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SafeTRANS-Mitgliederversammlung und Industrial Day am 17. Dezember

Zum Forschungsbereich der Mensch-Maschine-Interaktion gehört die Entwicklung von Methoden, Soft- und Hardware, die dem Menschen die Nutzung technischer Geräte sowie die Steuerung und Überwachung komplexer Prozesse erleichtert.
Für die Verkehrsbereiche Automobil, Luftfahrt und Bahn ist dieses Wissen besonders wertvoll, denn ohne Fahrer- bzw. Pilotenassistenzsysteme fährt kein modernes Auto, fliegt kein Flugzeug und rollt kein Zug.
Um das vorhandene Wissen domänenübergreifend auszutauschen und Lösungen für aktuelle Fragen zu finden widmet sich der 15. SafeTRANS Industrial Day am 17. Dezember 2013 dem Thema: Mensch-Maschine-Interaktion in verkehrstechnischen Systemen. Veranstaltungsort wird das Institut für Verkehrssystemtechnik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Braunschweig sein.
Dass das DLR langjährige Erfahrung in der Forschung im Bereich MM-Interaktion hat, davon können sich die Teilnehmer des 15. SafeTRANS Industrial Days vor Ort überzeugen:  Forschungslabore aus den Bereichen Automobil, Luftfahrt und Bahn können besichtigt und ausprobiert werden. Und natürlich werden die Fachvorträge wie bisher reichlich Anknüpfungspunkte für Diskussionen und neue Impulse bieten.
Programm, Abstracts der Vorträge und Anmeldeinformationen finden Sie auf unserer Webseite unter:
www.safetrans-de.org/de_15_Industrial_Day.php
An den 15. SafeTRANS Industrial Day schließt sich die jährliche SafeTRANS-Mitgliederversammlung an.

Prof. Peter Liggesmeyer neuer Präsident der Gesellschaft für Informatik

Die Gesellschaft für Informatik e.V. (GI) hat Prof. Dr.-Ing. Peter Liggesmeyer, Institutsleiter am Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering IESE und Professor an der TU Kaiserslautern, für die kommenden zwei Jahre zum neuen GI-Präsidenten gewählt. Damit steht er ab dem 1. Januar 2014 an der Spitze der größten Fachgesellschaft für Informatik im deutschsprachigen Raum, der rund 20.000 Mitglieder angehören.
Nach zwei Jahren als Vizepräsident der GI tritt Prof. Liggesmeyer nun die Nachfolge von Prof. Oliver Günther an. Zuvor war Prof. Liggesmeyer Mitgründer der Fachgruppe „Test, Analyse und Verifikation von Software“ der GI. Darüber hinaus war er langjähriger Sprecher der Fachgruppe „Softwaretechnik“ sowie des Fachbereichs “Softwaretechnologie und Informationssysteme“. In der letztgenannten Eigenschaft war er Mitglied des Präsidiums.
Prof. Peter Liggesmeyer, Jahrgang 1963, ist Inhaber des Lehrstuhls für „Software Engineering: Dependability“ am Fachbereich Informatik der TU Kaiserslautern und Institutsleiter am Fraunhofer IESE. Seine Forschungsinteressen sind Sicherheits- und Zuverlässigkeitsanalysetechniken für eingebettete Systeme, Software-Qualitätssicherung sowie Diagnose- und Visualisierungstechniken. Prof. Liggesmeyer ist Autor von mehr als 100 Fachartikeln und verbreiteten Fachbüchern.

