Schwerpunktthemen. Maritime Sicherheit Das AIS-System der ESG ist im operativen Einsatz. Erhöhung des Situationsbewusstseins

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1 MAGAZIN DER ESG ELEKTRONIKSYSTEM- UND LOGISTIK-GMBH III/09 Schwerpunktthemen Maritime Sicherheit Das AIS-System der ESG ist im operativen Einsatz Erhöhung des Situationsbewusstseins Neue Ansätze für die Entwicklung eingebetteter Software

2 2 & 3 SPEKTRUM III/09 Sicherheit ist heute und in Zukunft die wesentliche Voraussetzung dafür, dass sich Menschen und Gesellschaften erfolgreich weiter entwickeln. Dem Einsatz von Technologien wie Elektronik, Embedded Systems und IT kommt dabei eine besondere Bedeutung zu. In unserer hoch-technisierten und sehr komplexen Welt wird es für den Einzelnen immer schwieriger, selbst für ein sicheres persönliches Umfeld Sorge tragen zu können. Der Nutzer elektronischer Geräte und Produkte sowie Konsument von modernen Services und Dienstleistungen muss darauf vertrauen können, dass die Anbieter von Technologien und Lösungen höchste Maßstäbe und Standards im Zusammenhang mit Sicherheitsanforderungen in ihren Produkten und Lösungen umsetzen. Sicherheit spielt für die ESG daher die zentrale Rolle bei der Planung, Entwicklung und Integration von komplexen und sicherheitsrelevanten Elektronik- und IT- Systemen, sei es bei Lösungen für unsere Kunden aus der Luft- und Raumfahrtindustrie, dem Automobilsektor, der Logistikbranche oder für unsere Kunden, die die unmittelbare Verantwortung für innere und äußere Sicherheit tragen. Im Artikel über das Leuchtturmprojekt der ESG im Bereich der maritimen Sicherheit, AIS Deutsche Küste, auf Seite 3 dieser Spektrum-Ausgabe, wird dieser Anspruch und dessen Realisierung eindrucksvoll dargestellt. So sorgt die von der ESG entwickelte Lösung für eine signifikante Verbesserung bei der Überwachung und Koordinierung des Schiffsverkehrs auf der Nord- und Ostsee. Das Leitthema unserer diesjährigen Spektrum-Reihe, technologiebasierte Sicherheit, wird in dem Artikel über Erhöhung des Situationsbewusstseins auf Seite 5 weiter fortgeführt. Darin wird das große Spektrum der herausragenden Kompetenzen der ESG im Zusammenhang mit der Entwicklung und Integration sicherheitsrelevanter Systeme beschrieben. Der Beitrag über Neue Ansätze für die Entwicklung eingebetteter Software auf Seite 7 zeigt, wie sich im Automotive-Bereich mittels des Konzepts der dienstorientierten Kommunikation noch mehr Kosteneffizienz, höhere Qualität und verbesserte Wartbarkeit bei der Softwareentwicklung realisieren lassen. Auch hier spielt der Sicherheitsaspekt beispielsweise in Form von mehr Prozesstransparenz und sicherheit eine wesentliche Rolle. Für noch mehr Sicherheit sorgt die ESG auch mit ihrer Lösung Polizeitaktischer Arbeitsplatz (PTA) (vgl. Seite 12): Die erfolgreiche Zulassung des PTA Rheinland-Pfalz für den Hubschrauber EC 135 ist ein weiterer Beleg für die Leistungsstärke der ESG auch hinsichtlich ihrer Rolle als gesamtverantwortlicher Entwicklungsbetrieb. Neben diesen Beispielen für unsere erfolgreiche Arbeit, finden Sie in dieser Spektrum-Ausgabe viele weitere aktuelle Informationen und Neuigkeiten aus der ESG. Ich wünsche Ihnen viel Vergnügen bei der Lektüre. INHALTSVERZEICHNIS Leistungsspektrum von OSIMA erweitert Success-Story Ford Fiesta IMPRESSUM Herausgeber Verantwortlich für den Inhalt Mitarbeiter dieser Ausgabe Gestaltung Maritime Sicherheit Das AIS-System der ESG ist im operativen Einsatz Küstenweite Errichtung, Inbetrieb nahme und Herbeiführung des Wirkbetriebes des AIS- Dienstes (AIS Deutsche Küste) Erhöhung des Situationsbewusstseins Sicherheit durch neue Technologien Neue Ansätze für die Entwicklung eingebetteter Software Neue Architekturansätze der dienstorientierten Kommunikation ESG France im Mittelpunkt eines gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsprojekts zur Norm ISO ESG unterstützt die Bundeswehr auf der NATO-Übung CWID 2009 Technischer On-Site Support bei Eurofighter-Verbänden ESG erhält Musterzulassung für FLIR Mission Work Station EC 135 ESG Partner im Firmenverbund Zukunftsentwicklung TORNADO Kurzmeldungen Neues aus dem Unternehmensverbund ESG International English Summary ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH Livry-Gargan-Straße 6, Fürstenfeldbruck Tel. +49 (89) , Ulrich-Joachim Müller (UJM), Unternehmenskommunikation Rainer Duus (RD), Dr. Kay Werthschulte (KW), Frank Philippot (FP), Christophe Brunschweiler (CB), Robert Vogt (RV), Olaf Ripper (OR), Hermann Achatz (HA), Carsten Gudehus (CG) ESG-Grafik-Abteilung Gerhard Schempp, im Oktober 2009 Druck Auflage Fotos Seismografics JK GmbH, Unterschleißheim 2500 Alle Abbildungen ESG, wenn nicht anders angegeben. Umschlagbild: ESG-Archiv

