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Softwarelogistik<br />
Bereitstellung von konsistenten Softwareständen<br />
in der Fahrzeugentwicklung
Seite 2<br />
Agenda<br />
1<br />
Softwarelogistik bei BMW – Überblick<br />
2<br />
Spannungsfelder der Softwarelogistik<br />
3<br />
Wesentliche Design-Entscheidungen
Prozessüberblick<br />
Die Softwarelogistik sammelt Software und Metadaten<br />
für E/E-Komponenten ein und steuert sie an der richtigen Stelle zu.<br />
KIFA<br />
Steuergeräte-<br />
Entwickler<br />
SG<br />
SW<br />
HW<br />
Steuergeräte-Software<br />
verpackt in ODX-<br />
Komponentencontainer<br />
SW SW<br />
SW<br />
„Eintrittskarte“<br />
mit Metainformationen<br />
• Technische<br />
Beschreibung der<br />
Hard- und Software<br />
• Logistische<br />
Beschreibung<br />
• Kompatibilitätsangaben<br />
• Programmierinformation<br />
Softwarelogistik-<br />
Datenhandling<br />
• Überprüfung der<br />
Angaben<br />
• Verknüpfung mit<br />
Konfigurationsinformation<br />
(Teileverwendung,<br />
Codierung,<br />
Schlüssel, etc.)<br />
SG<br />
SW<br />
SW<br />
SW<br />
SW<br />
SW<br />
SW<br />
• Schnüren von<br />
Programmierpaketen<br />
Software-<br />
Auslieferung<br />
ODX Container für<br />
einen Integrationsumfang<br />
• Steuergeräte-<br />
Software<br />
SW<br />
SW<br />
SW<br />
SW<br />
SW<br />
SW<br />
• Kompatibilitätsinformationen<br />
V1<br />
V2<br />
V ET<br />
Zusteuerung, einheitliche Programmierplattform<br />
Absicherung<br />
Produktion<br />
Service<br />
V3<br />
KIFA: Karosserie, Innenraum, Fahrwerk, Antrieb SG: Steuergerät HW/SW: Hardware / Software<br />
Seite 3
Funktionsüberblick<br />
Die E/E-Kette von Entwicklung bis hin zum Service wird durch<br />
die Softwarelogistik unterstützt.<br />
Entwicklung/<br />
Absicherung<br />
• Konsolidieren der<br />
Vorabinformation und<br />
Absicherungsstände<br />
• Konsistenzcheck der<br />
Daten<br />
• Abgleich mit Bestelllogistik<br />
und Freigaben<br />
• Liefern der Grundlagen<br />
für das Hochrüsten von<br />
Vorserienfahrzeugen<br />
• <strong>Dokument</strong>ation über<br />
abgegebene Stände<br />
Produktion<br />
• Vorabinformation für<br />
Teile-Disponenten<br />
• Daten und Metainformation<br />
für Programmierung,<br />
Codierung und<br />
Fahrzeugkonfigurationsprüfung<br />
• Programmierung von<br />
Steuergeräten am<br />
Flashtrailer unterstützen<br />
• Hochrüstungsvorschrift<br />
für Fahrzeuge ermitteln<br />
• Verbaukontrolle im<br />
Montagefortschritt und<br />
Gültigkeitsprüfung bei<br />
Nacharbeit unterstützen<br />
Service<br />
• Daten und Metainformation<br />
für Programmierung,<br />
Codierung und<br />
Fahrzeugkonfigurationsprüfung<br />
• Gesamtfahrzeug- und<br />
Einzelsteuergerätbehandlung<br />
ohne<br />
unnötigen Hardwaretausch<br />
• Kundenerlebbare<br />
Funktionsänderungen<br />
durch E/E-Änderung<br />
aufzeigen<br />
• Teile-Historien aufzeigen,<br />
Ersatzteilverbauung und<br />
Gültigkeitssteuerung für<br />
Fahrzeugkonfigurationen<br />
unterstützen<br />
Seite 4
Seite 5<br />
Agenda<br />
1<br />
Softwarelogistik bei BMW – Überblick<br />
2<br />
Spannungsfelder der Softwarelogistik<br />
3<br />
Wesentliche Design-Entscheidungen
Spannungsfeld<br />
Bei der Prozessgestaltung gilt es, die Interessen von Entwicklung,<br />
Absicherung / Freigabe, Service und Produktion auszubalancieren.<br />
Schnelle Bereitstellung<br />
neuer Funktionen<br />
• Innovation ohne<br />
Einschränkung durch<br />
„Legacy Komponenten“<br />
• Aufwand für mehrere<br />
Entwicklungslinien von<br />
Steuergeräten vermeiden<br />
(z.B. Fehlerbehebung in<br />
älteren Release-Ständen)<br />
Hohe Datenqualität,<br />
geringe Datenmenge<br />
