Ableitung von Systemfunktionen aus Zielen und Szenarien.

1 Diese Arbeit wurde teilweise gefordert durch das BMBF-Projekt REMsES, Forderkennzeichen 01 IS F06 D. 1 Einleitung Eingebettete Systeme, beispielsweise im Automobilbereich, beinhalten eine Vielzahl miteinander interagierender Funktionen, die jeweils uber mehrere elektronische Komponenten verteilt sind. Die Methode COSMOD-RE [PS07] unterstutzt die Entwicklung von Anforderungen an softwareintensive eingebettete Systeme. Um die Komplexitat dieser Systeme beherrschbar zu machen, basiert die Methode auf einer Hierarchie definierter Abstraktionsebenen. Auf der Abstraktionsebene „Gesamtsystem“ wird das System als „Black Box“ betrachtet. Die auf dieser Ebene definierten Anforderungen beschreiben extern wahrnehmbare Eigenschaften des geplanten Systems. Weitere Abstraktionsebenen betrachten Anforderungen an logische Komponenten des Systems (Funktionsgruppenanforderungen), Anforderungen an technische Komponenten (SW/HWAnforderungen) sowie Anforderungen an die Zuordnung von Software zu Hardware (SW-Deployment). Die COSMOD-RE-Methode beinhaltet die Entwicklung von Zielen und Szenarien auf jeder Abstraktionsebene. Zum Beispiel werden auf der Gesamtsystemebene Systemziele und Systemszenarien entwickelt, um die Spezifikation detaillierter Systemanforderungen zu unterstutzen. Die Entwicklung von Zielen und Szenarien kann dabei durch existierende zielund szenariobasierte Ansatze (siehe z.B. [MA04]) angeleitet werden. Ziele und Szenarien bilden die Grundlage fur die Entwicklung von losungsorientierten Anforderungen. Diese definieren eine konzeptuelle Umsetzung der Ziele und Szenarien mittels der drei Modellierungsperspektiven Funktionen, Daten/Struktur und Verhalten (vgl. z.B. [Da93]). Die in der Literatur beschriebenen Ansatze zur Ableitung von losungsorientierten Anforderungen fokussieren typischer Weise entweder nur auf Ziele oder nur auf Szenarien als Basis fur die Ableitung. Beispielsweise basiert die Ableitung von losungsorientierten Anforderungen in der Methode KAOS (siehe z.B. [La01]) auf einem Zielmodell. Zudem sind existierende Ansatze typischer Weise nicht fur die Einhaltung vorgegebener Abstraktionsebenen konzipiert. Dieser Beitrag skizziert einen Ansatz fur die Ableitung einer funktionsorientierten Spezifikation basierend auf Zielen und Szenarien sowie einer vorgegebenen Abstraktionsebene. Eine funktionsorientierte Spezifikation besteht aus einer Menge von spezifizierten Funktionen. Die funktionsorientierte Perspektive wurde ausgewahlt, da Funktionen bei der Spezifikation softwareintensiver eingebetteter Systeme eine zentrale Rolle spielen (vgl. z.B. [VDA06]). Exemplarisch werden in diesem Beitrag Ziele, Szenarien und Funktionen der Gesamtsystemebene betrachtet. 2 Motivierendes Beispiel Die Notwendigkeit einer systematischen Ableitung von losungsorientierten Anforderungen basierend auf Zielen und Szenarien wird an dem Beispielsystem „Dynamische Scheibentonung“ (DST) illustriert. Das System DST soll die Scheiben eines Fahrzeugs abhangig von der Lichtintensitat abtonen, um die Unfallgefahr bei ungunstigen Lichtverhaltnissen zu vermindern. Von den Stakeholdern werden u.a. die Ziele „Z1: Vermeidung der Blendung des Fahrers durch die Sonne“ und „Z2: Freie Sicht wahrend der Fahrt“ geausert. Zur Konkretisierung der Ziele ausern die Stakeholder das in Abbildung 1 in Form eines Sequenzdiagramms dokumentierte Systemszenario. In dem Szenario aktiviert der Fahrer zunachst die DSTFunktionalitat. Das System stellt eine starke Sonneneinstrahlung fest und tont die Windschutzscheibe ab (Erfullung des Ziels Z1). Nachdem das System ein plotzliches Absinken der Lichtintensitat erkennt (z.B. bei einer Tunneldurchfahrt), wird die Windschutzscheibe sofort enttont (Erfullung des Ziels Z2).