3 Maritime Sicherheit Das AIS-System der ESG ist im operativen Einsatz Küstenweite Errichtung, Inbetriebnahme und Herbeiführung des Wirkbetriebes des AIS-Dienstes (AIS Deutsche Küste) AIS steht für Automatic Identification System und ist ein neuer internationaler Standard für die Identifikation von Schiffen, der durch die International Maritime Organization (IMO), einer Behörde unter dem Dach der Vereinten Nationen, eingeführt wurde. AIS unterstützt wesentlich die Sicherheit auf Wasserstraßen, da das System unmittelbar dazu beiträgt, Kollisionen von Schiffen zu verhüten. Darüber hinaus wird die Gefahr möglicher negativer Folgen für die Umwelt aufgrund von Havarien auf hoher See oder in Küstenregionen signifikant reduziert. AIS regelt den Austausch von Daten zwischen den Seefahrzeugen und Verkehrszentralen über spezielle UKW-Sender und Empfänger auf zwei international festgelegten AIS- Funkfrequenzen. Die AIS-Technologie verfügt im Vergleich zu anderen Funkdiensten über eine automatische Organisation des Zusammenspiels mehrerer AIS-Geräte auf einer Funkfrequenz ( SOTDMA-Übertragungsverfahren [Self Organizing Time Division Multiple Access]). Die AIS- Technologie ermöglicht abhängig von der UKW-Reichweite sogar den Blick über Hindernisse. Abhängig von der Antennenhöhe hat ein AIS-Bordgerät eine Reichweite von 20 bis 30 Seemeilen. Die AIS-Daten der Seefahrzeuge bestehen zum einen aus einem vorgegebenen Datensatz, wie beispielsweise der Schiffsname sowie zum anderen aus variablen Daten wie beispielsweise Kurs und Geschwindigkeit, die mittels der bordeigenen Sensorik erfasst werden. Es besteht eine weltweite Ausrüstungspflicht für Wasserfahrzeuge. Im August 2007 erhielt die ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH in Wilhelmshaven die Angebotsaufforderung des Wasser- und Schifffahrtsamtes (WSA) Wilhelmshaven. Am beendete die ESG erfolgreich das Angebotsverfahren mit der Beauftragung durch das WSA. Sofort am startete die ESG mit der Umsetzung des Projekts, aufbauend auf einem mehr als ehrgeizigen Projektplan. Die ESG begann mit der Ausführungsplanung und beauftragte die vorgesehenen Unterauftragnehmer mit der Umsetzung der jeweiligen Teilaufträge: Die ARCHE Systemtechnik GmbH aus Wilhelmshaven übernahm die Lieferung, Installation und Inbetriebnahme der gesamten Hardware, SAAB TransponderTech, Linköping, Schweden zeichnete verantwortlich für die Herstellung und Lieferung der AIS-Basisstationen und die Hopf Elektronik GmbH, Lüdenscheid, begann mit der Herstellung und Lieferung der SMV-Zeitquelle ( DZQ ).

4 4 & 5 SPEKTRUM III/09 NORDSEE OSTSEE Kiel Rostock Hamburg Bremen Quelle: Bundesverkehrsministerium 100 Kilometer nordwestlich von Borkum liegt der westlichste AIS-Standort (OWP BARD Offshore 1). Die SMV-Zeitquelle wird benötigt, um einerseits die AIS-Basisstationen mit einem hoch genauen Zeitsignal zu versorgen, was von enormer Bedeutung für die Einhaltung von Sendezeitschlitzen beim Aussenden von AIS-Informationen ist, und um andererseits das AIS-System und zukünftig das gesamte SMV (System Maritime Verkehrstechnik) mit einer einheitlichen Systemzeit zu versorgen. In der Folgezeit wurden 31 Verkehrstechnikaußenstationen (VTA, zumeist Leuchttürme) zwischen Polen, Dänemark und Holland, drei Rechenzentren (Verkehrstechnikräume VTR) in Brunsbüttel, Lübeck und Wilhelmshaven, ein Referenzsystem beim Auftraggeber und ein Versuchsaufbau in den Räumen der ESG in Wilhelmshaven mit der geplanten Hardware ausgestattet. Die gesamte Hardware wurde einer steten Wareneingangskontrolle, jedes zusammengesetzte und mit Software aufgespielte sowie konfigurierte Einzelsystem einem internen und externen Test nach den Prüfdokumenten unterzogen. Erst danach wurden die Hardwaresysteme in den Verkehrstechnik-Außenstationen und in den drei Rechenzentren verbaut. AIS-Antenne Parallel zum Hardwareaufbau konnte mit der Softwareentwicklung begonnen werden. Hier stützte sich die ESG auf einem umfangreichen Einsatz von Open Source Software (OSS) mit dem Betriebssystem LINUX ab. Zur Überwachung des gesamten AIS-Systems wurde die OSS NAGIOS eingesetzt. Die ESG erstellte die hierzu notwendige systemspezifische Konfiguration. Die AIS-spezifischen Anwendungen sowie die gesamten Bedienoberflächen (HMI, Human Machine Interface), mit denen die Verkehrszentralen und das technische Personal der WSV arbeiten, wurden ausschließlich durch die ESG entwickelt. Über die Bedienoberflächen hat das technische Personal der WSV u. a. die Möglichkeit, das AIS-System zu konfigurieren, für bestimmte Daten und/oder Zeiten Replays durchzuführen (beispielsweise nach Seeunfällen) oder aber Überwachungsdaten des AIS-Systems sowie der mobilen AIS-Bordgeräte anzeigen zu lassen. Die von der ESG entwickelte AIS- Software wurde vom Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrografie (BSH) in Hamburg offiziell zertifiziert. Im Rahmen von Nachträgen hat die ESG unter anderem sieben Verkehrszentralen entlang der deutschen Nord- und Ostseeküste mit Hard- und Software