Firmware
Warum die Autoindustrie neue Software Updates braucht
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Die Vorteile des FOTA-Prozesses
Die Aktualisierung von Steuergeräten mit der FOTA-Technologie bietet mehrere Vorteile:
- Bewährte Technik: FOTA ist bewährt aus der Telekom-Branche, die mehr als zwei Milliarden Mobiltelefone und drahtlose Geräte verwendet. Da viele Autos schon eigene robuste GSM-Module haben, sollte es mit der Verfügbarkeit kein Problem geben.
- Garantiekostenreduktion: Der im Vergleich zu herkömmlichen Update-Methoden geringere Aufwand für FOTA senkt die Kosten für Rückrufe. So wird etwa kein voll ausgebildeter Techniker benötigt, um das Update durchzuführen.
- Standortunabhängige Updates: Die drahtlose Kommunikation bietet eine Möglichkeit zum Update, ohne dass das Auto zum Händler muss.
- Zentrale Server: Alle Updates liegen auf einem zentralen Server und werden nicht zu Tausenden von Händlern versandt. Das reduziert das Fehlerpotenzial und stellt sicher, dass überall die neueste Software installiert ist. Darüber hinaus reduziert es die Zeit, bis neue Software Updates im Markt ankommen. Ermöglicht Zwangs-Updates: In einigen Fällen könnte eine Neuprogrammierung ohne Zutun des Kunden nötig sein, etwa bei sicherheitsrelevanten Rückrufen. Verbessert die Sicherheit: Drahtlose Software Updates verringern die Zeit, die das Fahrzeug unter fehlerhaften Bedingungen gefahren wird.
Beispiele aus dem Automotive-Bereich
Einige Automobilhersteller und Tier-1-Anbieter nutzen bereits FOTA, um etwa Telematikeinheiten oder Elektroautos zu aktualisieren. So haben beispielsweise GM und Daimler bekannt gegeben, dass sie FOTA-Updates für ihre Entertainment- und Telematiksysteme verwenden. Der innovative Autobauer Tesla Motors geht sogar noch einen Schritt weiter und verwendet die Update-Technologie für einen Großteil der Komponenten seines Elektroautos. Weitere Hersteller werden folgen. Laut Machina Research soll es im Jahr 2018 fast eine Milliarde FOTA-Update-Vorgänge im Automotive-Bereich geben.
Da nun auch Lösungen zur Verfügung stehen, um auch kleinere Steuergeräte zu aktualisieren, wächst die Zahl möglicher Anwendungsfälle. Im Wesentlichen wird es drei typische Einsatzgebiete für FOTA geben: im Autohaus, beim Kunden und in der Produktionslinie.
FOTA im Autohaus
Im Fehlerfall benachrichtigt der OEM die Händler und Autobesitzer per Mail. Der Fahrzeughalter fährt mit seinem Auto zum Händler. Da bei FOTA die Software vom OEM gepflegt wird, brauchen sich die Händler nicht um die Verwaltung der Updates zu kümmern. Ein Update kann gleichzeitig an mehrere Autos (10 bis 50) gesendet werden, so dass die Begrenzung durch die Zahl der Programmier-Tools keinen Engpass mehr darstellt. Das Fahrzeug muss zudem nicht innerhalb der Werkstatt sein, sondern kann außerhalb geparkt werden. Der Fahrzeugbesitzer kann aufgrund der kurzen Update-Dauer sogar beim Händler bleiben. Den eigentlichen Update-Vorgang überwacht ein Techniker.
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FOTA beim Kunden
Das Update direkt beim Kunden bietet dem Kunden ein Höchstmaß an Komfort und maximiert Einsparungsmöglichkeiten des OEM. Der Fahrzeughersteller benachrichtigt den Fahrer über ein vorliegendes Software Update über den Bildschirm des Infotainment-Systems. Dieser kann das Update sofort durchführen, es verschieben oder ablehnen. Wenn der Besitzer zustimmt, beginnt das Update. Wenn nicht, wählt der Inhaber eine bevorzugte Zeit für das Update. Nach Ausführung des FOTA-Prozesses wird der Fahrzeugeigentümer nur noch aufgefordert, mit einem einfachen Check sicherzustellen, dass der gesamte Prozess richtig ausgeführt wurde.
FOTA in der Produktion
Zeit ist extrem wichtig bei der Produktion: ECUs müssen in wenigen Minuten programmiert sein. Da die Software in Autos ständig wächst, wird die Zeit, die zur Programmierung der Steuergeräte zur Verfügung steht, bei der herkömmlichen Vorgehensweise oft überschritten und das Update muss manuell durchgeführt werden, sobald das Auto aus der Produktionslinie kommt. Beim FOTA-Verfahren wird dagegen jedes Auto in der Programmierstation mit der neuen Software innerhalb der vorgegebenen Zeit aktualisiert.
Sicherheitsaspekte bei FOTA-Updates
Gerade bei der drahtlosen Aktualisierung ist Sicherheit ein besonders wichtiges Thema: Die Integrität des Aktualisierungspakets muss über den gesamten Prozess gewährleistet sein. Bei der Software-Management-Lösung von Red Bend sorgt die Integration einer sicheren Key Management Solution (KMS) für die Verwaltung aller Zertifikate und Schlüssel im Software Management Center.
Bei der Aktualisierung fordert der Authentifizierungs-Client einen Schlüssel vom Update-Paket an. Sollte das Paket nicht vom OEM oder Hersteller gesendet worden und mit einem entsprechenden Schlüssel ausgestattet sein, wird die Einheit im Fahrzeug das Update nicht annehmen. Durch dieses Verfahren wird die Integrität des Aktualisierungsprozesses gewährleistet, da die Software-Version nicht unbefugt verändert werden kann. Der raschen Ausbreitung der FOTA-Technik im Automotive-Bereich steht daher nichts im Wege.
Der Autor:
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Rudolf von Stokar |
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| ist seit ca. 15 Jahren für Software-Firmen im Automobilsektor tätig und hat an der Realisierung von Speziallösungen gearbeitet. Vor seiner Zeit in der Automobilbranche war er für Mobilfunkunternehmen tätig. Bei Red Bend leitet er die deutsche Niederlassung mit Sitz in München. |
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