Innovativ durch Forschung

Als Ihr Innovationspartner verfolgt die Validas neueste Forschungsaktivitäten auf dem Gebiet des Software und Systems Engineerings und nimmt aktiv an Forschungsprojekten teil. Die Kenntnis des State of the art ist selbstverständlich – die Kenntnis des State of research ist das, was uns auszeichnet.

Auf der Download-Seite finden Sie auch eine Liste unserer wissenschaftlichen Publikationen.

Wir sind immer wieder in Gesprächen mit unseren Kunden und Partnern über mögliche zukünftige Forschungsprojekte – sprechen Sie uns an, wenn Sie an solchen Projekten Interesse haben und sich vorstellen können, mit uns zusammen zu arbeiten!

Publikationen

Auch einige der Publikationen der Validas AG und unserer Mitarbeiter sind online verfügbar. Sie dokumentieren unsere Arbeiten im Forschungsumfeld.

Gegenwärtige Forschungsprojekte

SPES Dissemination und Transfer (SPEDiT) (2016 – 2018)

Im Vorhaben SPEDiT haben sich 9 Partner aus Industrie und Wissenschaft zusammen getan, um ein Schulungs- und Transferkonzept basierend auf den Resultaten der SPES Projekte zu realisieren. Dadurch soll die Verbreitung der Techniken und des durchgängigen, methodischen Gesamtansatzes zur Entwicklung eingebetteter Systeme unterstützt und die Basis für standardisierte Methoden, Techniken und Prozesse auf diesem Gebiet gelegt werden. Der breite industrielle Einsatz von SPES Ergebnissen wird zusätzlich dadurch gefördert, dass integrierte und für den professionellen Einsatz in komplexen Entwicklungsorganisationen geeignete Werkzeugketten zur Verfügung gestellt werden.

Für die Arbeiten in SPEDiT wird die Validas AG vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unter dem Förderkennzeichen 01IS15058H gefördert.

Frühere Forschungsprojekte

Die Validas AG war bereits an folgenden Forschungsprojekten beteiligt:

RECOMP (2010 – 2012)

Das Projekt RECOMP (Reduced Certification Costs for Trusted Multi-core Platforms) zielt auf Methoden, Tools und Plattformen für eine kosteneffiziente Zertifizierung von sicherheitsrelevanten Systemen, die Multi-Core Architekturen nutzen. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf Systemen mit unterschiedlich sicherheitskritischen Funktionen, wie sie etwa in der Automobiltechnik auftreten, wo von Bremsen oder Airbags über die Motorsteuerung bis zur Unterhaltungselektronik sehr unterschiedliche Anforderungen in einem System zusammenkommen.

In diesem Projekt erarbeitet die Validas Methoden und Werkzeuge zur Testfallgenerierung und zur Testdurchführung, die sich an den von den einschlägigen Sicherheitsnormen geforderten Verifikationsaufgaben orientieren. Ein weiterer Schwerpunkt unserer Arbeit ist der Werkzeugeinsatz beider Entwicklung sicherheitskritischer Software. Hier folgt unser Ansatz der ISO DIS 26262, die eine ganzheitliche Analyse des Werkzeugeinsatzes fordert, und daraus gegebenenfalls weitergehende Qualifizierungsmaßnahmen fordert.

RECOMP wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unter dem Förderkennzeichen 01IS10001A sowie dem ARTEMIS Joint Undertaking gefördert. Insgesamt sind in RECOMP 42 industrielle und akademische Partner aus ganz Europa vertreten. Koordinator der deutschen Konsortiumspartner ist das Institut für Datentechnik und Kommunikationsnetze der TU Braunschweig.

