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Die Informatiker des Doppler Labors haben sich gemeinsam mit jeweils einem Industriepartner auf drei Themenbereiche eingeschworen. Mit einem Jahresbudget von 300.000 Euro und fünf neuen Forscherstellen betreibt das ASE zusammen mit den Partnern Siemens VAI, Keba und BMD (diese zahlen 50 Prozent der jeweiligen Projektkosten) angewandte Grundlagenforschung. Aber anders, als der Name suggeriert, sind die Christian Doppler Labors keine Räumlichkeiten, in denen geforscht wird, sondern Forschungskooperationen zwischen Universitätsinstituten und Unternehmen. Vereinbart werden solche Kooperationen zu Beginn für zwei Jahre, maximal sind bis zu sieben Jahre Laufzeit möglich. Das Labor wurde im Februar 2006 gegründet und läuft vorerst bis Jänner 2008. Eine Verlängerung bis 2013 ist möglich. Zusammen mit Siemens VAI beschäftigt sich das ASE mit der Entwicklung von „Software-Produktlinien“ für die Stahlindustrie. Diese verfolgen das Ziel, Softwaresysteme aus kundennahen Anforderungsbeschreibungen weitgehend automatisch zu generieren bzw. zu konfigurieren. Wie dies funktionieren kann, erläutert Paul Grünbacher, der dieses Modul im Labor leitet, an einem branchenfremden Beispiel: „Wenn Sie sich ein Auto kaufen, entscheiden Sie sich für eine bestimmte Produktlinie, zum Beispiel für einen VW Golf. Damit ist aber das Fahrzeug noch nicht festgelegt. Innerhalb der Produktlinie können Sie verschiedene Motorstärken wählen oder verschiedene Ausstattungsdetails wie Airbag, ABS, Schiebedach oder Klimaanlage. Zusammen mit dem Verkäufer wählen Sie also die gewünschten Eigenschaften aus und spezifizieren somit, welches Fahrzeug Sie haben wollen.“ Die Idee an sich klingt sehr simpel und ist in anderen Industriebereichen längst üblich. So kann sich ein Kunde beim Computerkonzern Dell per Internet einen auf die Bedürfnisse maßgeschneiderten PC per Internet zusammenstellen. Ähnlich soll es in Zukunft auch bei der Konfiguration der Automatisierungssoftware einer Stranggussanlage funktionieren: Kunden und Verkäufer von Siemens VAI sollen mit intelligenter Softwareunterstützung die für ein Werk nötigen Leistungen und Eigenschaften bestimmen. „Daher streben wir an, die Ähnlichkeiten und Unterschiede der Software für die einzelnen Stranggussanlagen zu identifizieren und durch ein Produktlinienmodell zu erfassen, aus dem dann die Software für ein neues Werk generiert werden kann.“ Der Verkäufer bekommt ein Entscheidungsmodell in der Form einer hierarchischen Checkliste zur Hand, die alle möglichen Entscheidungen und somit alle gültigen Konfigurationen der Software abbilden. Aus einer umfangreichen Basis von Softwarebausteinen wird dann für den Kunden die maßgeschneiderte Lösung weitgehend automatisch generiert bzw. konfiguriert. Werkzeugunterstützte Wiederverwendung und automatisierte Softwareentwicklung statt manueller Programmierung, so die Vorgaben. Anwendungsspezifische Programmiersprachen Ein zweites Forschungsgebiet des Labors sind anwendungsspezifische Programmiersprachen. Gemeinsam mit dem Partner Keba, der Hardware und Systemsoftware für Maschinensteuerungen, Robotersysteme, und Bankautomaten herstellt, wird an einem System für die Maschinenprogrammierung durch Endanwender gearbeitet. „Die Programmierung der Maschinen erfolgt draußen beim Anwender, der meist kein Informatiker ist, dafür aber seine Maschine umso besser kennt. Wir wollen diese Anwender durch Spezialsprachen und Modellierungswerkzeuge unterstützen, so dass sie in ihrer gewohnten Denkweise arbeiten können und sich möglichst wenig mit softwarespezifischen Details herumschlagen müssen“, so der Projektzuständige Herbert Prähofer. Die Anforderungen dabei sind vielfältig. So sind geeignete Darstellungsformen zu finden, die auch Endanwender verstehen und beherrschen können. Die wichtigste Herausforderung aber ist, unter allen Umständen die