TY  - THES
A3  - Schäfer, Wilhelm
A3  - Cheng, Betty H. C.
A3  - Becker, Steffen
AB  - Selbstadaptive mechatronische Systeme passen ihr Verhalten über die Rekonfiguration ihrer Softwarearchitektur zur Laufzeit automatisch an eine sich verändernde Umwelt an. Dies ermöglicht insbesondere die Bildung von sogenannten „Systems-of-Systems“ zur Laufzeit, in denen mehrere eigenständige Systeme unter Verwendung nachrichtenbasierter Kommunikationsprotokolle miteinander kollaborieren. Dabei müssen die einzelnen Systeme in der Regel harten Echtzeitanforderungen genügen und sind häufig sicherheitskritisch, d.h. jegliche Fehler im funktionalen oder zeitlichen Verhalten können Menschenleben gefährden. Die besondere Kritikalität dieser Systeme bedingt, dass eine Rekonfiguration der Softwarearchitektur nicht zu einem gefährdenden Verhalten oder einer Verletzung der Echtzeitanforderungen führt. Durch die Anwendung testbasierter Verfahren alleine kann die Korrektheit und damit auch die Sicherheit des mechatronischen Systems nicht garantiert werden. Existierende Ansätze für eine modellgetriebene Entwicklung und Analyse mechatronischer Systeme ermöglichen entweder die Analyse von Echtzeitanforderungen oder die Analyse von Rekonfigurationen der Softwarearchitektur zur Laufzeit jedoch nicht beides. Im Rahmen dieser Arbeit wird eine Kombination aus konstruktiven und analytischen Verfahren vorgestellt. Sie kann von Softwareentwicklern im Rahmen einer modellgetriebenen Softwareentwicklungsmethode eingesetzt werden, um die Korrektheit der Software eines selbstadaptiven mechatronischen Systems zu verifizieren. Die Neuartigkeit des vorgestellten Konzepts liegt in der gezielten Kombination formaler Verifikationsverfahren mit simulations-basierten Testverfahren mit dem Ziel, einen skalierbaren Ansatz für die Analyse der Software zu erhalten. Die Beiträge der Arbeit wurden auf Basis des RailCab Systems und zweier Fallstudien evaluiert.
AU  - Heinzemann, Christian
DA  - 2015
DP  - Universität Paderborn
LA  - eng
N1  - Tag der Verteidigung: 30.07.2015
N1  - Paderborn, Univ., Diss., 2015
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2015
T2  - Heinz Nixdorf Institut (HNI)
TI  - Verification and simulation of self-adaptive mechatronic systems
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-16778
Y2  - 2026-01-11T18:56:03
ER  -