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Model Driven Software Engineering

Modellgetriebenes „Engineering of (Embedded) Systems“ ist die nächste Generation der Ingenieurskunst. Für alle Veränderungsschritte in diese Richtung stehen Entwicklerteams differenzierte Ressourcen wie Schulungsprogramme oder Leitfäden zur Verfügung. Auf allen Ebenen des sogenannten V-Modells, einem phasenorientierten Softwareentwicklungsmodell, gibt es erprobte Werkzeuge und erfahrene Berater.

Metastruktur schafft die Grundlage für Automation und bereitet damit Raum für Effizienz.
UML und SysML repräsentieren eine Metastruktur.

Abstraktion basierend auf der Bildung von Mustern gepaart mit Contract Based Design (CBD), das sind mächtige Mechanismen, um steigender Komplexität zu begegnen.

Model Driven Software Engineering (MDSE) basiert auf diesen Mechanismen. Ihre Sprachen, die standardisierten 4 GL Notationen wie Unified Modeling Language (UML) 8, sind grafische Repräsentanzen für Programmiermuster. Die UML (auch SysML) basiert bereits auf einer Metastruktur, die über den Standard hinaus auch Muster für individuelle Erweiterungen beinhaltet. Auf der Basis von UML können wirksame „Contracts“ definiert werdenund bieten damit auch den Einstieg in Contract Based Design (auch: Design by Contract - DbC).

Da alle Schritte des Embedded Systems Engineering im MDSE auf Metastruktur basieren, ist die Grundlage für Automation geschaffen. Das macht Effizienzpotentiale frei. Die Effizienzsteigerung ergibt sich dann im Wesentlichen durch folgende Prinzipien:

  • Bei allen Stakeholdern, besonders aber im Entwicklerteam, entsteht ein besseres Verständnis der Systeme. Änderungen werden schneller abgestimmt und umgesetzt. Dank Contract Based Design und UML verringert sich die Fehlerrate von Beginn an.
  • Durch die Automatisierung von gleichförmigen Arbeitsschritten, wie der Überführung der Systemspezifikation in die Testspezifikation oder die Codegenerierung, sinken die Gesamtaufwände erheblich.
  • Bis in die Validierung der Systeme greifen diese Automatisierungsprozesse. Im Rahmen von zum Beispiel statischen Analysen, aber auch dynamischen Analysen oder Simulationen, setzt sich die Logik des MDSE fort.

Die notwendigen Tools vom Anforderungsmanagement durch alle Tests bis zur Integration stehen am Markt zur Verfügung. Dabei wird die Wahl der richtigen, für das Zielsystem angemessenen und leistungsfähigsten Entwicklungswerkzeuge zur Aufnahme und Integration der im MSDE-Prozess entstehenden Informationen (Definitionen, Muster, Modelle, Codes) entscheidend für die Time-to-Market, also auch für den Projekterfolg.

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Im Idealfall stellt das Modell ein monolithisches, zu jedem Zeitpunkt in sich kongruentes System dar,

  • das simuliert werden kann, um bereits in frühen Phasen Feedback zu bekommen,
  • aus dem heraus Production Code generiert wird, der genau das tut, was in den Diagrammen dargestellt ist,
  • das verschiedene Sichtweisen liefert, um komplexe Sachverhalte schnell und fehlerfrei zu begreifen,
  • aus dem, zu jedem Zeitpunkt, eine aktuelle Dokumentation generiert werden kann.

Führende Köpfe der MDSE-Verfechter haben sich Gedanken darüber gemacht, wie der Weg zum und mit dem „Modeling of Embedded Systems“ ein Erfolgsweg für alle Entwicklerteams und Unternehmen sein kann und diese Gedanken in den Thesen des „Manifest Modeling of Embedded Systems„ festgehalten.

Willert empfiehlt und lebt mit vielen Kunden ein Modell der individuellen Unterstützung. Beim Projektstart, also bei der Entwicklung der Architektur eines neuen Systems, holen sich erfahrene Teams Beratung in Form von Sparrings, später lassen sie lediglich neue Teammitglieder nachschulen oder holen sich bei Willert Coachings einzelner Teammitglieder ab.

Weniger erfahrene Teams lassen sich bei Einarbeitung in die Methode (Muster, Modell, Vereinbarung), der Auswahl und Einführung der richtigen Werkzeuge (Rhapsody, Enterprise Architect, Magic Draw, Willert Frameworks, ….), der Einarbeitung in die Notation (UML) oder der Definition der Prozesse im Rahmen ihrer ersten Projekte intensiver unterstützen.

Willert Software Tools liefert für alle Schritte im V-Modell die benötigten Tools und Dienstleistungen.

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