ausgerüstet, um das AIS-Lagebild an den Nautiker-Arbeitsplätzen anzuzeigen und die Qualität des Lagebildes zu optimieren. Die Schulungen des nautischen und technischen Personals in den Verkehrszentralen wurden bereits erfolgreich durch die ESG durchgeführt. In einem weiteren Nachtrag wurde die ESG zudem beauftragt, das entwickelte AIS-System auch am Nord- Ostsee-Kanal (NOK) zu installieren, an das bis dato entwickelte AIS-System zu integrieren und in Betrieb zu nehmen. Hierzu werden fünf weitere Standorte (VTA) mit Hard- und Software ausgerüstet darunter u. a. die Eisenbahnhochbrücke in Rendsburg. Die ESG hat zusammen mit dem Auftraggeber, dem Wasser- und Schifffahrtsamt, stets sehr streng auf die Einhaltung aller Standards und Normen, wie beispielsweise die der IALA (International Association of Marine Aids to Navigation and Lighthouse Authorities) geachtet. Das von der ESG entwickelte AIS- System berücksichtigt dabei auch den gerade entwickelten und zukünftig weltweit geltenden enav-standard der IALA, der die Einhaltung sicherheitsrelevanter Kriterien im Zusammenhang mit elektronischer Navigation sicherstellt. Darüber hinaus wurde die ESG beauftragt, eine 32. VTA sowohl mit AIS- Technologie als auch mit Funk- und Umwelttechnologie auszurüsten: Die Transformatorplattform des Offshore- Windparks BARD Offshore 1. Dieser Offshore-Windpark wird zurzeit ca. 100 km nordwestlich vor der Insel Borkum errichtet. Durch diese zusätzliche VTA ist es nunmehr möglich, ein Seegebiet mit AIS zu überwachen, bei dem aufgrund der Küstenferne keine Überwachung durch Radar möglich ist, wodurch die Sicherheit des Schiffsverkehrs deutlich verbessert werden kann. Nachdem das AIS-System mit seiner Empfangsfunktionalität seit dem im operativen Einsatz ist, befindet sich das AIS-System nun mit seiner Gesamtfunktionalität, also sowohl im Empfangs- als auch im Sendebetrieb seit dem im so genannten Wirkbetrieb und damit im operativen Einsatz. Zurzeit läuft noch ein 3-monatiger Probebetrieb (bis Ende November 2009), in dem das AIS-System einer Prüfung auf seine Funktionalität und Robustheit in der Real-Umgebung hin unterzogen wird. Parallel dazu werden die Anwenderdokumentation geschrieben und die Schulungen des technischen Personals weiter durchgeführt. Mit dem bisher erfolgreichen Probebetrieb hat das Projekt AIS-Deutsche Küste einen Meilenstein erreicht und trägt damit wesentlich zu noch mehr Sicherheit in den deutschen Küstengewässern bei. Die ESG beweist damit erneut ihre herausragende Kompetenz in Bereichen Softwareentwicklung sowie Informationsund Kommunikationssysteme auch für den zivilen Markt. (RD)

5 Erhöhung des Situationsbewusstseins Sicherheit durch neue Technologien Kein modernes Fortbewegungsmittel, sei es ein Luftfahrzeug oder ein Automobil, kommt aufgrund der Bedürfnisse der Kunden, aber insbesondere auch aufgrund der wachsenden Anforderungen des Luft- oder Straßenverkehrs ohne moderne und innovative Technologien aus, die den Piloten oder Fahrer unterstützen. Dies gilt sowohl für das zivile Umfeld als auch für den Bereich der Streitkräfte und der Polizeien. Bei den zuletzt genannten müssen jedoch zusätzliche Anforderungen im Zusammenhang mit unterschiedlichsten Einsatzszenarien berücksichtigt werden: So sorgen beispielsweise die Enge eines Cockpits, die körperliche Belastung im Flug, die mögliche Bedrohung durch feindliche Kräfte und deren Waffensysteme sowie die grundsätzliche Komplexität genutzter Führungs-Informations- und Führungs- und Waffeneinsatzsysteme für eine hohe Belastung mit einer damit tendenziell einhergehenden Gefahr, wichtige Informationen zu übersehen oder die Situation falsch einzuschätzen, was zu Fehlreaktionen oder falschen Entscheidungen mit schwerwiegenden Folgen führen kann. Wesentliches Ziel der elektronischen Assistenzsysteme ist es daher, das so genannte Situationsbewusstsein, also die Fähigkeit, seine eigene Situation in Abhängigkeit des jeweiligen Umfeldes zutreffend beurteilen zu können, zu stärken. Assistenzsysteme müssen für eine essenzielle Entlastung der Besatzung oder des Fahrers sorgen und damit physische oder mentale Ressourcen freisetzen, um mit einer herausfordernden, eventuell plötzlich auftauchenden Aufgabe fertig zu werden. Wie bei jeder anderen Funktion muss bei der Realisierung von Assistenzfunktionen den besonderen Sicherheitsanforderungen des Umfelds Rechnung getragen werden. Bei fliegenden Systemen bedeutet dies, dass eine Risikobewertung vorzunehmen ist und dass die Umsetzung entsprechend der erfolgten Risikoeinstufung strengen Vorgaben und Regeln folgen muss. Diese Vorgaben legen zum Beispiel die maximale Ausfallwahrscheinlichkeit von Komponenten, das sicherere Erkennen einer Fehlfunktion oder im Falle der Software festgelegt im Standard DO178B das methodische Vorgehen fest. Die ESG verfügt über eine langjährige Erfahrung im Umgang mit diesen