Entwicklung<br />
Absicherung /<br />
Freigabe<br />
Durchgängigen Informationsfluss<br />
und Feedback sicherstellen<br />
Beherrschbare<br />
Kombinatorik<br />
• Ausmultiplizieren der<br />
möglichen Konfigurationen<br />
vermeiden<br />
• Mischverbau von alten und<br />
neuen E/E-Komponenten in<br />
einem Fahrzeug aufwändig<br />
abzusichern<br />
• Besonderes Augenmerk auf<br />
Produktion und Sicherheitskritische<br />
Aspekte<br />
Wartung der<br />
Variantenvielfalt<br />
• Bandtakt nicht durch<br />
fehlerhafte E/E-Daten<br />
gefährden<br />
• Effiziente Fahrzeugbetankung<br />
mit Software<br />
sichern<br />
• Hardwarestände<br />
aufbrauchen<br />
Produktion<br />
Service<br />
• Erweiterbarkeit von Altfahrzeugen<br />
sichern; Bevorratung zu alter<br />
Komponenten vermeiden<br />
• Fehlerbehebung von<br />
Funktionsmehrung trennen<br />
• Im Servicefall kostenoptimale<br />
Konfigurationen herstellen,<br />
Tausch wegen Kompatibilitätsproblem<br />
statt Defekt vermeiden<br />
• Softwarevarianz bei<br />
Ersatzteilen ausblenden<br />
Seite 6
Komplexitätstreiber<br />
Vielfalt und Varianz von Steuergeräten sowie der Bedarf für eine<br />
fahrzeugspezifische Datenzusteuerung müssen zusätzlich beherrscht werden.<br />
• Verschiedene Steuergeräte-Typen<br />
Unterstützung zusammengesetzter Steuergeräte, im Bandverlauf nachcodierter<br />
Steuergeräte, etc.<br />
• Hochgradige Varianz der Steuergeräte<br />
In Abhängigkeit von Sonderausstattung und Länderausstattung Zusteuerung<br />
unterschiedlicher Hardware, Software und Codierung<br />
• Verstärkte Modularisierung der Steuergeräte<br />
z.B. Hardware, Software-Einheiten, Bootloader, Codierdateien, …<br />
• Versionierung der Softwarelogistik-Daten je Integrationsumfang<br />
Teileverwendungen und Ausprägungen für Steuergeräte können je Integrationsumfang leicht<br />
unterschiedlich sein<br />
• Verwaltung und Auswertung von Kompatibilitätsinformation<br />
Berechnung der Software-Updates für optimale Flash- und minimale Tausch-Strategien in<br />
Werk und Service<br />
• Verwaltung sehr großer Binärdatenmengen<br />
Mehrere GB Code zur Verteilung an Werke / Service<br />
Seite 7
Seite 8<br />
Agenda<br />
1<br />
Softwarelogistik bei BMW – Überblick<br />
2<br />
Spannungsfelder der Softwarelogistik<br />
3<br />
Wesentliche Design-Entscheidungen
Design-Entscheidungen (1/2)<br />
Die Konzeption aus dem Blickwinkel der Auswertungen zu treiben,<br />
ist essentiell für eine richtige Dimensionierung der Lösung.<br />
Lessons Learned<br />
Lösungsausrichtung<br />
Die Vorteile einer konsolidierten<br />
Sicht auf die Daten<br />
motiviert die Prozesspartner<br />
zur Datenbereitstellung<br />
Der Einsatz eines PDM-<br />
Systems ist ein Balance-Akt<br />
zwischen gewünschter<br />
fachlicher Semantik und<br />
technischen Eigenheiten des<br />
Systems<br />
Das Auswerten der Daten<br />
wird schnell gegenüber dem<br />
Einsammeln unterschätzt<br />
• Single point of truth<br />
• Bidirektionaler Austausch (zurück zu Datenbereitstellern,<br />
auch wenn sie nicht die<br />
„eigentlichen“ Kunden der Daten sind)<br />
• Nachvollziehbarkeit für Daten-Bereitstellung<br />
und -Änderung (nicht zu feingranular)<br />
• Explizite Modellierung aller zu steuernden<br />
Entitäten, sowie Festlegung fachlicher Schlüssel<br />
• Begleitender proof of concept mit Realdaten oder<br />
zumindest realitätsnahen Daten<br />
• Darauf achten, dass man nicht nur von Baselines<br />
auf Fahrzeuge schließen kann, sondern auch von<br />
einer Fahrzeugkonfiguration auf eine Baseline<br />
• Datenmodell konsequent auf effiziente<br />
Auswertungen ausrichten<br />
Seite 9
Design-Entscheidungen (2/2)<br />
