{"id":12850,"date":"2025-03-31T08:00:29","date_gmt":"2025-03-31T08:00:29","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonatus.com\/blog\/was-ist-ein-softwaredefiniertes-fahrzeug\/"},"modified":"2024-11-12T22:53:06","modified_gmt":"2024-11-12T22:53:06","slug":"was-ist-ein-softwaredefiniertes-fahrzeug","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonatus.com\/de\/blog\/was-ist-ein-softwaredefiniertes-fahrzeug\/","title":{"rendered":"Der ultimative Leitfaden f\u00fcr softwaredefinierte Fahrzeuge"},"content":{"rendered":"

Was ist ein softwaredefiniertes Fahrzeug?<\/span><\/h2>\n

Eines der Trendthemen der Automobilindustrie heutzutage sind softwaredefinierte Fahrzeuge (Software Defined Vehicles \u2013 SDVs), aber nicht jeder versteht, was das bedeutet. Haben nicht alle Fahrzeuge heute bereits Software integriert?<\/p>\n

Das ist der Fall, aber softwaredefinierte Fahrzeuge nutzen Automobilsoftware auf viel umf\u00e4nglichere Weise. Die grundlegenden Funktionen von softwaredefinierten Fahrzeugen werden durch Software zus\u00e4tzlich zu fortschrittlichen Hardware-Ressourcen und einem modernen Betriebssystem bereitgestellt. Vergleichbar ist dies mit den vielen einzelnen, festen Funktionsbausteinen und Sensoren in den Fahrzeugen der Vergangenheit. Softwaredefinierte Fahrzeuge sind flexibler und lassen sich leichter nach- und aufr\u00fcsten, nutzen und teilen Daten und sind mit der Cloud verbunden. Das bedeutet, dass sie im Laufe der Zeit verbessert werden k\u00f6nnen, \u00e4hnlich wie es Kundinnen und Kunden von anderen digitalen Ger\u00e4ten erwarten. Sie erm\u00f6glichen der Automobilindustrie auch, durch Software neue Gesch\u00e4ftsmodelle, Eigenschaften und Funktionen \u00fcber den Fahrzeuglebenszyklus zu erschlie\u00dfen.<\/p>\n

Softwaredefinierte Fahrzeuge: Flexibel und aufr\u00fcstbar<\/span><\/h2>\n

Hinzuf\u00fcgen von Funktionen im Laufe der Zeit<\/span><\/h3>\n

Ein wesentlicher Aspekt softwaredefinierter Fahrzeuge (SDV) ist ihre F\u00e4higkeit, sich an ver\u00e4nderte Rahmenbedingungen anzupassen und eine kontinuierliche Softwareentwicklung zu erm\u00f6glichen. Traditionell wurden Fahrzeuge so konzipiert, dass sie bestimmte Funktionen und F\u00e4higkeiten haben, wenn sie vom Flie\u00dfband laufen \u2013 und das war dann alles, was sie w\u00e4hrend ihrer gesamten Lebensdauer konnten. Ein Vergleich mit den Erwartungen von Verbraucherinnen und Verbrauchern an aktualisierbare Software in ihren Smartphones zeigt, dass diese von Technologien erwarten, dass sie sich verbessern und sie schrittweise neue Funktionen einrichten k\u00f6nnen. K\u00f6nnten Sie sich vorstellen, dass Ihr Smartphone fest konfiguriert ist und nicht mit neuen Funktionen aktualisiert werden kann? Ein Hersteller wie Tesla ist insbesondere f\u00fcr sein automatisiertes Fahren bekannt. Allerdings hat er vor allem demonstriert, dass die F\u00e4higkeit, Fahrzeuge durch Software zu optimieren, im Vergleich zu anderen Fahrzeugen aus der Vergangenheit, die dies nicht k\u00f6nnen, ein entscheidender Wert f\u00fcr seine Kundinnen und Kunden ist.<\/p>\n

