Cloud Case Study: Homologation für Fahrzeuge in der Cloud

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1 Cloud Case Study: Homologation für Fahrzeuge in der Cloud 29. März 2013

2 Einleitung Fahrzeughersteller müssen bei der Fahrzeugproduktion Anforderungen für länderspezifische Zulassungsverfahren berücksichtigen, beispielsweise für die Erfüllung von Abgasvorschriften. Die Richtlinien dafür sind komplex und teilweise so unterschiedlich, dass die technische Umsetzung und die Zertifizierung durch die zuständigen Behörden umfangreiche und vorausschauende Planungen erfordern. Dieser Vorgang wird als Homologation bezeichnet (siehe Viele Staaten haben eigene Homologationsverfahren. In China gilt beispielsweise das China Compulsory Certification (CCC) -Verfahren. Zertifizierungspflichtige Produkte dürfen erst nach China importiert und dort verkauft werden, wenn chinesische Behörden eine CCC-Zertifizierung des Produkts erteilt haben. Dafür sind mehrmonatige Produkttests und umfassende Audits für Hersteller- und Zuliefer-Werke erforderlich. Die Homologation von Fahrzeugen stellt Fahrzeughersteller vor erhebliche Herausforderungen. Tausende Komponentenhersteller aus vielen Ländern sind in den Prozess eingebunden. Fehlerhafte Produktzertifikate verursachen erheblichen Schaden. China ist ein wichtiger Exportmarkt. Legt ein Containerschiff mit Fahrzeugen in einem Hafen in China an, so prüfen die Zollbehörden die Gültigkeit der Produktzertifizierungen gemäß dem chinesischen Homologationsverfahren ( CCC-Verfahren ). Der Fahrzeughersteller muss dafür CCC-konforme Produktzertifizierungen für alle Fahrzeugkomponenten in aktueller und konsistenter Fassung vorlegen. Stellt sich bei der Überprüfung heraus, dass bestimmte Zertifikate mangelhaft sind oder nicht mit den Komponenten der Fahrzeuge übereinstimmen, so hat dies Komplikationen beim Import zur Folge. Dies kann dazu führen, dass das Container-Schiff den Hafen mit der gesamten Ladung wieder verlassen muss, da die Entladezeiten straff organisiert sind. Im schlimmsten Fall bestehen die chinesischen Behörden auf einer Re-Auditierung des betroffenen Herstellerwerks, die sich über Monate hinziehen kann. Dies kann einen Importstopp zur Folge haben. Die Homologation für Fahrzeuge verursacht erheblichen Aufwand. An der Fertigung eines Fahrzeuges sind tausende Komponentenhersteller aus vielen Ländern beteiligt. Sowohl die Dokumentinhalte als auch die Freigabeprozesse sind Unternehmens- und Länder-übergreifenden Fragmentierungen unterworfen, die mit herkömmlichen IT-Werkzeugen nur schwer beherrschbar sind. Aufgabenstellung und Zielsetzung Im Rahmen einer konzernweiten Initiative für Qualitätsmanagement hat einer der weltweit größten Fahrzeughersteller mit Sitz in Deutschland (Kontaktdaten auf Anfrage verfügbar) ein Projekt gestartet, dessen Aufgabenstellung darin bestand, die Homologation von Fahrzeugen und das Management von Herstellerzertifikaten mit IT-gestützten Geschäftsprozessen besser zu unterstützen und zu beherrschen. Dazu sollte im ersten Schritt eine Evaluierung unterschiedlicher Lösungsansätze