Universität Stuttgart Institut für Kernenergetik und Energiesysteme LE 3.1 ProzessqualitätLM 5 V-Modell-AnwendungenFolie 1 V-Modell für große Projekte

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Institut für Kernenergetik und Energiesysteme

LE 3.1 Prozessqualität LM 5 V-Modell-Anwendungen Folie 1

V-Modell für große Projekte

Der Entwicklungsstandard des Bundes für IT-Systeme besteht

aus drei Teilen:

Vorgehensmodell (Was ist zu tun?),

Methodenzuordnung (Wie ist etwas zu tun?)

Funktionale Werkzeuganforderungen (Womit ist etwas zu tun?)

Für eine Gruppe wie sie an Universitäten möglich ist, ist zusätzlich die Frage der Rollen von Bedeutung (Wer muss was tun? )

Im V-Modell wird der Entwicklungsprozess als eine Folge von Tätigkeiten, den Aktivitäten, und deren Ergebnisse, den Produkten, beschrieben. Sie werden im Folgenden für Projekte angegeben, die wir am IKE durchgeführt haben. Der Projektbudget betrug dabei zwischen 0.1 und 1.5 MEuro

Werkzeug-anforderungen

Methoden

Vorgehensweise

Konfigurationsmanagement

Qualitätssicherung

Systemerstellung

Projektmanagement




Die Kernreaktor- Fernüberwachung (KFÜ) ist ein Entscheidungshilfesystem,

welches im Rahmen des Notfallschutzes eingesetzt wird.

Es ist wesentliche Grundlage, um im Ernstfall die richtigen Entscheidungen zu treffen

Beispielprojekt: Kernreaktor- Fernüberwachung BW

Dazu muss es die Entscheider unterstützen bei• der zeitnahen Erfassung der Lage ( Messdaten )• der Interpretation der Ereignisse ( GIS-Bezug und Grenzwerte )• der vorsorgenden Untersuchung möglicher Handlungsalternativen und der Beurteilung Ihrer Konsequenzen ( Simulation )




Simulation im Notfallschutz

Ziel der Simulation ist es, vorherzusagen, wie sich radioaktive Emmissionen ausbreiten und welcher Belastung die Bevölkerung dadurch ausgesetzt wird.

Ziel des Notfallschutzes ist es, diese Belastung so gering wie möglich zu halten.

Kern der Simulation sind daher Ausbreitungs- (ABR) und Dosisberechnungsprogramme




Das physikalische Modell einer Ausbreitungsrechnung




Das Simulationsmodell der Komponente ABR




Die Komponente ABR als komplexes System

System besteht aus vielen Anwendungssystemen, die durch eigene Workflows beschrieben werden

Entwicklung des Systems erforderte Basisentwicklungen im Hinblick auf die Anwendungsentwicklung

Entwicklung des Systems erforderte Integration vorhandener Soft- und Hardware und die Vergabe von Unteraufträgen

System muss unter Echtzeitbedingungen laufen und Ergebnisse von hoher Verlässlichkeit liefern




Klassische Lösung - Verarbeitung des Wissens durch menschliche Agenten




Die Vision - Entscheidungsunterstützung auf hoher Ebene




Das ABR-System im Projekt ABRKFUe

Anwendung und Kontext

Die ABR ist ein Simulationssystem welches im Rahmen des

Notfallschutzes eingesetzt wird

Problembereich

Die ABR ist eine wesentliche Grundlage, um im Ernstfall die

richtigen Entscheidungen zu treffen




Anforderungen im ABRKFUe

Höchste Qualitätsansprüche da Einsatzbereich Notfallschutz

Sehr hohe Verfügbarkeit und Ausfallsicherheit im Ernstfall

Auch unter Stress sichere Verwendung

Berücksichtigung aktuellster Messdaten

Im Ernstfall automatische Simulation

Integration in das Rest-KFÜ

Wartungsfreundlich

Leicht und kostengünstig erweiterbar




Architektur des KFÜ

KS

DatenabrufDaten versenden

ReplikationProtokoll-GeneratorAlarmierung

ZDH

DatenverarbeitungAnnehmenValidierenVerdichtenPseudomeßwerteAlarmieren

Protokoll-GeneratorZeitsteuerung

Externe SchnittstellenZeitsteuerungParameter-Einstellung

ABR

Schnittstelle ABR - ZDH Initialisierung zeitschrittabh.Parameter

Schnittstelle ABR - Client

Rechnungsdurchführung

Client

Benutzeroberfläche ABR Meßwerte Steuerung

Intern-format

ABRProtokolle

AS

Proto-kolle

Datenbank

Datenbank

ABR

Repository

Architektur

DCOM

SQL*Net

Replikationen

Messdaten

DarstellungenAuswertungen

Simulationen




Architektur des ABR-Systems (1)

Flache Struktur Aufgaben sind auf einzelne Dienste verteilt Zur Kommunikation zwischen den Diensten wird ein

Kommunikationsframework verwendet Basis für das Kommunikationsframework ist Corba Kopplung von Einzeldienstleistung zu Gesamtdienstleistungen mittels

Workflows Schnittstellen nach außen verwenden DCOM bzw. SQL*NET für die

Kommunikation Trennung zwischen Daten und Metadaten Austausch der Daten erfolgt über ein Repository




Architektur des ABR-Systems (2)

ZDHZDHServiceService

Emissions-Emissions-datendaten

ServiceService

ErsatzwertErsatzwertServiceService

StammdatenStammdatenServiceService

CalculatorCalculatorServiceService

AdminAdminServiceService

ProtokollProtokollServiceService

ArchivArchivServiceService

ClientClientInterfaceInterface

9 Simulation9 SimulationServicesServices

ClientClientManagerManager

AlarmAlarmServiceService

SimulationsdiensteSimulationsdienste

Datenbeschaffungs-Datenbeschaffungs-dienstedienste

SystemdiensteSystemdienste

sonstige Dienstesonstige Dienste

RepositoryRepositoryServiceService

RessourceRessourceServiceService

StrategieStrategieServiceService

WorkflowWorkflowServiceService

KlientendiensteKlientendienste

ABRABRWatchdogWatchdog

Kommunikationsframework Service Agent Layer (SAL), Corbabasierte Middleware

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