Prof. Peter Liggesmeyer

„Ich danke den GI-Mitgliedern sehr herzlich für ihr Vertrauen. Ich freue mich auf diese Herausforderung und bin sehr stolz darauf, die größte Informatikfachgesellschaft im deutschsprachigen Raum vertreten zu dürfen“, sagte Liggesmeyer. „Ein vorrangiges Ziel meiner Präsidentschaft ist es, die Zahl der persönlichen und korporativen Mitglieder der GI zu steigern und diesen noch attraktivere Leistungen anzubieten. Außerdem ist es mir ein großes Anliegen, den Bekanntheitsgrad der GI in der Öffentlichkeit und ihre Präsenz in den Medien zu erhöhen und den Stellenwert der Informatik für alle gesellschaftlichen und technischen Belange noch stärker herauszustellen. Aus diesem Grund möchte ich die Kontakte zu thematisch nahestehenden Fachgesellschaften und Verbänden sowie zur Politik und zur Wirtschaft weiter ausbauen.“
Fraunhofer IESE ist seit 2007 Mitglied in SafeTRANS und wird durch Prof. Liggesmeyer im SafeTRANS Scientific Steering Board vertreten. Safe­TRANS arbeitet mit der GI u.a. bei der Erstellung der Automotive Roadmap Embedded Systems zusammen, die im kommenden Jahr veröffentlicht werden wird (mehr zur Automotive Roadmap Embedded Systems in SafeTRANS News 3/2012, Seite 2)
www.iese.fraunhofer.de/presse

EU-Förderprogramm ECSEL startet ersten Call ab Mitte 2014

Im Rahmen des übergreifenden Europäischen Förderprogramms Horizon 2020, das ab 2014 für sieben Jahre Forschung und Entwicklung in der EU maßgeblich bestimmen wird, startet ebenfalls ab 2014 die neue Public-Private-Partnership Initiative ECSEL (Electronic Components and Systems for European Leadership). Das Förderinstrument ECSEL wird die bisher eigenständigen Initiativen ARTEMIS (Themenfeld: Embedded Systems), ENIAC (Themenfeld: Halbleiter) und EPoSS (Themenfeld: Smart Systems Integration) zusammenführen und sowohl grundlagen- als auch anwendungsorientierte europäische FuE-Projekte durch EU- und nationale Mittel fördern.
Der erste Call von ECSEL wird voraussichtlich im zweiten Quartal 2014 veröffentlicht werden. Zur Vorbereitung des Calls finden das ARTEMIS Pre-Brokerage Event vom 4. bis 5. Februar und das AENEAS/CATRENE Brokerage Event vom 5. bis 6. Februar 2014 in Brüssel statt. Informationen zum ARTEMIS Pre-Brokerage Event unter:
www.artemis-ia.eu/upcoming_events
Informationen zum AENEAS/­CATRENE Brokerage Event unter:
www.aeneas-office.eu
Mehr Informationen über ECSEL: u.a. in SafeTRANS News 2/2013 (siehe im Inhaltsverzeichnis unter Archiv)

Konferenz zu Interoperabilität diskutiert Grundlagen für einen Standard

Am 3. Dezember 2013 fand in Stockholm die zweite ARTEMIS Technologie-Konferenz statt, die sich dem Thema Interoperabilität für Entwicklungswerkzeuge widmete, um in Zukunft Embedded Systems effizienter entwickeln zu können. Mit Fachvorträgen, die den State-of-the-Art aus europäischen FuE-Projekten  und Industrieentwicklungen darlegten, wurde ein Überblick zu bestehenden und geplanten Interoperabilitäts­aktivitäten gegeben. Die Teilnehmer stimmten sich zu einem gemeinsamen Verständnis über eine Inter­operabilitätsspezifikation (IOS) ab und diskutierten rege den Weg zu einer nachhaltigen Interoperabilität, die mit Hilfe eines Standards umgesetzt werden kann.
In der abschließenden hoch spannenden Podiumsdiskussion, die Bola Rotobi (Creative Intellect Consulting) moderierte, wurden die Grundvoraussetzungen für die Etablierung eines Interoperabilitätsstandards benannt. Punkte, die in der Diskussion aufkamen, waren:
ein zukünftiger Standard muss sowohl von den Nutzern, als auch den Werkzeugherstellern akzeptiert sein,
ein Standard muss den Austausch von Werkzeugen zulassen und deren Lebenszyklus gerecht werden (exchange tools),
ein Standard muss für industrielle Anwendungen durch Use-Cases zugänglich sein,
Interoperabilität wird nicht alle Probleme im Entwicklungsprozess lösen können und kaum alle relevanten Fälle abdecken. Er löst aber viele aktuelle Probleme und hilft den Entwicklern, sich auf das Westenliche - die Applikationen - zu konzentrieren.
Interoperabilität muss aktiv gemanaget werden und kostet finanzielle Mittel und Human Ressources.
Um die genannten Bedingungen weitestgehend zu erfüllen, werden europäische FuE-Projekte der Programme ARTEMIS und ITEA noch stärker kooperieren.
An der Podiumsdiskussion nahmen teil: Andreas Keis (EADS IW), Rainer Ersch (Siemens AG), Christian El-­Salloum (AVL List GmbH), Sky Matthews (IBM), Erik Herzog (SAAB AB) und Tiberiu Seceleanu (ABB).
Die Konferenz wurde in Zusammenarbeit mit den ARTEMIS-Projekten CRYSTAL (www.crystal-artemis.eu) und MBAT (www.mbat-artemis.eu) sowie den EIT ICT Labs (www.eitictlabs.eu) und der Initiative Cyber-Physical Systems Engineering der EIT ICT Labs (www.fortiss.org/cpse) veranstaltet.
Mehr Informationen auf der IOS-Konferenz-Website unter:
www.ices.kth.se/events.aspx?pid=3&evtKeyId=ddc69da50a444a56b8eb6cafb692ca2b

