Sind Sie schon vernetzt?
Wenn Sie seit April letzten Jahres in der EU einen Neuwagen gekauft haben, sind Sie mit hoher Wahrscheinlichkeit Besitzer eines Connected Cars. Mit der e-Call-Verordnung werden Autos seit letztem Jahr per Gesetz um elektronische Komponenten erweitert, die mit einem Backend Daten austauschen. Gerade im Premiumsegment ist diese Konnektivität nichts Neues. Schon seit einiger Zeit lässt sich per App einiges in manchen Autos steuern – beispielsweise kann der Halter das Fahrzeug vorheizen oder einsehen, wo es sich gerade befindet. Diese „Connected Features“ stehen für den Beginn der Transformation des Autos zum mobilen Endgerät. Funktionen für mehr Komfort, Sicherheit oder Infotainment – das Fahrzeug findet seinen Platz im Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) und wird zum Smartphone auf vier Rädern. Klingt zunächst einfach…
Produktkomplexität und Querschnittsfunktionen als Herausforderung
…ist es aber in den wenigsten Fällen. Mit dem Smartphone hat sich das Mobiltelefon von einem simplen Kommunikationsgerät zu einer Plattform für digitale Dienste entwickelt. Auch die Funktionen eines Connected Cars, die Connected Features, zählen zu digitalen Diensten. Die Ähnlichkeit zu ihren Verwandten aus herkömmlichen App-Stores verleiten dazu, an sie die gleichen Ansprüche zu stellen. Es gibt jedoch zwei wichtige Unterschiede: Die Produktkomplexität und die Anzahl an Querschnittsfunktionen.
Die Hardware von Autos ist zum einen deutlich komplexer als die von Smartphones. Als Eingabegeräte genügen bei letzterem Touchscreen und zunehmend weniger Tasten. Mechanische Teile? Fehlanzeige. Das Betriebssystem und die Entwicklungsumgebung sind standardisiert und versetzen App-Anbieter in die Lage, ihre Produkte schnell entwickeln, ausrollen und verbessern zu können. Dagegen unterliegt die Entwicklung von Connected Cars anderen Release-Zyklen. Eine große Anzahl an Steuerelementen, Schaltern und Sensoren erfordert deutlich mehr Code und damit gleichzeitig mehr Entwickler. Die „Hardware“ eines Autos, lässt sich allenfalls nach drei (für kleine Designänderungen) bis sieben (in Form eines neuen Modells) Jahren anpassen. Die Software eines Connected Cars erhält bis zu vier Mal pro Jahr ein Update.
Viele mechanische Bauteile bedeuten gleichzeitig eine hohe Anzahl an Querschnittsfunktionen und damit voneinander abhängige Zuständigkeiten in deren Entwicklung. Eine Änderung in der Software für ein Schiebedach muss auf Anhieb kompatibel mit vielen anderen Steuerelementen sein. Das Entwicklerteam muss mit verschiedenen Teams zusammenarbeiten. Dieser Kontrast stellt das zugrundeliegende Projektmanagement vor eine Herausforderung. Wie kann die große Anzahl an Beteiligten orchestriert werden? Wie lassen sich die Release-Zyklen aufeinander abstimmen und gleichzeitig eine funktionale Sicherheit des Fahrzeugs gewährleisten? Wie kann sichergestellt werden, dass alle Komponenten auch gemeinsam funktionieren?
Was Fahrzeug- und Softwareentwicklung unterscheidet
Im vernetzten Auto treffen mit Fahrzeug- und Softwareentwicklung unterschiedliche Prozesse und Methoden aufeinander. Mit einem Fokus auf funktionale Sicherheit und zunehmend auch Cybersecurity unterliegt die Fahrzeugentwicklung strengen gesetzlichen Vorgaben. Wenn auf Ihrem Smartphone eine App ständig abstürzt ist das störend, aber nicht vergleichbar mit dem Abstürzen eines Bremsassistenten.
