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Software-Plattform: Entwicklung der Steuerungssoftware eines modularen Zugantriebssystems

Für die normkonforme Entwicklung einer Steuerungssoftware für ein modulares, variantenreiches Zugantriebssystem setzten wir erfolgreich eine modulare Software-Plattform ein.

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Herausforderung: Normkonforme Entwicklung der Steuerungssoftware für ein modulares System

Für ein modulares Antriebssystem erstellten wir die Software des zentralen Steuergeräts in verschiedenen endkundenspezifischen Ausprägungen. Die Steuerungssoftware ist unter anderem dafür verantwortlich, die Zustände der einzelnen Komponenten zu verwalten und zu überwachen (inkl. Fehlerhandling) oder Leistung anzufordern und zu verteilen. Damit ist das Steuergerät die Hauptschnittstelle zwischen dem modularen Antriebssystem und dem gesamten Fahrzeug.

MTU Powerpack — Copyright: Rolls-Royce Power Systems AG

Von Softwareanforderungen bis hin zu Gesprächen mit Gutachtern

Um die Software normkonform und damit zulassungsfähig zu entwickeln, setzen wir unseren ITK CENELEC Referenz Workflow ein und unterstützen unseren Kunden über alle Entwicklungsphasen des V-Modells hinweg inklusive der Validierung der fertigen Software.

Infografik ITK Cenelec Referenz Workflow

Lösung: Modulare Software-Plattform als entscheidender Erfolgsfaktor

Die komplexe und variantenreiche Softwaresysteme entwickelten wir mittels Software-Plattformen iterativ und inkrementell. Diese werden zudem effizient validiert, bewertet und homologiert. Dabei war uns wichtig, den Plattformansatz konsistent über alle Phasen des Produktlebenszyklus aufzusetzen und zu etablieren, einen zweistufigen Ansatz entlang des Softwareentwicklungsprozesses zu verankern und durch die Auswahl geeigneter Werkzeuge und Methoden einen hohen Automatisierungsgrad und damit die Effizienz zu steigern.

Plattformansatz für die Softwareentwicklung eines modularen Systems
Durchdachtes Konzept zur Software-Sicherung (insbesondere beim Testen) und Nachweisführung

Entwicklung in zwei Phasen:
Plattform: Gesamtarchitektur, „vorvalidierte“ Software-Komponenten (Bausteine), Anwendungsbedingungen
Spezifik: Erzeugung der Software für spezifische Systemausprägung aus Plattform und abschließende Validierung

Um die Komplexität einer Software-Plattform beherrschen zu können, ist es notwendig, für verschiedene Komponentenvarianten ihren kleinsten gemeinsamen Nenner zu berücksichtigen, damit möglichst viele Softwareteile wiederverwendet werden können.
Robert Hörauf, Technischer Projektleiter

Mehrwert: Höhere Flexibilität, reduzierte Kosten, optimierte Time-to-Market

Mit unserem Plattform-Ansatz können wir für viele Systemausprägungen Software erstellen. Gleichzeitig sind endkundenspezifische Anpassungen durch die Modularität meistens auf wenige Komponenten beschränkt. Die Nutzung „vorvalidierter“ Bausteine aus der Plattform reduziert den Aufwand bei der Validierung der spezifischen Software. Durch die Optimierung des Aufwands bei der Software-Erstellung, Begutachtung und Zulassung können für neue Endkundenvarianten eine kürzere Time-to-Market erreicht und mittelfristig die durchschnittlichen Lebenszykluskosten deutlich gesenkt werden.