erfolgen. Technische Ausgangssituation Die Kommunikation und die Zusammenarbeit mit den Herstellerwerken für die Fahrzeughomologation erfolgt bisher primär per . Das ist ein einfaches Werkzeug, mit dessen Nutzung sich Anwender über viele Jahre vertraut gemacht haben. Allerdings hat erhebliche Nachteile für die Unternehmens- und Länder-übergreifende Zusammenarbeit. Zertifikatsdaten liegen damit bei allen Beteiligten redundant vor, die Unternehmens- und Länder-übergreifenden Prozesse sind stark fragmentiert. Eine konsolidierte Sicht von Dokumenten und Prozessen ist nicht möglich, Compliance-Anforderungen im Sinne von Nachvollziehbarkeit und Transparenz sind kaum erfüllbar. Die bestehenden, internen IT-Lösungen sind für

3 Homologationsverfahren nur schwer nutzbar, weil externe Zugriffe durch Komponentenhersteller schwerwiegende Sicherheitsrisiken für die IT-Infrastruktur beim Fahrzeughersteller darstellen. Herangehensweise Im Zuge der Evaluierung verschiedener Lösungsansätze hat sich der Fahrzeughersteller insbesondere mit Cloud Computing befasst. Cloud-basierte Lösungen bieten enormes Potenzial, um Unternehmens- und Länder-übergreifende Homologationsverfahren zu optimieren. Cloud-Lösungen stehen über Self-Service typischerweise sofort und global zur Verfügung, insbesondere als Software-as-a-Service in einer Public Cloud. Damit sind die Investitionsausgaben gering und die Implementierungszeiten kurz. Die laufenden Kosten sind als Gebühr pro User pro Monat klar kalkulierbar. Die Nutzung ist je nach Bedarf ausweitbar und reduzierbar (Elastizität). Einige Cloud-Dienste bieten mit Funktionalitäten für Content-Sharing und Intercompany-Collaboration bereits eine gute Ausgangsbasis für das Zertifikatemanagement. Der Schritt in die Cloud war aber auch verbunden mit der Erfüllung zentraler Anforderungen. Individuelle Anpassbarkeit Das Homologationsverfahren muss auch in der Cloud individuell anpassbar und gestaltbar sein, um auf die besonderen Gegebenheiten des Fahrzeugherstellers und seiner Lieferanten einzugehen und das Optimierungspotenzial stärker auszuschöpfen. Daher waren in die Evaluierung vor allem auch Cloud- Plattformen einbezogen ( Platform-as-a-Service ). Sicherheit Sicherheit in der Cloud ist eine conditio sine qua non, vor allem in Bezug auf: Nachweise für Sicherheitszertifizierungen und -prüfungen der Cloud-Infrastruktur durch unabhängige Auditoren, insbesondere gemäß ISO 27001, ISO 2000 und ISAE Sicherheitskonzepte auf Anwendungsebene, speziell hinsichtlich definierbarer Zugriffsrechte: die Zulieferer dürfen keine Information über die Lieferantenbeziehungen der Fahrzeughersteller entnehmen und umgekehrt. Geschützte Cloud-Zugänge, z.b. durch Zwei-Faktor-Authentifizierung oder digitale Identitäten. Garantien, dass die Daten in der Cloud den Wirtschaftsstandort Deutschland nicht verlassen. Integrationsfähigkeit Für die Integration der Cloud-Lösung in bestehende IT-Infrastrukturen der beteiligten Unternehmen sind Plattform- und Hersteller-unabhängige Standards erforderlich, insbesondere XML-basierte Import- und Export-Unterstützung.