Anforderungen und trägt mit ihren Lösungen für die Bereiche Luftfahrt und Automobil signifikant zur Erhöhung der Sicherheit einzelner Module und von Gesamtsystemen bei. Kernkompetenz der ESG ist dabei die Integration von Komponenten mit Sicherheitsfunktionalitäten in Gesamtsysteme sowie die Entwicklung von maßgeschneiderten Lösungen zur Beherrschung des sicherheitskritischen Umfeldes. Im Folgenden sollen einige dieser Systeme zur Verbesserung des Situationsbewusstseins und zur Erhöhung der Sicherheit inklusive eines Ausblicks auf zukünftige Entwicklungen aus dem Bereich der Luftfahrt dargestellt werden: Tieffliegende Hubschrauber sind der Gefahr ausgesetzt, dass der Pilot Flughindernisse wie Masten oder Leitungen nicht erkennt und mit ihnen kollidiert. Neben einem verlässlichen Sensor ist die Darstellung der Information über detektierte Hindernisse in den Anzeigegeräten des Cockpits vornehmlich einem helmmontierten Display wesentlich für eine adäquate Pilotenreaktion und damit für die Akzeptanz bei den Operateuren. Die ESG hat hier in Zusammenarbeit mit

6 6 & 7 SPEKTRUM III/09 erfahrenen Piloten missionsspezifische Darstellungen entwickelt und im Simulator erprobt, die die Grundlage für eine spätere Implementierung eines solchen Systems durch EADS für den NH90 bildeten. Eine immer wichtigere Rolle werden zukünftig unbemannte Luftfahrzeuge, so genannte Unmanned Aerial Vehicles (UAV), spielen. Ein solches unbemanntes Luftfahrzeug wird von einem Piloten am Boden über eine Funkstrecke kontrolliert und gesteuert und nimmt zumindest während bestimmter Missionsphasen am allgemeinen Luftverkehr teil. Für den Piloten am Boden ist es daher sehr wichtig, ein klares Bild über alle Luftfahrzeuge zu haben, die sich in der Nähe seines unbemannten Luftfahrzeugs befinden. Damit können mögliche Kollisionen vermieden werden. Dies wird durch eine Lösung der ESG erreicht, die auf der Grundlage der Sekundärradardaten der zivilen Flugsicherung eine spezielle Darstellung erzeugt, die nicht nur die Positionen und die Bewegungsrichtung aller Luftfahrzeuge darstellt, sondern auch Warnungen und Ausweichempfehlungen generiert. Hubschrauber, die sich in Wüstengebieten wie beispielsweise in Afghanistan im Landeanflug dem Boden nähern, wirbeln durch den "Downwash" des Rotors den Staub auf, der innerhalb kürzester Zeit den Helikopter einhüllt und dem Piloten vollständig die Sicht nimmt. Dieses Phänomen ist unter dem Namen Brown-out bekannt. Es besteht damit ein hohes Risiko, den Hubschrauber nicht sicher zum Boden zu bringen oder gar in ein Hindernis einzufliegen. Dass dieses Risiko sehr konkret ist, zeigen zahlreiche Unfallberichte der amerikanischen Streitkräfte. Bei der ESG wurden im Rahmen von Forschung und Technologie Untersuchungen durchgeführt, die das Ziel hatten, eine technische Lösung nämlich ein Avioniksystem als sensorgestütze Landehilfe (SeLa) zu finden, die die Besatzung in der kritischen Phase einer Brownout-Landung und auch eines Brown- Out-Starts unterstützt. Die Herausforderungen bestanden im Wesentlichen darin, eine Lösung dafür zu finden, dem Piloten sehr präzise Auskunft über seine augenblickliche Höhe und seine Drift geben und diese Informationen so darzustellen, dass sie direkt und einfach interpretiert werden können. Die Anzeige muss das Situationsbewusstsein über die Lage und Bewegung des Hubschraubers schaffen. Auf der Grundlage der Ergebnisse aus Laborversuchen, aus der Simulation und im Flugversuch mit dem Missionausrüstungsträger (MAT) ist die ESG zur Zeit dabei, ein sensorbasiertes Landehilfesystem als Demonstrator für das Hubschraubermuster CH- 53 in Zusammenarbeit mit der Firma Eurocopter zu realisieren. Damit stellt SeLa ein autonomes, kompaktes und schnell verfügbares Avioniksystem dar, das zwar zunächst für die CH-53 konzipiert wurde, aufgrund seiner Modularität aber auch leicht an andere Hubschraubermuster angepasst werden kann. Eine weitere herausragende Kernkompetenz der ESG ist die Fähigkeit zum branchenübergreifenden Technologietransfer. Eine Vielzahl einzelner Technologien der Luftfahrt lassen sich auf andere Bereiche übertragen und zumindest modifiziert nutzen. So stammt die Idee und technologische Umsetzung der in Kraftfahrzeugen genutzten Head-up-Displays aus dem Luftfahrtbereich. Bei diesem Technologietransfer, der in beide Richtungen möglicht ist und immer wieder aufs Neue von der ESG realisiert wird, machen sich die vielfältigen langjährigen Erfahrungen in beiden Bereichen bezahlt. Sicherheitsfunktionen im Automobilbereich entwickelten sich insbesondere in den letzten 15 Jahren. Die dadurch gestiegene Komplexität der Elektronik im Automobil, die Entwicklung hin zu mehr Autodrive sowie neue Technologien stellen dabei besondere Herausforderungen für die Systementwicklung im sicherheitsrelevanten Umfeld dar. Dies bedeutet, dass die eingesetzten software-intensiven