Vorlesung Automotive Software Engineering Aktuelles und Organisatorisches

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1 INFORMATIK CONSULTING SYSTEMS AG Vorlesung Automotive Software Engineering Aktuelles und Organisatorisches Sommersemester 2014 Prof. Dr. rer. nat. Bernhard Hohlfeld Technische Universität Dresden, Fakultät Informatik Honorarprofessur Automotive Software Engineering

2 Vorlesung Automotive Software Engineering Aktuelles und Organisatorisches Sommersemester 2014 Prof. Dr. rer. nat. Bernhard Hohlfeld Technische Universität Dresden, Fakultät Informatik Honorarprofessur Automotive Software Engineering

3 Vorlesung Automotive Software Engineering Sommersemester 2014 Technische Universität Dresden, Fakultät Informatik, Institut für Software- und Multimediatechnik Honorarprofessur Automotive Software Engineering Vorlesung: leaf=1&lang=de&subject=262 3 Vorlesungszeiten 12 Blöcke à 3 h entspricht 36 Zeitstunden oder 4 SWS Termine Montag, 14:50 16:20, 16:40 18:10 (5. und 6. DS) Dienstag, 07:30-09:00, 09:20 10:50 (1. und 2. DS) 07./08.04., 05./06.05., 19./20.05., 02./03.06., /01.07., 14./15.07 "Ungerade Wochen" Exkursion Gläserne Manufaktur In Planung Gastvorträge In Planung Prüfung 14./15. Juli, Ersatztermin bei Bedarf und nach Vereinbarung Raum Montag Dienstag Dozent Prof. Dr. rer. nat. Bernhard Hohlfeld Bernhard.Hohlfeld@mailbox.tu-dresden.de Betreuer tbd tbd@tu-dresden.de INF E009 INF E001

4 Exkursion Gläserne Manufaktur Werksbesichtigung Gläserne Manufaktur in Dresden Montage Volkswagen Phaeton Termin tbd Treffpunkt tbd am Besuchereingang Strassburger Platz / Lennéstrasse Gleicher Eingang wie Café und Restaurant Kosten: 45 EURO für eine Gruppe (Wurde bisher vom Lehrstuhl übernommen) Teilnehmer: max. 20 Personen Anmeldung bis tbdl an per an Bernhard.Hohlfeld@mailbox.tu-dresden.de Name, Vorname, -adresse Anmeldungen werden in der Reihenfolge des Eingangs berücksichtigt Teilnehmerliste Auszug aus Anmeldung: Hiermit bestätige ich die Führung unserer Gruppe am tbd mit tbd Personen in deutscher Sprache zum Preis von 45,00 Euro. Ebenfalls wurde ich informiert, dass das Fotografieren und Filmen im Besucherforum der Gläsernen Manufaktur gestattet ist, nicht aber in den Bereichen der Fertigung. 4

5 Vorlesung Automotive Software Engineering Kurzbeschreibung Fahrzeuge haben heute teilweise mehr als 50 Steuergeräte, die weit über Zeilen Code enthalten. Über bis zu vier verschiedene Kommunikationsbusse gehen hunderte von Nachrichten und tausende von Signalen. Über zwei Drittel aller Innovationen im Automobil sind schon heute softwarebasiert, ein Anstieg der Softwareentwicklungskosten an den gesamten Entwicklungskosten von derzeit ca. 4% auf über 10% wird prognostiziert. Ein Automobil bündelt so auf 5x2m viele Fragestellungen der Informatik, insbesondere der Entwicklung komplexer und zuverlässiger Softwaresysteme. Die Vorlesung führt in die Grundlagen und Besonderheiten des Software Engineerings für elektronische Systeme im Automobil ein: Verteilte und komplexe Systementwicklung zwischen OEM und Zulieferern Hoher Zeit- und Kostendruck mit vielen Änderungs- und Konfigurationsanforderungen Zunahme der Funktionalität Zunahme der Varianten Domänenübergreifende Funktionen Sehr hohe Anforderungen an Zuverlässigkeit, Sicherheit (Safety und Security) sowie Echtzeitverhalten Extreme Umweltbedingungen (mechanische Beanspruchung, Verbauraum, Temperatur, etc.) Unterschiedliche Entwicklungs- und Lebenszyklen zwischen Produkt (Fahrzeug) und Komponenten (Software, Steuergeräte, Datenträger,...) Beispiele dazu in Teil 1 Motivation und Überblick 5