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sAmTest (2010 – 2012)

Bei der Entwicklung mechatronischer Systeme stellen die Erhebung von Anforderungen und die Spezifikation von Abnahmetests zusammenhängende und für den Erfolg sehr wesentliche aber auch hochgradig dynamische und heterogene Prozessschritte dar. Das vom Freistaat Bayern im FuE-Programm „Informations- und Kommunikationstechnik“ geförderte Projekt sAmTest hat es sich zur Aufgabe gesetzt, eine als Anforderungs-/Test-Codesign bezeichnete Methodik zu entwickeln, welche diese beiden Schritte systematisiert, formalisiert und zusammenfasst. Dabei werden ausgehend von einer Ist-Analyse der Entwicklungsprozesse bei ausgewählten Unternehmen geeignete Methoden und unterstützende Werkzeuge entwickelt, die ermöglichen, dass Anforderungen und Abnahmekriterien effizient erfasst, in ihrer Qualität gesichert (Konsistenz, Vollständigkeit, ...) und ohne großen Aufwand gegeneinander abgeglichen werden können.

Koordinator des Projekts, das mit mit mehreren klein- und mittelständischen Unternehmen durchgeführt wird, ist der Lehrstuhl für Informationstechnik im Maschinenwesen der TU München.

MoTeCh (2009 bis 2010)

Im Projekt MoTeCh werden Techniken zum modellbasierten Test von Chipkartenanwendungen entwickelt. Wesentliche Themen sind hierbei die Wahl geeigneter Modellierungstechniken für Kartenanwendungen, die präzise Beschreibung von Teststrategien und die Entwicklung von Algorithmen, um aus Anwendungsmodellen und Teststrategien effizient Testfälle zu generieren.

Partner der Validas in dem aus dem FuE-Programm „Informations- und Kommunikationstechnik“ des Bayerischen Staatsministeriums für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie geförderten Projekt sind Giesecke & Devrient GmbH und der Lehrstuhl für Software & Systems Engineering der TU München.

REMsES (2008 bis 2009)

Ziel des vom BMBF geförderten Projekts REMsES ist die Erarbeitung eines validierten, praxistauglichen Leitfadens für ein systematisches Requirements-Engineering und -Management für eingebettete Systeme insbesondere im Automobilbereich.

Grundlage von REMsES ist ein differenziertes Produktmodell, in dem zwischen Abstraktionsebenen (Gesamtsystem, Funktionsgruppen, Hardware/Software) wie auch zwischen Artefaktklassen (Kontextbeschreibung, Anforderungen, Entwurf) unterschieden wird.

MOKOMA (2004 bis 2006)

Im BMBF-geförderten Projekt MOKOMA sollte eine Lösung erforscht und prototypisch implementiert werden, wie mit Hilfe von modellbasiertem Engineering und funktionaler Betrachtungsweise die Komplexität eingebetteter System beherrschbar wird und wie Kompatibilitätsmanagement betrieben werden kann. Als Evaluierungsplattform diente das frei verfügbare Modellierungswerkzeug AutoFocus, das von der Validas im Rahmen von MOKOMA prototypisch erweitert wurde. Partner der Validas sind die TU München (Informatik und Maschinenbau), Knorr-Bremse, 3DSE und die Igenwert GmbH.

Mobilsoft (2004–2006)

Im Projekt Mobilsoft wurden Grundlagen für die Softwaretechnik für Automobile der Zukunft erarbeitet.

Die Validas arbeitet auf dem Gebiet durchgängiger Modellierung und formaler Verifikation. Ziel der Validas im Projekt Mobilsoft war es, eine formal fundierte Modellvalidierung zu konzipieren und mit dem Werkzeug AutoFocus prototypisch umzusetzen. Diese Modellvalidierung sollte Fehler und Schwachstellen in Modellen aufdecken, die mit bisherigen Modellierungswerkzeugen nicht automatisiert auffindbar waren.

Weitere Informationen zu Mobilsoft finden Sie unter http://www.itm.tum.de/mobilsoft.