4 Lösungskonzept Nach intensiver Evaluierung hat sich der Fahrzeughersteller für die Umsetzung eines Homologationsverfahrens für Fahrzeuge in der Cloud mit der Cloud-Plattform von Fabasoft ( entschieden. Ein IT-Partner des Fahrzeugherstellers (und Cloud Developer Partner von Fabasoft) hat das Homologationsverfahren mit der Fabasoft Cloud-Plattform innerhalb weniger Wochen als Fabasoft Cloud App modelliert und umgesetzt. Nach einem erfolgreichen Reviewprozess hat Fabasoft die Cloud App produktiv gesetzt. Damit stand sie sofort und global für die Pilotphase zur Verfügung. Das Cloud-basierte Homologationsverfahren beruht auf dem Teamroom-Konzept der Fabasoft Cloud- Plattform sowie der Teamroom-übergreifenden Verlinkung von Dokumenten nach bestimmten Regeln, die in der Businesslösung (Cloud App) modelliert sind (Mehrfachreferenzierung von Dokumenten in der Cloud). Siehe Abbildung 5.1. Abbildung 5.1: Teamroom-Konzept in der Fabasoft Cloud Plattform Jeder Reifenhersteller hat in der Cloud Zugriff auf einen dedizierten Teamroom pro OEM. Umgekehrt hat jeder OEM Zugriff auf einen Teamroom pro Reifenhersteller. Über die Zugriffsrechte der Teamrooms ist damit sichergestellt, dass Lieferanten und OEMS Zugriff auf Information haben, für die wechselseitig auch Zugriffsrechte gewährt wurden. Das Homologationsverfahren in der Cloud bietet bestimmte anwendungsspezifische Artefakte (Objekttypen) an, die der Entwicklungspartner mit der modellbasierten Entwicklungsumgebung der Cloud-Plattform implementiert hat. Siehe Abbildung 5.2.

5 Abbildung 5.2: Artefakte des Homologationsverfahrens in der Cloud Ein Zertifikat umfasst die lösungsspezifischen Metadaten für das Homologationsverfahren und die Zertifikatsdokumente (z.b. CCC-Zertifikate). Über die Sachnummer eines Zertifikats erfolgt die Zuordnung zu den OEMs. Ein Mitarbeiter des Reifenherstellers hat dafür über die Cloud Zugriff auf bestimmte, für ihn freigegebene OEM-Sachnummern. Eine Sachnummer entspricht beim OEM einer Fahrzeugkomponente, z.b. Reifen oder Scheinwerfer. Der Mitarbeiter des Reifenherstellers wählt eine oder mehrere Sachnummern von verschiedenen OEMs aus und ordnet sie dem Zertifikat zu. Damit wird auf OEM-Seite die Verknüpfung mit dem Herstellerzertifikat über die Cloud hergestellt. Der besondere Vorteil für den Reifenhersteller: liefert er eine Fahrzeugkomponente an mehrere Fahrzeughersteller (OEMs), so muss er die dazugehörigen Zertifikate nur mehr an einer Stelle für alle OEMs pflegen. Durch die Zuordnung einer OEM-Sachnummer verknüpft das Homologationsverfahren in der Cloud das Herstellerzertifikat automatisch mit der Sachnummer beim OEM. Ein OEM-Mitarbeiter sieht damit bei einer Sachnummer genau jene Herstellerzertifikate, die die Reifenhersteller über die Cloud dieser Sachnummer zugeordnet haben. Für jedes Produkt, das ein Reifenhersteller dem OEM für diese Sachnummer (Fahrzeugkomponente) liefert, ist ein Zertifikat verknüpft. Aktualisiert ein Reifenhersteller ein bestimmtes Zertifikat, so hat der OEM über die Verknüpfung in der Sachnummer über die Cloud sofort Zugriff auf die aktuellen Zertifikatsdaten. Eine explizite Übermittlung von Zertifikatsdaten von den Herstellern zu den OEMs ist damit nicht mehr erforderlich. Die Fabasoft Cloud Plattform unterstützt auch wechselseitige Notifications, falls sich Daten ändern. Darüber hinaus bietet die Cloud-Plattform lückenlose Versionierung und Auditing-Funktionalitäten für Nachvollziehbarkeit und Transparenz in der Cloud. Eingesetzte Lösungen/Produkte Mit der Fabasoft Cloud-Plattform stehen Businessanwendungen (Cloud Apps) für Dokumenten-, Prozessund Geschäftsfall-Management als Cloud-Dienste (Software-as-a-Service in einer Public Cloud) sofort und

