us focus on improving the areas uncovered by the gap analysis, allowing us to overcome these challenges in just a year and a half. This process helped position Aurora Labs as a viable auto tech company, delivering innovative deep tech software development projects that meet the quality and process expectations of the biggest players in the automotive industry.”

Results

Aligning with ASPICE CL-2, Aurora Labs has established itself as a reliable partner for automakers, offering high-quality tools to improve automotive software — be that through reducing downtime, increasing memory, speeding up testing, or uncovering bugs. Meeting the expectations of these standards reduces the risk of software defects and improves overall product quality.

“Seeing the Aurora Labs team achieve this level of compliance in such a short time has been incredibly gratifying,” says Steffen Herrmann, Global Director Consulting, Mobility and Critical Systems of UL Solutions. “Being able to adhere to ASPICE standards — especially considering the complex nature of deep tech — positions them as an innovative player in the automotive industry.”

Aurora Labs' journey from a startup to a leading auto tech company is a testament to its vision, dedication, and commitment to excellence. The collaboration with Kugler Maag Cie by UL Solutions is a significant milestone in this journey, showcasing the capability to meet and exceed industry standards while retaining its agile DNA.

Die versteckten Kosten und Herausforderungen der Softwareintegration, -zertifizierung und -wartung für Kfz-Steuergeräte

In der Automobilindustrie haben sich elektronische Steuergeräte (ECUs) zu komplexen Systemen entwickelt, die stark von Software abhängig sind. Während die Kosten für die Materialliste (BOM) ein entscheidender Faktor für die Product Owner von Steuergeräten sind, ist es ebenso wichtig, die Kosten und Herausforderungen zu verstehen, die nach dem Bau des Steuergeräts entstehen. Die Software-Integration in das gesamte Fahrzeugsystem, Zertifizierungs-Updates, mehrere Over-the-Air-Updates (OTA) und kontinuierliche Tests während der gesamten Lebensdauer des Steuergeräts bringen erhebliche Herausforderungen, Kosten und Möglichkeiten für Fahrzeug-OEMs und insbesondere für die Product Owner von Steuergeräten mit sich.

Software-Integration und Full Vehicle System

Sobald ein Steuergerät gebaut ist, muss es sich nahtlos in das gesamte Fahrzeugsystem integrieren und mit anderen Steuergeräten und Komponenten harmonieren. Die Interoperabilität zwischen verschiedenen Steuergeräten, von denen jedes seinen eigenen Software-Stack und seine eigenen Schnittstellen hat, kann eine Herausforderung sein. Unterschiedliche Kodierungsstandards, Softwarearchitekturen und Kommunikationsprotokolle müssen sorgfältig koordiniert werden, um eine reibungslose Integration zu gewährleisten. Damit ist die Herausforderung jedoch noch nicht zu Ende. Jedes Mal, wenn ein Teil des Systems (Steuergerät) aktualisiert wird, hat dies unweigerlich nachteilige Auswirkungen auf den Rest des Systems. Hierbei können KI-basierte Tools zum Einsatz kommen, um vorgenommene Softwareveränderungen und deren Auswirkungen auf das ganze System zu visualisieren. Dies ermöglicht eine schnelle und genaue Fehlerbehebung für eine reibungslosere Integration.

Updates zur Zertifizierung

Die Zertifizierung ist ein wichtiger Aspekt der Steuergeräteentwicklung, da sie die Einhaltung von Industriestandards und Vorschriften sicherstellt. Softwareänderungen und -aktualisierungen nach dem ersten Build können jedoch eine Neuzertifizierung erforderlich machen, die einen klaren Nachweis und eine Dokumentation der Änderungen erfordert. Bei Software-Updates ist es wichtig, einen Nachweis zu erbringen, der die vorgenommenen Änderungen und ihre Auswirkungen auf die gesetzlich regulierten Funktionen belegt. Dieser Nachweis ist notwendig, um Zertifizierungsanforderungen wie die WVTA (Whole Vehicle Type Approval) zu erfüllen und zu beweisen, dass die Änderungen die Sicherheits-, Emissions- oder Cybersicherheitsstandards nicht beeinträchtigen.

Die derzeitigen Methoden zum Sammeln und Dokumentieren dieser Nachweise erfordern eine manuelle Verfolgung, Analyse und Dokumentation. Während diese Methodik für physische Fahrzeug-Updates, die traditionell alle zwei Jahre stattfinden, ausreicht, sind für Software-Updates, die ein kontinuierliches Merkmal der Fahrzeugsoftware sind, neue Methoden und Werkzeuge erforderlich. KI-basierte Werkzeuge können nicht nur die neu hinzugefügten und aktualisierten Softwarefunktionen in einer neuen Version der Steuergerätesoftware klar visualisieren, sondern auch die Softwarefunktionspfade und das Verhalten. Dies liefert automatisch den erforderlichen Nachweis, welche geregelten Funktionen durch das Software-Update betroffen sind und welche nicht.

Reduzierung der OTA-Updatekosten und Ermöglichung nahtloser Updates

Steuergeräte benötigen regelmäßige OTA-Updates, um softwarebezogene Probleme und Sicherheitsschwachstellen zu beheben und neue Einnahmequellen zu erschließen. Die Minimierung der Kosten für OTA-Updates und die Ermöglichung nahtloser Updates ohne Ausfallzeiten des Fahrzeugs sind entscheidend für ein hervorragendes Nutzererlebnis:

Mit einem KI-basierten Line-of-Code-Update-Ansatz lassen sich die Kosten drastisch senken. Durch den Einsatz von Algorithmen des maschinellen Lernens zur Analyse der Code-Änderungen zwischen den Versionen müssen bei einer Aktualisierung nur die geänderten Codezeilen übertragen werden. Solche additiven Updates können auf den nächsten freien Speicherplatz im Steuergeräte-Flash angewendet werden, so dass keine teure Flash-Speicher-Redundanz (A/B-Speicher) erforderlich ist. Die Verwendung dieser Methode zur Durchführung von OTA-Updates für alle Steuergeräte im Fahrzeug könnte die Kosten für Datenübertragung, Flash-Speicher-Redundanz und Installation auf weniger als 500.000 US-Dollar reduzieren. Dies stellt eine erhebliche Kostenreduzierung im Vergleich zu einem vollständigen Image-Update dar und spart dem OEM jährlich über 35,5 Millionen Dollar.

b) Over-the-Air-Updates ohne Fahrzeugausfallzeit: Die Ermöglichung von OTA-Updates, ohne das Fahrzeug offline zu nehmen, ist entscheidend, um ein nahtloses Benutzer;innenerlebnis und die Betriebszeit des Fahrzeugs zu gewährleisten. Durch die Implementierung von Speicherarchitekturen mit zwei Speicherbänken, bei denen eine Bank aktualisiert wird, während die andere betriebsbereit bleibt, können Aktualisierungen im Hintergrund durchgeführt werden, ohne den normalen Betrieb des Fahrzeugs zu unterbrechen, vorausgesetzt, es stehen genügend CPU/RAM-Ressourcen zur Verfügung, um die Ausführung von einer Bank parallel zur Aktualisierung/Schreibung auf der zweiten Bank zu ermöglichen. Dieser Ansatz minimiert die Unannehmlichkeiten für die nutzende Person und maximiert die Betriebszeit des Fahrzeugs, allerdings ist diese Methode, wie oben erwähnt, extrem teuer und ressourcenabhängig.