Over-the-Air-Aktualisierungen (OTA)<\/span><\/h3>\n

Ein softwaredefiniertes Fahrzeug stellt eine erweiterbare Softwareplattform bereit, die kontinuierlich aktualisiert werden kann, um nach der Produktion Funktionen und neue Dienste hinzuzuf\u00fcgen, die nicht im Voraus eingeplant wurden. Diese Flexibilit\u00e4t erm\u00f6glicht Autoherstellern, Dienstleistern und anderen Firmen, nach der Produktion Software-Funktionen und -Verbesserungen in die betreffenden Fahrzeuge zu integrieren. Das Ergebnis ist eine bessere Benutzererfahrung f\u00fcr Verbraucherinnen und Verbraucher, bei der sich das gekaufte Auto verbessert, Probleme behoben und Erlebnisse geboten werden, an die beim Kauf noch nicht gedacht wurde. Ich m\u00f6chte damit sagen, dass wir Fahrzeuge so entwerfen m\u00fcssen, dass sie in Zukunft Funktionen bieten, an die wir heute noch nicht gedacht haben. Dazu brauchen wir Fahrzeuge, die flexibel und aufr\u00fcstbar sind, und das bedeutet zunehmend, durch Softwareentwicklung neue Funktionen zu liefern.<\/p>\n

\"L\u00f6sungen
L\u00f6sungen wie der Sonatus Updater erm\u00f6glichen die Aktualisierung unterschiedlicher Arten von Fahrzeugsoftware.<\/figcaption><\/figure>\n

Over-the-Air Updates sind ein leistungsstarkes Werkzeug, das in der Automobilindustrie immer beliebter wird, insbesondere nach dem Vorbild von Tesla, Mercedes-Benz, Hyundai und anderen, die aktiv die Aktualisierungen von Fahrzeugsoftware anbieten. Um diese schrittweise Transformation durch Software zu erreichen, muss die zugrunde liegende Hardware die Zukunft von Over-the-Air Updates vorwegnehmen und Hardwaretechnologie integrieren, die eine kontinuierliche Weiterentwicklung von Funktionalit\u00e4ten nach der Herstellung erm\u00f6glicht.<\/p>\n

Neue Gesch\u00e4ftsmodelle<\/span><\/h3>\n

Der Fokus der Automobilindustrie muss auf dem Verst\u00e4ndnis liegen, wie aufr\u00fcstbare Software neue Gesch\u00e4ftsmodelle und neue Funktionen erschlie\u00dfen kann. Fahrzeugsoftware kann Fahrerinnen und Fahrern neue Funktionen bieten, zum Beispiel f\u00fcr ihr Infotainmentsystem oder \u00fcber Apps. Zum Beispiel findet man heute kaum noch Fahrzeuge, die kein Musik-Streaming in ihren Infotainment-Systemen anbieten, w\u00e4hrend diese Integration noch vor wenigen Jahren sehr neu war. Softwaredefinierte Fahrzeuge bieten der Automobilindustrie die Flexibilit\u00e4t, auf neue Trends zu reagieren, und bieten neue Funktionen, die Kundinnen und Kunden verlangen, \u00e4hnlich wie bei ihren Smartphones.<\/p>\n

Fahrzeuge mit Smartphone-Apps verbinden<\/span><\/h3>\n
\"Weg
Weg von primitiven Smartphone-Apps f\u00fcr Fahrzeuge hin zu Apps der n\u00e4chsten Generation, die einen Mehrwert f\u00fcr Fahrerinnen und Fahrer bieten k\u00f6nnen.<\/figcaption><\/figure>\n

