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Funktionale Sicherheit im vernetzten Automobil der Zukunft wurzelt zu großen Teilen in der integrierten Software.

Bild: iStock, sankai

Zertifizierte Software Die Wurzeln der Fahrzeug-Sicherheit

02.04.2020

Je mehr Funktionen im Fahrzeug von Software übernommen werden, desto wichtiger wird funktionale Sicherheit. Die steigende Komplexität der E/E-Architekturen stellt eine weitere Herausforderung in der Entwicklung sicherer Software dar. Eine bewährte und zuverlässige Basissoftware ist dabei entscheidend für den Erfolg.

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Funktionale Sicherheitsnormen wie ISO 26262 konzentrieren sich auf Maßnahmen zur Abwehr von Gefahren, die durch fehlerhafte E/E-Systeme verursacht werden. Diese Maßnahmen umfassen Indikatoren zur Qualifizierung von Soft- und Hardware.

Aber reichen diese Indikatoren aus, damit Automobilhersteller und Tier-1s die Sicherheit ihrer Systeme qualifizieren können? Die Antwort lautet: sicherlich nicht, und das aus guten Gründen.

Komplexität beherrschen, Zeit und Geld sparen

Betrachtet man ein durchschnittliches, modernes Oberklassefahrzeug, so kann dessen Software leicht bis zu 100 Millionen Zeilen Code erreichen, mehr als das Vierfache der gesamten Software in einem F-35 Fighter-Jet von 2013. Angetrieben durch Elektrifizierung und autonomes Fahren sind die Automobilhersteller zu einer beispiellosen Welle von Veränderungen der E/E-Fahrzeugarchitekturen gezwungen. Diese Änderungen schmälern jedoch nicht das Sicherheitsbedürfnis der Fahrzeugnutzer. Im Gegenteil – die Verantwortung, die elektronische Systeme übernehmen, wird immer größer.

Eine sichere Funktion ist daher essenziell. Sicherheitsanforderungen über alle Systeme im Fahrzeug hinweg erfordern eine klare Strategie sowie Komponenten, die durch ihr Design sicher sind. Sicherheitsnormen definieren, was zu tun ist, sagen aber nicht, wie. Hier können zertifizierte Komponenten helfen, den Aufwand zu reduzieren und die Strategie für eine größere Systemqualifikation zu unterstreichen.

Darüber hinaus stellen die immer kürzeren Entwicklungszyklen für Plattformen und der steigende Kostendruck die Automobilhersteller vor neue Herausforderungen. Jeder einzelne Prozessschritt, von der Beschaffung über die Software-Entwicklung bis zur Produktion, steht aus diesem Grund immer wieder auf dem Prüfstand. Implementierung, Review und Auditierung sicherheitsrelevanter Software ist eine sehr teure, aufwendige und dennoch unvermeidliche Aufgabe. Aus diesem Grund ist es in vielen Fällen wichtig, auf bereits zertifizierten Komponenten aufzusetzen.

Projekt für sicherheitsgerechte Systeme

Um Kunden bei der Entwicklung sicherheitsgerechter Systeme zu unterstützen, hat Etas den TÜV Süd damit beauftragt, die Autosar-Basissoftware RTA-BSW zu überprüfen. TÜV Süd ist eine weltweit führende technische Service-Organisation und anerkannter Vertrauenspartner im Bereich der funktionalen Sicherheit.

Die Überprüfung umfasste die Bewertung auf Konformität mit der Zertifizierung nach dem TÜV Süd Smart Software Program einschließlich der Konformität mit den Anforderungen an die funktionale Sicherheit. RTA-BSW wurde hinsichtlich seiner Qualitäts- und Sicherheitseigenschaften bewertet:

  • allgemeines Sicherheitsmanagement

  • Software-spezifische Anforderungen in Bezug auf den Umfang der Software-Deliverables

  • Software-Entwicklungsprozess

Der Umfang des Projekts umfasste mehrere Sicherheitsnormen, um Pkw, Motorräder, Lkw und Off-Highway-Maschinen abzudecken. Bei der Konformitätsbewertung wurden die folgenden Sicherheitsnormen verwendet:

  • ISO 26262:2018

  • IEC 61508:2010

  • ISO/DIS 19014:2018

  • ISO 25119:2018

Zusammenfassend zeigte die Bewertung, dass RTA-BSW die geltenden Anforderungen des TÜV Süd Smart Software Program einschließlich des Moduls „Funktionale Sicherheit“ erfüllt. Ein großer Erfolg für das RTA-Team von Etas in Großbritannien, Deutschland und Italien. Etas-Kunden steht durch RTA-BSW somit eine Basis zur Erfüllung hoher Sicherheitsanforderungen zur Verfügung.

Was ist RTA-BSW?

RTA-BSW ist die serienreife Autosar-Classic-Basissoftware von Etas und Kern des RTA-Classic-Autosar-Produktportfolios RTA-Car. Die Software enthält die Erfahrung von über 20 Jahren Einsatz im Automobil mit fast zwei Milliarden ECUs, die bisher ohne Fehler im Feld im Einsatz auf der Straße sind.

RTA-BSW unterstützt Autosar-R4.x-Funktionen und besteht aus einem umfassenden Satz von Autosar-Stacks (Sammlung von Modulen), wie Kommunikation, Speicher, Diagnose und Sicherheit. Die Module der Basissoftware ermöglichen zentrale ECU-Kommunikationsfunktionen, die als gemeinsame Grundlage für die Entwicklung von Fahrzeugfunktionen angesehen werden.

Fazit

Die Automobilindustrie erlebt derzeit zahlreiche grundlegende Veränderungen, die jeden einzelnen Schritt im Entwicklungsprozess der Automotive-Software betreffen. Besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf sicherheitsrelevanter Embedded-Software in den Fahrzeugen.

Der Bedarf an neuen Einsparungen schafft die Notwendigkeit, sich auf differenzierende Faktoren zu konzentrieren und für die anderen Bereiche Standardkomponenten, wie beispielsweise Autosar-Plattformen, einzusetzen. Etas erfüllt hier mit zertifizierten Autosar-Basissoftware-Produkten hohe Sicherheitsanforderungen, sodass Kunden die anstehenden Herausforderungen erfolgreich meistern können.

Bildergalerie

  • Die Basissoftware RTA-BSW enthält alles, was Kunden für funktional sichere Anwendungen benötigen.

    Bild: Etas

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