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VW.OS Betriebssystem Cariad
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VW.OS (2025): Drei Architekturen, Android Automotive

VW Elektronik-Architekturen (1.1, 1.2 & 2.0) In drei Schritten zum VW.OS

Volkswagen arbeitet an einem zentralen Betriebssystem für alle Fahrzeuge des Konzern. Los geht’s 2025. Und in der Zwischenzeit wird improvisiert. Auch mit Hilfe von Google.

Es ist ein liebevoll gepflegtes Vorurteil, dass große Autohersteller keine Software können. Ob das wirklich so ist, lässt sich zum jetzigen Zeitpunkt auch bei Volkswagen nur schwer sagen. Weil der Riesen-Konzern gerade erst anfängt, in Sachen Software- und Elektronik-Kompetenz Fahrt aufzunehmen und damit exemplarisch für eine ganze Branche steht, die schlicht viel zu spät angefangen hat, das Thema Software in den Mittelpunkt der Entwicklungsarbeit zu stellen.

Fehler der Vergangenheit korrigieren

Bei Volkswagen geben sie sich inzwischen alle Mühe, diesen Fehler zu korrigieren. VW-Entwicklungschef Thomas Ulbrich wird nicht müde zu betonen, dass sich die VWs der Zukunft "... immer mehr über die Software definieren. Das wird der nächste Game-Changer!" Was er damit meint: Die künftigen VW-Modelle werden von innen nach außen entwickelt, die Entwickler befassen sich mit der Elektronik-Architektur, bevor sie die Hardware anpacken.

Herbert Diess, VW-Markenvorstand, Interview
Arturo Rivas
VW-Chef Herbert Diess hat in Sachen Software-Kompetenz vor allem Tesla im Visier und will den Vorsprung der Amerikaner einholen.

Cariad als Software-Tochter

Dreh- und Angelpunkt in Sachen Software ist im VW-Konzern das Tochterunternehmen Cariad, das im März 2021 aus der Car.Software-Organisation des Unternehmens hervorging. Die VW-Tochter trägt die Digitalisierung im Namen, Cariad setzt sich aus "CAR, I Am Digital" (Ich bin das digitale Auto) zusammen. Bei Cariad ist die gesamte Software-Entwicklung des Konzern konzentriert. Abgesehen von der Arbeit an bestehenden Systemen liegt der Fokus vor allem auf der Entwicklung des VW.OS, einem einheitlichen Betriebssystem für alle Konzern-Marken.

VW Elektronik-Plattformen

3 VW-Elektronik-Architekturen      
Generation Fahrzeuge Fahrzeuge (exemplarisch) Launch
E³ 1.1 MEB-Plattform VW ID.3, VW ID.4, Skoda Enyaq, usw. 2019
E³ 1.2 PPE-Plattform Porsche Macan EV, Audi E6, Audi Q6 e-tron  ab 2023
E³ 2.0 alle Plattformen Audi Artemis, VW Trinity ab 2025

Drei Betriebssystem-Versionen

Das klingt komplex und ist es auch. Was vor allem daran liegt, dass die Teams eigentlich nicht nur ein Betriebssystem entwickeln, sondern drei. Eine Version (1.1) für die aktuellen und kommenden Elektro-Autos auf Basis des Elektro-Baukastens MEB. Eine (1.2) für die kommenden Premium-Elektro-Autos von Porsche und Audi auf der PPE-Plattform (Porsche Macan EV, Audi Q6 E-Tron) und dann noch Version 2.0, die ab 2025 mit dem Audi-Landjet debütieren soll. Warum die OS-Triologie? Weil anders die unterschiedlichen Entwicklungszyklen nicht in den Griff zu bekommen sind.

