Marktstudio. Automotive Software Engineering Teil 1

Tätigkeiten, Stundensätze und Chancen für IT/Engineering-Freiberufler

19.11.2010
GULP Redaktion
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Besonders hart traf die Krise im Jahr 2009 die Automobilindustrie. So rasant es damals bergab ging, so schnell ging es 2010 wieder hinauf in alte Höhen. Bereits im Juni 2010 meldete die deutsche Autoindustrie, die schwere Krise überwunden zu haben. Von einem "phänomenalen Aufschwung“ war damals in den Medien die Rede, zurückzuführen vor allem auf die steigende Nachfrage in den Absatzmärkten Amerika und China. Auch an der Börse ging es nach oben. Binnen eines Jahres hatte sich damals beispielsweise der Wert der Daimler-Aktie verdoppelt. Von diesem Aufschwung war die Bedeutung der Automotive-Branche im IT-Projektmarkt natürlich nicht ausgenommen.

Automotive-Hersteller wie –Zulieferer fragten wieder verstärkt externes IT/Engineering-Personal nach. Von Juni 2009 auf Juni 2010 hatte sich der Anteil der Projektanfragen, in denen IT/Engineering-Freiberufler für Automotive-Projekte gesucht wurden, mehr als verfünffacht. Nach einem fast extremen Hoch stabilisiert sich der Anteil momentan auf einem guten Niveau. Im Oktober wurden über GULP 12.505 Projektanfragen an IT/Engineering-Freiberufler geschickt, 750 davon aus dem Automotive-Bereich (6,0 Prozent). Dabei ist klar, welche Regionen in Deutschland hier den Ton angeben: 36,8 Prozent aller Automotive-Projektanfragen kommen aus dem deutschen Postleitzahlgebiet D7 (Stuttgart, Neckarsulm), 27,9 Prozent aus D8 (München, Ingolstadt). Alle anderen deutschen Postleitzahlgebiete kommen jeweils auf unter zehn Prozent Anteil, Österreich auf 0,9 Prozent, die Schweiz auf 1,2 Prozent.

Anteil-der-Automotive-Projektanfragen

Hohe Bedeutung der Automotive-Branche in Deutschland

Laut einer Studie des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) und des Instituts der deutschen Wirschaft (IW) arbeitet mehr als jeder vierte (angestellte) Ingenieur in Deutschland in den Branchen Fahrzeugbau, Maschinenbau und in der Elektroindustrie. Im Bereich Fahrzeugbau alleine arbeiten 144.400 Ingenieure, das sind etwa zehn Prozent aller deutschen Ingenieure.

Als GULP die Top-Branchen für IT/Engineering-Selbstständige (nach Anzahl Unternehmen, Anzahl Projekte, Laufzeit etc.) ermittelte, erreichte Automotive einen guten sechsten Platz. Laut einer GULP Kurzumfrage im September 2010 ist die Automotive-Branche die beliebteste Branche bei IT/Engineering-Freelancern. Grund genug, sich die Tätigkeitsfelder der IT-Spezialisten genauer anzusehen, die in der Automotive-Branche zum Einsatz kommen.

Besonders interessant sind dabei zwei Entwicklungen:

Einerseits steigt der Anteil an Software in Fahrzeugen seit Jahren kontinuierlich an. Höhere Anforderungen an Sicherheit, Komfort und Unterhaltung erfordern immer mehr elektronische Komponenten. Rund 40 Prozent der Produktionskosten eines Autos fließen in die Fahrzeugelektronik und die auf den Steuergeräten laufende Software. Immer mehr Steuereinheiten (Electric Control Unit, ECU) und immer komplexere Software sichern nicht nur die Wettbewerbsfähigkeit der Fahrzeuge, sondern sorgen dafür, dass Sicherheits- und Qualitätsanforderungen eingehalten werden können oder verschiedene Varianten eines Fahrzeugs erstellt werden können. Autos unterscheiden sich nicht nur in Punkto Sitzbezüge, sondern auch die Wahl des Antriebs, des Motors oder der Multimedia-Ausstattung machen es elektrisch unterschiedlich. Kurz: Im Produkt läuft nichts ohne IT und Engineering.

Die zweite Entwicklung ist eine hin zur Virtualisierung und Simulation im Produktionsprozess selbst. Ein Beispiel dafür war vor kurzem in der Süddeutschen Zeitung zu lesen: Daimler würde die Erlkönige beerdigen, hieß es da, also die abendlichen oder nächtlichen Testfahrten von Prototypen neuer Modelle. "Beerdigen“ ist etwas übertrieben – Daimler will die reellen Touren durch Tests im Fahrsimulator ersetzen, wo das möglich ist. Der Trend in der Fahrzeugherstellung geht seit langem hin zum Testen am Computer – das ist sicherer, weniger aufwändig und kostengünstiger. Der neue Fahrsimulator mit 7,5 Metern Durchmesser ist einer von vielen Schritten in diese Richtung.