KI-basierte additive Updates können in den nächsten freien Speicherplatz im Steuergeräte-Flash geschrieben werden, ohne die reguläre Nutzung der Steuergerätesoftware zu beeinträchtigen (Write-While-Read/Execute-Verfahren). Auf diese Weise wird nur die geänderte Software in den Flash geschrieben, während das Fahrzeug in Betrieb ist, und das Update wird nahtlos angewendet, wenn das Fahrzeug das nächste Mal gestartet wird, wodurch die erforderliche Zeit in einem sicheren Zustand minimiert wird. 

Kontinuierliche Tests, auch unterwegs

Um die Zuverlässigkeit und Leistung der Fahrzeugsoftware zu gewährleisten, ist eine kontinuierliche Prüfung und Wartung während des gesamten Lebenszyklus des Fahrzeugs erforderlich. Während das Fahrzeug auf der Straße ist, ist es wichtig, Daten zu überwachen und zu sammeln, um potenzielle Softwareprobleme, Hacks oder Anomalien zu identifizieren. Diese Daten können genutzt werden, um künftige Software-Updates zu verbessern, die Fahrzeugleistung zu steigern und sich abzeichnende Abweichungen im Softwareverhalten zu beheben. Durch den Einsatz von KI-basierter Technologie zur Überwachung verschiedener Softwareparameter wie CPU-Nutzung, Speicherzuweisung, Funktionspfade und Kommunikationsmuster können Anomalien frühzeitig erkannt werden. Zudem können Vorhersagen darüber getroffen werden, wie lange es noch dauert, bis das Steuergerät ausfällt. Darüber hinaus verkürzen solche KI-basierten Systeme die Fehlerbehebungszeit, indem sie gezielt erkennen, welche Softwarefunktionen sich fehlerhaft verhalten. Dieser proaktive Ansatz zur Softwarewartung minimiert das Risiko unerwarteter Ausfälle, optimiert die Fahrzeugleistung und erhöht die Kund:innenzufriedenheit.

Fazit

Während die Kosten für die Materialliste (BOM) eine wesentliche Überlegung für Steuergeräte-Produktinhaber sind, ist es entscheidend, die erheblichen Kosten und Herausforderungen zu erkennen, die nach der Herstellung des Steuergeräts entstehen. Die Softwareintegration in das gesamte Fahrzeugsystem, Zertifizierungs-Updates, mehrere OTA-Updates und kontinuierliche Tests während der gesamten Lebensdauer des Steuergeräts können die Gesamtkosten, die Markteinführungszeit und die Kund:innenzufriedenheit erheblich beeinflussen. Diese Herausforderungen können durch die proaktive Implementierung von KI-basierten Softwareentwicklungswerkzeugen entschärft werden, um während des gesamten Software-Lebenszyklus des Steuergeräts verwertbare Erkenntnisse zu gewinnen.

Die Zukunft der Automobilsoftware

Seit nun mehr als 40 Jahren werden, elektronische Steuergeräte in Fahrzeugen verwendet. Heute ist die Automobilindustrie mehr denn je auf Software angewiesen. Embedded Software ermöglichte es der Branche, die Nachteile rein mechanischer Ansätze zu überwinden, und aktuelle Anforderungen wie Vorschriften für Emissionen, Kraftstoffverbrauch und Sicherheit zu erfüllen.

Fast jedes Steuergerät/Subsystem eines Fahrzeugs wird heute in gewissermaßen von Software gesteuert.  Dadurch kommt es zu einer immer stärkeren Interaktion zwischen den einzelnen Subsystemen und Steuergeräten.  Diese starken Abhängigkeiten stellen Entwickler vor enorme Herausforderungen. Wenn sie versuchen, die Interaktionen zwischen den Steuergeräten und zwischen „Must-haves“ und sicherheitskritischen Bereichen zu verstehen und zu verwalten, treten häufig Probleme auf, die es zu lösen gilt. 

Das Fahrzeug selbst ist zu einem rollenden Netzwerk geworden, in dem Code und Hardware aus einer Vielzahl von Quellen stammen, die eine Vielzahl von Aufgaben erfüllen müssen. Mit mehr als 100 Millionen Codezeilen, die auf über 100 elektronische Steuergeräte verteilt sind, werden neue Werkzeuge und Methoden benötigt, um die Entwicklung und den Einsatz moderner Fahrzeugsoftware zu verwalten und eine kontinuierliche Qualitätssicherung für im Betrieb befindliche Fahrzeuge zu gewährleisten. Herkömmliche Werkzeuge zur Code-Verifikation sind nicht mehr in der Lage, diese komplexen Systeme zu verfolgen, zu testen und zu implementieren.

Eine neue Kategorie von Lösungen und Werkzeugen ist entstanden. Sie werden unter dem Oberbegriff Vehicle Software Intelligence (VSI) zusammengefasst. Sie nutzen KI (Künstliche Intelligenz), um wichtige Einblicke in die Prozesse der Softwareentwicklung, -prüfung, -integration, -zulassung, -bereitstellung und -wartung zu liefern. Diese Lösungen ermöglichen eine schnellere Entwicklung und niedrigere Kosten und sorgen gleichzeitig für sichere, zuverlässige und robuste Softwaresysteme. Neben der in die Steuergeräte eingebetteten Intelligenz werden VSIs, die in die Entwicklungs- und Bereitstellungswerkzeuge integriert sind, voraussichtlich von entscheidender Bedeutung sein, um die weitreichenden Interaktionen im softwaredefinierten Fahrzeug zu verfolgen. VSI-Lösungen liefern Informationen über den Zustand und die Interaktionen zwischen den Softwarekomponenten des Fahrzeugs. Diese Lösungen können während des gesamten Lebenszyklus des Fahrzeugs eingesetzt werden - von der Softwareentwicklung über die Qualitätssicherung und Produktion bis hin zum Einsatz auf der Straße. Sie können jeden unterstützen, der mit Software zu tun hat - von Ingenieuren, die Software entwickeln und testen, bis hin zu Teams, die Software-Updates über das Internet (OTA) durchführen.

