Hitachi

Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering IESE

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Motorensteuerungen in allen Varianten

Die Hitachi Ltd. ist eine der Unternehmensgruppen in Japan, die in unterschiedlichen Geschäftsbereichen tätig ist. Dazu gehören Informations- und Telekommunikationssysteme, Energie- und Industrieanlagen sowie elektronische Geräte. Eines der derzeitigen Geschäftsziele besteht darin, den Geschäftsbereich Automobilsysteme zu erweitern, den Marktanteil zu erhöhen und seinen Kunden innerhalb kurzer Zeit viele qualitativ hochwertige Produkte zur Verfügung zu stellen. Um dieses ehrgeizige Ziel zu erreichen, hat das Forschungs- und Entwicklungslabor »Automobilsysteme« damit begonnen, seinen Fokus auf Softwareproduktlinien- Engineering zu legen: Die Anwendungsdomäne der Engine Control Systems (ECS) wurde als primäre Zieldomäne ausgesucht, und Fraunhofer PuLSE® wurde als die zur Umsetzung geeignete Technologie ausgewählt.

Die Hitachi Ltd. hat viele Varianten von ECS für unterschiedliche Fahrzeughersteller herausgegeben. Äußerlich betrachtet weisen sie einen bedeutsamen Anteil gemeinsamer Eigenschaften auf. Zudem kann man viele kommende Varianten für verschiedene Kunden und Marktsegmente bereits prognostizieren. Die Kooperation zwischen der Hitachi Ltd. und dem Fraunhofer IESE hat untersucht, wie zukünftige ECS-Varianten so konzipiert werden können, dass sie diese Situation bestmöglich nutzen und gleichzeitig die Kosten so niedrig gehalten werden, wie dies aus geschäftlichen Gesichtspunkten gefordert wird. Es werden also Kosten reduziert, während das gegenwärtige Qualitätsniveau erhalten bleibt. Da es sich bei einem ECS um ein sicherheitskritisches System handelt, muss die Sicherheit bei der Migration als wichtiger Aspekt der Endprodukte erhalten bleiben.

In der ersten Phase wurden zielorientierte Beurteilungen existierender Systeme unter dem Blickwinkel der Wiederverwendbarkeit durchgeführt. Das heißt, mithilfe von Kennzahlen wurde die Wiederverwendbarkeit von bestehenden Systemen beurteilt. Anschließend wurde daraus ein Aktionsplan abgeleitet, um bestehende Systeme so zu verbessern, dass in Zukunft Wiederverwendbarkeit gefördert wird. Dieser Aktionsplan wurde ergänzt durch eine wirtschaftliche Analyse, um eine Strategie für die Einführung von Produktlinien und für die Migration zu erarbeiten.

Die Beurteilungen begannen mit einer werkzeuggestützten Identifizierung der verantwortlichen Entwickler einer jeden Softwarekomponente und basierten auf vorhandenen Informationen, die von den eingesetzten Konfigurationsmanagementsystemen bereitgestellt wurden. Beinahe sämtliche »Eigentümer « konnten von Deutschland aus korrekt identifiziert werden, und zwar ohne Aufwand für die in Japan arbeitenden Projektteams. Diese Informationen wurden nun dazu verwendet, beim Vergleich mehrerer Architekturen bestehender Produktvarianten und bei ihrer Evaluierung gegen die geplante Referenzarchitektur effizient mit dem Team zu interagieren. Die Analysen wurden unterstützt durch das Werkzeug SAVE – Software Architecture Evaluation and Visualization, für das das Fraunhofer IESE im Jahr 2004 mit dem Innovationspreis des Landes Rheinland-Pfalz ausgezeichnet wurde. Die Ergebnisse zeigten eindeutig, welche Komponenten aus verschiedenen Produkten ohne weiteres zu generischen, wiederverwendbaren Komponenten für eine ECS-Produktlinie zusammengefasst werden konnten. Allerdings war dieses Zusammenfassen in einigen Bereichen schwieriger und weniger attraktiv als erwartet.

Die Strukturen und die Komplexität der derzeitigen ECS-Implementierungen lieferten deutliche Hinweise darauf, dass das Abstraktionsniveau bei der Entwicklung angehoben werden muss. Deshalb fasste die Hitachi Ltd. den Beschluss, einen Schwerpunkt auf die modellgetriebene Entwicklung zu setzen, um den Fokus auf Produktlinien zu ergänzen. Folglich werden sich gemeinsame Aktivitäten in Zukunft hauptsächlich mit der Definition eines modellgetriebenen Produktlinienansatzes befassen, der die reibungslose Migration bestehender Entwicklungen in zukünftige Produktstrategien unterstützt.