Automotive Systems & Software Engineering / Grundlagen – Werkzeuge – Methoden – Prozesse

Überblick Software-basierte Systeme in Kraftfahrzeugen

• Systems vs. Software Engineering
• ‚Teufelsquadrat‘ der Software-Entwicklung
• Charakteristika und Komplexität von Fahrzeugsoftware
• Vom Computer auf Rädern zum Software-definierten Fahrzeug (SDV)

 Automotive E/E Systeme

• System Fahrer – Fahrzeug – Umwelt
• Fahrzeugdomänen
• Elektronische Steuergeräte (ECUs) und Domänencontroller (DCUs)
• Automotive Wertschöpfungskette
• Fahrautomatisierungssysteme und Umweltsensorik

Prozessmodelle

• Sequentielle und iterativ-inkrementelle Entwicklungsprozesse (V-Modell, Agile Entwicklung, DevOps)
• Modell-basierte Entwicklung
• Automotive SPICE

Verteilte Systeme und Fahrzeugvernetzung

• Bussysteme (CAN, LIN) und Switched Networks (Automotive Ethernet)
• Kommunikationsmatrix, Kommunikationsabsicherung

Automotive Systementwicklung I

• Requirements Elicitation
• System Requirements Analysis
• System Architectural Design
• Sicherheitsaspekte (Funktionale Sicherheit, SOTIF)
• Sicherheitsarchitekturen für automatisierte Fahrsysteme

E/E Architekturen gestern, heute und morgen

• funktionsorientierte vs. zonale Vernetzung
• Verteilte Architekturen, Domänenarchitekturen,
  Zentralarchitekturen

AUTOSAR und Automotive.OS

• Refrenzarchitektur für Steuergeräte-Software
• AUTOSAR Methodik
• Classic Platform vs Adaptive Platform
• Automotive Betriebssysteme

Automotive Softwareentwicklung I

• Software Requirements Analysis
• Software Architectural Design

• Modularisierung, Softwareschichten und Betriebszustände
• Trennung von Programm- und Datenstand

• Software Detailed Design and Unit Construction

• Algorithmen und Daten, Einfluss nicht funktionaler
  Produktanforderungen
• Modell-basierte Entwicklung und Codegenerierung

Testgrundlagen

• Entwicklungsbegleitendes Testen: Testebenen für Software-
  basierte Fahrzeugsysteme
• Testverfahren (black-box, white-box, erfahrungsbasiert)

Automotive Softwareentwicklung II

• Software Unit Verification
• Software Component Verification and Integration Verification
• Software Verification

Entwicklung KI-basierter Komponenten

• KI-Systeme und -Komponenten
• Neuronale Netze
• Traditionelles Software Engineering vs AI Engineering
• Machine Learning Engineering (MLE) Processes in Automotive SPICE
• Sicherheitsaspekte
• Szenario-basiertes Testen und Fuzzing

 Automotive Systementwicklung II

• System Integration and Integration Verification
• System Verification
• Validation

Kalibrierung von Softwarefunktionen

Software-Updates

• Over-the-Air (OTA) Updates
• Software Update Management Systeme (SUMS)

Abschlussdiskussion und Ausblick