Die Entwicklung der Softwareentwicklung im Automobilbereich

Die Anfänge der Softwareentwicklung in der Automobilindustrie 

Anfang der 1970er Jahre wurden die ersten Vorschriften für Emissionen, Kraftstoffverbrauch und Sicherheit in der Automobilindustrie eingeführt. Die ersten Versuche, die Emissionen von Verbrennungsmotoren zu kontrollieren und Mindeststandards für den Kraftstoffverbrauch mit mechanischen Mitteln zu erreichen, waren in ihrer Wirksamkeit begrenzt. Gleichzeitig begann die Einführung von Mikroprozessoren - elektronische Steuerungen als der Weg in die Zukunft. 

Ab Ende der 1970er Jahre wurden zunehmend elektronische Steuerungen eingesetzt, um alles vom Antriebsstrang über die Fahrdynamik bis hin zur Beleuchtung zu regeln. Nach und nach kamen neue Teilsysteme hinzu, da Zulieferer Funktionen entwickelten, die von den Automobilherstellern übernommen wurden. Jede Funktion umfasste eine Reihe von Sensoren, Aktoren, elektronischen Steuergeräten (ECUs) und Embedded Software. Das Steuergerät und die Software wurden in der Regel als „Black Box“ an den Automobilhersteller geliefert, so dass niemand außer dem Zulieferer Einblick in den Code hatte.

Die Entwickler beim Zuliefererbetrieben führten Code-Reviews, Unit-Tests und Subsystemtests durch. Anschließend arbeiteten sie mit dem Automobilhersteller zusammen, um die Integration in das Fahrzeug zu überprüfen. Systemübergreifende Interaktionen wurden im Allgemeinen auf ein Minimum beschränkt, um das Risiko zu minimieren, dass ein Subsystem ein anderes beeinflusst, insbesondere bei sicherheitskritischen Systemen. Software-Updates beschränkten sich auf die Behebung sicherheitskritischer Fehler und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften.

Die aktuelle Herausforderung: 

Im Laufe der Zeit haben Ingenieure, die an Embedded Vehicle Softwaresystemen arbeiten, die Vorteile der Verwendung bestimmter Signale oder Funktionen erkannt, die in anderen sicherheitskritischen Bereichen des Fahrzeugs zur Verfügung stehen. So werden z. B. für Traktions- und Stabilitätskontrollsysteme Motordrehmomentsignale aus dem Antriebsstrangmanagement als Eingabe verwendet und Steuersignale zur Anpassung des Motordrehmoments erzeugt. Dieser Prozess erforderte eine Zusammenarbeit zwischen den Entwicklungsteams dieser Systeme, um Programmierschnittstellen und Nachrichten zu definieren.

Bereichsgrenzen Überschreiten 

Die Anzeigen für das Kombiinstrument und das zentrale IVI sind ein Paradebeispiel für die Verschmelzung von Bereichen. In der Vergangenheit waren diese Anzeigen getrennt und wurden von separaten Steuerungssystemen verwaltet. Fahrzeuginformationen und regulierte Diagnosewarnungen wurden auf dem Display des Kombiinstruments angezeigt, das sich normalerweise vor dem Fahrer befand. Auf dem IVI-Display wurden Navigations-, Medien- und andere Zusatzinformationen angezeigt, die in der Regel nicht sicherheitskritisch sind.

Für sicherheitskritische Systeme gelten strengere Prüf- und Validierungsstandards. Sie können in den Anwendungsbereich verschiedener Vorschriften fallen. Die verschiedenen Elemente des Fahrzeugs, wie z. B. das bordeigene Infotainmentsystem (IVI), unterliegen in der Regel nicht denselben Vorschriften. Diese Bereiche können sich jedoch überschneiden.

Visuelle Elemente wie das Radio oder die Media-Streaming-Schnittstelle, die auf dem IVI-Bildschirm angezeigt werden, unterliegen in der Regel keinen Vorschriften, wohl aber das Timing der Anzeige der Rückfahrkamera. Daher müssen das Steuergerät und die Software, die das IVI steuern, Komponenten enthalten, die den Anforderungen von ASIL-D und ISO 26262 entsprechen. Bei den neuen Elektrofahrzeugen ergeben sich neue Herausforderungen durch die neuen Antriebssysteme, einschließlich des regenerativen Bremsens. Traditionell wurden die Bremsleuchten aktiviert, wenn ein Schalter am Bremspedal durch den Fahrer betätigt wurde. Viele Elektrofahrzeuge verfügen über aggressive regenerative Bremsen, die das Fahren mit nur einem Pedal ermöglichen. Allein durch das Betätigen des Gaspedals kann eine ausreichende Verzögerung erzielt werden, um das Fahrzeug zum Stillstand zu bringen, ohne dass das Bremspedal betätigt werden muss. Die Software, die all diese Systeme steuert, muss den Grad der Fahrzeugverzögerung ermitteln und dann die Bremsleuchten einschalten, um andere Fahrer zu warnen, auch wenn das Bremspedal nicht betätigt wurde.

Verkehrsmanagement im Netz

Um einen ausfallsicheren Betrieb zu ermöglichen, ist eine Selbstdiagnose eingebaut, die mögliche Hardware- oder Softwarefehler in jedem dieser Systeme erkennt. In Stabilitätskontrollsystemen können beispielsweise Daten von Sensoren für Rohgeschwindigkeit, Neigung, Lenkwinkel und Radgeschwindigkeit in einen Algorithmus zur Berechnung der Beschleunigung in mehreren Achsen eingespeist werden. Diese Informationen werden mit den Signalen der Beschleunigungssensoren der Trägheitsmesseinheit  verglichen, um Signalabweichungen oder -ausfälle zu erkennen, die sowohl für die Stabilitätskontrolle als auch für die Steuerung der Bremsleuchten in dem zuvor beschriebenen Beispiel der Nutzbremsung benötigt werden.

Zwar handelt es sich hierbei um Echtzeit-Kontrollsysteme, doch laufen nicht alle derartigen Systeme mit derselben Frequenz. Einige dieser zeitempfindlichen Systeme können mit kürzeren Schleifen laufen, während andere eine langsamere Aktualisierungsrate haben. Die Stabilitätskontrolle kann mit einer Schleife von 10 ms (100 Hz) laufen, während einige automatisierte Fahrfunktionen nur mit 10 Hz laufen. Diese unterschiedlichen Steuerungsfrequenzen und die Latenzen, die durch Berechnungen oder digitale Filter entstehen können, können zu Zeitfehlern führen.

Bei so vielen Prozessen, die über verschiedene Softwareplattformen laufen und möglicherweise Daten und Funktionen gemeinsam nutzen, ist es fast unmöglich zu überprüfen, ob alle Daten kohärent sind. Außerdem können ähnliche Prozesse die gleiche Funktion an mehreren Standorten ausführen. Unterschiedliche Implementierungen an diesen Standorten können ebenfalls zu unvorhersehbaren Ergebnissen beitragen.