6 global zur Verfügung. Auf diesem breiten, verfügbaren Lösungsfundament bietet die Cloud-Plattform darüber hinaus Cloud-basierte Entwicklungswerkzeuge (Platform-as-a-Service) für die Modellierung kundenspezifischer Businessanwendungen und Geschäftsprozesse (Eclipse Modeling Framework). Damit begann die Umsetzung des Homologationsverfahrens nicht bei Null, sondern auf einem sehr hohen Lösungsniveau. Fabasoft aktiviert und betreibt Businesslösungen, die Cloud Developer Partner mit der Cloud-Plattform umsetzen (Cloud Apps), in den Fabasoft Cloud-Rechenzentren. Dafür durchläuft jede Cloud App einen Review- und Freigabe-Prozess bei Fabasoft. Auch die gemeinsame Vermarktung von Cloud Apps im Fabasoft Cloud App Store ( ist möglich. In punkto Sicherheit sorgt die Fabasoft Cloud-Plattform für lückenlose Verschlüsselung, sowohl in den Cloud-Rechenzentren als auch bei der Datenübertragung. Die Fabasoft Cloud-Rechenzentren sind sicherheitszertifiziert nach ISO 27001, ISO und geprüft nach ISAE Auf Anwendungsebene erfolgt der Zugriff auf Zertifikatsdokumente über Teamrooms. Ein Teamroom ist ein geschützter Bereich in der Cloud, zu dem nur Geschäftskontakte Zugang haben, die explizit berechtigt, zur Zusammenarbeit eingeladen und sicher authentifiziert sind. Über Sicherheitsstufen ist das Sicherheitsniveau für jeden Teamroom einzeln einstellbar. Die Fabasoft Cloud Plattform bietet darüber hinaus optional auch Sicherheit auf Dokument-Ebene durch dynamische, konfigurierbare, digitale Wasserzeichen. Mit dem einzigartigen Konzept der Cloud-Lokationen schafft die Cloud Plattform die Gewissheit, dass die Daten in der Public Cloud den Wirtschaftsstandort nicht verlassen. Fabasoft unterstützt Cloud Lokationen für Deutschland, Österreich und die Schweiz. In der Schweiz nutzt Fabasoft eines der sichersten Rechenzentren der Schweiz in einem ehemaligen Militärbunker in den Schweizer Alpen (Deltalis, Attinghausen). Die Integration von Anwendungen und Drittprodukten erfolgt über Plattform- und Hersteller-unabhängige Standards und XML-basierten Daten-Import und -Export. Über WebDAV sind Teamrooms im Zuge eines Homologationsverfahrens beispielsweise auch als Netzwerklaufwerk im Microsoft Windows Explorer oder Apple Mac Finder verfügbar. Ergebnis/Nutzen Der Fahrzeughersteller arbeitet in der Cloud mit redundanzfreien, aktuellen und konsistenten Zertifikatsdaten der Reifenhersteller. Auch die eingebundenen Zulieferfirmen profitieren auch von der Cloud-basierten Lösung: sie pflegen die Produktzertifikate für die Homologation zentral an einer Stelle für alle Fahrzeughersteller (OEMs), die sie beliefern. Die Bedienung der Cloud-Lösung ist einfach, elegant und selbsterklärend. Schulungen sind nicht erforderlich. Der administrative und organisatorische Aufwand ist gering. Die Cloud Plattform läuft äußerst stabil und schnell. Die Anwender haben in der Cloud immer und überall Zugriff auf aktuelle, konsistente Zertifikatsdokumente, auch auf Tablets und Smartphones. Die aktuelle, konsistente und einheitliche Datenbasis vereinfacht das Qualitätsmanagement für alle beteiligten Unternehmen erheblich. Damit bleibt mehr Zeit für die Kernaufgabe: die erfolgreiche Homologation der Fahrzeuge und Komponenten.