Porsche Taycan, Illustration
Alternative Antriebe

Alle MEB-Fahrzeuge: 1.1

Die Elektronik- und Software-Architektur der MEB-Autos, intern 1.1 genannt, wurde unter maximalem Zeitdruck entwickelt und war zum Modellstart des ID.3 Ende 2019 auch nur bedingt fertig. Das neueste Update auf die Version 2.3 kommt per Over-the-Air-Update und bringt deutliche Verbesserungen in Sachen Performance und Usability. Von tiefgreifenden Updates aller Fahrzeugfunktionen, wie man sie zum Beispiel von Tesla seit Jahren kennt, ist das 1.1-System aber noch ein ganzes Stück entfernt. Das liegt vor allem daran, dass in den MEB-Autos noch eine sehr heterogene Software-Landschaft im Einsatz ist. Digitales Herzstück aller MEB-Fahrzeuge ist die so genannten End-to-End-Elektronik-Architektur (E3), die aus zwei vernetzten Hochleistungsrechnern (In Car Application Server = ICAS) besteht. Die Aufgaben, die ICAS1 (Fahrfunktionen) und ICAS3 (Infotainment und Konnektivität) übernehmen, sind in konventionellen Autos auf sehr viele kleinere Rechner verteilt, die Steuergeräte. Mit Blick auf ein einheitliches Betriebssystem erfüllt das System 1.1 aber nur die rudimentärsten Anforderungen: Anbindung an die Automotive-Cloud von Volkswagen und eben die Over-the-Air-Updatefähigkeit.

VW.OS Betriebssystem Cariad
Volkswagen
Aus drei Elektro-Plattformen wird eine. Wenn die so genannte SSP 2025 startet, debütiert gleichzeitig auch das "fertige" VW.OS 2.0.

Premium ab 2023: 1.2

Das sieht bei der Version 1.2 schon ganz anders aus, die ab 2023 in Fahrzeugen auf der PPE-Plattform (Premium Platform Electric) zum Einsatz kommen soll. Statt der beiden ICAS-Server basiert die Elektronik-Architektur auf fünf Hochleistungs-Rechnern (High Performance Computer = HPC), die alle Fahrzeugfunktionen, die Domänen, abdecken – vom Infotainment über die Fahrfunktionen bis zum autonomen Fahren. Seit der Vorstellung der neuen VW-Strategie "New Auto” im Juli 2021 ist auch klar, dass Volkswagen ab der Version 1.2 unter anderem auch Android Automotive einsetzen wird. Allerdings nicht als zentrales Betriebssystem fürs gesamte Auto. Auf Nachfrage von auto-motor-und-sport.de bestätigte Cariad, dass Android Automotive nur in den Infotainment-Bereichen zum Einsatz kommen wird. Den im Vergleich zur Version 1.1 größten Sprung wird es in Sachen Over-the-Air-Updates geben. Die PPE-Fahrzeuge (Porsche Macan EV und Audi Q6 E-Tron) werden deutlich umfangreicher updatefähig sein, vom Infotainment-System bis hin zum Fahrwerk.

Spannend ist vor allem der Einsatz von Android Automotive. Damit holen sich die Wolfsburger Google ins Haus. Und genau das wollten sie Volkswagen eigentlich bisher immer vermeiden, um die Daten der eigenen Nutzer nicht mit dem Suchmaschinen-Giganten teilen zu müssen. Das soll nach Auskunft von Volkswagen auch so bleiben. Auch, weil es Android Automotive ebenfalls als Open-Source-Version (ASOP) gibt, also ohne die bekannten Google-Dienste. Gegenüber auto-motor-und-sport.de betont Cariad, dass es nicht möglich sein wird, sich in den PPE-Autos mit einem Google-Account anzumelden. Für den Zugang zur Android-Automotive-Welt von Volkswagen wird man einen VW-Account brauchen. Wichtigster Vorteil für Nutzer: Der App-Store, über den neue Funktionen ins Fahrzeug kommen können, soll zwar laut Volkswagen ebenfalls unabhängig von Google sein, wird sich aber durch die Android-Verwandtschaft schnell mit kompatiblen Apps füllen. Wer also unbedingt mit Google Maps navigieren will, kann sich den Google-Pfadfinder dann wahrscheinlich aus dem VW-Store ins Auto holen. Trotzdem wird auch in der Version 1.2 noch nicht das fertige VW.OS zum Einsatz kommen.

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Volkswagen
Seit der Vorstellung der neuen VW-Strategie “New Auto” im Juli 2021 ist auch klar, dass Volkswagen ab der Version 1.2 unter anderem auch Android Automotive einsetzen wird. Allerdings nicht als zentrales Betriebssystem fürs gesamte Auto. Auf Nachfrage von auto-motor-und-sport.de bestätigte Cariad, dass Android Automotive nur in den Infotainment-Bereichen zum Einsatz kommen wird.

