ViERforES - Universität Kaiserslautern

ViERforES
Virtuelle und Erweiterte Realität für höchste Sicherheit
und Zuverlässigkeit von Eingebetteten Systemen
Projektförderung:
Das Projekt „ViERforES– Virtuelle und
Erweiterte Realität für höchste Sicherheit
und Zuverlässigkeit von Eingebetteten
Systemen“ wird vom Bundesministerium
für Bildung und Forschung im Rahmen
seiner Initiative „Spitzenforschung und
Innovation aus den neuen Ländern“
gefördert. Die Forschungsarbeiten an
der Technischen Universität Kaiserslautern
werden durch Prof. Dr.-Ing. Peter
Liggesmeyer (Arbeitsgruppe Software
Dependability) koordiniert. Darüber
hinaus sind die Arbeitsgruppen Computergrafik
(Prof. Dr. Hans Hagen), Robotik
(Prof. Dr. Karsten Berns) und Software
Engineering (Prof. Dr. Dieter Rombach)
an der TU Kaiserslautern, die Fraunhofer-
Institute für Experimentelles Software
Engineering IESE in Kaiserslautern sowie
für Fabrikbetrieb und -automatisierung
IFF in Magdeburg und die Otto-von-Guericke-Universität
Magdeburg an diesem
Vorhaben beteiligt.
Ausgangssituation:
Eingebettete Systeme besitzen eine enorme technische und wirtschaftliche Bedeutung,
z.B. in der Fahrzeugtechnik, in der Medizin oder in der Automatisierungstechnik.
Häufig müssen kritische Eigenschaften – z.B. die Sicherheit – dieser
Systeme bewertet werden. Dies erfordert Techniken, die querschneidend auf
Software, elektronische und elektrische Komponenten sowie Mechanik anwendbar
sind. Die so erzielten Analyseergebnisse sind oft derartig umfangreich und
kompliziert, dass die Gefahr besteht, dass wichtige Inhalte darin nicht erkannt
werden. Insbesondere in der Nutzfahrzeugtechnik können sich daraus Gefahrenpotentiale
ergeben, da z.B. Baumaschinen schwere Lasten sicher bewegen müssen
oder in Bussen eine größere Zahl von Personen sicher transportiert werden
muss.
Daher ist das Ziel, Verfahren zur Ermittlung der einschlägigen Eigenschaften von
Systemen zu entwickeln und darüber hinaus Techniken zur adäquaten Darstellung
der Analyseergebnisse zu erforschen, um den steigenden Ansprüchen an
Sicherheit, Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit gerecht zu werden.
Lösungsansatz:
Ziel des Projektes ist die verlässliche Analyse und Optimierung der Sicherheit
und der Zuverlässigkeit von komplexen technischen Systemen (z.B. Nutzfahrzeugen)
durch Weiterentwicklung der Analyseverfahren sowie deren Integration mit
Techniken aus dem Bereich Virtual Engineering. Einerseits werden Methoden erarbeitet,
die gewerkeübergreifend Sicherheit, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit
bewerten können. Andererseits wird durch leistungsfähige Darstellungsmöglichkeiten
sichergestellt, dass die oft sehr komplizierten Ergebnisse der Analysen
korrekt interpretiert werden, um so neben den einzelnen Eigenschaften auch
deren Wechselwirkungen zu beachten und damit entsprechende Optimierungen
zu ermöglichen.
Zentrum für Nutzfahrzeugtechnologie

Liggesmeyer01_2012_03
Technische Universität
Kaiserslautern
Arbeitsgruppe Software Dependability
Vorgehensweise:
Um Eigenschaften komplexer Eingebetteter Systeme wie Sicherheit, Verfügbarkeit
und Zuverlässigkeit bei der Entwicklung, beim Testen und in der Betriebsphase
sicher zu stellen, werden virtuelle Techniken mit unterschiedlichen Ausprägungen
miteinander verbunden. Die bereits bekannten auf virtuellen 3D-Modellen
basierenden Darstellungen werden mit neuen, leicht erkennbaren und/
oder intuitiv verständlichen Visualisierungen von Eigenschaften ohne physische
Entsprechung, wie z.B. Sicherheit gekoppelt. Eigenschaften, welche normalerweise
unsichtbar sind, nehmen im virtuellen Raum Gestalt an und veranschaulichen,
welche Probleme ggf. in welchen Bereichen von Nutzfahrzeugen existieren
und wie diese gelöst werden können.
Ihr Vorteil:
• Verkürzung von Entwicklungszeiten durch schnelle und sichere Systemanalyse
• Kosteneinsparung durch Erschließung von einschlägigen Optimierungspotentialen
• Vereinfachte Zertifizierung
• Steigerung der Produktqualität hinsichtlich Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und
Sicherheit bei der Entwicklung von Software, Systemen und Infrastrukturen.
• Reduzierung der aufgrund von Entwicklungs-/Produktionsfehler auftretenden
Mehr-/Nacharbeiten, sowie Verringerung der dadurch entstehenden Mehrkosten
• Verbesserung der Kundenzufriedenheit
Prof. Dr.-Ing. Peter Liggesmeyer
Postfach 3049
67653 Kaiserslautern
Tel.: +49 (0)631 205-3328
Fax: +49 (0)631 205-3331
http://seda.informatik.uni-kl.de/
Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Patrick Keller
Tel.: +49 (0)631 205-3367
E-Mail: pkeller@cs.uni-kl.de
Zentrum für Nutzfahrzeugtechnologie