Elektrik-/Elektronik-Systeme im Automobil sowohl gegen Fehlfunktionen und Ereignisse (höhere Gewalt, Programmierfehler, Verschleiß) als auch gegen Angriffe von außen (Abhören, Manipulation) und innen (Administratoren, Programmierer) gesichert werden müssen. Bei sicherheitskritischen Funktionen kann die Verteilung von Software-Teilen bei einem Ausfall von Unterfunktionen zum Versagen der gesamten Hauptfunktionen führen. Deshalb müssen diese Funktionen, wie zum Beispiel Fahrerassistenz- und X-By-Wire- Funktionen einen höchstmöglichen Grad an Ausfallsicherheit mitbringen, um Gefahrenquellen für den Fahrer zu minimieren. Die mittlerweile erreichte Komplexität des Kfz-Bordnetzes sowie die verteilte Entwicklung (OEM, Zulieferer) führen dabei zu rapide steigenden Entwicklungsaufwänden für die Prüfung und Freigabe sicherheitsrelevanter Software. Diese hohen Entwicklungsaufwände erfordern neue Herangehensweisen in der funktionalen Gesamtfahrzeugarchitektur. Konzepte aus dem Luftfahrtsektor wie Modular and Open Avionics Architectures oder Allied Standards Avionics Architecture Council können an dieser Stelle für die Automobilindus trie neue Ansätze liefern. Hier kann die ESG ihre langjährige Erfahrung aus der Avionik einbringen, um, zusammen mit dem Kunden, neue Techniken, die den Anforderungen an sicherheitskritische Funktionen gerecht werden, zu entwickeln. Mit innovativen Technologien sind im Umfeld des Embedded Safety Engineerings neue Sicherheitsfunktionalitäten in Fahrzeugen möglich. Das Thema Fahrsicherheit steckt in Anbetracht der Möglichkeiten zusätzlicher Sicherheitsfunktionen derzeit noch in Kinderschuhen, da bei den aktuell auf dem Markt befindlichen Systemen in erster Linie nur Informationen über den Fahrzeugstatus berücksichtigt werden. Beispiele hierfür sind Entwicklungen wie das Elektronische Stabilitätsprogramm, Tempomat mit Abstandsfunktion (ACC), Kurvenfahrlicht, Totwinkelerkennung, Kurvenbremshilfe, Reifendruckkontrolle, Spurhalteassistent, elektronische Bremskraftverteilung, oder geschwindigkeitsabhängige Lenkhilfe. Wenn zukünftig Informationen zu Fahrerstatus und Fahrzeugumfeld sowie regelkreisbasierte Systeme in die Fahrzeugdomäne Fahrersicherheit Eingang finden, können viele weitere Sicherheitsfunktionen bereitgestellt werden. Durch Vernetzung mit externen Kommunikationsstellen (andere Fahrzeuge oder stationäre Plattformen) werden Fahrzeuge zu mobilen Netzwerkknoten mit neuen Sicherheitsfunktionen. Ein Beispiel hierfür ist die Car-2-X-Kommunikation, das heißt die drahtlose Vernetzung von Fahrzeugen miteinander sowie mit der Verkehrsinfrastruktur. Dem Fahrer sollen dadurch zukünftig Informationen aus dem Verkehrsleitsystem zur Verfügung stehen, und durch die Vernetzung der Fahrzeuge untereinander kann der Fahrer auf mögliche Gefahren wie Unfälle oder Staus frühzeitig hingewiesen werden. Dies ermöglicht dem Fahrer auf Gefahrensituationen besser und schneller reagieren beziehungsweise diesen ausweichen zu können. Ein Beispiel für derartige Konzepte ist das Projekt DIAMANT, einem Teilprojekt der Initiative des Landes Hessen Staufreies Hessen. Opel ist Projektpartner des Landes Hessen und wird dabei auch durch die ESG unterstützt. Gerade im Zusammenhang mit den Möglichkeiten der Vernetzung bieten sich Anknüpfungspunkte zu Technologien aus dem Bereich Luftfahrt, wo die Vernetzung einzelner UAV mit Bodenstationen eine richtungweisende Rolle einnimmt. Sicherheit durch Techno logien lässt sich demnach insbesondere durch die Entwicklung von Elektronikkomponenten realisieren, die das Situationsbewusstsein ihrer Nutzer stärken und durch das zeitgerechte und situationsgerechte Bereitstellen von geeigneten Informationen Gefahren minimieren oder zumindest in deren Auswirkung stark eingrenzen sowie zukünftig autonom Gegenmaßnahmen zum Schutz einleiten. (UJM)

7 Neue Ansätze für die Entwicklung eingebetteter Software Neue Architekturansätze der dienstorientierten Kommunikation Die Standardisierung von Softwareund Signalschnittstellen ist eine wichtige Voraussetzung für die Gestaltung durchgängiger Prozessketten. Die Einführung neuer, standardisierter Technologien wie FlexRay und der bevorstehende Einzug von AUTOSAR in die Software-Entwicklung erfordert jedoch die Einführung neuer Prozesse und Methoden, und das bereits, ohne den zunehmenden Grad an Komplexität durch die höhere Vernetzung und die Zunahme von Funktionen in Betracht zu ziehen. So erfordert die Integration zahlreicher Fahrerassistenzsysteme nicht nur definierte logische Schnittstellen zwischen den Einzelfunktionen, sondern verbindet auch die Daten der Einzelfunktionen durch die gemeinsam genutzten Ressourcen (Antrieb, Bremssysteme) miteinander. Die Handhabung der Datenschnittstellen gestaltet sich dadurch zunehmend schwieriger, da die Absicherung der Funktionalität auch baureihenübergreifend sichergestellt werden soll. Einen