Verbesserte Kommunikation bei sicherheitskritischen Anwendungen

Die hochtechnisierte Lebensumwelt, in der wir uns aktuell bewegen, ist mehr und mehr auf das Zusammenspiel verschiedener wissenschaftlicher Anwendungsfelder angewiesen. Solch komplexe Kooperationen erfordern optimale Kommunikationswege, um die Funktionalität und Sicherheit dieser Systeme gewährleisten zu können. Ein neues, vom Fraunhofer IESE patentiertes Verfahren trägt zur Verbesserung dieser technischen Kommunikation bei.
Optimale Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen spielt insbesondere in modernen Kraftfahrzeugen eine wichtige Rolle. Steuergeräte kommunizieren heutzutage über echtzeitfähige Fahrzeugbusse miteinander. Hierbei ist genau festgelegt, wann welches Steuergerät Daten über den gemeinsam genutzten Bus überträgt. Bisher ist hier eine feste Zuordnung zwischen übertragenen Daten, wie z.B. der Fahrzeuggeschwindigkeit, und dem zur Kommunikation genutzten Bus üblich. Dies macht das System anfällig für Störungen und Ausfälle von Kommunikationsbussen.
Das von der TU Kaiserslautern und vom Fraunhofer IESE gemeinsam patentierte Verfahren ermöglicht ein sicheres Umschalten dieser Zuordnung in Ausnahmesituationen. Fällt ein Kommunikationsbus aus, kann ein anderer innerhalb fester Zeitschranken von seinem normalen Betriebsmodus in einen Notfallmodus umgeschaltet werden, und wichtige Kommunikationsverbindungen können so aufrechterhalten werden. Dies ist insbesondere im Hinblick auf Steer-By-Wire und Brake-By-Wire relevant, da es bei diesen Technologien keine hydraulische Verbindung zwischen dem Fahrer und den Bremsen bzw. Lenkachsen mehr gibt und ein Kommunikationsausfall katastrophal wäre.
Diese Erfindung zeigt die effiziente Zusammenarbeit zwischen Hochschulen und Fraunhofer, wie sie im im Kontext des Kaiserslauterer Innovationszentrums für Applied System Modeling gefördert wird. Die Zusammenarbeit ermöglicht einen effizienten, interdisziplinären Wissensaustausch, der dazu beiträgt, dass Forschungsergebnisse schnell Marktreife erreichen und für die Öffentlichkeit bereitgestellt werden können, wie die erfolgreiche Patentierung dieser Anwendung zeigt.
Das Fraunhofer IESE in Kaiserslautern gehört zu den weltweit führenden Forschungseinrichtungen auf dem Gebiet der Software- und Systementwicklungsmethoden. Die Produkte seiner Kooperationspartner werden wesentlich durch Software bestimmt. Die Spanne reicht von Automobil- und Transportsystemen über Automatisierung und Anlagenbau, Informationssysteme, Gesundheitswesen und Medizintechnik bis hin zu Softwaresystemen für den öffentlichen Sektor. Die Lösungen sind flexibel skalierbar. Damit ist das Institut der kompetente Technologiepartner für Firmen jeder Größe - vom Kleinunternehmen bis zum Großkonzern.
Das Fraunhofer IESE ist eines von 60 Instituten der Fraunhofer-Gesellschaft. Zusammen gestalten sie die angewandte Forschung in Europa wesentlich mit.
www.iese.fraunhofer.de

