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Softwaretechnik-Projektpraktikum im Dipl.-Hauptstudium/Master: Modellbasierte Werkzeugentwicklung - Handhabung von Software-Varianten in der Automotive Domäne
Modellbasierte Werkzeugentwicklung - Handhabung von Software-Varianten in der Automotive Domäne
Die Softwareentwicklung in der Automobilbranche hat in den letzten Jahrzehnten immer mehr an Bedeutung gewonnen. Während in den 70er Jahren vereinzelte Funktionalitäten, wie beispielsweise die Einspritzung und Zündung für die Motorsteuerung oder die Zentralverriegelung, durch Software realisiert wurden, sind heute nahezu 80% aller Innovationen softwarebasiert. Funktionen werden nicht mehr isoliert betrachtet, sondern interagieren mit weiteren Funktionen aus unterschiedlichen Fahrzeugsubsystemen. Zum Beispiel kommuniziert die Funktion einer Zentralverriegelung mit den Funktionen verschiedener anderer Subsysteme des Fahrzeugs. Als solche kommen zum Beispiel das Karosserie-Subsystem mit den Funktionen für die Innen- und Außenbeleuchtung sowie die Fensterheber als auch das Antriebsstrang-Subsystem mit den Funktionen für die Wegfahrsperre in Frage. Die Software-Komponenten, die diese Funktionen realisieren, laufen auf unterschiedlichen Steuergeräten (kurz SG, engl. Electronic Control Unit, kurz ECU), die über verschiedene Bussysteme miteinander verbunden sind. Derzeit ist ein Fahrzeug aus der Oberklasse mit bis zu 80 Steuergeräten, die mit bis zu fünf Bussystemen verbunden sind, ausgestattet. Der Softwareanteil auf allen Steuergeräten erreicht fast die Größe von einem Gigabyte. In Abbildung 1 wird der steigende Softwareanteil und dessen Vernetzungsgrad grafisch dargestellt. Abbildung 1: Steigender SW-Anteil und Vernetzungsgrad im Automobil (Quelle: Dr. Günter Reichart, BMW Group). Ein weiterer wesentlicher Aspekt, der zur Komplexität bei der Softwareentwicklung beiträgt, ist die Handhabung der Variantenvielfalt für Software. Beispielsweise kann die Software für eine Zentralverriegelung einen Standardzugang (Betätigen der Fernbedienung oder Verwenden des mechanischen Schlüssels) oder einen Komfortzugang (ohne aktives Verwenden des Schlüssels) unterstützen. Derartige Varianten existieren in der gesamten Fahrzeugdomäne in einem sehr großen Maß und tragen enorm zur Komplexität bei. Die Beherrschung dieser Variantenvielfalt stellt für die Hersteller und Zulieferer eine große Herausforderung dar, die es zu bewältigen gilt. In diesem Praktikum soll die Modellierung der Software-Architektur und die Handhabung seiner Varianten behandelt werden. Ziel des Praktikums ist es zwei Werkzeuge durch Anwendung von modellbasierten Entwicklungsmethoden und -techniken zu entwerfen. Das erste Werkzeug soll dabei die Modellierung der Software-Architektur erlauben, während das zweite Werkzeug die Erfassung der Varianten in der Architektur unterstützen soll. Dabei sollten diese Werkzeuge miteinander gekoppelt werden, um die Verfolgbarkeit und Synchronisation zwischen den zwei Werkzeugen zu unterstützen. Abbildung 2 illustriert diese Merkmale. Abbildung 2: Ein Beispiel zur Handhabung der Varianten und der Modellierung der SW-Architektur. Die Pfeile zwischen den beiden Modellen deuten die Kopplung an. Zu diesem Themenkomplex sind geeignete Konzepte in verschiedenen Arbeitspaketen zu erarbeiten. Die Anwendbarkeit dieser Konzepte ist anhand der zu entwickelnden Werkzeuge zu demonstrieren. Es wird regelmäßige Treffen geben, an denen der aktuelle Stand der Entwicklung besprochen und dokumentiert wird. Darüberhinaus werden Meilensteine zu festen Terminen vorgegeben, an denen ein ebenfalls festgelegter Zwischenstand erreicht werden soll. Zum Ende des Praktikums wird es eine abschließende Präsentation geben, bei der die entwickelte Software demonstriert wird. Die einzelnen Arbeitspakete werden in Teams von 2-4 Studenten bearbeitet. Dieses Projektpraktikum wird für das Hauptstudium/Master im Sommersemester 2009 angeboten. Um am Praktikum sinnvoll und mit angemessenem Aufwand mitarbeiten zu können, gibt es folgende Voraussetzungen:
Created by: system last modification: Friday 03 of April, 2009 [12:32:25 UTC] by mengi |