6 Vorlesung Automotive Software Engineering Motivation und Überblick SW-Entwicklung E/E-Entwicklung Beispiele aus der Praxis Das Automobil Normen und Standards Die Automobilherstellung Die Automobilbranche 6

7 Vorlesung Automotive Software Engineering Inhalt und Zeitplanung 7 1. Motivation und Überblick 07. April 2. Die Automobilbranche 08. April 3. Die Automobilherstellung 08. April 4. Das Automobil 05. Mail 5. E/E-Entwicklung 06. Mai 6. SW-Entwicklung Teil Mai SW-Entwicklung Teil Mai SW-Entwicklung Teil Juni 7. Normen und Standards 03. Juni 8. Beispiele aus der Praxis 30. Juni Exkursion, Gastvorträge tbd Prüfung 14. Juli Prüfung 15. Juli

8 Vorlesung Automotive Software Engineering Prüfung Prüfung 14./15. Juli, Ersatztermin bei Bedarf und nach Vereinbarung. Die Prüfungen erfolgen mündlich (Ausarbeitung und Vortrag über vorher ausgewähltes Thema). 6 Leistungspunkte i.a. gilt die Regel 2SWS = 3 Leistungspunkte Eingebracht im Fakultätsrat Informatik Weitere Informationen in der Vorlesung und auf der Internetseite. 8

9 Vorlesung Automotive Software Engineering Lernziele Software Engineering im Anwendungskontext Automobil kennenlernen und verstehen Automobilbranche als wichtiger Wirtschaftszweig Automobilherstellung mit technischen und wirtschaftlichen Randbedingungen Automobil als technisches System E/E-Entwicklung zur Realisierung von Funktionen SW-Entwicklung als Teil der E/E-Entwicklung Software als Mittel zur Realisierung von technischen Funktionen in Embedded Systems bzw. Cyber- Physical Systems (CPS, siehe Teil 1 Motivation und Überblick) begreifen Relevante Normen und Standards beispielhaft kennenlernen Das Gelernte an Beispielen aus der Praxis reflektieren und wieder erkennen 9

10 Unterlagen Unterlagen werden nach den Vorlesungen in leaf=1&lang=de&subject=262 / Vorlesung eingestellt: (Beispiel aus SS 2012) Neue Versionen werden mit v1, v2, usw. gekennzeichnet Alle Internet-Adressen werden bei Erstellung der Unterlagen und vor den Vorlesungen geprüft. Bitte informieren Sie mich wenn Sie eine nicht mehr gültige Internet-Adresse finden. 10

11 Erreichbarkeit Terminvereinbarungen per oder an den Vorlesungsterminen Bei Bedarf auf leaf=1&lang=de&subject=262/organisation/news Informationen über Verschiebung von Vorlesungsterminen Prüfung Exkursion.. 11

12 Bernhard Hohlfeld: Ausbildung und Beruf Studium der Mathematik in Karlsruhe und Grenoble 1988 Promotion in Informatik an der TU Kaiserslautern 2011 Ernennung zum Honorarprofesor an der TU Dresden, Fakultät Informatik Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungszentrum Ulm der Daimler AG (ehemals Telefunken Forschungsinstitut Ulm). Arbeitsgebiete: Software Engineering, Programmverifikation, Programmiersprachen, IT-Sicherheit sowie Künstliche Intelligenz und Expertensysteme Abteilungsleiter in der Forschung der Daimler AG in den Bereichen Telematik und Softwaretechnologie; Aufgabengebiete: Mobilkommunikation für Fertigung und Verkehrstelematik, Multimedia-Kommunikation, Telematikdienste, Software-Architekturen, Software Reengineering, Software Wiederverwendung Mitarbeiter der ICS AG; Arbeitsgebiete: Software-Engineering eingebetter Systeme, insbesondere Automotive Software Engineering, Funktionale Sicherheit, Vorgehensmodelle, 12