Ein weiteres Beispiel sind vernetzte Dienste (oder Dienste f\u00fcr vernetzte Fahrzeuge). Einige moderne Fahrzeuge verf\u00fcgen \u00fcber Fahrzeug-Apps, die Remote-T\u00fcrverriegelung, Standort-Suche und andere einfache Einstellungen erm\u00f6glichen. Eine moderne Softwarearchitektur kann Fahrzeugherstellern erm\u00f6glichen, vernetzte Dienste mit viel leistungsf\u00e4higeren Funktionen zu erweitern, entweder \u00fcber eine App oder das Infotainmentsystem. Diese Funktionen k\u00f6nnen kostenlos f\u00fcr langj\u00e4hrige Fahrer angeboten werden, oder Hersteller k\u00f6nnen Software bereitstellen und neue Funktionen in Rechnung stellen, um neue Einnahmequellen zu erschlie\u00dfen. Ob kostenlos oder kostenpflichtig, ein softwaredefiniertes Fahrzeug kann im Laufe der Zeit durch Software, die der Fahrerin, dem Fahrer und der Branche insgesamt zugute kommt, einen Mehrwert bieten.<\/p>\n

Softwaredefinierte elektrische und elektronische Fahrzeugarchitektur<\/span><\/h2>\n

Die Umstellung auf ein softwaredefiniertes Fahrzeug ist eng mit der Weiterentwicklung der elektrischen und elektronischen Fahrzeugarchitektur verbunden. Wenn sich die Fahrzeugarchitektur weiterentwickelt, erm\u00f6glicht sie, Software auf leistungsstarke neue Weise zu nutzen. Betrachten wir zun\u00e4chst einige wichtige \u00c4nderungen hinsichtlich der Hardware in softwaredefinierten Fahrzeugen, basierend auf modernen Netzwerken.<\/p>\n

Ein entscheidendes Element, um diese Flexibilit\u00e4t zu erm\u00f6glichen, ist die Vernetzung. \u00c4ltere Fahrzeuge wurden mit festverdrahteten Verbindungen \u00fcber Netzwerkstandards wie CAN<\/a> (Controller Area Network) versehen. Dies hatte zur Folge, dass bereits bei der Entwicklung verbindlich festgelegt wurde welche Datenquelle mit welchem Ziel verbunden ist, was eine Reihe nicht zu ignorierender Schwachstellen aufweist.<\/p>\n

Erstens sind feste Verbindungen nach der Produktion nicht \u00e4nderbar, so dass neue Funktionen m\u00f6glicherweise unm\u00f6glich sind, da auf ben\u00f6tigte Systeme m\u00f6glicherweise nicht zugegriffen werden kann. Zweitens ist die Verkabelung herk\u00f6mmlicher Fahrzeuge unglaublich schwer: In der Regel ist der drittschwerste Teil eines Fahrzeugs allein die gesamte Verkabelung! Diese Verkabelung ist auch schwierig zu montieren, und es erfordert umfangreiche k\u00f6rperliche Arbeit, um dicke Drahtb\u00fcndel durch Kan\u00e4le im Fahrzeug zu ziehen. Schlie\u00dflich sind diese Netzwerke schwer zu \u00fcberwachen. Wenn einer der Dr\u00e4hte ausf\u00e4llt oder besch\u00e4digt wird, z. B. durch eine Kollision, kann es schwierig sein, das Problem zu ermitteln und eine Reparatur schwierig oder unm\u00f6glich machen.<\/p>\n

\"Herk\u00f6mmliche
Herk\u00f6mmliche Fahrzeuge verwenden eine feste Verkabelung, die schwer, komplex, unflexibel und schwer zu \u00fcberwachen und zu reparieren ist.<\/figcaption><\/figure>\n