Bereits der Systemkern muss den Aftersales berücksichtigen.<br />
Der Integrations-Charakter der Softwarelogistik darf nicht vergessen werden.<br />
Lessons Learned<br />
Lösungsausrichtung<br />
Die Kombinatorik von FZG-<br />
Konfiguration durch das<br />
Auskonfigurieren von<br />
Baselines abzubilden, ist ein<br />
teurer Prozess<br />
Durch die vielen Stakeholder<br />
ist die Wahrscheinlichkeit für<br />
Annahmen in der<br />
Prozesskette, die erst nach<br />
Veränderungen bekannt<br />
werden, hoch<br />
• Konfigurationsbestimmung für den Aftersales im<br />
Systemkern verankern, nicht nur als add-on<br />
‣ Im Service treten durch Teiletausch und<br />
Kompatibilitätsprobleme zusätzlich zu<br />
beachtende Fahrzeugkonfigurationen auf<br />
‣ Konfiguration auf detaillierter Ebene erfordert<br />
auch neue Eingangsdaten und Prüfungen<br />
• Synchronisation über ausgetauschte Artekfakte<br />
• Einige Systembrüche bewusst in Kauf nehmen<br />
• Schnellen Fehlerkorrekturprozess von Anfang an<br />
vorsehen<br />
Gelegenheitsanwender und<br />
Experten treffen an vielen<br />
Stellen im Prozess aufeinander<br />
• Anwendungsfallorientierte statt generische<br />
Benutzeroberflächen, um Reibungsverluste zu<br />
vermeiden<br />
Seite 10
Architektur<br />
Wesentliches Merkmal der realisierten Softwarelogistik-Lösung<br />
sind modulare Services, welche auch autark funktionsfähig sind.<br />
Metadaten-<br />
Erfassung<br />
KIFA-<br />
Entwickler<br />
Software-<br />
Paketierung<br />
Steuergeräte-<br />
Software (ODX)<br />
Steuergeräte-<br />
Metadaten<br />
Integrationscontainer<br />
dezentral verteilte<br />
Software- und<br />
Steuerungsdaten<br />
Absicherung,<br />
Werke, Service<br />
Freigabesystem<br />
Automotive-Security<br />
Schlüssel, Zertifikate<br />
Datenpaket<br />
Dispositions-<br />
Informationssystem<br />
Datenablage und<br />
Freigabe-Workflow<br />
Zusammenstellung von<br />
Baselines für die Integration<br />
Kernsystem<br />
Berechnung<br />
Fahrzeug<br />
Konfig.<br />
Business Logik<br />
Programmierkern<br />
Reports<br />
Zentrales<br />
Datenhandling<br />
Daten-<br />
Visualisierung<br />
Daten-<br />
Validierung<br />
Seite 11
Erfolgsfaktor Modularisierung<br />
Die SWL-Lösung als Zusammensetzung von Diensten zu verstehen<br />
reduziert die Projektkomplexität und macht den Prozess reaktionsfähiger.<br />
‣ Autarke Lösungsbausteine ermöglichen eine hohe Parallelisierung<br />
bei der Projektumsetzung. Synchronisation des Projektes erfolgt über<br />
ausgetauschte Artekfakte.<br />
‣ Eine herausgezogene Datenerfassung ermöglicht offline-Fähigkeit und<br />
reduziert die Komplexität der Rollen und Rechte-Verwaltung.<br />
‣ Separate Lösungsbausteine für Datenablage und Baseline-<br />
Erstellung ermöglichen eine für den jeweiligen Anwendungsbereich<br />
optimierte Datenstruktur und Bedienoberfläche.<br />
‣ Herausgezogene Visualisierungs- und Validierungsbausteine<br />
ermöglichen die bedarfsgerechte Weiterentwicklung dieser Dienste,<br />
ohne Eingriffe in das Kernsystem.<br />
‣ Die lose Kopplung der Lösungsbausteine<br />
- ermöglicht bei Bedarf qualitätsverbessernde Eingriffe in die<br />
ausgetauschten Artefakte<br />
- sichert die Reaktionsfähigkeit der Kette bei lokalen Störungen<br />
SWL: Softwarelogistik<br />
Seite 12
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.<br />
Dr. Thomas Müller<br />
BMW Group<br />
Thomas.MF.Mueller@bmw.de<br />
Strategie, Ziele und<br />
E/E-Prozessarchitektur<br />
Projektleiter Softwarelogistik L6<br />
Boubacar Traoré<br />
sd&m AG<br />
boubacar.traore@sdm.de<br />
IT-Beratung und<br />
CoC Fahrzeugentwicklung<br />
Fachlicher Chefdesigner<br />
Seite 13
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