Call for Papers

Adaptive Software-Architekturen für automatisierte Systeme ( Vortrag )

Fail-Operational: Wie hochautomatisierte Funktionen trotz Fehler funktionieren

Referent: Dr. Gereon Weiß, Fraunhofer ESK
Vortragsreihe: Architektur
Zeit: 29.11.16 16:45-17:25
Co-Referenten: Co-Autor/auch möglicher Referent: Philipp Schleiß, M.Sc. ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Fraunhofer ESK in München, wo er im Bereich verlässlicher eingebetteter Systeme arbeitet und forscht.

Zielgruppe

Entwicklung

Themenbereiche

Analyse & Design, Implementierung, Aus Forschung & Lehre, Sichere Software, Echtzeit/RTOS

Schwerpunkt

Methode

Voraussetzungen

Grundlagenwissen

Kurzfassung

Die zunehmende Automatisierung von Systemen erfordert neue Ansätze zur Steigerung deren Verlässlichkeit und Flexibilität. In zukünftig hochautomatisierten Fahrzeugen kann der Fahrer die Kontrolle über das Fahrzeug vollständig abgeben und muss erst nach 10 Sekunden wieder übernehmen können. Hierfür müssen die hochautomatisierten Fahrfunktionen auch im Fehlerfall weiter funktionieren, d.h. fail-operational sein. Der Vortrag stellt ein neues Konzept und Lösung für zukünftige adaptive Fahrzeugsoftware-Architekturen vor. Dies ermöglicht kosteneffizient, die Ausfallsicherheit in eingebetteten, sicherheitskritischen Systemen zu realisieren. Es werden die grundsätzlichen Herausforderungen, neuen Mechanismen und die Integration in die heutige Entwicklung (u.a. mit AUTOSAR) dargestellt. Das Konzept wurde unter anderem in einem E-Fahrzeug implementiert und evaluiert. Die hierdurch erarbeiteten Ergebnisse werden präsentiert und die Herausforderungen für vollautomatisierte Systeme abgeleitet.

Gliederung

* Motivation & Herausforderung bei der Entwicklung hochautomatisierter Fahrzeugfunktionen und zukünftiger Architekturen
* Anwendungsfälle (Ausfallsicherheit, Energieeffizienz, Plug’n’Play)
* Anforderungen & Lösungen
* Grundlegende Mechanismen und Ansätze zur Erhöhung der Ausfallsicherheit und Flexibilität
* Entwicklung ausfallsicherer Software-Funktionen und Konfigurationen
* Evaluierung und Ergebnisse aus realisierten Demonstratoren (u.a. AUTOSAR, Driver-in-the-loop Simulation und E-Fahrzeug)
* Zusammenfassung & Ausblick (Herausforderungen für vollautomatisierte Fahrzeuge)

Nutzen und Besonderheiten

Eine Vielzahl zukünftige eingebetteter Systeme muss sich adaptiv an ihre Umwelt anpassen können, ohne dabei die Sicherheitsanforderungen zu vernachlässigen. Der vorgestellte Ansatz ermöglicht eine kostengünstige Realisierung erhöhter Verfügbarkeit von sicherheitskritischen Funktionen. Dies steht im Gegensatz zu bisher eingesetzten reinen Hardware-Redundanz Mechanismen. Die vorgestellten Methoden und Lösungen wurden unter anderem im europäischen Projekt SafeAdapt mit 9 Forschungs- und Industrie-Partnern entwickelt. Die Anwendbarkeit und Nutzbarkeit für zukünftig hochautomatisierte Fahrzeuge wurde anhand verschiedener Implementierungen und Demonstratoren (u.a. AUTOSAR Implementierung und Aufbau eines E-Fahrzeugs) bewiesen und evaluiert. Diese Ergebnisse bieten den ZuhörerInnen konkrete Lösungsbeispiele und zeigen die Verwendung in anderen Anwendungsgebieten auf.

Über den Referenten

Dr. Gereon Weiss is Group Manager and Deputy Manager of the business unit Automotive at the Fraunhofer Institute for Embedded Systems and Communication Technologies ESK. He is also responsible for the core competencies Dependable Software and Adaptive Systems. Furthermore, Gereon Weiss has been in charge of several national and international research projects as well as industrial projects in the area of networked embedded software systems and is author of numerous publications.