13 Bernhard Hohlfeld: Engagement im Fachgebiet (Auswahl) Ca. 10 abgeschlossene Promotionen von Mitarbeitern, u.a. Dr. Gabriel Schwefer (Prof. Ilka Phillipow, TU Ilmenau) Prof. Dr. Jens Weiland (Prof. Ulrich Eisenecker, Universität Leipzig) Dr. Walter Franz (Prof. Paul Kühn, Universität Stuttgart) Dr. Reinhold Eberhardt (Prof. Ralf Steinmetz, TU Darmstadt) Dr. Ralf Hinz (Prof. Alexander Schill, TU Dresden) Dr. Albert Held (Prof. Alexander Schill, TU Dresden) Lehrbeauftragter an der Fakultät Informatik der TU Dresden (seit SS 2008) und in den Fachbereichen Elektrotechnik und Informationstechnik sowie Informatik der TU Darmstadt (seit WS 2010/11) Mitglied der Berufungskommission für die Professur Eingebettete Systeme / Echtzeitsysteme an der Fakultät für Informatik der Universität Ulm Mitglied im Beirat des Kompetenzfeldes Informationstechnik im Verein Deutscher Ingenieure (VDI) 13

14 Bernhard Hohlfeld: Engagement im Fachgebiet (Auswahl) 1997 bis 2003: Mitglied des Programmauschusses der GI/ITG Fachtagung Kommunikation in Verteilten Systemen und des Leitungsgremiums der gleichnamigen Fachgruppe heute Mitglied im Programmkomitee des Workshops Automotive Software Engineering im Rahmen der Jahrestagungen der Gesellschaft für Informatik bzw. der Fachtagung SOFTWARE ENGINEERING 2004 und 2008 Organisation und Leitung des Workshops Mitbegründung und Organisation der GI-Fachgruppe Automotive Software Engineering Mitglied des Leitungsgremiums der GI-Fachgruppe Automotive Software Engineering 2006 Programmkomitee der Jahrestagung der Gesellschaft für Informatik in Dresden 14

15 Bernhard Hohlfeld: Bezug zur TU Dresden Vorlesung Automotive Software Engineering Langjährige Zusammenarbeit mit Prof. Alexander Schill Promotionen Dr. Albert Held und Dr. Ralf Hinz Studien- und Diplomarbeiten Projekte (Mobile Agenten, Mobile Computing) Prof. Bernard Bäker, Fakultät Verkehrswissenschaften Institut für Automobiltechnik (IAD), Lehrstuhl für Fahrzeugmechatronik Ehemaliger Kollege (Daimler AG) Prof. Gerhard Fettweis, Lehrstuhl Mobile Nachrichtensysteme Projekte Breitbandmobilfunk 2006 Programmkomitee der Jahrestagung der Gesellschaft für Informatik in Dresden OUTPUT - Absolventenmesse der Fakultät Informatik KontaktMesse Verkehr - Absolventenmesse der Fakultät Verkehrswissenschaften Bonding Firmenkontaktmesse Beiträge auf Konferenzen Gesellschaft von Freunden und Förderern der Technischen Universität Dresden e. V. (GFF) 15

16 internet adresse!""#$%%&&&'()*'"+,-./0-/)'-/!"#$%&'&()*!+,-"&)# 16

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

18 Vorlesungen am Lehrstuhl für Fahrzeugmechatronik Beispiel: ELEKTRONIK UND INFORMATIONSTECHNIK IM KRAFTFAHRZEUG Einführung und Motivation Elektrisches Bordnetz Aufbau elektronischer Steuergeräte für Kraftfahrzeuge Elektronische Systeme des Fahrwerkes Fahrerassistenzsysteme Kommunikation Diagnose in mechatronischen Systemen Praktikum Starter, Generator Bussysteme, CAN Diagnose in vernetzten Systemen Weitere Informationen über Prof. Dr.-Ing. Bernard Bäker TU Dresden, Lehrstuhl für Fahrzeugmechatronik 18

19 Das Unternehmen Rechtsform Aktiengesellschaft Grundkapital 2,6 Mio. EUR Vorstand Franz-Josef Winkel, Cid Kiefer Aktionäre Die Familien: Hämer, Winkel und Kiefer Hauptstandort Stuttgart Umsatz in Mio. Euro 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0, Geschäftsstellen Berlin, Braunschweig, Ingolstadt, Markdorf, Leipzig, München, Rüsselsheim, Ulm Anzahl der Mitarbeiter Anzahl der Mitarbeiter 160+ Umsatz EUR in Handelsregister Amtsgericht Stuttgart HRB Nr.: UST. Id.Nr: DE

20 ICS AG - Kompetenzen System und Software Engineering für sicherheitskritische eingebettete Systeme in den Domänen Eisenbahnwesen Automobil Luft- und Raumfahrt System und Software Engineering für Industrieautomatisierung, insbesondere Logistikprozesse 20