Überprüfung

Angesichts der zunehmenden Komplexität der Interaktionen in heutigen und zukünftigen Fahrzeugsystemen wird erwartet, dass Vehicle Software Intelligence-Tools (VSI), die alle Fahrzeugdomänen abbilden und KI-Algorithmen zur Abbildung der Softwarefunktionalität und des Softwareverhaltens einsetzen können, potenzielle Konflikte erkennen. Diese VSI-Tools helfen, die Systemfunktionalität zu überprüfen und zu dokumentieren. Für Ingenieure ist es nahezu unmöglich, alle potenziellen Wechselwirkungen zu erkennen oder die erforderlichen Testszenarien vorherzusehen.

Beschleunigung von Entwicklung und Einsatz

Die bisherigen Ausführungen gehen von einem eher traditionellen Entwicklungs- und Bereitstellungsprozess aus, der auf relativ langsamen Software-Releases basiert. In der Automobilindustrie würde dieser Prozess in der Regel jährlich stattfinden, zeitgleich mit der Veröffentlichung neuer Modelle. Es wird ein Funktionsumfang definiert, es werden Fristen für die Fertigstellung der einzelnen Bereiche des Fahrzeugsteuerungssystems festgelegt, und dann wird das System integriert, getestet und zertifiziert, bevor es für die Kunden freigegeben wird.

Neuere Ansätze in der Automobilindustrie, zum Beispiel von Tesla, verfolgen einen kontinuierlichen Entwicklungs- und Bereitstellungsprozesses, wie er in vielen Bereichen der Technologiebranche zu finden ist, die überwiegend auf Software basieren. Während Hardware-Änderungen immer schwieriger werden, erwarten die Verbraucher inzwischen, dass ihre Autos genauso häufig mit Software-Updates versorgt werden wie unsere anderen elektronischen, softwarebasierten Geräte. Da Fahrzeuge viel komplexer sind als ein typisches Telefon, Tablet oder Laptop, wird die Ausführung ähnlicher Funktionen für die kontinuierliche Integration/kontinuierliche Bereitstellung (CI/CD) noch schwieriger.

Sowohl während der Montage als auch vor der Auslieferung einer neuen Fahrzeugserie müssen die Automobilhersteller Software auf jedes einzelne Fahrzeug verteilen, und das Zeitfenster dafür ist sehr eng. Für diesen Prozess müssen extrem große Datenmengen Over the Air (OTA) an die Fahrzeuge übertragen werden. Diesen Prozess innerhalb eines kurzen Zeitrahmens abzuschließen, ist eine große Herausforderung. Solche OTA-Updates können nicht effizient über Wi-Fi-Verbindungen durchgeführt werden und erfordern daher die Nutzung privater 5G-Netze, die bei der Aktualisierung der gesamten Fahrzeugflotte wesentlich effizienter, zuverlässiger und kostengünstiger sind. Die Hersteller suchen nach neuen Wegen, um den Prozess der OTA-Softwareaktualisierung durch eine höhere Bandbreite und eine Verringerung der Größe der Softwaredateien effizienter zu gestalten. Es gibt bereits neue innovative Technologien zur Unterstützung solcher Prozesse, die auf KI und Fahrzeugsoftware-Intelligenz beruhen und die Aktualisierung von fünfmal mehr Einheiten in einem Fünftel der Zeit ermöglichen.   

Aufrüstbarkeit

In den ersten Jahrzehnten elektronischer Steuerungssysteme für Kraftfahrzeuge wurden wieder-programmierbare Chips nur selten in der Produktion eingesetzt, und Software-Updates erforderten im Allgemeinen den Austausch kompletter Steuergeräte oder zumindest von Mikrocontrollern, wenn diese gesockelt waren. Mit der Verfügbarkeit von Flash-Speicher konnten Software-Updates mit einem Besuch in der Serviceabteilung verfügbar gemacht werden. Die allgegenwärtige drahtlose Hochgeschwindigkeits-Datenverbindung ermöglichte es, Updates direkt an das Fahrzeug zu übermitteln, aber abgesehen von Tesla haben andere Autohersteller erst vor kurzem damit begonnen, OTA-Updates auf breiterer Basis einzusetzen. Die bisherigen E/E-Architekturen waren nicht für die Unterstützung sicherer OTA-Updates ausgelegt. Automobilhersteller bringen jedoch mittlerweile neue Architekturen mit dieser Fähigkeit auf den Markt.

Optimierung

Bei so vielen softwaredefinierten Funktionen im gesamten Ökosystem der Fahrzeugentwicklung und -bereitstellung kommt es unweigerlich zu Redundanzen. Die klassische Architektur mit diskreten Recheninseln aus mehreren Quellen bedeutet, dass Funktionen wie Betriebssysteme, Scheduler und sogar einige spezifische Funktionen in zwei oder mehr Steuergeräten repliziert werden können. Diese Replikation ist ein Hauptgrund dafür, dass viele moderne Fahrzeuge mit mehr als 100 Millionen Codezeilen programmiert werden, während ein Flugzeug, wie z.B. eine Boeing 787, typischerweise weniger als ein Zehntel davon hat. Das Flugzeug ist außerdem sicherheitskritischer und hat in vielerlei Hinsicht ebenso komplexe oder noch komplexere Steuerungssysteme als ein Bodenfahrzeug.

Eine VSI-Lösung, die das gesamte Fahrzeugsystem analysieren und ein semantisches Verständnis für die Aufgaben des Systems erstellen kann, kann auch zur Verbesserung des Systems beitragen. Durch die Dokumentation aller Funktionen innerhalb der Gesamtplattform können Redundanzen identifiziert und von den Entwicklern analysiert werden. Diese Identifizierung und Analyse können Möglichkeiten zur weiteren Verbesserung des Codes oder zur Beseitigung funktionaler Konflikte eröffnen, die Sicherheit und Zuverlässigkeit beeinträchtigen könnten

Schlussfolgerungen, Empfehlungen und Kernaussagen

Ein so komplexes System wie ein Fahrzeug wird in ihrer möglichen Funktionalität unweigerlich durch die Hardware eingeschränkt, die beim Bau des Fahrzeugs eingebaut wird. Allerdings kann sich die Art dieser Hardware heute viel schneller weiterentwickeln als in der Vergangenheit. Noch wichtiger ist, dass in den 2020er Jahren und darüber hinaus die Funktionalität des Fahrzeugs als Ganzes letztlich durch die Software bestimmt wird, die die verfügbare Hardware steuert.

Die Erwartungen der Verbraucher und der Behörden haben sich so weit entwickelt, dass es keine Chance mehr gibt, zu dem Punkt zurückzukehren, an dem wir vor dem softwaredefinierten Fahrzeug standen. Da die Sicherheit durch einen immer komplexeren und in vielen Fällen geschlossenen Quellcode definiert wird, ist es unerlässlich, neue Werkzeuge einzusetzen, um alle potenziellen Interaktionen und Permutationen dieses Codes zu verstehen. Die klassischen Ansätze der manuellen Code-Reviews und Unit-Tests sind nicht mehr praktikabel.