Automotive Software Engineering

Zur Qualitätssicherung und Vereinheitlichung in der Automobil-Produktion wurden in den letzten Jahren Vorgehensweisen und Standards entwickelt, die unter dem Begriff "Automotive Software Engineering“ zusammengefasst werden können. Dennoch gibt es einige Begriffe und Wörter, die je nach Zusammenhang eine unterschiedliche Bedeutung haben können. So etwa der Begriff Prozess, der im Zusammenhang mit der Regelungstechnik, aber auch mit Echtzeitsystemen oder mit Vorgehensweisen in der Entwicklung benutzt wird. Umso schwieriger ist es, typische Tätigkeiten oder Rollen für IT-Spezialisten herauszufiltern. In dieser Marktstudie stellen wir Tätigkeitsbereiche vor, die sich einzeln betrachten lassen – mit den anderen aufgeführten aber meist stark verflochten sind.

Die Entwicklung neuer Software oder Steuergeräte folgt nicht nur in der Automotive-Branche diesem Zyklus:

  • Requirements-Management
  • Design der Komponenten
  • Integration und Test
  • Wartung/Diagnose im Einsatz

 

Die Besonderheit dabei ist, dass in jedem Entwicklungsschritt gemäß der spezifischen Qualitäts- und Kostenanforderungen spezielle Methoden, Techniken und Werkzeuge eingesetzt werden – die der IT/Engineering-Freiberufler natürlich kennen muss. Welche das sind, wird im Folgenden geklärt. Klar ist, dass die Schnittstellen vor allem in vor- und nachgelagerten Bereichen hoch sind. Wer Komponenten designt, übernimmt vielleicht auch Integration und Test. Wer Software testet, kann sich auch um die nachfolgende Fehlerdiagnose kümmern. Und so weiter.

Basis für diese Marktstudie sind die Profile der mehr als 70.000 bei GULP eingetragenen IT/Engineering-Freiberufler und die über www.gulp.de verschickten Projektanfragen aus dem Automotive-Bereich.

Im Folgenden werden also typische (und häufige) Einsatzmöglichkeiten für IT/Engineering-Freelancer vorgestellt. Teil 1 behandelt zunächst das Requirements Engineering, in Teil 2 geht es dann um die Entwicklung von Hard- und Software. Teil 3deckt die Chancen und Tätigkeiten von freiberuflichen Spezialisten im Bereich Prototyping und Systems Engineering auf. Testing und Qualitätssicherung sind schließlich das Thema des vierten und letztens Teils.

Requirements Engineering

Beim Requirements Management oder Requirements Engineering geht es darum, Anforderungen zu erfassen, zu analysieren und ihre Änderungen nachvollziehbar zu machen. Die in der Automotive-Branche am häufigsten dafür eingesetzte Software ist DOORS. DOORS wird aber auch in anderen Branchen verwendet.

Grundsätzlich geht es beim Requirements Engineering darum, aus Prozessen Anforderungen abzuleiten, die zu spezifizieren, zu strukturieren und zu klassifizieren. Es werden Spezifikationen geschrieben und ein Pflichten- und Lastenheft erstellt. Ein häufiges Ziel des Anforderungsmanagements ist es, die Wiederverwertbarkeit von komponentenspezifischen Inhalten zu gewährleisten.

Selbstständige DOORS-Spezialisten in der GULP Datenbank (Durchschnittswerte)
Anzahl Stundensatzforderung Alter Berufserfahrung
539 Profile 68 Euro 44 Jahre 20 Jahre

Freiberufler, die im Automotive-Bereich eine Tätigkeit im Anforderungsmanagement übernehmen wollen, sollten sich nicht nur mit DOORS, sondern auch mit der jeweiligen Hardware oder den Komponenten auskennen. Branchenkenntnisse sind immer ein großer Vorteil. Auf jeden Fall ist ein Know-how im Requirements Management (Methoden und Techniken) erforderlich.

