Flexibilität oder Sicherheit – wie passt das zusammen?

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Das ist eine radikale Abkehr von der gegenwärtigen Strategie, in der Produktionskosten mit spezialisierter und damit hocheffizienter Hardware minimiert werden. Die Hardware-Hersteller in der Lieferkette müssen ihr Geschäftsmodell grundlegend ändern. Für neue Anwendungen, Dienste und Funktionserweiterungen benötigt der Connected Layer kontinuierliche Updates und Versionskontrollen, deshalb muss die Hardware große Performancereserven bei Speicher und Rechenleistung vorhalten. Der Connected Layer kann auf einer Service-orientierten Architektur (SoA) basieren. Als Programmierparadigma ist das ReST-Protokoll (Representational State Transfer) ein möglicher Ansatz, da es sich besonders für verteilte Systeme eignet.

Der Übergang von einer funktionsorientierten Architektur zu einem SoA-Konzept zieht Konsequenzen nach sich, erläutert Bonifaz Maag: „Das Auto als Datenknoten zu verstehen erfordert, end-to-end zu denken. Also vom Wert, den das integrierte Angebot dem Endverbraucher bietet. Ein SoA-Konzept des Connected Layer kann seine Stärke voll ausspielen, wenn es Domain-übergreifend verstanden wird, also für Elektronik, IT-Anwendungen und Endgeräte gleichermaßen.“

Beide Architekturschichten, der Connected und der Physical Layer, werden konsequent voneinander getrennt und nur durch ein Smart Gateway verbunden, das die Kommunikation überwacht. Er verhindert, dass − wie bei Jeep − über das Infotainment-System die Bremsfunktion manipuliert werden kann. Gleichzeitig entsteht auf wirtschaftliche Weise Raum für Funktionserweiterungen und kundenspezifische Anpassungen. Oftmals auch für Angebote, die bei Auslieferung des Fahrzeugs noch nicht existieren.

Die Automobilbranche steht vor dem Umbruch

Die Wende von hochspezialisierten KEFA-Komponenten zu einem integrierten Ansatz bedeutet für die Automobilbranche einen Paradigmenwechsel. Da Hersteller wie Zulieferer ihre Entwicklungsteams meist ebenfalls entlang dieser Struktur aufgestellt haben, verlangt der Übergang zur Schichtenarchitektur eine neue Aufbauorganisation. Er betrifft Entwicklungsteams und -abteilungen genauso wie betriebswirtschaftliche Kalkulationen der Hersteller oder die Rolle von Unternehmen in der Lieferkette. Eine Zweiteilung tritt auch hier an die Stelle von KEFA.

Hersteller und Ingenieure müssen ihre Rollen neu denken

In der Entwicklung repräsentiert der Physical Layer gewissermaßen die klassische Elektronik mit geschlossenen Systemen und lang getakteten Entwicklungszyklen. Die Sicherheitsorientierung überwiegt. Der Connected Layer hingegen steht für die Öffnung zur Vernetzung und zu den schnellen IT-Rhythmen sowie einer ausgeprägten Experimentierfreude, einschließlich einer gewissen Fehlertoleranz, dem „Permanent Beta“.

Im Connected Layer herrscht ein anderer Rhythmus: Innovationen in schneller Folge bestimmen die Agenda. Mit Continuous Delivery müssen die Anbieter ihr Produkt permanent attraktiv halten und um neue Funktionen erweitern. Dabei kommt es auf schnelle Marktreife an, denn der Wettbewerbsdruck ist hoch. Dieses neue Innovationsumfeld erfordert eine völlig andere Unternehmenskultur: Experimentierfreude und Durchsatz werden wichtiger als Fehlerfreiheit. Schließlich können die Anwendungen im Fahrzeug jederzeit aktualisiert werden.

Neben der höheren Agilität der Entwicklung ist auch Offenheit gefragt. Die Elektronik-Ingenieure müssen Kooperationen mit IT-Entwicklern aus anderen Branchen und Domänen eingehen, auf Augenhöhe und oftmals nur für das laufende Projekt. Geschäftschancen entstehen inzwischen durch Vernetzung über Branchengrenzen hinweg. Für die etablierten Automotive-Anbieter ist das eine doppelte Herausforderung: Nicht nur die Ingenieure müssen bereit sein, Know-how mit den Projektpartnern zu teilen, auch für unterstützende Fachabteilungen wie Rechtsabteilung und Einkauf verändern sich die Rahmenbedingungen grundlegend.

Inzwischen läuft die Stärkung der Softwarekompetenz bei zahlreichen Branchengrößen auf Hochtouren, die traditionellen KEFA-Konturen werden aufgelöst. Serviceorientierte Architekturen im Elektronikbereich werden schon bald serientauglich sein. Simon Fürst, General Manager Software Architecture and Platform Software bei BMW, erwartet erste Fahrzeuge mit einem SOA-Konzept um 2020 auf der Straße.

* Dominik Strube leitet die Unternehmenskommunikation bei Kugler Maag Cie und ist Projektleiter der Studie Software Drives 2030.

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