21 Vorlesung System und Software Engineering für sicherheitskritische eingebettete Systeme in den Domänen Eisenbahnwesen Automobil Luft- und Raumfahrt System und Software Engineering für Industrieautomatisierung, insbesondere Logistikprozesse 21

22 Kunden nach Domänen Automotive Industrial Solutions Transportation Aerospace & Defence 22

23 Philosophie Partner für den gesamten Produkt Life Cycle Vordenken Machbarkeitsstudien, Evaluierungen Beraten Technologien Methoden Werkzeuge Standards Prozesse Umsetzen Systems und Safety Engineering Produkt Design und Entwicklung Kapazitäts- und Kompetenzergänzung Test und Validierung RAM und Safety Management Assessment Betreuen Maintenance von Software und Systemen 23

24 Literatur (1) J. Schäuffele,Th. Zurawka: Automotive SW Engineering, Vieweg+Teubner, 4. Auflage, P. Liggesmeyer, D. Rombach (Hrsg.): SW Engineering eingebetteter Systeme, Elsevier, O. Kindel, M. Friedrich: Softwareentwicklung mit AUTOSAR, dpunkt.verlag, AUTOSAR Software Modules, Specialized Glossary Von Vector Informatik GmbH zur Verfügung gestellt und an die Hörer verteilt. K. Reif: (Hrsg.): Batterien, Bordnetze und Vernetzung, Vieweg+Teubner, 1. Auflage, K. Reif: Automobilelektronik. Eine Einführung..., Vieweg+Teubner, 3. Auflage, T. Trautmann: Grundlagen der Fahrzeugmechatronik, Vieweg+Teubner Verlag, M. Rausch: FlexRay - Grundlagen, Funktionsweise, Anwendung, Carl Hanser Verlag BOSCH: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, Vieweg+Teubner, 27. Auflage, Mercedes-Benz Technik Transparent Ausgabe Von Daimler AG zur Verfügung gestellt und an die Hörer verteilt. - wenn verfügbar Volkswagen Technik Lexikon BMW Lexjkon Kfz-Technik Themen Übersicht 24

25 Literatur (2) Specialized Dictionary for Electronic Networks in Automotive and Automation Engineering, German - English - French - Japanese Von Vector Informatik GmbH zur Verfügung gestellt und an die Hörer verteilt. 13 Buchtipps Bosch - Fachinformation Automobil Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Konrad Reif Datei Buchtipps_bosch_final.pdf (siehe Vorlesungsseiten Internet) 17 Buchtipps für das Studium der Kraftfahrzeugtechnik Datei Semesterprospekt_2012_KFZ-Buchtipps_web.pdf (siehe Vorlesungsseiten Internet) 25

26 Noch Fragen? 26

27 Noch Fragen? Allwissend bin ich nicht; doch viel ist mir bewusst. Goethes Faust 1, Vers 1582, Mephistopheles 26

28 Goethe in Dresden Goethe bereiste Dresden mehrfach als Kunsttourist Dresden hat mir große Freude gemacht und meine Lust, an Kunst zu denken, wieder belebt. Es ist ein unglaublicher Schatz aller Art an diesem schönen Orte, schrieb Johann Wolfgang von Goethe ( ) nach einem seiner Besuche 1790 in Dresden begeistert. Insgesamt sieben Mal bereiste der Dichter die Stadt an der Elbe als einer der ersten und berühmtesten Kulturtouristen. Als Goethe Dresden als 19jähriger Student zum ersten Mal besuchte, wohnte er bei dem Schuhmacher Johann Gottfried Haucke in der Dresdner Friedrichstadt. Eine Gedenktafel am Haus Friedrichstraße 5 erinnert an Goethe. Auch in der Umgebung sind noch zahlreiche Gebäude so erhalten, wie sie Goethe erlebte, so das barocke Marcolini-Palais, das heute als Krankenhaus genutzt wird, und in dessen Park der großartige Neptunbrunnen von 1744 einen Besuch lohnt. "Die wenigen Tage meines Aufenthaltes in Dresden waren allein der Gemäldegalerie gewidmet" erinnert sich Goethe in seiner Autobiographie,,Dichtung und Wahrheit". Mit Ungeduld erwartete er die Öffnung des,,heiligtums", das damals noch im Johanneum untergebracht war. Heute zeigt hier das Verkehrsmuseum Transportmittel aller Art vom Pferdefuhrwerk bis zum Auto. Quelle 27

29 Wo wurde dieses Fahrzeug aufgenommen? 28