Einhal- FORSCHUNG tung aller sicherheitskritischen Bedingungen garantieren zu können. Die Programmierung der Maschinen muss so abgesichert erfolgen, dass alle Programmierfehler, die zu kritischen Situationen führen könnten, von vorherein ausgeschlossen sind. Das dritte Modul beschäftigt sich mit der Zerlegung komplexer Software in wieder verwendbare Bausteine, die je nach Bedarf flexibel kombiniert werden können. Partner in diesem Projekt ist die Steyrer Firma BMD Systemhaus GmbH, einer der größten österreichischen Hersteller von Business Software. Es geht in diesem Projekt vor allem um Modularität und Flexibilität. Das Linzer Doppler Labor arbeitet an einem Komponenten-Framework, das aus einem dünnen Kern besteht, der gewisse Grundfunktionalität anbietet, und Steckplätze hat, in die man Software-Bausteine (Plug-ins) einstecken kann. Man kann diese jederzeit dazu stecken oder auch wieder wegnehmen, auch während das Programm läuft, um so das System auf die Kundenbedürfnisse zurechtzuschneidern. Ziel von Plugin-Architekturen ist es, von Fatware weg zu kommen: Das sind Systeme wie Microsoft Word, die mit Features überladen sind, von denen man nur einen Bruchteil überhaupt benötigt. Trotzdem muss man alle diese Funktionen mitschleppen, was das Programm schwerfällig und komplex macht. Softwaresysteme von morgen sollen hingegen aus schlanken Kernen bestehen, in die man gezielt nur wirklich nötige Zusatzelemente einsteckt. NEED2KNOW CLEMENS ROSENKRANZ CD-Labor Automated Software Engineering Univ.-Prof.Dr. Hanspeter Mössenböck Johannes Kepler Universität, Institut für Systemsoftware Altenbergerstraße 69, 4040 Linz Tel.: (+43 732) 2468-7130 Fax: (+43 732) 2468-7138 E-Mail: moessenboeck@ssw.uni-linz.ac.at Internet: http://ase.jku.at 35 WWW.AUSTRIAINNOVATIV.AT • 6 / 2006
36 PRODUKTNEWS WWW.AUSTRIAINNOVATIV.AT • 6 / 2006 Neues aus der Fertigungsund Automatisierungstechnik Einen guten Einblick in die Entwicklerstuben der Unternehmen bot die vor kurzem stattgefundene Messe Vienna Tec in Wien. AUSTRIA INNOVATIV hat für Sie die interessantesten Neuentwicklungen zusammengestellt. Vieles dreht sich um die Antriebstechnik. Ein starker Trend zu hybriden mechatronischen Lösungen verbindet jetzt Elektrik und Pneumatik im Antriebsbereich. Unternehmen wie Festo oder Schunk haben diesen Trend erkannt. Schunk-Geschäftsführer Christian Binder: „Hier wurde das Beste aus zwei Antriebswelten in ein System integriert: Die hohe Dynamik und das schnelle Ansprechverhalten eines Elektromotors und die Leistungsdichte und Stärke eines Pneumatikantriebs — das ergibt ein schnelles und doppelt so stark belastbares Kraftpaket.“ Antriebstechni- sche Neuentwicklungen haben aber auch Bernecker+Rainer sowie Siemens vorgelegt. Dabei wird die Antriebstechnik generell immer intelligenter und übernimmt immer mehr Steuerungsaufgaben wie zum Beispiel die Wahl der idealen Antriebsübersetzung. Zugleich steigen die Wirtschaftlichkeit und Betriebssicherheit. Ebenfalls eine Form intelligenteren Antriebs kann man in den neuen CO 2-Sensoren sehen, mit denen Lüftungsanlagen die Qualität der Raumluft ermitteln können. GE Sensing hat dies mit Bauteilen realisiert, in denen in einem verspiegelten Rohr Licht absorbiert wird. Umge- ben ist die Röhre von einem gasdurchlässigen Teflon-Diffusionsfilter. Je höher der CO 2-Anteil in der Luft ist, desto mehr Licht wird „geschluckt“, und daraus lassen sich exakte Meßwerte ableiten. Mit Sensoren dieser Art lassen sich Aufgaben der Luftqualitätsüberwachung sowie mobile Messungen im Arbeitsschutz durchführen. Daneben sind wichtige Sicherheitsanwendungen denkbar, zum Beispiel in Weinkellern, in denen hohe CO 2-Werte auftreten. Durch die Sensoren können Gebäudelüftungssysteme automatisch gesteuert werden, sodaß die Lüftung genau auf die Qualität der Raumluft abgestimmt ist. FOTO: REED MESSE/A.KOLARIK
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