Automotive Ethernet vereinfacht die Fahrzeugentwicklung<\/span><\/h3>\n

Im Gegensatz dazu kommen in softwaredefinierten Fahrzeugen dynamische moderne Netzwerktechnologien zum Einsatz. Neue Computernetzwerkstandards wie Automotive Ethernet erm\u00f6glichen Fahrzeugen eine flexible Konnektivit\u00e4t, die mit Software programmierbar ist, und insbesondere die wichtigen Informationsquellen umfasst, welche Daten vom Fahrzeug, aber auch Daten von au\u00dferhalb beinhaltet. Softwaredefinierte Fahrzeuge k\u00f6nnen sich an softwaredefinierte Netzwerke anlehnen und gleichzeitig zus\u00e4tzliche Anforderungen hinzuf\u00fcgen, um zu gew\u00e4hrleisten, dass sicherheitskritischer Datenverkehr priorisiert und Ausfallsicherheit gew\u00e4hrleistet wird.<\/p>\n

Ethernet ist eine gemeinsam genutzte Ressource, sodass keine Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zwischen verschiedenen Subsystemen mehr ausgef\u00fchrt werden m\u00fcssen. Diese \u00c4nderung reduziert das Gesamtgewicht der Verkabelung, reduziert die Komplexit\u00e4t bei der Montage und verbessert die Fahrzeugeffizienz. Ethernet ist einfacher zu entwickeln und zu debuggen. So lassen sich Fehler schneller finden und Probleme besser beheben. Manchmal reicht daf\u00fcr schon einfach nur der Einsatz von Software.<\/p>\n

\"Softwaredefinierte
Softwaredefinierte Fahrzeuge k\u00f6nnen eine Reihe moderner Netzwerke wie das Automotive Ethernet verwenden.<\/figcaption><\/figure>\n

Sonatus stellt grundlegende Softwaretechnologien zur Verf\u00fcgung, f\u00fcr eine moderne Vernetzung in unserem facettenreichen Sonatus Foundation-Produkt<\/a>, mit dem Netzwerk-Verbindungen \u00fcber den Lebenszyklus hinzugef\u00fcgt, angepasst und verbessert werden k\u00f6nnen.<\/p>\n

\"Verwaltung<\/a>
Verwaltung von Fahrzeugnetzwerken durch konfigurierbare Funktionen nach der Produktion. Klicken Sie hier, um einen \u00dcberblick \u00fcber die Sonatus Zonal Architecture Solution <\/a>zu erhalten.<\/figcaption><\/figure>\n

Konsolidierte Hard- und Software-Koexistenz<\/span><\/h2>\n

Eine zweite wesentliche Ver\u00e4nderung bei softwaredefinierten Fahrzeugen ist die Entwicklung der Fahrzeugarchitektur mit Hardware-Computing-Funktionen, die die bereits beschriebene Art der Aktualisierung mit verbesserter Funktionalit\u00e4t erm\u00f6glichen. Traditionell wurde die Fahrzeugelektronik mit vielen einzelnen elektronischen Steuerelementen (ECUs) implementiert. Dabei handelt es sich um Hardware-Boxen und die dazugeh\u00f6rige eingebettete Software, die eine einzige Funktion ausf\u00fchren, zum Beispiel die Steuerung von Fenstern, der Klimaanlage oder der Bremsen. Diese Box \u2013 oft buchst\u00e4blich und im \u00fcbertragenen Sinne eine \u201eBlack Box\u201c \u2013 hat sich im Laufe ihrer Lebensdauer nicht ver\u00e4ndert und nur diese eine Funktion erf\u00fcllt. Dieser Ansatz ist nicht nur teuer, schwer und schwierig zu steuern, sondern auch ein Hindernis f\u00fcr die Aufr\u00fcstbarkeit.<\/p>\n

Stattdessen \u00fcbernehmen softwaredefinierte Fahrzeuge weniger, aber konsolidiertere Computing-Hardware-Einheiten, die mehrere Aufgaben ausf\u00fchren, \u00e4hnlich wie Ihr Computer oder Smartphone mehr als eine Anwendung gleichzeitig ausf\u00fchrt. Durch Techniken wie den Einsatz eines modernen Betriebssystems, Virtualisierung, Hypervisoren und Anwendungscontainern k\u00f6nnen diese Anwendungen die Hardware-Ressourcen gemeinsam nutzen und nebeneinander laufen, ohne sich gegenseitig zu st\u00f6ren. Diese Entwicklung vereinfacht das Fahrzeugdesign erheblich, reduziert das Gewicht und die Komplexit\u00e4t bei der Montage und bietet grunds\u00e4tzlich die M\u00f6glichkeit, im Laufe der Zeit neue Funktionen hinzuzuf\u00fcgen.<\/p>\n

