SYSTECS Software Engineering - Wiederverwendung von … · 2018-02-28 · Wiederverwendung von automotive SfSoftware-Reifegradmodell, Technologie, Praxisbericht Dr. Thomas Zurawka,

S fWiederverwendung von automotive Software-Reifegradmodell, Technologie, Praxisbericht

Dr. Thomas Zurawka, HdT Elektronik im Kfz, Dresden, 24.06.2009

ECU SW Architektur & SW Entwicklungsprozess

Anforderungs-Analyse

Entwurf SW Integration

ECU Software Entwicklung

SW Test

Kalibrierung

Anwendungs-SoftwareEntwurf

Implementierung(Codierung)

Implementierung(Test der SWK)

SW Integration

Software-Komponenten

SWK

SWK1 SWK2

ECU Software

SWK

Basis-Software

Ziele: geringe Entwicklungskosten, sehr gute Software QualitätLösung:

2© 2009 SYSTECSWV von automotive Software – HdT Dresden 24.6.09

ösu g„SW-Schrauben“ d.h. Wiederverwendung von SWK

Wie kommt man zu „SW-Schrauben“ ?

MercedesE Class

obligatorischentweder oder

Karosserie Türen

Minivan Schrägheck Stufenheck

hoch

Außenspiegel

normal Metall

Zierleiste Türgriff

Typ 1 Typ 2

optional

hoch normal Metall Typ 1 Typ 2

Feature-Modellierung: Definition aller Features aller Produkte einer Anwendungsdomänesowie deren Abhängigkeiten



MercedesE Class

Karosserie Türen

Minivan Schrägheck Stufenheck

hoch

Außenspiegel

normal Metall

Zierleiste Türgriff

Typ 1 Typ 2hoch normal Metall Typ 1 Typ 2

Feature-Konfiguration: Auswahl der “gelben” Features für ein bestimmtes Produkt



Scoping: Identifikation der gemeinsamen und speziellen Features aller Produkte einer Anwendungsdomäne

B BMW 7alle Produkte einer Anwendungsdomäne

z.B. BMW 7xx;

z.B. ECU Software für Getriebesteuerungen

gemeinsame Features(enthalten in >= 2 Produkten)

spezielle Features(enthalten in exakt 1 Produkt)

Türgriff / Typ 1Türen / Zierleiste

variante Features(enthalten in nicht allen Produkten)

Karosserie / MinivanKarosserie / Schrägheck Türgriff / Typ 2Türen / Außenspiegel / normal

obligatorische Features(enthalten in allen Produkten)


Karosserie / MinivanKarosserie / Stufenheck

Maßnahmenh i WVschrittweise Entwicklung

der „SW-Schrauben“unternehmensweite WV

Entwicklung für WV mit statistischer Prozesskontrolle4

5

E t i kl fü WVneues Reifegradmodellfür die WV von Software

entwickelt von SYSTECSBlack box WV

3

Entwicklung für WV

Plattform

Produktlinie

konfigurierbare ProduktbasisWVKonzepte

entwickelt von SYSTECS& einigen automotive ECU Zulieferern

WV verfügbarerSWK

standardisierte Basis- SW Schnittstellen

2

WV

SoftwareQualität

Plattform

Ad-hocWV1

Organisationen kommen Schritt-für-Schritt auf einhöhere Stufe der WV

SWK

Software-Entwicklungs-kosten


keine WVVorsicht: der Ziel-Reifegrad ist wichtig !

Reifegradmodell – Stufe 1

Ad-hocWV

White-Box WV von ECU Software (“Clone & own”)keine systematische, keine koordinierte


keine WVund keine dokumentierte WV von ECU Software

Reifegradmodell – Stufe 1 (und 2)B M d C Cl

alle Produkte einerAnwendungsdomäne

z.B. Mercedes C Class;

z.B. ECU Software zur Steuerung von Benzinmotoren






Türen /

Karosserie / MinivanKarosserie / Schrägheck

Karosserie / Stufenheck

kundenspezifische Software

ein Produkt einer Anwendungsdomäne

Außenspiegel / normal


z.B. eine ECU Software

Reifegradmodell – Stufe 2

White-Box WV von ECU Software (“Clone & own”)( Clone & own )stabile Schnittstellen zwischenAnwendungs-Software und Basis-Software

standardisierte Basis-SW Schnittstellen

WV verfügbarerSWK

Sammlung, Strukturierung und

zukünftig: Standardisierung über AUTOSAR

SWK


Dokumentation verfügbarerSWK in systematischer Weise

Reifegradmodell – Stufe 3 (Plattform)

