Model-based Systems Engineering

Model-based Systems Engineering

Zuverlässige Systeme effizient entwickeln, absichern und pflegen

Model-based Systems Engineering

Das Kompetenzfeld Model-based Systems Engineering erforscht neuartige Methoden, Sprachen und Werkzeuge, mit denen zuverlässige cyber-physische Systeme effizient entwickelt, abgesichert und gepflegt werden können. Um trotz komplexer Anforderungen fortwährend die schnelle Marktreife neuer Systemfunktionen gewährleisten zu können, setzen wir auf aussagekräftige Modelle, um in frühen Phasen der Entwicklung Entscheidungen unterstützen und validieren sowie automatisiert umsetzen zu können.

Cyber-physische Systeme zeichnen sich durch komplexe und in hohem Maße interagierende Anforderungen, Funktionen und Subsysteme aus. Die Interaktion dieser in weiten Teilen softwaredefinierten Produkte mit anderen Systemen sowie mit unserer physikalischen Welt  wie Automobil, Flugzeug oder Bahn führt zu einer hohen Komplexität und stellt hohe Anforderungen an deren Sicherheit und Performanz. Da die Umsetzung neuer Funktionen oder die Korrektur von Fehlern fortwährende und schnell verfügbare Softwareupdates erfordert, wird ein möglichst flexibler und agiler Systementwicklungsansatz benötigt, was aber derzeit enorme Herausforderungen hinsichtlich der Absicherung der Systeme mit sich bringt.

Im Kompetenzfeld Model-based Systems Engineering setzen wir daher unsere Forschungsschwerpunkte auf Adaptivität, Ausfallsicherheit und Verlässlichkeit cyber-physischer Systeme, die auch im Störungsfall sicher funktionieren sollen und die Komplexität beherrschbar machen. Dazu untersuchen wir Systemarchitekturen für zukünftige Systeme und setzen auf durchgängige Systemmodelle, um sowohl die Komplexität durch die Automatisierung von Entwicklungsaufgaben beherrschbar zu machen, als auch die geforderte Flexibilität zu ermöglichen. Im Fokus stehen dabei Verfahren zur Vorverlagerung von Entwurfsentscheidungen sowie zur Qualitätssicherung in frühen Entwicklungsphasen. Zudem bieten wir systematische Ansätze für die Verwaltung von Produktvariabilität und die Wiederverwendung von Entwicklungsartefakten an.

Bei unseren Arbeiten konzentrieren wir uns auf die Entwicklung von praktikablen und industriell anwendbaren Lösungen, kombiniert mit entsprechender Werkzeugunterstützung. Dies ermöglicht es Herstellern und Zulieferern, sowohl ihre Produktivität als auch die Qualität ihrer Produkte zu steigern. Wir veranschaulichen und evaluieren unsere Ergebnisse anhand von Anwendungsfällen des autonomen Fahrens im fortissimo Rover Demonstrator der fortiss labs, der auch als Plattform für Lehr- und Trainingsangebote dient.

 Andreas Bayha

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Andreas Bayha

+49 89 3603522 556
bayha@fortiss.org

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