Mit Automotive SPICE ® zur deutlich verbesserten Softwarequalität

In der Automobilindustrie hat sich seit einigen Jahren das Thema Automotive SPICE® etabliert. Damit gemeint ist die Bewertung und Verbesserung von Software-basierten Produkten während der Entwicklung. Nahezu jeder Automobilhersteller fordert dessen Einhaltung und Nachweis. Wir erklären in diesem Beitrag, was SPICE® genau bedeutet, warum es in der Automobilindustrie so erfolgreich eingesetzt wird und welche Vorteile sich für Hersteller und Lieferanten ergeben. Anschließend zeigen wir Ihnen, wie Tiba und deren Partner FSQ Experts Sie bei der Automotive SPICE Befähigung unterstützen kann.

Was ist SPICE® und wofür ist es gut?

In der Disziplin der Software Entwicklung greifen die klassischen Maßnahmen nicht, die man bei physikalischen Bauteilen anwendet, um Qualität oder Fehlerfreiheit sicherzustellen. Zwar spielt bei allen drei Disziplinen – Software-, Mechanik- sowie Elektronikentwicklung – die Entwicklungsphase eine wichtige Rolle, aber während des Fertigungsprozesses der „harten“ Bestandteile kann man zahlreiche Maßnahmen zur Prüfung und Überwachung der notwendigen Qualität etablieren.

Für die Prüfung von Software können allerdings weder Sichtkontrolle noch klassische Methoden eingesetzt werden, weil Software im wahrsten Sinne des Wortes „nicht greifbar“ ist. Die Qualität der einzusetzenden Software muss daher bereits vorher – während der Entwicklungsphase – konstruktiv und möglichst vollständig sichergestellt werden.

„SPICE” steht für „Software Process Improvement and Capability Determination“ und wurde in den 90er Jahren von einer ISO-Arbeitsgruppe entwickelt, die sich mit Software-Qualität und -Reife auseinandergesetzt hat. Primär wird „SPICE“ zur Durchführung von Assessments auf Basis einzelner Entwicklungsprojekte eingesetzt, um deren Reifegrad auf einer Skala von 0 bis 5 zu bewerten (Capability Determination) sowie Schwächen und Risiken der Entwicklungsprozesse zu identifizieren. Erst wenn man diese kennt, kann man auf dieser Basis die richtigen Verbesserungsmaßnahmen einleiten (Process Improvement).

Automotive SPICE® – Ein Erfolgsmodell

Das Thema „Qualitativ hochwertige Software“ gehört in der Automobilindustrie schon seit geraumer Zeit zu den wichtigsten Anforderungen. Immer mehr sicherheitsrelevante Funktionen eines Fahrzeugs werden durch software-basierte Systeme gesteuert, deren korrekte Funktion auch über Menschenleben entscheiden kann. In der Vergangenheit hat man über mechanische Lenkungen und hydraulische Leitungen den Wunsch des Fahrers direkt an Räder und Bremsen übermittelt.

Aber inzwischen werden viele kleine Computer zwischengeschaltet, die nicht nur den Fahrerwunsch korrekt weitervermitteln, sondern auch darüber (mit-)entscheiden, ob dieser Wunsch gefahrlos ausgeführt werden kann oder in Kombination mit anderen Ereignissen überhaupt sinnvoll ist. Daher standen Automobilhersteller bereits Ende der 90er Jahre vor der Herausforderung, wie sie eine gute und vor allem sichere Softwareentwicklung messen und bewerten könnten.

Verschiedensten Lösungen sind aufgetaucht, angefangen von umfangreichen Checklisten und Fragenkatalogen, über Audit-Methodiken aus anderen Branchen, Reifegradmodelle aus der Unternehmensbewertung wie CMM bzw. CMMI, Gap-Analysen, und vieles mehr. Aber keine davon konnte eine einheitliche und vor allem vergleichbare Aussage liefern, ob nun der eine Software-Hersteller eine bessere oder schlechtere Software entwickelt als der andere. Demnach musste ein einheitliches Schema her, das mit der ISO 15504 – Arbeitstitel „SPICE“ – seit der Jahrtausendwende zur Verfügung steht.