AutoMoDe (2003 bis 2006)

Ziel des Verbundprojekts AutoMoDe war die Erarbeitung und Umsetzung eines werkzeuggestützten Entwicklungsprozesses für eingebettete verteilte Systeme mit Fokussierung auf die Anwendungsdomäne Automotive. Im Zentrum stand dabei die Entwicklung bzw. Verfeinerung eines integrierten Produktmodells, das verschiedene Abstraktionsebenen unterstützt.

Die Validas arbeitete auf dem Gebiet der Modellierung und Umsetzung dieses Produktmodells. Die Validierung des in AutoMoDe entwickelten Vorgehens fand, zusammen mit BMW, Bosch, ETAS und der TU München, anhand von Fallstudien statt. Die Validas unterstützte diese Validierung durch die prototypische Umsetzung und Bereitstellung von Werkzeugen für den AutoMoDe-Entwicklungsprozess. Dazu wurde zum einen das Werkzeug AutoFocus erweitert, zum anderen wurden weitere Werkzeuge der Firma ETAS wie beispielsweise ASCET prototypisch angebunden.

Weitere Informationen zu AutoMoDe sind unter http://www4.in.tum.de/~automode verfügbar.

EMPRESS (2002 bis 2003)

Im ITEA-Projekt EMPRESS (Evolution Management and Process for Real-time Embedded Software Systems) wurden Requirements Engineering Methoden weiterentwickelt. Im Zentrum standen dabei die Herausforderungen von sich ändernden Systemen (Evolving Systems).

Die Validas hat im Rahmen von EMPRESS zur Verbesserung des gesamten Entwicklungsprozesses einen Tracing-Mechanismus entwickelt, der es erlaubt, Anforderungen an Entwicklungsmodellen zu annotieren und diese dann bis in den generierten C-Code nachverfolgen zu können. Bei Änderungen an Modellen lassen sich so automatisch die gültigen und verletzten Anforderungen ermitteln. Die Methode wurde in das Werkzeug AutoFocus integriert. Zudem wurde die Automatisierung der Testfallgenerierung von AutoFocus verbessert.

Weitere Informationen zu EMPRESS auf http://www.empress-itea.org.

EQUAL – Embedded Quality (2001–2004)

Im Projekt EQUAL wurden Methoden und Werkzeuge zur Unterstützung der entwicklungsbegleitenden Qualitätssicherung (insbesondere in der Fertigungsautomatisierung) erarbeitet und evaluiert. Die Validas leitete das Teilprojekt “Virtueller Funktionstest”. Im virtuellen Funktionstest werden bereits in frühen Entwicklungsphasen Testfälle erstellt, die – ggf. nach einer gewissen Anpassung – in allen Folgephasen weiter verwendet werden. Die Validas setzte hierzu Techniken der modellbasierten Entwicklung ein.

Näheres zu EQUAL finden Sie hier.

MOBASIS (2000 bis 2002)

Im Projekt MOBASIS (Modellbasierte Entwicklung sicherheitskritischer Systeme) wurden Methoden zur Entwicklung von zertifizierbarer Software weiterentwickelt. Die Anforderungen an die Softwareentwicklung wurden durch den Luftfahrt-Standard DO 178b vorgegeben. Die Lösung wurde mit einer verbesserten Automatisierung des Test- und Entwicklungsprozesses erreicht. Dabei wurden folgende Teilergebnisse erzielt:

Weitere Informationen zu MOBASIS finden Sie auf der Projektseite der TU München.

Weiterentwicklung von AutoFocus

Viele unserer Forschungsaktivitäten drehen sich um das CASE-Tool AutoFocus, das eine ideale Plattform zur Erprobung und Demonstration wegweisender Analyse- und Generierungstechnologien aus graphischen Beschreibungen darstellt.

So wurden unsere Arbeiten zur modellbasierten Testfallgenierung in AutoFocus integriert und erfolgreich eingesetzt. In den meisten der unten genannten Forschungsprojekten wurde AutoFocus eingesetzt, um Forschungsinhalte zu demonstrieren und zu evaluieren.