Stattdessen müssen die KI-Ansätze, die zur Verbesserung der Leistung von Wahrnehmungs- und Kontrollsystemen eingesetzt werden, in die Toolchains integriert werden, die zur Erstellung und Verwaltung dieses Codes verwendet werden. Tools, die die Funktionalität abbilden und Interaktionen dokumentieren können, helfen bei der Integration zunehmend komplexer Systeme, bei der Verifizierung und Validierung von Systemänderungen und bei der Erhaltung des organisatorischen Wissens über verteilte Entwicklungsteams und wechselnde Personalbesetzungen hinweg.

Vehicle Software Intelligence-Lösungen sind erforderlich, damit alle Beteiligten ein grundlegendes Verständnis des softwaredefinierten Fahrzeugs aus einer ganzheitlichen Perspektive haben. Dieses Verständnis wird unerlässlich sein, um intelligente und umsetzbare Daten zu extrahieren, die den laufenden Produktplanungs- und Entwicklungsprozess über erforderliche Änderungen informieren und die Produkte und Dienstleistungen, die die Kunden erwarten, auf sichere und zuverlässige Weise liefern.

Warum Software das wichtigste Element in modernen Autos ist

Es ist klar, dass moderne Autos hochentwickelte Computer auf Rädern sind. In der Tat konzentrieren sich viele neuere Hersteller zuerst auf die Software und bauen ihre Fahrzeuge um diese herum. Diese softwaredefinierten Autohersteller spezialisieren sich in der Regel auf Elektroautos, da das Softwareelement wichtiger denn je ist, wenn es um das Batteriemanagement und die Maximierung der Effizienz des Antriebsstrangs geht.

Dieser Ansatz führt zu einer Verschiebung in der Automobilindustrie, und die traditionellen Fahrzeughersteller konzentrieren sich zunehmend auf den Einsatz von Software, insbesondere da viele von ihnen auf die Herstellung von Elektrofahrzeugen umsteigen.

Nachfolgend einige Bereiche, in denen Software entscheidend geworden ist:

Sicherheitssysteme

Die neueste Fahrzeugsicherheitsverordnung führt eine Reihe von vorgeschriebenen fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) für alle Neufahrzeuge ein und schafft einen Rahmen für künftige autonome Fahrzeuge. Es ist wahrscheinlich, dass diese Verordnungen in Zukunft noch strenger werden und detaillierter auf Over-the-Air (OTA)-Updates (R156), Cybersicherheit (R155) und mehr eingehen werden. Software ist der Schlüssel zu all diesen Funktionen, da sie es den Herstellern ermöglicht, die Erwartungen von Regulierungsbehörden und Kunden zu erfüllen.

Konnektivität und Unterhaltung

Die Software in einem Fahrzeug bestimmt, wie gut es vernetzt ist. Konnektivitätsfunktionen wie der Zugriff auf Apps, OTA-Updates und Sprachsteuerung werden alle von Software unterstützt. Dies gilt nicht nur für Unterhaltungsfunktionen und -dienste, sondern auch für Funktionalität und Sicherheit.

Viele Hersteller suchen nach Möglichkeiten, die Steuerung der Fahrzeugfunktionen sicherer denn je zu machen. BMW verfügt über eine Gestensteuerung, Stellantis arbeitet an einem SmartCockpit, und zahlreiche andere Marken setzen Software ein, um das Fahrer- und Beifahrererlebnis noch intensiver als bisher zu gestalten.

Updates

Autofahrer erwarten mittlerweile sofortige Over-the-Air-Updates (OTA) und wollen bei Softwareproblemen, Updates oder Fehlerbehebungen nicht mehr zum Händler fahren müssen. Derzeit sind nicht alle Hersteller in der Lage, die Firmware eines Fahrzeugs über die Luft zu aktualisieren - selbst, wenn sie kleinere Aktualisierungen, z. B. für die Navigation, drahtlos durchführen können. Um mit den Unternehmen für softwaredefinierte Fahrzeuge und dem Standard, den sie für ihre Kunden setzen, Schritt zu halten, konzentrieren sich die älteren Hersteller auf ihre Software, damit sie Updates auf ähnliche Weise bereitstellen können.

Software-Updates ermöglichen es den Herstellern auch, neue Einnahmequellen zu erschließen. Ob sie nun kostenpflichtige Upgrades per Funk anbieten (wie Tesla mit seinem Autopilot-System) oder über ein Abonnementmodell für bestimmte Funktionen (wie BMW), wird von vielen Autoherstellern erforscht. Und das zu Recht: In der Umfrage zur Automobilsoftware 2022 von Aurora Labs gaben 44 % der Befragten an, dass sie es vorziehen würden, für ihre optionalen Fahrzeugfunktionen per Download zu bezahlen.

Batteriemanagement

Im Jahr 2021 waren fast 10 % aller weltweit verkauften Autos Elektroautos. Damit stieg die Gesamtzahl der Elektroautos auf den weltweiten Straßen auf etwa 16,5 Millionen, was einer Verdreifachung gegenüber 2018 entspricht. Trotz dieses großen Interesses an Elektroautos machen sich die Verbraucher jedoch immer noch Sorgen um die Reichweite.

Software kann das Batteriemanagement verbessern, so dass die Hersteller weniger für Hardware ausgeben müssen, um die Effizienz - und damit die Reichweite - eines Fahrzeugs zu erhöhen. Dies könnte in Zukunft von entscheidender Bedeutung sein, da der Markt für Elektrofahrzeuge immer wettbewerbsintensiver wird.

Autonomes Fahren

Goldman Sachs berichtet, dass autonome Technologien der Stufe 3 und höher im Jahr 2030 etwa 15 % der Verkäufe ausmachen werden, gegenüber 0 % im Jahr 2020. Jede autonome Fähigkeit ist auf Software angewiesen, um die erforderlichen Funktionen bereitzustellen, daher ist es logisch, dass die Automobilhersteller einen Teil ihrer Aufmerksamkeit auf diese Technologie richten. Aus dem Bericht geht klar hervor, dass sich die Hersteller auf ihre Software konzentrieren müssen, um in diesem Bereich des Marktes in Zukunft erfolgreich zu sein.

Bereitstellung neuer Mobilitätsdienste

Die Art und Weise, wie wir uns fortbewegen, ändert sich, und es ist die Software in einem Fahrzeug, die neue Dienste ermöglicht, wie z. B. kostenpflichtige Autovermietung, Mitfahrgelegenheiten und Fahrgemeinschaften sowie Abonnementdienste für einen Fahrzeugpool. Diese Software wird auch ein fortschrittlicheres Transport-as-a-Service-Modell (TaaS) für autonome Fahrzeuge und andere ermöglichen. 

Ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal

Nicht nur die Autos entwickeln sich weiter, sondern auch der Geschmack der Käufer. Die Autohersteller müssen die neue Generation der Digital Natives ansprechen. Diese Menschen erwarten von ihren Autos ein Smartphone-ähnliches Erlebnis, d. h. Konnektivität, OTA-Updates und die Möglichkeit, neue Funktionen einfach hinzuzufügen. Dies gibt den Autoherstellern die Möglichkeit, sich von ihren Mitbewerbern abzuheben.

Mit mehr als 100 Millionen Codezeilen ist die Fahrzeugsoftware sehr komplex. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass die Hersteller im Entwicklungsprozess die richtigen Werkzeuge einsetzen, um sicherzustellen, dass ihre Software qualitativ hochwertig ist und gleichzeitig den Anforderungen moderner Verbraucher gerecht wird. Darüber hinaus hat die Automotive Software Survey gezeigt, dass es für die Hersteller wichtiger denn je ist, Softwareanomalien vorhersagen zu können, anstatt nur auf sie zu reagieren - 85 % der Befragten hielten dies für „wichtig" oder „sehr wichtig".

Weitere Informationen wie die Aurora Labs Suite von KI-gestützten Tools die Qualität Ihrer Software verbessern und gleichzeitig die Markteinführungszeit verkürzen kann, nehmen Sie noch heute Kontakt auf.

How vehicle software can contribute to sustainability

There's a push for individuals, fleets, and businesses to all become more efficient in the journey to hit their own sustainability goals. This is the case for automakers, too. They're not just looking for ways to make their vehicles, materials, and factories more sustainable but the entire process from the idea through to the aftersales.

The automotive industry is one of the biggest contributors to environmental degradation. As such, there is an urgent need for automakers to embrace sustainable practices in their manufacturing processes. One area that offers immense potential for promoting sustainability in the automotive industry is vehicle software.

When you consider how crucial software is in modern vehicles -- determining the car's performance, safety features, and overall functionality -- it's key for manufacturers to look for ways to maximize this to increase sustainability while also shortening the development process.

The Aurora Labs Vehicle Software Intelligence (VSI) tools play a significant role here in helping automakers reach their sustainability goals. Here's how we do it.

Making the process more efficient

One of the key benefits of using Aurora Labs vehicle software intelligence is that it can help automakers optimize their manufacturing processes. By creating smaller software packages, developers can reduce the time and resources required to build and test the software. This, in turn, reduces the production time, speeding up the time to market while also improving error resolution. In this way, automakers can save energy, developer time, and electricity use while launching new cars.

 

Reducing semiconductor use

Semiconductors play a crucial role in modern vehicles. They are used in various systems, such as infotainment, safety, and engine management. With the increasing shortage of semiconductor components and precious metals used to make them, it is essential to reduce the use of these materials.

By adopting Aurora Labs vehicle software intelligence, manufacturers can take a different approach to updates. The Line-of-Code IntelligenceTM updates take up less space on the flash memory, reducing the amount of flash memory required within a vehicle while making it last up to 40 times longer.

With these components -- and the precious metals used to make them -- in increasingly short supply, manufacturers can reduce the need to lean on the supply chain. With fewer materials in each vehicle, this can improve overall sustainability.

Using less energy

Running tests on hundreds of millions of lines of code is incredibly energy intensive. With Auto Detect from Aurora Labs, developers can speed up software testing, identifying exactly which tests are necessary ahead of release. This eliminates the need to run every single test, and developers can focus on the affected functions only. This reduces the time and electricity needed to identify bugs and release updates. Additionally, smaller update files require less network storage and data communication resources, which further reduces ongoing energy use.

In conclusion, Aurora Labs Vehicle Software Intelligence (VSI) offers immense potential for promoting sustainability in the automotive industry. By leveraging software intelligence, automakers can optimize their manufacturing processes, reduce semiconductor use, and conserve energy. As we strive to achieve a more sustainable future, embracing vehicle software intelligence is an essential step toward achieving sustainability in the automotive industry.

To find out more about how Aurora Labs' technology works, get in touch.

Die Kosten für Over-The-Air-Updates unter Kontrolle halten

Autohersteller stellen mehr Over-the-Air-Updates (OTA) zur Verfügung als je zuvor, um mit der Kundennachfrage Schritt zu halten und die Benutzerfreundlichkeit zu verbessern. Tesla ist in dieser Hinsicht mit einem OTA-Update etwa alle vier Wochen Vorreiter. Dieser Trend wird sich fortsetzen, und viele andere Autohersteller beginnen nachzuziehen.

In einer neuen Umfrage hat AuroraLabs herausgefunden, dass über 40 % der Befragten aus der Automobilindustrie erwarten, dass jedes vernetzte Fahrzeug ab 2025 zwischen zwei und sechs OTA-Updates pro Jahr erhalten wird. Fast 20 % erwarten zwischen sieben und 12 OTA-Updates pro Jahr verfügbar sein werden. Damit liegt Tesla zwar immer noch etwas vorne, aber es ist klar, dass auch andere Automobilhersteller auf OTA-Updates setzen, um neue Funktionen bereitzustellen, Fehler zu beheben und sogar die allgemeine Sicherheit eines Fahrzeugs zu verbessern.

Die Herausforderung für die Automobilhersteller sind jedoch die Kosten für die Bereitstellung dieser Updates. Der kürzlich von AuroraLabs veröffentlichte Leitfaden zur Kostenbetrachtung bei Automobil Software hat ergeben, dass sich die Kosten für vollständige Image-Updates auf bis zu 2,7 Milliarden US-Dollar belaufen könnten, wenn man die Kosten für die Datenübertragung, die Speicherung in der Cloud und den Dual-Bank-Speicher für einen einzigen großen OEM (10 Millionen und mehr) berücksichtig.

Obwohl binäre Legacy-Updates Kosten für die Endpunktintegration erfordern, können Automobilherstellern helfen, Geld zu sparen. AuroraLabs schätzt die Kosten für diese Art von Updates auf etwa 1,8 Milliarden US-Dollar pro Jahr.

Es gibt jedoch eine andere Art von Technologie, die die Kosten noch weiter senken kann. Line-of-Code Intelligence bietet eine Lösung, die kleine Aktualisierungsdateien erstellt und so die Kosten in drei Schlüsselbereichen erheblich reduziert.

1. Einsparen eines doppelten Speichers

Auch wenn die Kosten in den letzten Jahren gesunken sind, kann sich die Verwendung von doppeltem Flash-Speicher bei Tausenden von Fahrzeugen schnell summieren. Durch den Einsatz der Line-of-Code-Intelligence-Technologie, die kleinstmögliche, vollständig ausführbare Aktualisierungsdatei erstellt, lassen sich Kosten in Höhe von 1,7 Milliarden Dollar einsparen.

