Die Sicherstellung der Zuverlässigkeit von Elektrik/Elektronik-Systemen ruht auf zwei Säulen. Zum einen ist dies ein Entwicklungsprozess, der eine vollständige und detaillierte Spezifikation zum Ziel hat. Zum anderen ist dies eine Testphase, die ebenso vollständig alle einzelnen Bedingungen in ihrer Sollfunktion und unter ungewöhnlichen Betriebszuständen absichert. Die Komplexität der Elektronik hat in aktuellen Baureihen von Premiumherstellern inzwischen eine Komplexität erreicht, die nur mit streng gesteuerten und methodisch reifen Entwicklungsprozessen beherrscht werden kann. Die Qualität von Software kann ganz überwiegend nur durch die Qualität des Entwicklungsprozesses abgesichert werden. Im fertigen Produkt ist ein Rückschluss auf die Softwarequalität nur teilweise gegeben. Daher ist die Methodik der Spezifikation und Codegenerierung maßgeblich. Die heute erreichte Klarheit der Prozessbeschreibung von Softwareentwicklungen und Unterstützung dieser Prozesse durch entsprechende IT-Tools ist das Ergebnis der Anstrengungen der letzten Jahre. Sie waren geprägt durch die Beherrschung von Qualitäts- und Zuverlässigkeitsherausforderungen in der Elektronik, deren Ursachen überwiegend in der Software lagen. Für die Entwicklung komplexer Software-Systeme wurde Ende der 90er Jahre das so genannte V-Modell entwickelt, das den Entwurfsprozess konsequent hierarchisiert und Zusammenhänge zwischen den einzelnen Entwicklungs- und Inbetriebnahmeebenen über einen gesteuerten Testprozess beschreibt. Die wesentlichen Bausteine zur Sicherstellung der Zuverlässigkeit sind hierbei die Spezifikation mit konsequenter Vereinzelung der Anforderungen auf minimale Funktionseinheiten, die Ableitung von Prüfungen zu jedem Requirement zur Sicherstellung der Testabdeckung und die aufwärts kaskadierte Erprobung von Komponenten, Subsystemen und Gesamtsystem. Bei der Elektronik-Hardware kann zwar auf Bauelemente mit Standardqualifikation zurückgegriffen werden; es ist aber ein Entwurf erforderlich, der die Bauelementeigenschaften nur so weit ausreizt, dass auch unter den Belastungen der Automobilumgebung die Gesamtschaltung immer sicher funktioniert.
Wege zur Zuverlässigkeit von Elektrik/Elektronik-Systemen
How to obtein reliable electric/electronic systems (functional safety)
2006
9 Seiten, 10 Bilder
Conference paper
German
Wege zur Zuverlaessigkeit von Elektrik/Elektronik-Systemen
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