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Pionierarbeit im automobilen IT-Dschungel

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Projekt erarbeitet Grundlagen für neue Software-Entwicklungsmethodik künftiger Fahrzeuggenerationen

Projekt „Software-defined Car“ (SofDCar) soll neue Methoden und Prozesse für das Auto der Zukunft und seine effektive Datennutzung entwickeln.

Software-Updates und neue Funktionen werden künftig über den gesamten Lebenszyklus des Fahrzeugs möglich.

Bosch als Konsortialführer des Projektes mit den Partnern BooleWorks, ETAS, Mercedes-Benz, P3 digital services, Universität Stuttgart, Vector Informatik, T-Systems, ZF Friedrichshafen, FKFS, FZI, KIT und e-mobil BW.

Förderung durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

Stuttgart – Die IT im Auto kommt einem Orchester gleich, zu dem immer mehr Musiker stoßen. Fachleute aus Industrie und Wissenschaft wollen nun gemeinsam standardisierte Regeln und Prozesse schaffen, damit die elektronischen Mitspieler im Fahrzeug nicht aus dem Takt kommen. Denn nur ein konzertiertes Zusammenspiel aller ist die Voraussetzung, dass neue Funktionen im und um das Fahrzeug künftig schneller entwickelt werden und sicher zu den Autofahrern kommen – ein Fahrzeugleben lang. Daran arbeiten seit August 2021 insgesamt 13 Unternehmen und Forschungseinrichtungen im öffentlich geförderten Projekt „Software-Defined Car“ (kurz: SofDCar). „Mit einer neuen Sicht auf Software und Daten legen wir die Grundlagen für sehr viel mehr Flexibilität im Umgang mit neuen Funktionen und Daten rund um moderne Fahrzeuge“, sagt Dr. Andreas Westendorf…

Den ganzen Artikel finden Sie hier.

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Workstreams Technologie Software-Defined Car Software Sensoren Security Partner Mobilität Meeting Künstliche Intelligenz Kooperationen Kooperation Konnektivität Konferenz IoT Intern Integration Hackathon Fahrgemeinschaft Extern Entwicklung Cybersicherheit Coding Automobilbranche

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Assozierter Partner

Die e-mobil BW GmbH ist die Innovationsagentur und Kompetenzstelle des Landes Baden-Württemberg für neue Mobilitätslösungen und Automotive. Sie gestaltet im Netzwerk mit Partnern aus Wirtschaft, Wissenschaft und öffentlicher Hand den Wandel hin zu einer automatisierten, vernetzten und elektrischen Mobilität in einem zukunftsfähigen Energiesystem. e-mobil BW GmbH  treibt die Industrialisierung, Markteinführung und Anwendung nachhaltiger, klimafreundlicher und lokal emissionsfreier Mobilitätslösungen in Baden-Württemberg voran.

Das Engagement im Konsortium

Die e-mobil BW GmbH ist eine 100% Tochter des Landes Baden-Württemberg. Als assoziierter Partner unterstützt die Landesagentur für neue Mobilitätslösungen und Automotive Baden-Württemberg e-mobil BW GmbH das Konsortium, v. a. bei den Themen Öffentlichkeitsarbeit, Wissenstransfer und Verbreitung der gewonnen Erkenntnisse. Hierfür stehen z. B. Netzwerke wie der Cluster Elektromobilität Süd-West sowie Formate wie die bei der e-mobil BW angesiedelte Landeslotsenstelle Transformationswissen BW als Anlaufstelle für mittelständische Unternehmen aus der Zuliefererbranche und dem Kfz-Gewerbe zur Verfügung.

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Forschungspartner

Das FZI Forschungszentrum Informatik ist eine gemeinnützige Einrichtung für Informatik-Anwendungsforschung und Technologietransfer. Es bringt die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse der Informationstechnologie in Unternehmen und öffentliche Einrichtungen und qualifiziert junge Menschen für eine akademische und wirtschaftliche Karriere oder den Sprung in die Selbstständigkeit. Die Forschungsgruppen am FZI entwickeln interdisziplinär für ihre Auftraggebenden Konzepte, Software-, Hardware- und Systemlösungen und setzen die gefundenen Lösungen prototypisch um.