möglichen Ausweg zeigt der seit langem in der Informatik umgesetzte Ansatz der Dienstorientierung. Dass sich dieses Konzept für die Vernetzung verteilter Funktionen einsetzen lässt, zeigt sich in der Abbildung dieser Strukturen auf dienstorientierte Architekturen. Die bekanntesten Implementierungen der dienstorientierten Architekturen Service Oriented Architecture (SOA) beziehen sich auf Geschäftsprozesse und deren Abbildung in weitvernetzten Systemen. In eigenen Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass eine solche Umsetzung nicht nur mit den aus dem IT-Bereich bekannten, umfangreichen Hardware-Ressourcen möglich ist. Zur Kostensenkung, Erhöhung der Qualität und der Wartbarkeit werden in der Softwareentwicklung immer wieder Konzepte zur Wiederverwendung von Software untersucht. Mit Hilfe der dienstorientierten Kommunikation, die Aufgaben in weitgehend eigenständige Funktionen mit definiertem Verhalten und Schnittstellen unterteilt und die Einzelheiten der Kommunikation zwischen zwei Softwareobjekten verbirgt, lässt sich dieses Ziel erreichen. Im Kontext der dienstorientierten Kommunikation ergibt sich eine Funktion aus der Verknüpfung von Dienstanbietern (ServiceProvider) und Dienstnutzern (ServiceConsumer). Durch die Einführung einer Zwischenschicht, die die Abbildung der ausgetauschten Objektinformation auf das darunterliegende Kommunikationssystem vornimmt, ist die Nutzung eines Dienstes vollkommen unabhängig von seinem Ausführungsort. Die definierten

8 8 & 9 SPEKTRUM III/09 Analysis Process Services Dienstdefinition Dienste logisch verknüpfen Dienste implementieren Systemintegration Verifikation Validierung Verbindungen zwischen Dienstnutzern und Dienstanbietern erstellen Komponentenunabhängiger Code Diensten Komponenten zuweisen, Kommunikationsbeziehungen erstellen Prozessschritte für die Umsetzung von Software in der dienstorientierten Kommunikation Dienste werden im Netzwerk verteilt. Auf Seiten der Dienstnutzer ist die Ortsinformation nicht statisch im Programmcode hinterlegt. Damit die Dienstnutzer ihre zugeordneten Dienstanbieter finden können, bedarf es eines Vermittlers im Netzwerk, der alle erforderlichen Informationen bereitstellt. Dieser Vermittler Service-Management- Service genannt führt einen Katalog aller im System verfügbaren Dienstanbieter. Der Service-Management-Service ist selbst ein Dienst mit speziellen Eigenschaften: Er kann im Netzverbund eindeutig von jedem Teilnehmer aufgespürt werden. Während der Initialisierung meldet sich jeder Dienstanbieter bei dem Service-Management-Service an. Dort hinterlegt er neben Informationen zu seinen Schnittstellen und den erforderlichen Parametern eine Referenz auf seinen Ausführungsort. Voraussetzung dafür ist die Vergabe eines eindeutigen Erkennungsmerkmals dieses Dienstanbieters. Der Dienstnutzer erhält mit Hilfe des Service-Management-Service passende Dienstanbieter-Referenzen und kann nachfolgend ohne Interaktion mit dem Service-Management-Service auf den Dienstanbieter zugreifen. Die Kommunikation zwischen den Diensten übernimmt eine Zwischenschicht, die auch die notwendige Weiterleitung an das darunterliegende Kommunikationssystem vornimmt. Die Nutzung der Funktionsschnittstellen ist dabei für den Dienstnutzer vollkommen transparent, so dass für den Entwickler kein Unterschied zwischen einem lokalen und einem entfernten Aufruf feststellbar ist. Die Dienstnutzer und -anbieter werden während der Entwicklungsphase, (siehe Bild oben, Schritt 2) verknüpft, wobei die eigentliche Abbildung der ausgetauschten Informationen auf das darunterliegende Kommunikationssystem erst während der Integration (Schritt 4) stattfindet. Die Verknüpfungen werden dynamisch zur Laufzeit erstellt und nachfolgend nichtflüchtig im jeweiligen Steuergerät hinterlegt. Damit die Verfügbarkeit des Gesamtsystems nicht dem Vorhandensein des Service-Managament-Service unterliegt, wird der Konfigurationsvorgang ausschließlich in der Integrationsphase ausgeführt. Der Service-Management-Service selbst kann sich dabei außerhalb des Fahrzeugs befinden und belegt im aktiven System keine zusätzlichen Ressourcen. Der Entwicklungsprozess untergliedert sich in mehrere Schritte, die dem gewohnten Vorgehen weitgehend entsprechen. Aus den Anforderungen ergeben sich die Funktionen, die dann in Form von Dienstnutzern und Dienstanbietern definiert werden. In diesem Prozess können mit Hilfe vorhandener Softwarekomponenten und deren Schnittstellenbeschreibungen dann im nächsten Schritt bereits die logischen Verbindungen zur Erstellung der Gesamtfunktion definiert werden. Dabei ist die Einhaltung der vereinbarten Schnittstellen durch einen Änderungsprozess abzusichern, da ansonsten inkompatible Komponenten verbunden werden können. Der OEM baut sich mit der Zeit eine Sammlung von Dienstanbietern und Dienstnutzern auf, die er dann in Nachfolgeprojekten