Ziel des Forschungsprojektes IMMOS ist die Definition einer integrierten Methodik zur modellbasierten Entwicklung von Steuergeräten. Diese Methodik wird die bereits existierenden modellbasierten Einzeltechniken – vor allem das modellbasierte Requirements Engineering, die modellbasierte Codegenerierung und den modellbasierten Test – zu einer einheitlichen Entwicklungsmethodik integrieren. Der Fokus des Projekts liegt dabei auf dem Automobilbereich, d.h. auf der Softwareentwicklung automotiver Steuergeräte. Um die Leistungsfähigkeit des zu entwickelnden Ansatzes zu demonstrieren, soll dieser im Rahmen einer industriellen Fallstudie an einer Fahrzeugfunktion erprobt werden.

Die Forschungsthemen des Projekts, die schwerpunktmäßig behandelt werden sollen, sind im Folgenden kurz skizziert.

Integrierte Methodik für die modellbasierte Systementwicklung

Eine strukturierte Integration der Einzelmethoden in den Bereichen modellbasiertes Requirements Engineering, Codegenerierung und modellbasierter Test, die in den folgenden Abschnitten näher skizziert werden, muss deren Zusammenwirken definieren. Dazu werden die jeweiligen Informationen, die im Rahmen der Anforderungsermittlung, der Modellierung und im Test erhoben werden, beschrieben und zueinander in Bezug gesetzt. Durch die Bezugnahme kann eine integrierte Methodik für die modellbasierte Entwicklung verteilter Steuerungs- und Regelungssysteme im KFZ erarbeitet werden. Grundlage hierfür ist die Erstellung eines Informationsmodells für die modellbasierte Entwicklung, welches alle wesentlichen, in der modellbasierten Entwicklung auftretenden Informationseinheiten (Anforderungen, Modelle, Tests) und deren Zusammenhänge in abstrakter Form beschreibt.

Modellbasiertes Requirements Engineering

Eine grundlegende Zielsetzung der Arbeiten im Bereich Requirements Engineering ist die Definition eines semantischen Kerns, der einerseits textuell formulierte Anforderungen zulässt und zugleich eine inhaltsbezogene Verfeinerung von sowohl funktionalen wie nichtfunktionalen Anforderungen in die modellbasierte Entwicklung unterstützt. Mit einer derartigen Fundierung erhält die Verwaltung und Überprüfung von Anforderungen einen zentralen Stellenwert und trägt direkt zur Qualitätssicherung bei.

Codegenerierung in sicherheitsrelevanten Anwendungen

Im Rahmen des Projektes soll die Zertifizierung von Codegeneratoren bzw. des generierten Codes im automobilen Umfeld untersucht werden. Hierzu soll eine generische Testsuite für Codegeneratoren entwickelt werden, die die Absicherung der Codegenerierung im Rahmen sicherheitsrelevanter Anwendungen wirkungsvoll unterstützt. Darüber hinaus soll auf Basis des zu definierenden durchgehenden Informationsmodells, welches das Fundament der integrierten Methode bilden wird, die Absicherung einer automatischen Codegenerierung erarbeitet werden, die eine auf aktuellen Qualitätssicherungsnormen aufbauende Implementierung der Steuergerätesoftware erlaubt.

Modellbasierter Test

Der methodische Test ist das wichtigste qualitätssichernde Element im Steuergeräte-Entwicklungsprozess. Als modellbasierter Test wird dabei der mit der modellbasierten Entwicklung eng verzahnte Testprozess bezeichnet, der eine Kombination sich ergänzender Testmethoden umfasst. Ein grundlegendes Ziel von IMMOS ist es, eine im Kontext des modellbasierten Funktionstests vollständige Grundlage an elementaren und essentiellen Beschreibungsmitteln für Testverfahren zu identifizieren.

Das Forschungsprojekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Förderprogramms »IT-Forschung 2006« gefördert. Das Projekt endet Mitte 2006.

Projektpartner

• DaimlerChrysler AG, Forschung E/E und Informationstechnologie
• dSpace GmbH
• Forschungszentrum Informatik an der Universität Karlsruhe
• IT Power Consultants
• Universität Paderborn, Institut für Informatik