Laufzeitsysteme für CPS

Basisdienste: Adaptivität und nicht-funktionale Eigenschaften

Motivation

Lag der Schwerpunkt bei der Entwicklung von eingebetteten Systemen bisher vor allem auf der Umsetzung von klar abgegrenzten Systemen mit definierten Schnittstellen zur Umwelt, ist in letzter Zeit ein klarer Trend hin zur Integration in größere Systeme zu beobachten: Die Produktionsanlage wird zunehmend mit der Logistik und der Warenhaltung verknüpft, das intelligente Fahrzeug der Zukunft kommuniziert drahtlos mit anderen Fahrzeugen und der Infrastruktur. Systeme müssen in Zukunft so entwickelt werden, dass sie einfach in einen größeren Kontext eingebunden werden können, ohne ihre Funktion in Bezug auf Safety, Security und Echtzeiteigenschaften zu gefährden.
Ziel der Forschungsgruppe ist Schaffung einer modularen, leistungsfähigen und domänenübergreifenden Laufzeitumgebung,  die selbst sicherheitskritische Funktionen ausführen kann und gleichzeitig Adaptivität des Systems gewährleistet.

Research Benefits

Um dieses Ziel zu erreichen, entwickelt die Forschungsgruppe eine Laufzeitumgebung, die im Gegensatz zu heutigen Systemen nicht vom Systementwickler konfiguriert wird. Stattdessen wird ein anforderungszentrischer Ansatz gewählt: auf Basis von maschinenlesbaren Anforderungen kann die Laufzeitumgebung selbst eine passende Konfiguration ableiten. Die Anforderungen umfassen dabei auch nicht-funktionale Eigenschaften, wie das notwendige Echtzeitverhalten oder Anforderungen an die funktionale Sicherheit. Durch Verwendung eines datenzentrischen Ansatzes kann Adaptivität bis hin zur Unterstützung von Plug&Play sichergestellt werden. Der Einsatz passender Softwaremechanismen ermöglicht modulare Zertifizierungsprozesse.

Eine auf die Laufzeitumgebung angepasste Werkzeugkette unterstützt die Software- und Systementwickler bei der Spezifikation von Domänenmodellen, der Entwicklung einzelner Anwendungskomponenten, aber auch der Generierung einer maßgeschneiderten Laufzeitumgebung.

Ausgewählte Projekte

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AutoPnP

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Ansprechpartner

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