Das Engagement im Konsortium

Das FZI bringt seine umfassende Forschungsexpertise im Bereich Mobilität ein. Schwerpunkt bei SofDCar sind die Absicherung, Verifikation und Konsistenzhaltung von Fahrzeugvarianten, das Erkennen von Einschränkungen und Schwachstellen in der Fahrfunktion, die Evolution sowohl von Varianten als auch einzelner Funktionalitäten sowie das Verwalten der entstehenden Versionen mit Hilfe des digitalen Zwillings. Darüber hinaus stehen auch qualitätsgesicherte Anwendungsprozesse über die Fahrzeuggrenzen hinweg im Fokus. Zusätzlich werden angewandte Fragestellungen zur IT-Sicherheit wie etwa die Security-Absicherung von Fahrzeugkomponenten mit Methoden der Künstlichen Intelligenz untersucht, auch mit praktischen Sicherheitstests an ausgewählten Komponenten. Auf dem Testfeld Autonomes Fahren Baden-Württemberg werden verschiedene Aspekte im Bereich Software-over–the-Air, Absicherung und Robustheitssteigerung erprobt. 

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Forschungspartner

Als technische Hochschule mit Exzellenzstatus versteht sich das KIT als die „Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“. Mit seinem Schwerpunkt auf den Ingenieurwissenschaften trägt das KIT maßgeblich zu den Forschungsfeldern Mobilität und Information bei. Das „KIT-Zentrum Mobilitätssysteme“ bündelt die umfangreichen Kompetenzen aus Informatik und Elektrotechnik in einem interdisziplinären Forschungskonzept. Im Rahmen des „InnovationsCampus Mobilität der Zukunft“ bildet das KIT eine themenbezogene Forschungsallianz mit der Universität Stuttgart.

Das Engagement im Konsortium

Das KIT stellt den Konsortialpartnern wissenschaftlich fundierte und hochgradig innovative Schlüsselkompetenzen auf dem Gebiet softwareintensiver Mobilitätssysteme zur Verfügung. Diese Kompetenz basiert auf einer Vielzahl an wettbewerbsrelevanten Forschungsergebnissen und wird abgerundet durch ein zukunftsweisendes Lehrangebot. Die Projektbeteiligung des KIT zielt auf einen Wissenstransfer von Entwicklungsmethoden und Qualitätssicherungsansätzen in die Automobilindustrie ab. Hierzu wurde ein Verbund aus fünf verschiedenen Teilinstituten mit komplementären Forschungsschwerpunkten gebildet, bestehend aus dem Institut für Informationssicherheit und Verlässlichkeit (KASTEL), dem Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren (AIFB), dem Institut für Produktentwicklung (IPEK), dem Institut für Technik der Informationsverarbeitung (ITIV), sowie dem Institut für Theoretische Informatik (ITI).

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Forschungspartner

Die Universität Stuttgart ist eine führende technisch orientierte Universität in Deutschland mit weltweiter Ausstrahlung. Unter dem Motto „Intelligente Systeme für eine zukunftsfähige Gesellschaft“ versteht sie sich als Knotenpunkt universitärer, außeruniversitärer und industrieller Forschung sowie als Garant einer auf Qualität und Ganzheitlichkeit ausgerichteten, forschungsgeleiteten Lehre. Über Verbünde wie „Cyber Valley“ oder den Forschungscampus „ARENA2036“ legt sie ihren Fokus neben exzellenter Forschung auf den Transfer von Wissen und Technologien in die Anwendung.

Das Engagement im Konsortium

Als die drittmittelstärkste Universität Deutschlands verfügt die Universität Stuttgart über umfangreiche Erfahrungen in der Zusammenarbeit mit Industriepartnern – auch und gerade aus der Automobilwirtschaft. Folgende Institute wirken aktiv im Projekt SofDCar mit: Institut für Automatisierungstechnik und Softwaresysteme (IAS), Institut für Architektur von Anwendungssystemen (IAAS), Institut für Fahrzeugtechnik Stuttgart (IFS), Institut für Parallele und Verteilte Systeme (IPVS), Institut für Software Engineering (ISTE) sowie Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW).