COSINUS forscht zu gemeinsamer Schiffsführung von Nautikern und Lotsen

Forschung und Entwicklung in der Schifffahrt sind wesentliche Voraussetzungen für eine funktionierende Weltwirtschaft und auch die deutsche Wirtschaft und Industrie hat daran einen maßgeblichen Anteil. Deutschland wickelt etwa 60 % seines Exports über Seewege ab. Um die Schifffahrt zu stärken, startet ab Oktober 2013 das Projekt COSINUS - Kooperative Schiffsführung für nautische Sicherheit. An dem vom BMWi geförderten Projekt ist unter anderem das Oldenburger Forschungsinstitut für Informatik - OFFIS beteiligt, ein Gründungsmitglied von SafeTRANS. Zentrale Forschungsschwerpunkte von COSINUS sind

  • der Datenaustausch zwischen Schiffsbrücke und Vessel Traffic Service Center (VTSC, maritime Verkehrsleitzentrale)
  • kooperative Schiffsführung durch ein gemeinsames Lagebild für Nautiker und Lotsen
  • neue Mensch-Maschine-Schnittstellen für Schiffsbrücken und VTSC sowie
  • die Erstellung eines umfassenden maritimen Verkehrslagebildes.

Das OFFIS wird für die Themen Datenintegration zwischen VTS und dem elektronischen Kartendarstellungs- und Informationssystem (ECDIS, Electronic Chart Display and Information System), Nutzerschnittstellen und Simulation von maritimen Verkehrssituationen verantwortlich sein und darüber hinaus mit dem Forschungszentrum CSE (Critical Systems Engineering for Socio-Technical Systems) kooperieren (siehe Seite 12).
In seiner zwei-jährigen Laufzeit erhält COSINUS finanzielle Unterstützung durch das Programm Maritime Technologien der nächsten Generation des BMWi. Das Gesamtbudget beträgt ca. 2,5 Mio. €. Projektkoordinator ist die SIGNALIS GmbH, weitere Partner neben dem OFFIS sind Raytheon Anschütz sowie die Hochschule Wismar.
www.offis.de

Modell-basiertes Testen mit RT-Tester

Verified Systems, Anbieter des Testautomatisierungssystems RT-Tester, erweitert sein Produktangebot um einen automatischen Testdaten-Generator für modell-basiertes Testen. Der “RT-Tester Model-based Test Case and Test Data Generator” (RTT-MBT) bietet eine automatische Generierung von Testfällen, Testdaten und Testprozeduren aus UML/SysML Modellen, die in den Modellierungsumgebungen Enterprise Architect oder Artisan Studio erstellt werden.
Modell-basiertes Testen ermöglich neue Vorgehensweisen für das Testen: Anstatt eine große Anzahl verschiedener Testprozeduren über die Lebensdauer eines Produktes zu pflegen, muss lediglich ein Modell des zu testenden Systems entwickelt und gepflegt werden. Hieraus werden automatisch alle relevanten Testfälle abgeleitet und dafür Testdaten generiert. Diese Modelle beschreiben das Verhalten des zu testenden Systems sowie der Testumgebung als Zustandsautomaten und stellen dar, über welche Schnittstellen beide Systeme miteinander interagieren. RTT-MBT leitet mit einer Auswahl verschiedenster Test-Strategien relevante Testfälle aus dem Modell ab, für die automatisch Testdaten generiert werden. In diesen Testdaten wird spezifiziert, zu welchem Zeitpunkt welche Eingaben stimuliert werden müssen, um einen gewünschten Systemzustand zu erreichen. Eine Prüfung erfolgt durch automatisch generierte Test Orakel, welche eine konkrete Implementierung des Systems gegen das modellierte Verhalten abgleichen.
Die generierten Testdaten und Testfälle kombiniert RTT-MBT zu RT-Tester Testprozeduren. Das zu testende System kann dabei entweder als Softwarekomponente, in einer Hardware-Software Integrationsumgebung, oder als aus dem Modell generierte Simulation betrieben werden. Die Testumgebung stimuliert die Eingaben des Systems und validiert automatisch die Ausgaben gegen das erwartete Verhalten.
Systemanforderungen, die bei der Modell-Entwicklung berücksichtigt worden sind, können im gleichen Modell gepflegt werden. RTT-MBT verwendet diese Informationen, um gezielt Testfälle zu generieren, die automatisch diese Anforderungen abdecken. Im Zusammenspiel mit Verified Systems Test Management Server bietet RTT-MBT eine vollständige Nachverfolgbarkeit der Anforderungen bis hin zu den Test-Ergebnissen in verschiedenen Testprozeduren.
Eine umfassende Tool-Qualifizierungstestsuite entsprechend der Anforderungen nach ISO 26262, RTCS-DO178B/C und EN50128:2011 ist verfügbar.
www.verified.de