Softwareentwicklung ist flexibler, erlaubt ständige Anpassungen bei kurzen Release-Zyklen. Prozessframeworks wie Scrum unterstützen Softwareentwickler bei der Entwicklung, Lieferung und Wartung von Software-Produkten durch die Definition von Rollen, Artefakten und Ereignissen sowie deren Zusammenspiel. Wie können also solche Frameworks der Komplexität eines vernetzten Fahrzeugs gerecht werden?
Skalierungsmethoden allein nur Teil der Antwort
Naheliegend ist, die Vorgehensweisen schlicht zu „vergrößern“ – also zu skalieren. Zwei gängige Frameworks dafür sind Large-Scale Scrum (LeSS) und das Scaled Agile Framework (SAFe). LeSS hält, was der Name verspricht: Es skaliert die agilen Prinzipien, auf denen auch Scrum gründet. Es eignet sich gut für kleine und mittlere Unternehmen, die das Thema komplett neu angehen und unterschiedliche Teams leicht synchronisieren können. Mit steigender Komplexität stößt die Methode allerdings an ihre Grenzen: Zu groß ist das Risiko, das große Ganze aus dem Blick zu verlieren und zu herausfordernd ist die Synchronisation einzelner Teams.
SAFe kann dagegen mit vielschichtigen Fragestellungen besser umgehen, ist durch einen längeren Planungshorizont allerdings weniger agil. Dennoch berücksichtigt das Framework Abhängigkeiten in der Sprint-Planung und ermöglicht interdisziplinären Teams die Zusammenarbeit an umfangreichen Themen. SAFe kann Komplexität erfassen und lässt sich auch in großen Organisationen einsetzen, schränkt aber dennoch die Freiheit und die Sicht auf das Big Picture ein.
Es bleibt die Erkenntnis, dass sich Skalierung agiler Ansätze allein nur bedingt für Projektmanagement im Connected Car-Umfeld eignet. Dort bewegt sich die Koordination ständig im Spannungsfeld aus Komplexität und Agilität. Wie könnte eine Lösung aussehen?
Hybride Vorgehensweise als Lösung
Eine simple Antwort gibt es nicht. Viel mehr braucht es angepasste Mischformen des Projektmanagements. Diese hybriden Vorgehensweisen betrachten das Fahrzeug als komplexes Gesamtsystem, gewährleisten gleichzeitig aber auch Flexibilität und Entwicklungsgeschwindigkeit an den richtigen Stellen.
Ein möglicher Ansatz dazu ist eine auf die jeweiligen Entwicklungsschritte abgestimmte Vorgehensweise: Anforderungsprozesse sowie E2E-Absicherung und Deployment nach einem auf funktionale Sicherheit ausgerichteten Wasserfall-Ansatz können beispielsweise eine agile Softwareentwicklung für Connected Features einrahmen. Die Teams wechseln zwischen verschiedenen Projekt-Modi. Sicherheitsrelevante Änderungen am Connected Car bekommen so die Zeit, die sie in der Entwicklung brauchen, während sich reine Funktionserweiterungen in kürzeren Zyklen entwickeln und ausrollen lassen.
Weiter entfernt von herkömmlichen Methoden ist die Integration von Systems Engineering in die Fahrzeugentwicklung. Der Ansatz betrachtet das Produkt als ein Gesamtsystem mit einzelnen Komponenten. Besondere Beachtung findet dabei ein effektives Zusammenspiel dieser Komponenten mit Funktionen und Systemen. Auf diese Weise lassen sich Entwicklungsrisiken reduzieren und die Qualität von Systementwicklungszyklen erhöhen.
Projektmanagement mit NTT DATA
Moderne Fahrzeugentwicklung implementiert zunehmend Komponenten des agilen Projektmanagements. Dennoch bleiben die Release-Zyklen für neue Autos lang und die Anforderungen an ihre Sicherheit hoch. NTT DATA kennt diese Anforderungen und unterstützt seine Kunden bei Projekten im Connected Car-Umfeld mit langjähriger IT- und Branchenerfahrung.
Im Februar erscheint die NTT Connected Car-Studie. Gezeigt werden die Antworten von über 3.000 Teilnehmer zu ihrer Wahrnehmung und Nutzung von Connected Features.