wiederverwenden kann. Die Umsetzung der Funktionalität, also des Verhaltens der Dienstanbieter, liegt in der Verantwortung des Zulieferers. Zusammenfassung Die Einführung der dienstorientierten Kommunikation erleichtert die Wiederverwendung von Softwareelementen und vermindert den Integrationsaufwand. Durch die Trennung des Datenaustauschs von der Implementierung kann die (erneute) Integration in einen späteren Prozessschritt verlagert werden. Der Vorgang der dynamischen Abbildung der Kommunikationsbeziehungen kann zur Absicherung mit Einschränkungen belegt werden, so dass nur bestimmte Beziehungen geändert werden. Die Übertragbarkeit von allgemein anerkannten Konzepten aus der Informatik in den Automobilsektor ist für die weitere Entwicklung von Software im Fahrzeug unumgänglich. Die Einführung von Methoden zur verteilten Kommunikation zur Unterstützung des Entwicklungsprozesses wird auch hier in Zukunft Einzug halten. (KW)

9 Leistungsspektrum von OSIMA erweitert ESG bietet eine modulare Komplett lösung für rechtskonformes Arbeits- und Umweltmanagement Jeder Arbeitgeber ist gesetzlich für die Durchführung einer Gefährdungsbeurteilung in seinem betrieblichen Umfeld verpflichtet. Unter anderem müssen alle Arbeitsmittel auf mögliche Wechselwirkungen mit anderen Arbeitsmitteln, der Arbeitsumgebung und mit Arbeitsstoffen überprüft werden. Mit Hilfe der selbst entwickelten Lösung OSIMA unterstützt die ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH ihre Kunden bei der effizienten und Ressourcen schonenden Umsetzung dieser Forderung. Verschiedene Dienstleistungsmodule, die mit Hilfe der ESG-Software OSIMA erbracht werden können, stehen nun für Betriebssicherheit, Arbeitsschutz, Explosionsschutz, Gefahrstoffanalyse und -verwaltung inkl. Umweltverträglichkeitsanalyse (UVA) sowie für die Risikobeurteilung nach Geräte- und Produktsicherheitsgesetz (GPSG) zur Verfügung. Die Gefährdungsbeurteilung umfasst als zentrales Element des betrieblichen Arbeitsschutzes die systematische Beurteilung der für die Beschäftigten mit ihrer Arbeit verbundenen Gefährdungen und Belastungen und bildet damit eine wesentliche Grundlage für die Ableitung zielgerichteter Arbeitsschutzmaßnahmen. Die ESG bietet dadurch ein deutlich erweitertes Dienstleistungsspektrum in Form einer modularen, kundenspezifischen Beratung sowie Unterstützung vor Ort an. Dieses Spektrum umfasst Gesetze-Monitoring, Relevanzprüfung, Kundeninformationsdienst, Ersterfassung und Hosting der Daten, Integration von Bestandsgefährdungsbeurteilungen, kontinuierliche Beratung inklusive Wiederholungsprüfungen sowie das Outsourcing des gesamten Arbeits- und Umweltmanagements für ein nachhaltiges Risikomanagement. Ein wesentliches Element bildet der Prüfmanager, mit dessen Hilfe sicherheitstechnische Prüfungen verwaltet werden. Das OSIMA -Gesetze- Monitoring stellt dabei sicher, dass die relevante Gesetzeslage aktuell zur Verfügung steht. Zusätzlich steht ein Kundeninformationsdienst bereit. Darüber hinaus bietet die ESG eine kundenspezifische Beratung zum GHS (Global-Harmonisiertes System) zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien und deren Gemischen in der Europäischen Union an. Die Gefährdungsbeurteilung wird bei OSIMA mit Hilfe eines elektronisch geführten Systems erstellt, Gesetzesänderungen werden automatisch eingespielt und gerätebezogen den Tätigkeiten zugeordnet. Ergänzend ist eine Datenbank für gefahrstoffhaltige Bauteile beziehungsweise Betriebsstoffe integriert. Damit können die Auswirkungen, die die Gefahrstoffe auf einzelne Tätigkeiten haben, bestimmt werden. Gleichzeitig gibt OSIMA Hinweise auf relevante Vorschriften und Richtlinien. OSIMA ermöglicht eine schnelle, einfache, kundenorientierte und umfassende Umsetzung der gültigen Vorschriften mit dem Ziel, Gefahren abzuwenden und dem Arbeitgeber Rechtssicherheit zu verschaffen. (UJM) Dienstleistungsmodule von OSIMA : Modul 1: Gefährdungsbeurteilung nach BetrSichV 3 und ArbSchG 5 konform zu TRBS 1111 Modul 2: Gefährdungsbeurteilung zum Explosions schutz EX-RL Modul 3: Gefährdungsbeurteilung nach GefStoffV 7 (inkl. Umweltverträglichkeitsanalyse UVA) Modul 4: Risikobeurteilung nach Geräte- und Produktsicherheitsgesetz (GPSG) Maschinenverordnung