In der Automobilindustrie ist die Entwicklung von Software, die die Gesamtfunktionalität eines Fahrzeugs ausmacht, stark verteilt. Viele Software-Lieferanten sind an der Entwicklung, Integration und Validierung ihrer Anteile innerhalb des Gesamtfahrzeuges beteiligt, was eine gut funktionierende Abstimmung voraussetzt. Daher ist den Automobilherstellern wichtig, dass möglichst all ihre Zulieferer einen Mindestreifegrad erfüllen, um Fehlerrisiken möglichst zu minimieren.

Die Anforderung, nach Automotive SPICE® – der Automotive-spezifischen Variante des SPICE-Standards – zu entwickeln, findet man heutzutage in nahezu jedem Lastenheft zur Entwicklung eines software-basierten Systems, und zwar in der Regel mindestens bis zu einem Reifegrad der Stufe 3. Über sogenannte „Assessments“ werden die Lieferanten oft bereits in der Akquise-Phase eingestuft. Diese Bewertungen werden von erfahrenen und geschulten Assessoren durchgeführt. Die Assessoren kennen nicht nur die Anforderungen an eine gute Softwareentwicklung, sondern sind auch in der Lage, die teilweise sehr generischen Anforderungen des Automotive SPICE®-Modells innerhalb einer Produktentwicklung angemessen darauf abzubilden. Lieferanten, die noch nicht einmal in der Lage sind, die sogenannten „Basis-Praktiken“ (BPs) zu erfüllen, werden es vermehrt sehr schwer haben, als Lieferant nominiert zu werden.

Vorteile für Hersteller und Lieferanten

Das Automotive SPICE ® Modell bietet durch die Bewertung des Reifegrades von individuellen Prozessen die Möglichkeit, Verbesserungsmaßnahmen gezielt für die schwach bewerteten Prozesse abzuleiten, um somit die Qualität schnell und kontinuierlich zu verbessern.

Mittlerweile hat sich neben der Elektromobilität ein weiterer wesentlicher Entwicklungsstrang in der Automobilindustrie gebildet, nämlich die hochautomatisierten Fahrfunktionen, die den Fahrer zukünftig mehr und mehr entlasten werden. Dabei werden die Fahrzeuge immer komplexer und Software-lastiger. Diese Komplexität bedeutet dann meist zwingend, dass mehrere Zulieferer in der Wertschöpfungskette involviert sind.

Umso wichtiger ist es, dass Transparenz im Vordergrund steht und alle Stakeholder eine gemeinsame Sprache sprechen. Gerade hier bringt Automotive SPICE® große Vorteile angesichts der Beziehung zwischen Herstellern und Lieferanten. Obwohl ein zertifiziertes Qualitätsmanagementsystem (QMS) nach IATF 16949 eine verpflichtende Anforderung von Automobilherstellern an ihre Lieferanten ist, kann dieser Konformitätsnachweis allerdings noch nicht garantieren, dass die definierten Prozesse im aktuellen Projekt gelebt werden und die aktuelle Zusammenarbeit zwischen Herstellern und Lieferanten optimal laufen wird.

Automotive SPICE ® bietet ein sehr gutes Instrument für die Qualitätssicherung im Projekt und die Betreuung der Lieferanten. Es ist schnell zu erklären und zu verstehen. Außerdem ermöglicht es eine einfache Einstufung der gelebten Prozesse auf Projektebene.

Wie helfen Ihnen Tiba und FSQ Experts mit ASPICE® zum Projekterfolg zu gelangen?