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Industriepartner

Die BooleWorks GmbH ist ein junges Unternehmen aus München, das sich auf die Anwendung mathematischer Logik in der Automobilindustrie spezialisiert hat. Dabei stehen Algorithmen und Methoden zum Varianten- und Komplexitätsmanagement im Fokus. Die dabei entstehenden Software Tools und Systeme helfen den OEMs, die enorme Variantenvielfalt bei der Fahrzeugkonfiguration besser zu beherrschen, zu analysieren und zu visualisieren. Die von BooleWorks entwickelte Open Source Logik Bibliothek LogicNG ist an zentralen Stellen in Unternehmen integriert und in Konfiguratoren Backends der großen OEMs täglich millionenfach im Einsatz. 

Das Engagement im Konsortium

Im Konsortium übernimmt BooleWorks zwei große Aufgaben: Die Open Source Logik Bibliothek LogicNG soll auf den Einsatz im Fahrzeug vorbereitet werden. Dazu wird die Library neben der Java Version in einer systemnahen Programmiersprache wie Go oder Rust implementiert und Serviceschichten um die Funktionen werden konzeptioniert, um sie in einer Containerumgebung eigenständig betreiben zu können. Des Weiteren werden bestehende Algorithmen zur Komplexitätsbeherrschung und zur Absicherung großer Varianzen von der reinen Hardware-Verifikation erweitert auf die Software-Verifikation. Im Fokus stehen hier Use-Cases aus dem OTA Variantenmanagement und dem Software Update Management. Eine Integration in Modellierungsframeworks wie TOSCA ist geplant.

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Industriepartner

Vector ist der kompetente Partner für die Entwicklung von Elektronik im Automobil. An 31 Standorten weltweit unterstützen über 3.000 Mitarbeitende, Hersteller und Zulieferer der Automobilindustrie und verwandter Branchen mit einer professionellen Plattform aus Werkzeugen, Softwarekomponenten und Dienstleistungen zur Entwicklung von eingebetteten Systemen. Angetrieben von unserer Leidenschaft für Technik entwickeln wir Lösungen, die Softwareentwickler:innen bei ihren anspruchsvollen Aufgaben entlasten.

Das Engagement im Konsortium

Mit der Entwicklung einer Ausführungsplattform will Vector die Vernetzung der Funktionsanteile im Fahrzeug möglichst transparent ins Backend, also in die Cloud erweitern. Der Entwickler einer Fahrzeugfunktion soll neben den Softwarekomponenten im Fahrzeug auch Komponenten in der Cloud entwickeln, ausführen und vernetzen können. Heißt konkret: Zukünftig muss die Elektronik im Auto nicht mehr alle Aufgaben übernehmen, sondern einen Teil übernimmt die Cloud. Außerdem beteiligt sich Vector an der Entwicklung einer Werkzeuglösung zur Verwaltung variantenreicher Software. Denn klassische Automobil-Software variiert sowohl mit den Produktvarianten als auch über die Lebensdauer des Fahrzeugs. Um Wartung und Fehlerkorrekturen jedoch langfristig sicherstellen zu können, braucht es eine zentral gepflegte Softwareplattform als eigene Softwareproduktlinie.

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Industry partner

Vector is the competent partner for the development of automotive electronics. More than 3,000 employees at 31 locations worldwide support manufacturers and suppliers in the automotive industry and related sectors with a professional platform of tools, software components and services for the development of embedded systems. Driven by our passion for technology we develop solutions which relieve software developers of their demanding tasks.

Commitment in the consortium

In developing an execution platform, Vector wants to extend the networking of the functional parts in the vehicle as transparently as possible to the back end, i.e. to the cloud. In addition to the software components in the vehicle, the developer of a vehicle function should also be able to develop, execute and network components in the cloud. In concrete terms, this means that in the future, the electronics in the car will no longer have to take on all the tasks; instead, the cloud will take on some of them. Additionally, Vector supports the development of a tool solution for managing software with many variants. This is because classic automotive software varies both with the product variants and over the lifetime of the vehicle. However, in order to be able to ensure maintenance and error corrections in the long term, a centrally maintained software platform is needed as a separate software product line.