Konsolidierung kann die Gesamtkosten senken<\/span><\/h3>\n

Ein h\u00e4ufiges Missverst\u00e4ndnis ist, dass die Kosten f\u00fcr Fahrzeughersteller steigen werden, wenn sie die erforderliche Technologie hinzuf\u00fcgen, aber die Realit\u00e4t ist der Voraussicht nach das Gegenteil. W\u00e4hrend es einen verst\u00e4rkten Bedarf f\u00fcr die Softwareentwicklung in einem softwaredefinierten Fahrzeug gibt, und w\u00e4hrend einzelne elektronische Systeme teurer sein k\u00f6nnen, um mehr Rechenleistung bereitzustellen, k\u00f6nnen die Gesamtkosten der Hardware im Fahrzeug insgesamt erheblich reduziert werden. Angesichts der Tatsache, dass herk\u00f6mmliche Fahrzeuge bis zu 150 Steuerelemente aufweisen k\u00f6nnen, um die verschiedenen Sensoren, Sicherheitsanforderungen und Komfortmerkmale zu bedienen, kann die Reduzierung der Gesamtzahl von Steuereinheiten in Fahrzeugen erhebliche Hardwareeinsparungen bieten. W\u00e4hrend die Entwicklung von Software durch Automobilunternehmen und ihre Zulieferer komplexer ist, werden die Gesamtinvestitions- und Betriebskosten f\u00fcr die Fahrzeughersteller gesenkt.<\/p>\n

Datengetriebene Innovation in softwaregesteuerten Fahrzeugen<\/span><\/h2>\n

Moderne Fahrzeuge verf\u00fcgen \u00fcber Hunderte von Sensoren, die im Fahrzeuginneren eine enorme Menge an Daten erzeugen. Dar\u00fcber hinaus erwarten moderne Fahrerinnen und Fahrer eine Reihe von Daten, die sie von au\u00dferhalb des Autos erreichen, sei es Audio-Streaming, Navigation, Echtzeit-Verkehr und (in Zukunft) sogar Kommunikation von anderen Fahrzeugen oder Infrastruktur in der N\u00e4he. Die Herausforderung f\u00fcr die Branche in beide Richtungen ist das Management des schieren Volumens, das die F\u00e4higkeit, \u00fcber LTE-Netze zu senden und zu speichern, in den Schatten stellen kann. Laut McKinsey kann ein Fahrzeug pro Stunde rund 25 Gigabyte Daten erzeugen.<\/p>\n

\"Neun<\/p>\n

Dar\u00fcber hinaus sind nicht alle Fahrzeugdaten gleicherma\u00dfen n\u00fctzlich, wie z.B. die wiederholte Meldung \u201eAlle Systeme in System #723 in Ordnung\u201c alle 50 Millisekunden. Viel n\u00fctzlicher ist es, Muster von Problemen zu erkennen, die eine detaillierte Berichterstattung erfordern, um proaktives Handeln oder vorbeugende Wartung zu erm\u00f6glichen. Dies erfordert Softwarel\u00f6sungen, die gezielte Fragen zu Fahrzeugdaten stellen und diese Anfragen schnell verfeinern k\u00f6nnen. Diese F\u00e4higkeit, detailliert strukturierte Anfragen zu Fahrzeugdaten zu stellen, ist einer der einzigartigen Vorteile des Sonatus Data Collectors<\/a>.<\/p>\n

\"Die
Die Optimierung der Datenerhebung, des Hochladens, der Speicherung und der Verarbeitung ist unerl\u00e4sslich.<\/figcaption><\/figure>\n