Technische Kooperation AbsInt-dSPACE

Die Analysetools von AbsInt (aiT, StackAnalyzer und Astrée) sind nun nahtlos an den Seriencode-Generator TargetLink angebunden. So wird eine durchgängige Entwicklung vom Modellentwurf über die Codeerzeugung bis zur Zertifizierung möglich.
TargetLink erzeugt automatisch Seriencode für grafisch spezifizierte Modelle direkt aus MathWorks MATLAB/Simulink/Stateflow. Dadurch werden Entwicklungszeiten reduziert und die Qualität des Seriencodes verbessert.
aiT berechnet korrekte und enge Schranken für die Ausführungszeiten von Tasks in einem Echtzeitsystem im schlimmsten Fall. StackAnalyzer bestimmt den maximalen Stackverbrauch von eingebetteten Anwendungen für jeden Programmpunkt und kann nachweisen, dass es nie zu Stacküberläufen kommen kann. Astrée ist eine Software zur statischen Programmanalyse, die C-Programme automatisch auf Laufzeitfehler überprüft. Astrée meldet jeden potentiellen Laufzeitfehler bzw. kann beweisen, dass keine Laufzeitfehler auftreten können.
Die Kopplung der AbsInt-Tools mit TargetLink ermöglicht es, die längstmögliche Ausführungszeit (WCET) jeden Subsystems, ihren maximalen Stackverbrauch sowie mögliche Laufzeitfehler unmittelbar in TargetLink einzusehen. Relevante Informationen der Modellebene werden automatisch an die Analysatoren weitergereicht, um die Ergebnisse zu präzisieren und Mehrfacheingaben zu vermeiden. Design - und Implementierungsfehler können bereits in frühen Entwicklungsstadien erkannt und spätere Integrationsprobleme vermieden werden. Die Analysen können automatisch über die TargetLink-GUI gestartet werden; ein erneuter Analysenlauf nach jeder Modelländerung ist auf Knopfdruck möglich. Dank des statischen Analysekonzepts ist keine Ausführung des Systems auf einem Hardwareprototyp erforderlich. Astrée stellt eine Anbindung vom Quellcode zum Modell zur Verfügung. Damit wird ein unmittelbarer Zusammenhang zwischen der Implementierungs- und der Modellebene hergestellt, der die Fehlerauswertung erleichtert. Die Ergebnisse von aiT und StackAnalyzer können auch in die TargetLink-Modelldokumentation integriert oder in ein AUTOSAR-Tool wie SystemDesk exportiert werden. Das AUTOSAR-Design kann dann in ein Tool zur Timinganalyse auf der Systemebene importiert werden, wie z. B. SymTA/S, um dann die Antwortzeiten und End-to-End-Latenzen zu berechnen.
Mit dieser Toolkopplung steht nun erstmals eine durchgängige Entwicklungsmethodik für Matlab/Simulink-Modelle zur Verfügung, die modellbasierte Entwicklung mit der Verifikation nicht-funktionaler Eigenschaften auf Implementierungsebene integriert. Timing-, Stack- und Laufzeitfehler können frühzeitig erkannt werden, das Auftreten unentdeckter Fehler ist ausgeschlossen. Dies ermöglicht eine Reduktion der Entwicklungszeiten bei gleichzeitiger Erhöhung der Softwarequalität.
www.absint.com