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Projekt SofDCar: Der Software-defined Car als Grundlage für die Autos der Zukunft

Projekt SofDCar
Der Software-defined Car als Grundlage für die Autos der Zukunft

SofDCar: Software-definiertes Auto von Bosch und verschiedenen Unternehmen und Instituten
Gemeinsam mit verschiedenen Instituten entwickelt Bosch ein Software-definiertes Fahrzeug.
Bild: Bosch

Die Komplexität der elektrischen und elektronischen Systeme und ihrer Architektur in Fahrzeugen nimmt weiter zu. Bereits heute sind teilweise mehr als 100 Steuergeräte verbaut. Sie müssen beherrschbar bleiben, weshalb jetzt das Projekt „Software-Defined Car“ (SofDCar) gestartet wurde. In ihm sollen standardisierte Regeln und Prozesse geschaffen werden, damit die elektronischen Komponenten im Fahrzeug reibungslos zusammenspielen, jederzeit aktualisierbar sind und damit sicher bleiben.

Das Ziel von „SofDCar“: künftig sollen alle Software-Updates und -Upgrades Regeln und Prozessen folgen. Diese Regeln sollen die Updates kontrollierbar machen und für eine funktionale und IT-Sicherheit sorgen. Einzelne Programme stören sich dabei nicht gegenseitig und können im System fehlerfrei arbeiten. Eine Voraussetzung dafür, dass neue Funktionen im und um das Fahrzeug künftig schneller entwickelt werden und sicher zu den Fahrern kommen.

SofDCar treibt Digitalisierung in der Fahrzeugtechnologie voran

„Das Großprojekt SofDCar ist ein Paradebeispiel dafür, wie Digitalisierung in der Fahrzeugtechnologie vorangetrieben wird“, sagt die baden-württembergische Wissenschafts-Ministerin Theresia Bauer. 

Mit innovativen Ideen wollen Institute und Unternehmen den Transformations-Prozess hin zu einer umweltfreundlichen, vernetzten und automatisierten Mobilität vorantreiben. „Mit der Förderung von SofDCar kommen wir dieser Vision einen großen Schritt näher“, sagt Thomas Hirth, Vizepräsident für Innovation und Internationales am KIT.

Neuer Digitaler Zwilling für die Fahrzeugarchitektur der Zukunft

Teil des Projekts ist die Entwicklung eines erweiterten Digitalen Zwillings, also eines virtuellen Abbilds der Entwicklungs- und Laufzeitdaten eines Fahrzeugs.

Dieser Zwilling umfasst künftig die im Fahrzeug und in der Cloud verteilten Daten – von der Herstellung eines Fahrzeugs bis zu seiner Verschrottung.

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Der Zwilling erfasst den gesamten Lebenszyklus eines modernen Fahrzeugs und schließt auch die Domänen Cloud, Apps, Backend- sowie Entwicklungssysteme ein. Damit geht dieser deutlich über das hinaus, was aktuell als Digitaler Zwilling verstanden wird.

Im Projekt soll so sichergestellt werden, dass sich der Informationsfluss von Fahrzeugdaten und Softwareversionen wie ein roter Faden durch alle Datenbanken und Server zieht. Aktualisierungen der Software und neue digitale Funktionen und Dienste lassen sich somit zu jeder Zeit einfacher und schneller umsetzen.

Sicherheit und Verlässlichkeit von Fahrzeug-Software

Im Projekt „SofDCar“ betrachten die Beteiligten innovative Entwicklungs-Methoden und Qualitätssicherungs-Ansätze für die Auto-Industrie, insbesondere mit Blick auf die IT-Sicherheit.

Die weiteren Schwerpunkte des Projekts liegen im Bereich Sicherheit und Verlässlichkeit. „Wir untersuchen beispielsweise, wie nach dem Kauf eines Fahrzeugs Software-Funktionalitäten einfach, sicher und verlässlich aktualisiert und dabei die verschiedensten kundenspezifischen Fahrzeugvarianten berücksichtigt werden können“, sagt Ralf Reussner vom KASTEL – Institut für Informationssicherheit und Verlässlichkeit des KIT.

Weitere Ziele der Forscher: die Informationsverwaltung und Sicherheitsprüfungen verbessern, Datenanalyse-Algorithmen und Datenschutz-Analysen entwickeln sowie Identitäts- und Zugriffsverwaltungs-Systeme, Update-Methoden und Absicherungs-Strategien bereitstellen.

5G-Teststrecke auf dem Campus der Universität Stuttgart

Auch an der Uni Stuttgart arbeitet man an der Software-definierten automobilen Zukunft mit. Dort wurde der hybride Demonstrator „Campus Vaihingen“ aufgebaut: Mittels einer Echtzeit-5G-Teststrecke auf der Ringstraße des Campus können unter realitätsnahen Bedingungen Testfahrzeuge und andere Testaufbauten erprobt werden.

„An der Universität Stuttgart werden wir uns mit den Kollegen aus Karlsruhe mit einer IT-Referenzarchitektur für die Fahrzeuge der Zukunft befassen“, sagt Prof. Michael Weyrich von der Uni Stuttgart. „Dabei geht es um den Einsatz von Software im so genannten Edge-Backend, also Informations-Knotenpunkten außerhalb der Fahrzeuge in der zukünftigen IT-Infrastruktur.“

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Anhand des Digitalen Zwillings und des Echtzeit-5G-Campusnetzes könne man die Referenz-Architekturen für einen kontinuierlichen und beidseitigen Datenaustausch für neue Funktionen in den Fahrzeugen der Zukunft konzeptionieren. (wag)

Diese Partner sind am Software-defined Car beteiligt

Robert Bosch GmbH (Konsortialführer)
ETAS GmbH
Mercedes-Benz AG
Universität Stuttgart
Vector Informatik GmbH
T-Systems International GmbH
ZF Friedrichshafen AG
FKFS Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart
FZI Forschungszentrum Informatik
KIT Karlsruher Institut für Technologie
P3 digital services GmbH
BooleWorks GmbH
e-mobil BW GmbH (assoziierter Partner)


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