Softwaredefinierte Fahrzeuge sind vernetzte Fahrzeuge<\/span><\/h2>\n

Bei all dieser Diskussion um Daten besteht das vierte bedeutende Merkmal eines softwaredefinierten Fahrzeugs darin, dass es vernetzt ist. Heutzutage werden Fahrzeuge immer vernetzter, um bestimmte Dienste wie fahrzeuginternes WLAN, Streaming-Dienste oder Echtzeit-Verkehrsinformationen bereitstellen zu k\u00f6nnen. Diese Integration ist ein guter Anfang, aber die kontinuierliche Konnektivit\u00e4t zur Cloud kann die Entwicklung von Funktionen erm\u00f6glichen, die ohne sie nicht m\u00f6glich w\u00e4ren.<\/p>\n

\"Cloud-Konnektivit\u00e4t
Cloud-Konnektivit\u00e4t verbessert den Wert des Fahrzeugs.<\/figcaption><\/figure>\n

Die Cloud bietet den nat\u00fcrlichen Ort, um die oben genannten wertvollen Fahrzeugdaten zu erfassen, und umfangreiche Berechnungen, einschlie\u00dflich des Einsatzes von k\u00fcnstlicher Intelligenz, um wichtige Muster mit Software zu erkennen, die auf zugrunde liegende Probleme hinweisen k\u00f6nnten. Cloud-Systeme sind integraler Bestandteil des automatisierten Fahrens (ADAS) und des fortschrittlicheren autonomen Fahrens, aber das ist nur ein Vorteil der Cloud.<\/p>\n

\"Rotes
Ein Elektroauto f\u00e4hrt auf einer Autobahn und sendet und empf\u00e4ngt Daten aus der Cloud.<\/figcaption><\/figure>\n

Die Cloud bietet au\u00dferdem eine umfangreiche Plattform f\u00fcr die Versorgung von Nutzerinnen und Nutzern mit Entertainment- und Content-Diensten, ein Trend, der weiter an Bedeutung gewinnen wird, w\u00e4hrend ein h\u00f6heres Ma\u00df an Autonomie beim Fahren den Fahrerinnen und Fahrern selbst und ihren Mitfahrer:innen erm\u00f6glicht, umfassendere Nachrichten-, Informations- und Entertainment-Dienste zu nutzen. Die Cloud f\u00f6rdert auch die schnellere Entwicklung und das Prototyping von Softwareprogrammen. Sonatus arbeitet mit f\u00fchrenden Cloud-Anbietern wie AWS, Google Cloud sowie den privaten Clouds von OEMs zusammen, um viele dieser Verbesserungen zu erm\u00f6glichen und den Wert der Konnektivit\u00e4t im Vergleich zu nicht vernetzten Fahrzeugen zu erh\u00f6hen.<\/p>\n

Schlussfolgerungen f\u00fcr die Automobilindustrie<\/span><\/h2>\n

Ein softwaredefiniertes Fahrzeug hilft \u00fcberzeugende neue Anwendungsf\u00e4lle und Erfahrungen zu entwickeln und bereitzustellen, aber die Erreichung dieser Vorteile erfordert ein grundlegendes Umdenken hin zu Flexibilit\u00e4t und aufr\u00fcstbare Software, Konsolidierung von Hardware, optimierte Daten und Konnektivit\u00e4t zur Cloud. Mit diesen vier kritischen Merkmalen er\u00f6ffnen softwaredefinierte Fahrzeuge neue Erfahrungen und neue wertsch\u00f6pfende Dienstleistungen, die auch die Ums\u00e4tze der Erstausr\u00fcster generieren und diesen und den Verbraucherinnen und Verbrauchern eine aufregende Zukunft bieten k\u00f6nnen.<\/p>\n

In den Sonatus-Podcasts erfahren Sie mehr<\/span><\/h2>\n