VW.OS ab 2025: 2.0

Dafür braucht es ab 2025 dann die Version 2.0. Die debütiert mit dem Audi-Langstrecken-Elektroauto Artemis ("Landjet") und kurz danach auch im entsprechenden VW-Projekt Trinity und soll in der Folge in JEDEM neuen Konzernmodell zum Einsatz kommen, vom kleinen Mini-Elektroauto bis zum Luxus-Reisewagen. Dafür entwickelt VW parallel auch eine neue Einheits-Plattform, die SSP genannt wird. Wichtig zu wissen: Auch das finale VW.OS ist kein "eigenes Betriebssystem”, sondern bildet lediglich die Klammer um verschiedene Betriebssystem (QNX, Linux, Android Automotive, Auto-SAR). Der entscheidende Schritt passiert dabei vor allem auf Seiten der Hardware. Statt zwei Zentralrechnern (1.1) oder fünf HPC (1.2) wird mit der Version 2.0 alles in einer zentralen Einheit zusammengefasst. Die dort versammelte mehrfach-redundante Rechenleistung wird es möglich machen, komplexe Bildverarbeitungsprozesse aus der Cloud zurück ins Auto zu holen und damit das autonome Fahren nach Level 4 überhaupt erst möglich machen. Ob man die Autonomie-Funktion dann tatsächlich stundenweise buchen kann, bleibt abzuwarten.

VW-Strategie-2030-New-Auto
Politik & Wirtschaft

In der neuen VW.OS-Welt ebenso möglich: der so genannte Shadow-Mode. Dabei erzeugt der Hochleistungsrechner im Auto einen virtuellen Zwilling des Fahrzeugs und berechnet für den Doppelgänger ständig alle realen Fahrsituationen, erkennt Reaktionen der anderen Verkehrsteilnehmer, vergleicht sie mit der automobilen Wirklichkeit und trainiert damit die autonomen Fahrfunktionen. Die Lernerfolge fließen dann regelmäßig in Updates für die gesamte Flotte mit ein. Eine Strategie, die praktisch überall zum Einsatz kommt, wo am autonomem Fahren geforscht wird. Tesla hat bislang als einziger Hersteller entsprechend leistungsfähige Serienmodelle auf der Straße.

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Bei Volkswagen geben sie sich inzwischen alle Mühe, die Fehler der Vergangenheit zu korrigieren. VW-Entwicklungschef Thomas Ulbrich wird nicht müde zu betonen, dass sich die VWs der Zukunft “... immer mehr über die Software definieren. Das wird der nächste Game-Changer!“

Kompatibilität mitgedacht

Noch ein Wort zur aufwändigen und teuren Dreifach-Arbeit (1.1, 1.2 und 2.0): Updates zwischen den Systemen (und damit auch den Fahrzeug-Plattformen) sind ausgeschlossen. Sprich: Wer in einem VW ID.3 sitzt, hat keine Chance, das "echte” VW.OS und die Version 2.0 ins Auto zu holen. Aber, und das ist den Cariad-Entwicklern wichtig: Viele der neuen Funktionen und Verbesserungen, die zum Beispiel für die Version 2.0 entwickelt werden, kommen mit etwas Verzögerung auch in die 1.1-, bzw. 1.2-Autos.

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Nein, ich sehe doch an meinem Smartphone, wie schlecht das funktioniert - bei meinem Auto könnte ich Bugs noch viel weniger gebrauchen.

Fazit

Die schöne neue Software- und Elektronik-Welt bei Volkswagen ist auf den ersten (und zweiten) Blick vor allem sehr komplex. Weil der Konzern viel zu lang viel zu konservativ unterwegs war, müssen jetzt Innovationssprünge her. VW ist finanziell stabil genug, um genau diese Sprünge zu schaffen. Aber natürlich müssen auch die Kunden mitspringen. Die sind es bisher gewohnt, bei VW (und seinen Submarken) ein fertiges Auto zu kaufen. Künftig baut VW Produkte, die sich im Laufe ihres Lebens kontinuierlich verändern werden. Daraus kann sogar ein Geschäftsmodell werden. Wenn die Wolfsburger es schaffen, ihre Kunden auf dem Weg mitzunehmen.

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