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Industriepartner

Die P3 digital services unterstützt ihre Kunden ganzheitlich bei der digitalen Transformation. Dabei reicht das Leistungsspektrum von der Digitalisierungsstrategie und Beratung (Architektur & Technologie, Cloud, DevOps, Prozess Automatisierung, Embedded und Cyber Security), über die Software Entwicklung bis zum Betrieb von Applikationen und IT-Lösungen. Für und mit ihren Kunden entwickelt die P3 im Bereich der vernetzten, elektrifizierten und autonomen Mobilität zukunftsfähige Lösungen wie z.B. innovative Infotainmentlösungen, Connected Services, Ladelösungen, IoT- sowie Automatisierungslösungen.

Das Engagement im Konsortium

Die Stärken der P3 in Bezug auf dieses Vorhaben liegen vor allem in den Bereichen Automatisierung und Virtualisierung in der Produktentwicklung, Produkt- und Prozesskonformität bzgl. Software-Updates und Cyber Security sowie innovativen, vernetzten Infotainment- und Service-Lösungen. P3 ist ein führendes Beratungsunternehmen und Entwicklungspartner für die Automobilindustrie und treibt so die Digitalisierung über den gesamten Fahrzeuglebenszyklus.

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Industriepartner

ETAS steht für Fahrzeug-Basissoftware, Middleware sowie Entwicklungswerkzeuge zur Realisierung von Softwaredefinierten Fahrzeugen. Mit unseren Produktlösungen und Dienstleistungen versetzen wir Fahrzeughersteller und Zulieferer in die Lage, diese mit erhöhter Effizienz zu entwickeln und zu betreiben. Ganzheitliche Cybersecurity-Lösungen im Automotive-Bereich werden über die Marke ESCRYPT angeboten

Das Engagement im Konsortium

Für dieses Entwicklungsparadigma bietet die ETAS GmbH ein weitgefächertes Portfolio für Software-Entwickler von deeply Embedded-Steuergeräten an. Dieses reicht von Echtzeitbetriebssystemen und AUTOSAR-Middleware-Lösungen über modellbasierte Entwicklungswerkzeuge und Prototyping-Werkzeuge bis zu Verifikations- und Validierungswerkzeugen. Die ETAS GmbH richtet aktuell ihr Produktportfolio dahingehend aus, die Lücke zwischen den klassischen deeply Embedded-Automotive-Tools und den nicht-automotive, IT-basierten Entwicklungswerkzeugen zu schließen, insbesondere unter den speziellen Anforderungen des Automobilsektors, wie z. B. funktionaler Sicherheit, sehr langen Produktlebenszyklen und den daraus resultierenden Security-Anforderungen.

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Industrieunternehmen

Bosch ist ein global agierendes Industrieunternehmen. In den Unternehmensbereichen Kraftfahrzeugtechnik (58% Umsatzanteil), Industrietechnik, Gebrauchsgüter und Gebäudetechnik sind rund 401.300 Mitarbeiter beschäftigt.

Unter dem Dach des Unternehmensbereichs Mobility Solution entwickeln der Geschäftsbereich Powertrain Solutions und der Produktbereich Software-defined Vehicle die Connectivity Plattformen für den fahrzeugnahen Bereich und die übergreifenden Backend-Plattformen. Die Zusammenarbeit mit der Bosch Tochtergesellschaft ETAS wird im Jahr 2022 intensiviert, um ein ganzheitliches onboard und offboard Portfolio aus einer Hand anzubieten.

Die IOT-Technologien werden bei Bosch durch verbundene Bosch-Tochterunternehmen spezialisiert betreut.

Das Engagement im Konsortium

Bosch hat in der Vergangenheit eine Vielzahl solcher vernetzten Fahrzeugdienste entwickelt und bietet ein breites Portfolio für Fahrzeughersteller und Mobilitätsdienstleister. Dieses umfasst Software für Steuergeräte und Fahrzeugcomputer, Vernetzungs-Software für Telematikeinheiten, automobilspezifische Cloud-Lösungen zum Software Management als auch eine Vielzahl an domänenspezifischen digitalen Diensten zum Laden, Parken, Navigation und Flottenmanagement.

Bosch arbeitet heute aktiv mit vielen Partnern an Open Source Lösungen in diesem Feld. Weitere Informationen hierzu finden Sie über die Software-defined Vehicle Arbeitsgruppe der Eclipse Foundation.

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