Während andere Update-Typen frühere Versionen überschreiben und einen doppelten Speicherplatz benötigen, um im Falle von Problemen ein "rollback" zu ermöglichen, schreibt ein Line-of-Code-Update einfach in den nächsten freien Speicherplatz, so dass nichts überschrieben wird und alle früheren Versionen erhalten bleiben. Dies hilft nicht nur, die anfänglichen Hardwarekosten zu senken, sondern kann auch die Lebensdauer des Speichers verlängern, da weniger Schreib- und Löschzyklen erforderlich sind.

2. Reduzierung des Cloud- und Datenbedarfs

Die Line-of-Code-Intelligence-Technologie nutzt KI und fortschrittliche Algorithmen, um die Aktualisierungsdateien sechsmal kleiner zu halten als binäre Dateien. Das bedeutet, dass die Automobilhersteller rund 73 Millionen Dollar an Kosten für die Datenübertragung und Cloud-Speicherung einsparen könnten. Darüber hinaus verbessert die kleinere Dateigröße auch die Übertragungszeiten, so dass OTA-Updates schneller bereitgestellt werden können.

3. Clientless Technology

Mit Line-of-Code-Updates ist es nicht erforderlich, proprietäre Software in jedes ECE zu integrieren. Darüber hinaus verwenden die Updates dasselbe Dateiformat wie die ursprüngliche eingebettete ECE-Datei (ELF, S-Rec, Intel HEX). Dies garantiert, dass alle ECUs die erforderlichen Updates ohne zusätzlichen Integrationsaufwand erhalten können.

Dies kann die Entwicklungskosten um bis zu 1,4 Millionen Dollar senken, beschleunigt aber auch den Entwicklungs- und Auslieferungsprozess durch die Verwendung von Technologien und Dateiformaten, die bereits in die Toolchain integriert sind. Damit entfällt die Herausforderung der Anpassung von Test-, Produktions- und Wartungssystemen.

Für Fahrzeughersteller, die beginnen, die Vorteile von Software als Instrument zur Umsatzsteigerung zu erkennen, und für diejenigen, die ihre Kunden besser bedienen wollen, werden OTA-Updates in Zukunft eine große Rolle spielen. In der Umfrage zur Automobilsoftware von AuroraLabs wurde herausgefunden, dass 62 % der OEMs bis zum Modelljahr 2027 ca. 10 % zusätzliche Einnahmen aus dem Verkauf von OTA-Softwarefunktionen erwarten.

Um die Kosten für diese Updates in den Griff zu bekommen und ein nachhaltigeres Geschäftsmodell zu schaffen, sollten die Automobilhersteller auf KI und Vehicle Software Intelligence setzen, um das Problem explodierender Kosten zu lösen. 

Wären Sie bereit, für neue Funktionen und Upgrades für Ihr Auto zu zahlen?

Wären Sie bereit, ein monatliches Abonnement zu bezahlen, um zum Beispiel die Sitzheizung in Ihrem Auto nutzen zu können? Viele Autobauer versuchen dies weitervoranzutreiben, jedoch mit wenig Erfolg.

Laut der Automotive Software Survey 2022 wären 44 % der Befragten bereit, für zusätzliche Fahrzeugfunktionen und -merkmale nach dem Kauf zu bezahlen. Die jüngsten Versuche, neue Funktionen für bestehende Fahrzeuge zu verkaufen, sind jedoch mit gemischten Ergebnissen verbunden. Tesla verkauft nach wie vor erfolgreich seine vollständigen Selbstfahr-Funktionen für satte 15.000 Dollar, während BMW mit seinen Plänen, die Sitzheizung als monatliches Abonnement für 18 Dollar zu verkaufen, auf Zurückhaltung gestoßen ist.

Die Diskussion ist sogar so hitzig geworden (Wortspiel beabsichtigt), dass Gesetzgeber in New Jersey ein Verbot für Autohersteller erwägen, Abonnementgebühren für neue Funktionen zu erheben, wenn die Hardware bereits im Fahrzeug installiert ist.

In Zeiten steigender Verbraucherpreise sei es wichtig, sich vor Geschäftspraktiken zu schützen, die in erster Linie der Steigerung der Unternehmensgewinne dienen.

Es bleibt also die Frage, warum Tesla seine Selbstfahrfunktionen erfolgreich verkauft, obwohl die Technologie in jedem Fahrzeug vorhanden ist.

Die öffentliche Wahrnehmung

Diese Diskrepanz könnte durch die Art und Weise erklärt werden, wie die Öffentlichkeit verschiedene Autohersteller wahrnimmt. Tesla und andere Hersteller von Software Defined Electric Vehiclen bewerben ihre Fahrzeuge als Plattform für E-Mobilitätsdienste. Für etablierte Autohersteller wie zum Beispiel BMW sind diese Fahrzeuge in den Augen vieler Menschen traditionelle Mobilitätsgeräte, bei denen Abonnements und Zusatzleistungen nur als Taktik angesehen werden, um mehr Geld vom Kunden zu bekommen.

Neue EV-Hersteller wurden noch nie als traditionelle Autohersteller gesehen. Deshalb erwarten die Menschen von ihnen, dass sie ein wenig anders agieren und die Software in den Mittelpunkt ihres Handelns stellen. Hinzu kommt, dass Marken wie Tesla tendenziell einen anderen Markt ansprechen - einen Markt, dem Abo-basierte Preise nicht fremd sind, da ein Großteil der Tech-Industrie auf diese Weise arbeitet.

Damit Automobilhersteller erfolgreich vom Hardware-Hersteller zum Besitzer einer digitalen Plattform werden können, müssen sie sich überlegen, wie sie kommunizieren und ihre Angebote bereitstellen. Anstatt sich auf das Fahrerlebnis zu konzentrieren, sollten sie sich auf die autonomen Funktionen konzentrieren. Anstatt sich auf die Motorleistung zu konzentrieren, sollten sie den Wert, die Sicherheit und den Komfort ihrer Mobilitätsplattformen klar vermitteln. Autohersteller, denen dies gelingt, werden in der Lage sein, einen Aufpreis zu verlangen, entweder im Voraus oder als Teil eines zusätzlichen Abonnements.

BenutzerInnenerfahrung ist alles

Ein weiterer Punkt, den es zu berücksichtigen gilt, ist der Bereitstellungsmechanismus für diese Upgrades. Over-the-Air-Updates (OTA) können zwar bequemer sein als herkömmliche Update-Methoden, aber es besteht die Gefahr, dass sie das Nutzererlebnis beeinträchtigen, wenn sie nicht korrekt durchgeführt werden. Derzeit ersetzen OTA-Updates den Besuch eines Autohauses für die Wartung. Updates, die eine Stunde für die Ausführung benötigen, anstelle eines 4-6-stündigen Besuchs beim Mechaniker sind attraktiv. 