Tätigkeit/ Aufgabenbereich Synonyme oder Teilbereiche Skills primär Skills sekundär
Requirements Engineering Requirements Management, Anforderungsmanagement DOORS (Anwendererfahrung), Erfahrung im Requirements Engineering (Methoden und Techniken) Erfahrung in der Entwicklung der jeweiligen Komponenten (z.B. Steuergeräte-Hardware, Navigationssystem, Body Electronics, Fahrdynamik/ESP/ABS), Kenntnis von Software-Entwicklungs-Prozessen, Branchenerfahrung, teils: Erfahrung als Projektleiter, manchmal: Requisite pro (Anwendererfahrung), teils: UML zur Modellierung von Software-Architekturen

Requirements Management im Automotive-Bereich findet im gesamten Fahrzeugentwicklungsprozess entlang des V-Modells statt. Das Modell unterscheidet im Kernprozess zur Entwicklung von elektronischen Systemen und Software acht Schritte:

  • Analyse der Benutzeranforderungen und Spezifikation der logischen Systemarchitektur
  • Analyse der Software-Anforderungen und Spezifikation der Software-Architektur
  • Spezifikation der Software-Komponenten
  • Design, Implementierung und Test der Software-Komponenten
  • Integration der Software-Komponenten und Integrationstest der Software
  • Integration der Systemkomponenten und Integrationstest des Systems
  • Kalibrierung
  • Systemtest und Akzeptanztest

 

Konkrete Einsätze können dann sein: Requirements Management für eine Neigungsanzeige im Automobil, für Steuergeräte, für Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI, MMI, v.a. im Bereich Infotainment), für Body Electronics oder im Bereich Fahrdynamik, ERP und ABS.

Was die Nachfrage nach DOORS-Spezialisten in der Automotive-Branche angeht, war vor allem im ersten Quartal 2010 eine deutliche Steigerung ersichtlich. Dargestellt ist der Anteil der Angebote, in denen Spezialisten für DOORS für den Automotive-Bereich gesucht wurden, an allen über GULP an IT/Engineering-Freiberufler verschickten Automotive-Angeboten.

Entwicklung-der-Projektanfragen-zu-DOORS

Eng verflochten ist das Requirements Management mit dem Bereich Software-Spezifizierung und Software-Architektur. Manche Anforderungsmanager übernehmen auch die Modellierung der Software-Architektur in UML – oder müssen mit den Software-Architekten eng zusammenarbeiten. Für Tester stellt der Requirements Engineer häufig die zu prüfenden Inhalte zusammen. Jeder Requirements Engineer braucht deswegen Erfahrung in der Entwicklung der jeweiligen Komponenten - entwickelt sie aber in der Regel nicht selbst.

Freiberufler, die sich auf Requirements Management spezialisiert haben, können sich auch zum " IREB Certified Professional for Requirements Engineering" zertifizieren lassen. Zertifizierungsstelle in Deutschland ist das International Software Quality Institute, Träger des Programms ist der International Requirements Engineering Board e.V., kurz IREB. Diese Zertifizierung wird allerdings in Projektanfragen nur sehr selten ausdrücklich nachgefragt.

Ein Profil von einem Freiberufler bei GULP, der im Bereich Requirements Management in der Automotive-Branche nachgefragt wird, sieht beispielsweise so aus:

Eine Anmerkung: Bei manchen Homepage-Profilen ist kein Stundensatz angegeben. Das heißt nicht, dass der jeweilige Freiberufler keine Honorarvorstellung in sein Profil eingetragen hat, sondern dass er ausgewählt hat, seinen Stundensatz nicht öffentlich anzeigen zu lassen.

Ein Beispiel für eine entsprechende Projektanfrage:

Gesucht war ein Requirements Engineer für Steuergeräte im Automotive-Bereich

Aufgaben:

  • Analyse und Plausibilisierung von Softwareprojekten in der Entwicklung
  • Abschätzung von Software-Entwicklungsaufwänden anhand von Leistungsbeschreibungen und Angeboten
  • Bewertung der Anforderungen an die Software
  • Enge Zusammenarbeit mit den Fachabteilungen bei der Plausibilisierung
  • Zusammenstellung der Arbeitsergebnisse für Plausibilisierungsgespräche

 

Gesuchtes Qualifikationsprofil:

  • Erfahrung in der Entwicklung von Steuergeräten
  • Fundierte Erfahrung in der Automotive-Software-Entwicklung mit mehreren Programmiersprachen
  • Kenntnisse in der Erstellung von Software-Architekturen und -Designs und in der Implementierung
  • Kenntnisse in Software-Entwicklungsprozessen, Fähigkeit, Software-Entwicklungsprozesse inhaltlich zu bewerten
  • Projekterfahrung im Bereich Automotive-Software-Entwicklung
  • Erste Projektleitererfahrung im Bereich Elektrik oder Elektronik von Vorteil

In Teil 2 unserer Serie über die Automotive-Branche geht es um die Chancen freiberuflicher IT-Spezialisten im Bereich Entwicklung von Hard- und Software.

Mehr Informationen zum Thema bei GULP:

Artikel in der GULP Knowledge Base

 

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