Modellbasierte Automotive-Softwareentwicklung: Mehr Effektivität und Effizienz durch statische Codeanalyse

Steuergeräte übernehmen in vernetzten Fahrzeugen hochkomplexe und sicherheitsrelevante Funktionen. Ist die Software fehlerhaft, kann das zu aufwendigen Korrekturen und kostenintensiven Rückrufaktionen wie auch zu Unfällen führen. Daher werden Steuergeräte und ihre Software ausgiebig getestet. Hierfür bietet das Unternehmen dSPACE unter anderem spezielle Software- und Hardware-Lösungen an, die eine Validierung der Steuergerätesoftware im frühen Entwicklungsprozess erlauben – lange bevor der erste reale Prototyp existiert.

Möglich wird dies durch digitale Softwaremodelle, die auf ebenfalls digitalen Modellen des Steuergeräts simuliert werden. Auch die dazu notwendigen Softwarewerkzeuge, wie zum Beispiel ein Codegenerator, müssen jedoch aufwendige Tests durchlaufen. Erhöht wird der Testaufwand zudem durch die Vielzahl an Konfigurations- und Kombinationsmöglichkeiten für die in der Automobilindustrie verbreiteten AUTOSAR-Softwaremodelle. Ziel des Projekts ist es, den Aufwand für die Codegenerator-Tests zu reduzieren und die Testabdeckung gleichzeitig zu vergrößern.

Zur Umsetzung dieses Ziels vereint das Fraunhofer IEM in Kooperation mit dem Software Innovation Campus Paderborn seine Expertise in den Bereichen der modellbasierten Softwareentwicklung, des AUTOSAR-Standards, der statischen Codeanalyse sowie der Konzipierung von domänenspezifischen Modellierungs- und Programmiersprachen. Um den Testaufwand zu reduzieren, wurde die für die Codegenerator-Tests genutzte Programmiersprache gezielt auf die Entwickler zugeschnitten, was eine kompaktere Ausdrucksweise ermöglicht. Zur Vergrößerung der Testabdeckung setzt das Projektteam moderne Technologien aus dem Bereich der statischen Codeanalyse ein, wodurch Programmcode automatisch auf bestimmte Eigenschaften untersucht wird, ohne ihn auszuführen. Das steigert die Bandbreite der getesteten Szenarien sowie die Effektivität der Testverfahren.