Konzeption eines modellgetriebenen Prozesses für Fahrzeugsteuerungsentwicklung

Kontext

In der Bahnindustrie möchten Kunden ihr Fahrzeug aus einer Vielzahl an angebotenen Features selbst zusammen konfigurieren können. Gleichzeitig werden kürzere Entwicklungszeiten gefordert. In der Folge stellen zunehmend komplexere Fahrzeuge mit hoher Variantenvielfalt und der entstehende Zeitdruck eine Herausforderung dar. Mithilfe von modellbasierten Ansätzen sollen die Beherrschung von Komplexität, Nachvollziehbarkeit von Anforderungen und deren Umsetzung und ein besseres Problemverständnis erreicht sowie der Arbeitsprozess effizienter gestaltet werden.

Der jetzige modellbasierte Ansatz löst das Problem der Komplexität und Effizienz nicht ausreichend, da das Modell zwar zur Unterstützung genutzt wird, jedoch nicht mächtig genug ist, um automatisierbare Aufgaben zu übernehmen. Der modellgetriebene Lösungsansatz verstärkt die Nutzung und den Informationsgehalt des Modells. Die Arbeit findet in Zusammenarbeit mit dem Softwaredienstleister Codewerk GmbH statt, der die bestehenden Konzepte zur Entwicklung von Schienenfahrzeugen auf die nächste Ebene heben möchte.

Ziele

Bisher wird nur ein Teil des Engineeringprozesses durch das Modell abgedeckt. In dieser Arbeit soll analysiert werden, wo darüber hinaus Potenziale mit Modellierung bestehen und wie diese ausgestaltet werden können. Dies umfasst:

• Ermittlung und Beschreibung des aktuellen Entwicklungsprozesses für Software einer Fahrzeugsteuerung in einem Teilsystem anhand eines Beispiels aus der Praxis.
• Analyse, welche Aspekte aktuell noch nicht durch das Modell abgedeckt werden und wo Brüche im Entwicklungsprozess vorhanden sind.
• Konzeption eines durchgängigen Entwicklungsprozesses für Teilsysteme einer Fahrzeugsteuerung mit modellgetriebenem Ansatz, der die identifizierten Lücken schließt.
• Definition domänenspezifischer Sprachen zur Beschreibung der Inhalte der jeweiligen Entwicklungsprozessschritte im Modell und anschließender Software- und Dokumentationsgenerierung aus dem Modell.
• Evaluation durch beispielhafte Umsetzung des modellgetriebenen Prozesses für ein Teilsystem der Fahrzeugsteuerung mit entsprechender Modellierung sowie Software- und Dokumentationsgenerierung.

Voraussetzungen

• Grundkenntnisse zur Modellierung (UML/SysML)
• Eigenständige und lösungsorientierte Arbeitsweise
• Analytisches strukturiertes Denken
• Kenntnisse im Bereich Schienenfahrzeuge von Vorteil
• Deutsch verhandlungssicher in Wort und Schrift