AUTOSAR und das Requirements-Interchange-Format (RIF) Eine vielversprechende Verbindung

Der Trend, Automobile mit immer komplexerer Software und in immer kürzeren Entwicklungszeiten auf den Markt zu bringen, konfrontiert die Hersteller mit immer größeren Herausforderungen. Gegenmaßnahmen zielen auf Vereinheitlichung und frühzeitiges Erkennen von Fehlern in der Entwicklung. Dieser Artikel beschreibt, wie einer der derzeit erfolgversprechendsten offenen Standards für die Software-Entwicklung mit dem in Entwicklung befindlichen offenen Standard für Anforderungsmanagementdaten verheiratet werden kann und welches Potential diese Verbindung birgt.

AUTOSAR und das Requirements-Interchange-Format (RIF)

Der Trend, Automobile mit immer komplexerer Software und in immer kürzeren Entwicklungszeiten auf den Markt zu bringen, konfrontiert die Hersteller mit immer größeren Herausforderungen. Gegenmaßnahmen zielen auf Vereinheitlichung und frühzeitiges Erkennen von Fehlern in der Entwicklung. Dieser Artikel beschreibt, wie einer der derzeit erfolgversprechendsten offenen Standards für die Software-Entwicklung mit dem in Entwicklung befindlichen offenen Standard für Anforderungsmanagementdaten verheiratet werden kann und welches Potential diese Verbindung birgt.

Seit Jahren werden Automobile jeder Art mit immer mehr Elektronik ausgerüstet. Grund hierfür sind unter anderem steigende Erwartungen der Kunden an Komfort und Sicherheit sowie erhöhte Anforderungen an die Leistung der Fahrzeuge.

Die Erwartungen an das Produkt werden noch dadurch verschärft, dass konkurrenzfähige Autos heutzutage in sehr kurzer Zeit entwickelt und auf den Markt gebracht werden müssen. Schließlich sollen auch die Kosten im Rahmen bleiben, um viele Fahrzeuge absetzen zu können.

Diese Randbedingungen fordern die Hersteller oftmals bis an den Rand ihrer Leistungsfähigkeit und, wie die Beispiele der letzten Zeit zeigen, bisweilen auch darüber hinaus. Dann bleiben Neufahrzeuge wenige Meter nach dem Werkstor stehen, nach der Auslieferung ergeben sich Sicherheitsmängel, Rückrufaktionen mit historischen Ausmaßen werden gestartet.

Deshalb sind Bestrebungen im Gange, die Komplexität wieder beherrschbar zu machen und so die Qualität der Produkte zu steigern. Ein erfolgversprechender Ansatz verschiedener Automobilhersteller und ihrer Zulieferer, die Entwicklung von Elektronikkomponenten zu vereinheitlichen, ist AUTOSAR (Automotive Open System Architecture). Ein zweiter, ebenfalls durch die bekannten Hersteller getriebener Ansatz ist die Austauschbarkeit von Anforderungsmanagementdaten über verschiedene Tools hinweg durch RIF (Requirements Interchange Format).

Beschreibung beliebig komplexer Systeme

Kern von AUTOSAR ist die Beschreibung von Elektroniksystemen beliebiger Komplexität durch standardisierte Dateien im XML-Format. Eine typische Entwicklung mit AUTOSAR sieht etwa wie folgt aus (Bild 1):

Zunächst wird grob ermittelt, welche Funktionen ein Elektroniksystem enthalten soll. Dabei umfasst der hier benutzte Begriff System alles von einem einzigen Software-Modul bis zum kompletten Steuergeräteverbund.

Die gewünschten Funktionen werden in den Software Komponenten (Components) beschrieben. Charakteristisch für eine Software-Komponente ist, dass sie nicht auf mehrere Steuergeräte verteilt werden kann. In diesem Sinne stellt eine Software-Komponente in einem konkreten Projekt die kleinste Software-Einheit dar.

Parallel hierzu werden die Steuergeräte beschrieben, auf denen die Funktionen später laufen sollen. Mit zusätzlichen Informationen, beispielsweise bezüglich der Abbildung der Funktionen auf die einzelnen Steuergeräte und deren Kommunikation, kann so schließlich das komplette System nur in Form von Beschreibungsdateien erstellt werden.

Da AUTOSAR ein offener Standard sein möchte, werden alle Beschreibungen in Form von XML-Dateien vorgenommen, also von der Software-Komponente über Steuergeräte bis zu Konfigurationsdateien. Die Syntax ist dabei festgelegt und für jedermann frei einsehbar. Ist die Beschreibung des Systems oder eines abgeschlossenen Teils hiervon vollständig, ist es im Prinzip möglich, daraus automatisch den notwendigen Code für die Steuergeräte zu generieren. An entsprechender Tool-Unterstützung wird derzeit bei verschiedenen Firmen gearbeitet.

Das „Requirements Interchange Format“, von einem Gremium namhafter Automobilhersteller gefördert und mit Hilfe bekannter Spezialisten definiert, ermöglicht den Austausch von Anforderungsmanagementdaten zwischen den Tools verschiedener Hersteller. Dies setzt die Bereitschaft der Hersteller voraus, beispielsweise entsprechende Export- und Importschnittstellen in ihre Tools einzubauen. Eine Reihe von Tool-Herstellern hat diesen Schritt bereits vollzogen, während andere noch abwarten. Die momentane Entwicklung lässt vermuten, dass RIF bald von den gängigsten Tools in diesem Bereich verarbeitet werden kann. Wie AUTOSAR nutzt auch RIF das XML-Format. Auch hier ist die Syntax festgelegt und für jedermann frei einsehbar.

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