Spezifikationsmodule - Software and Systems Engineering - TUM

Kapitel 1
Einführung
1.1 Modellbasierte, bausteinorientierte Softwareentwicklungsprozesse
Modelle spielen in vielen Bereichen der Wissenschaft und Wirtschaft eine wichtige
Rolle. Angefangen bei den Wirtschaftswissenschaften, über die Wettervorhersage
bis hin zu den Ingenieursdisziplinen, dienen Modelle zum vertieften
Verständnis der Abläufe von sozialen, natürlichen oder technischen Systemen.
Der Einsatz von Modellen hat darüber hinaus den Vorteil, dass die Eigenschaften
oder das Verhalten des betrachteten Systems bzw. Endprodukts durch Simulation
getestet oder vorhergesagt werden können.
Modellen und Modellierungstechniken kommt auch bei der Softwareentwicklung
eine tragende Rolle zu. Insbesondere sind sie hierbei nicht nur dazu geeignet,
das Problem zu veranschaulichen oder Teileigenschaften zu simulieren
oder bei formalen Modellen nachzuweisen. Vielmehr sollen diese Beschreibungen
von Softwaresystemen auch dazu dienen, einzelne Systemteile automatisch
zu erzeugen.
Aus betriebswirtschaftlicher Sicht hat modellbasiertes Vorgehen Auswirkungen
auf Kosten, Termin und Qualität. Kostenersparnisse können sich direkt
aus dem Zeitgewinn ergeben, den Softwareentwickler durch automatisierte Entwicklungsschritte
erzielen. Eine Qualitätssteigerung kann dadurch erzielt werden,
dass automatische Transformationsschritte viele Fehlerquellen manuell ausgeführter
Entwicklungsschritte schließen. Dazu trägt insbesondere der Einsatz
von formalen Methoden bei, wodurch die Korrektheit der Automatisierungen
und Transformationen mathematisch nachgewiesen werden kann.
Neben diesem innerhalb eines Softwareprojektes vorhandenen Gewinnpotential
ist für hochspezialisierte und auf einen kleinen Problembereich fokussierte
Unternehmen ein weiterer Aspekt der Softwareentwicklung interessant,
nämlich die Wiederverwendung von Einzelkomponenten und Funktionsbausteinen
in mehreren, ähnlich gelagerten Projekten oder Softwareprodukten. Diese
Bausteinorientierung hat im optimalen Fall zur Folge, dass neue Softwarelösungen
aus einem vorhandenen Satz von Einzel- oder Teillösungen schnell und kosteneffizient
zusammengesetzt werden können.
Diese Idealvorstellung ist in dieser Pauschalität für die Softwareentwicklungsbranche
kaum umsetzbar. Nichts desto trotz kann eine Überprüfung des
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