Obwohl das Modell sich mittlerweile flächendeckend in der Automobilbranche etabliert hat, gibt es dennoch zahlreiche Unternehmen, die vor der Herausforderung stehen, die definierten Anforderungen zu erfüllen und somit auf der Leiter der Reifegrad-Einstufung bezüglich der verschiedenen Level nach oben zu steigen. Gerade Zulieferer von Teilsystemen, die in den letzten Jahren einen Technologiewandel unterworfen waren, wie den obengenannten Lenk- oder Bremssystemen, sehen sich im Wettbewerb mit Konkurrenten der Herausforderung gegenüber, neben der Implementierung von effizienten „lebbaren“ Prozessen auch ihre Entwicklungsmannschaft zu befähigen, so dass die Prozesse auch tatsächlich gelebt werden können. Denn nur die tatsächliche Anwendung im Projekt sichert eine höhere Softwarequalität.

Es erfordert in vielen Teilprozessgebieten wie beispielsweise Anforderungs- oder Konfigurationsmanagement eine komplett neue Herangehensweise für eine Softwareentwicklung im Vergleich zu einer Mechanik- oder Elektronikentwicklung. Dass die komplette Entwicklungsmannschaft nach diesem Paradigmenwechsel wieder selbständig und zielgerichtet agieren kann, stellt diese Unternehmen vor eine enorme Herausforderung.

Mit unserem Partner FSQ Experts stehen wir Ihnen mit einem „Bottom-Up“ Ansatz auf Projektebene zur Verfügung, verankern die erzielten Ergebnisse anschließend auch auf Organisationsebene „Top-down“, um das Unternehmen zu einer nachhaltig Automotive SPICE® zu begleiten.

Zunächst ermitteln wir zusammen mit Ihnen mittels Orientierungsgesprächen und einer Gap-Analyse den Status quo bei der wir die Key-Player aus den einzelnen Teilprozessgebieten befragen, Arbeitsergebnisse sichten und bereits vorliegende Assessmentergebnisse analysieren. Anschließend werden notwendige Maßnahmen zur Schließung der Lücken identifiziert und für das weitere Vorgehen zusammen mit den Verantwortlichen eine Roadmap festgelegt. Während der Umsetzungsphase bringen wir uns Branchen- und Fachwissen ein und erarbeiten so zusammen mit den Unternehmen konkrete und pragmatische Lösungen. Zusätzlich bieten wir operative Ressourcenunterstützung bei Engpässen an. Dabei führen wir mit den Entwicklern Hands-on Coachings durch und unterstützen bei der Erarbeitung der geforderten Arbeitsergebnisse.

Parallel dazu zeigen unsere qualifizierten ASPICE ® Berater Best-Practices für die Implementierung und Weiterentwicklung Ihrer ASPICE®-konformen Organisation auf und entwickeln gemeinsam eine Strategie für ein konformes Prozess-Framework. Anschließend unterstützen wir Sie bei der Aktualisierung Ihrer Prozesse, passen Ihre Richtlinien an und begleiten Sie bei der Umsetzung und der nachhaltigen Implementierung

Ihr Nutzen

Letztlich können anwendende Unternehmen somit ihre Software Entwicklungsprozesse insgesamt kontinuierlich verbessern, „leaner“ gestalten und sich dadurch einen Vorsprung gegenüber der Konkurrenz sichern. Durch quantifizierbare Ziele und Anforderungen, klare Richtlinien und Templates sowie optimierte Toolunterstützung erzielen Sie maximale Ergebnisse und gesteigerte Qualität – ohne mehr Zeit zu investieren.

Ihre Entwicklungsmannschaft kann sich voll auf fachliche Aufgaben konzentrieren, da Prozesse nachvollziehbar und einfach gestaltet werden. Durch gezieltes Coaching und innovative Trainingsmodule werden Ihre Mitarbeiter kontinuierlich weitergebildet.

Ihr Team ist optimal auf geforderte Assessments vorbereitet. Ihre Produkte steigen in Qualität und Kundeneignung

 

Zu unseren ASPICE® Leistungen

 

Quelle:

Automotive SPICE® – Process Reference Model / Process Assessment Model. VDA QMC (Verband der Automobilindustrie – Quality Management Center). Version 3.1, 1. November 2017.

 

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