Die Verwendung der gleichen Technologie für die Bereitstellung von Fahrzeugfunktionen, die über das Infotainmentsystem erworben wurden, ist jedoch keine akzeptable Benutzererfahrung, wenn das Fahrzeug eine Stunde lang unbenutzbar ist, während das Update heruntergeladen und installiert wird. Auf die Frage, wie lange sie bereit wären, während eines OTA-Updates auf Fahrzeugfunktionen zu verzichten, antworteten 70 % der Umfrageteilnehmer: "gar nicht" oder "höchstens 10 Minuten".

Eine Stunde Aktualisierungszeit mag zwar akzeptabel sein, wenn man sein Auto nicht beim Autohändler abstellen muss, doch werden Autofahrer bald viel kürzere Wartezeiten erwarten, so wie wir unsere Apps auf unseren Smartphones oder Computern aktualisieren.

Darüber hinaus gaben 75 % der Befragten an, dass sie sich wünschen, dass Fehlerbehebungen und Cybersicherheits-Patches automatisch und ohne jegliche Interaktion des Benutzers installiert werden. Automobilhersteller, die dieses Erlebnis bei neuen Funktionen und Updates bieten können, werden in der Lage sein, zusätzliche Kosten besser zu rechtfertigen. Mit einer Benutzererfahrung, die sich schnell, hochtechnologisch und nahtlos anfühlt, können die etablierten Automobilhersteller die öffentliche Wahrnehmung beim Übergang zu digitalen Plattformanbietern ändern.

Künstliche Intelligenz als Retter in der Not

Um diese Ziele zu erreichen, müssen die Automobilhersteller eine neue Software-Update-Technologie einführen. Der Einsatz fortschrittlicher KI-basierter Tools wird es ihnen ermöglichen, Änderungen im Code während des Entwicklungsprozesses zu analysieren, um den Software-Lebenszyklus von der Entwicklung bis zur Auslieferung agil zu gestalten. Dies wiederum wird es ihnen ermöglichen, ihre Software jederzeit und überall nahtlos zu aktualisieren und den Nutzern Mobilitätsdienste zu bieten, die sich an ihre Bedürfnisse anpassen und immer besser werden.

Um den Übergang von Hardware-Anbietern zu einer digitalen Plattform zu schaffen, müssen die etablierten Automobilhersteller ihre Herausforderungen mit Hilfe von Technologie lösen und gleichzeitig die Probleme ihrer Kunden angehen. Sobald sich die öffentliche Wahrnehmung ändert und die Menschen verstehen, wie sich die Automobilwelt entwickelt, wird es für die Hersteller möglich sein, ihren Wert als Anbieter von Mobilitätserfahrungen auf eine Weise zu kommunizieren, die wiederkehrende Preismodelle wie Abonnements unterstützt.

Geschrieben von Roger Ordman, EVP Marketing & Business Development, Aurora Labs

Wie können wir sicherstellen, dass Autosoftware entlang des Produktlebenszyklus sicher und geschützt ist?

Angesichts der jüngsten Bekanntmachung, dass Aurora Labs eine Partnerschaft mit Deloitte eingeht, um KI in den Softwaremanagementprozess der Automobilindustrie einzuführen, wurde auf die Ergebnisse der Umfrage zur Automobilsoftware 2022 von AuroraLabs zurückgeblickt.

Eine Frage, die in diesem Zusammenhang deutlich hervorsticht, lautet: 

„Software-Updates stellen eine Herausforderung für die Regulierung und die Typgenehmigung dar (WP.29). Sind die derzeitigen Prozesse ausreichend?“

Die große Mehrheit der befragten Personen (84%) bejahte diese Frage!

Das derzeitige Typgenehmigungssystem hat sich nicht wesentlich geändert, seit Fahrzeuge durch ihre Hardware definiert wurden. Die Herausforderung besteht jedoch heutzutage darin, dass sich die Software schneller und mit mehr potenziell unbeabsichtigten Folgen verändert.

Die UNECE WP.29-Regelungen 155 und 156 befassen sich mit Cybersicherheit bzw. Software-Updates sowie mit den erforderlichen Managementsystemen. Kurz gesagt, verlangen diese Vorschriften, dass Automobilhersteller zur Zulassung eines Fahrzeugs folgendes nachweisen müssen:

  • Beherrschung der Cybersicherheitsrisiken eines Fahrzeugs während der Entwicklungs-, Produktions- und vor allem der Nachproduktionsphase eines Fahrzeugs. R155 definiert die Nachproduktionsphase als das Ende der Phase, „in der es keine betriebsbereiten Fahrzeuge eines bestimmten Fahrzeugtyps mehr gibt“.
  • Umsetzung eines „Secure by Design“-Grundsatzes.
  • Fähigkeit, Cyberangriffe zu erkennen und darauf zu reagieren.
  • Bereitstellung eines sicheren Software-Aktualisierungsverfahrens, das Over-the-Air-Updates (OTA) ermöglicht.

Diese Auflagen bringen eindeutig immense Herausforderungen mit sich, mit welchen gleichzeitig potenziell auch erhebliche Kosten einhergehen. Dies sind Kosten, die die Autohersteller nicht direkt vom Autokäufer zurückfordern können. Anders als das Geld, das in die Entwicklung eines besseren autonomen Geschwindigkeitsregelsystems oder einer Batterie mit größerer Reichweite gesteckt wird, lässt sich ein „besserer“ Ansatz für Cybersicherheit und OTA-Updates nicht direkt monetarisieren.

Verbraucherumfragen zeigen seit langem, dass Autokäufer dazu neigen, ein bestimmtes Maß an Sicherheitsausstattung als Standard zu betrachten. Dies wird auch im Bereich der Software der Fall sein. Es gibt keinen erkennbaren Vorteil einer „besseren“ Lösung, genauso wenig wie es einen Vorteil eines „besseren“ Sicherheitsgurts oder Airbagsystems gibt - es besteht lediglich das Risiko eines enormen Rufschadens, wenn in der Praxis etwas schief geht.

Die Aussage, dass die Zusammenarbeit zwischen Aurora Labs und Deloitte die Effizienz in den Bereichen Softwareentwicklung, Qualitätssicherung, Zertifizierung und Over-the-Air-Wartung (OTA) um bis zu 30 % steigern wird, und zwar mit Daten und Erkenntnissen, die zuvor nicht verfügbar waren, ist daher durchaus interessant und zeitgemäß.

OEMs brauchen Möglichkeiten zur Verwaltung von Cyber- und OTA-bezogenen Kosten und Effizienzsteigerungen sind immer willkommen. Noch wichtiger ist jedoch, dass sie die erwähnten „Daten und Erkenntnisse“ benötigen, um fundiertere Entscheidungen über Entwicklungsprioritäten und das Risikomanagement treffen zu können.

Wie in der Automotive Software Survey 2022 feststellt wurde, werden zukünftig „neue agile CI/CD-Prozesse erforderlich sein, um eine wirksame Regulierung zu gewährleisten, die weder die Innovation erstickt noch die Verbraucher gefährdet.“ Und genau diese Entwicklungen scheint sich nun anzubahnen.