E t i kl fü WVBlack-Box & White-Box WV von ECU Software

Entwicklung für WV

Plattform

Produktlinie

konfigurierbare Produktbasis

besteht aus den gemeinsamen SWK, die in allen Produkten eingesetzt werden

Plattform

geeignet für reifeAnwendungsdomänen

gemeinsame Features aller


gProdukte wurden bereits identifiziert

Reifegradmodell – Stufe 3 (Plattform)


z.B. Mercedes S Class;

z.B. ECU Software zur Steuerung von Dieselmotoren






Türen /



ein Produkt einer Anwendungsdomäne

kundenspezifische Software



Plattform Software

Reifegradmodell – Stufe 3 (Produktlinie)

Black-Box & White-Box WV E t i kl fü WV von ECU Software

SWK, welche in nicht allenP d k d d

Entwicklung für WV

Plattform

Produktlinie

konfigurierbare Produktbasis

Produkten verwendet werdendiese SWK sind nicht Teil der Plattform

Plattform

für sehr reife Anwendungs-domänen

gemeinsame und variante


Features aller Produktewurden bereits identifiziert

Reifegradmodell – Stufe 3 (Produktlinie)z.B. Porsche 911

z.B. ECU Software zur Steuerung einer Lenkung







Türen /



variante SW

kundenspezifische SWein Produkt einer Anwendungsdomäne



Plattform SWKonfigurationvon Features

Der richtige Ziel-Reifegrad …

Scoping ist von größter Wichtigkeit für alle Entscheidungen !

ZRG = Stufe1 ?

ECU Software für PKW mit

Benzinmotoren

ECU Software für Hybrid-Fahrzeuge

ZRG = Stufe 3, Produktlinie ?

ZRG Stufe1 ?



90% 10%gemeinsame Features(enthalten in >= 2 Produkten)


10% 90%



20% 70%obligatorische Features(enthalten in allen Produkten)


5% 5%


Der richtige Ziel-Reifegrad …

Grad der varianten Features

100%

Reduzierung der

gemeinsame Features = 100%(= black-box WV)

Stufe 3Produktlinie

Reduzierung derEntwicklungs-kosten um 50%

Stufe 3Plattform

X

Ergebnis des Scopings (Beispiel)Reduzierung derEntwicklungs-kosten um 0%

Grad der obligatorischen Features

0%100%0%

gemeinsame Features = 30%

Stufe 1 bis 2 Plattform


(=black-box WV)

Reifegradmodell – Praxisbericht

Software Component 1

SW Requirements

Analysis

Component 1

SW DesignCalibration



SW ImplementationSW Test

Component 2Component 3SW Integration

& SW-Integration Test




Reifegrad der untersuchten Organisationen zur automotive SW-Entwicklung:

Stufe 1 bis Stufe 3

RG teilweise unterschiedlich für jede V-Zyklus Phase !KRITISCH: hoher Effizienzverlust !, (“Konvertierung” von SWK)KRITISCH: hoher Effizienzverlust !, ( Konvertierung von SWK)

RG teilweise unterschiedlich für jede SWK ! Entwurf

Scoping wird nicht durchgeführt !KRITISCH: evtl. hoher Effizienzverlust !(falscher Ziel Reifegrad & Stufe 3 WV Konzept) !

Anforderungs-Analyse

Kalibrierung


(falscher Ziel-Reifegrad & Stufe 3 WV Konzept) !


Einführung einer „Kultur für WV“ notwendig

SWK orientierte anstatt rein projektorientierte Organisation

Entwicklungsprozess muss

SW Component 1

SW Component 2

Entwicklungsprozess muss WV unterstützen

Steuerkreis um Termindruck

Module 1

Module 2

Module 1

Module 2Steuerkreis um Termindruck in Projekten und WV von SWK auszubalancieren


primär Aufgabe des Managements


Daumen-Regeln

eine SWK muss 3x entwickelt werden bevor diese wiederverwendet werden kann

Kosten/Nutzen ist erst dann < 1, falls eineKosten/Nutzen ist erst dann 1, falls eineSWK 3x wiederverwendet wird

man benötigt mindestens 2 Jahre umman benötigt mindestens 2 Jahre, um die nächsthöhere Reifegradstufe zu erreichen

dies muss Schritt-für-Schritt erfolgen


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