10 10 & 11 SPEKTRUM III/09 ESG France im Mittelpunkt eines gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsprojekts zur Norm ISO ESG unterstützt die Bundeswehr auf der NATO-Übung CWID 2009 Die Coalition Warrior Interoperability Demonstration (CWID) findet jedes Jahr unter der Schirmherrschaft der NATO statt. Diese Übung gilt als eine der wichtigsten Veranstaltungen im Zusammenhang mit der Fähigkeit zur Vernetzten Operationsführung. Die NATO überprüft dabei den Entwicklungs- und Umsetzungsstand der Interoperabilität der Führungs- und Informationssysteme seiner Mitgliedsstaaten. Hierzu führen die NATO-Mitglieder, -Partner und -Organisationen eine vierwöchige Übung in Lillehammer als Hauptstandort durch. Ergänzt wird diese Übung in Lillehammer mit nationalen Demonstrations-Veranstaltungen wie beispielsweise in Euskirchen. Die ESG unterstützte die Bundeswehr auf beiden Schauplätzen mit ihren herausragenden Fähigkeiten in den Bereichen Geo-Information und multinationale Interoperabilität. Die ESG sorgte mit ihrem neuen System zur Mobilen Geo-Datenversorgung dafür, dass das Amt für Geo-Informationswesen der Bundeswehr (AGeoBw) den rund 80 internationalen Übungsteilnehmern die benötigten Geo-Informationen effizient und basierend auf den aktuellen Stan- dards des Open Geospatial Consortium (OGC) bereitstellen konnte. In diesem Jahr wurde erstmals die Möglichkeit geschaffen, Geodaten serviceorientiert nicht nur zu Recherche- und Visualisierungszwecken, sondern auch zu Bearbeitungszwecken im Zielsystem zu nutzen. In Lillehammer fanden während der Übung umfangreiche Tests im Zusammenhang mit der ESG-Schnittstelle MIP Baseline 3 (BL 3) statt. MIP steht für Multilateral Interoperability Programme. MIP wurde 1998 mit dem Ziel der Definition einer Schnittstelle für den Informationsaustausch zwischen Führungsinformationssystemen der am Programm beteiligten Nationen geschaffen. Seit seinen Anfängen hat sich MIP als ein wesentlicher Standard für den militärischen Informationsaustausch entwickelt, dabei ist die ESG von Beginn an verlässlicher Partner der Bundeswehr. Die aktuell verfügbare MIP Baseline 3 basiert auf operationellen Anforderungen für einen Joint -Datenaustausch, Plans & Orders und einen wesentlich vereinfachten Datenaustauschmechanismus (DEM), welcher es SASHA (Safety Check of Automotive Software & Hardware Architectures) ist Teil des Projekts Auto motive, in dem mehrere Akteure der französischen Automobilbranche zusammenarbeiten, so auch die ESG France. Dabei handelt es sich um ein gemeinsames und vom französischen Staat gefördertes Forschungs- und Entwicklungsprojekt des Wettbewerbsclusters TIC Paris-Région, dessen Ziel in der Konzeption und Beherrschung von komplexen Systemen besteht. Das Projekt SASHA wird auch von dem international ausgerichteten Wettbewerbscluster Mov eo anerkannt und gibt der Arbeitsgruppe funktionale Sicherheit die erforderliche Nachhaltigkeit beim Start. Ausgangspunkt ist die ISO-Norm 26262, die derzeit den Status DIS (Distributed International Standard) hat und deren Verabschiedung für 2011 vorgesehen ist. Diese Norm soll die Anwendung der generischen Sicherheitsnorm IEC 61508/DIN EN für sicherheitsrelevante elektrische/elektronische Systeme in Kraftfahrzeugen regeln. Eines der Ziele besteht in der Untersuchung der Anwendung von ISO bei der Entwicklung der Sicherheitsfunktion einer Motorsteuerung; hierbei sollen die unterschiedlichen Aspekte der Wertschöpfungskette betrachtet werden: Vom Chiphersteller, über den Zulieferer und Toolanbieter bis zum OEM. Am Projekt sind daher u.a. STMicroelectronics, Renault und Delphi beteiligt. Üblicherweise wird der Mikrocontroller hinsichtlich der funktionalen Sicher heit als Black Box betrachtet: Die Rückverfolgbarkeit der Anforderungen folgt daher einem Top-Down- Ansatz. Die Idee von SASHA besteht darin, zuzulassen, dass die Anforderungen über die verschiedenen Systemebenen durchgereicht werden (Bottom-Up), und das Know-how der Chip-Hersteller hinsichtlich der Betriebssicherheit auf Komponentenebene berücksichtigt wird. Das langfristige Ziel ist, eine Architektur mit Materialredundanz gegen eine Architektur auszutauschen, deren Redundanz durch die zwei Kerne derselben Komponente gewährleistet wird. Die ESG France nimmt dank ihrer Expertise für sicherheitskritische Software und Prozessverbesserung an dem Projekt SASHA als Spezialist für die Norm ISO DIS teil. Die ESG ist für verschiedene Aufgaben verantwortlich, wobei der Schwerpunkt darin besteht, den in der Norm vorgeschriebenen Entwicklungsprozess zu modellieren und die verschiedenen Teilnehmer des Projekts bei der Implementierung des Prozesses zu unterstützen. (FP, CB) ermöglicht die gesamten Tests, zeitweise mit mehreren Partnern gleichzeitig, mit nur einem Bediener durchzuführen. Sämtliche MIP-Baseline-3-Tests während der Übung konnten erfolgreich durchgeführt und abgeschlossen werden. Das MIP-Experimentalsystem Baseline 3 hat damit im Verbund mit den neun Partnersystemen alle vorgesehenen Testschritte (100%) durchgeführt und hat sich über den gesamten Testzeitraum als sehr stabil dargestellt. Auch die MIP-Spezifikation Baseline 3 konnte mit Erfolg getestet werden. Somit hat sich das MIP-Experimentalsystem Baseline 3 im internationalen Vergleich bezüglich der Funktionalitäten und des Implementierungsstands als eines der führenden Systeme dargestellt und für die Serienreifmachung qualifiziert. Diese Verbesserungen, die die ESG erfolgreich mit ihrem Partner Bundeswehr innerhalb der NATO-Übung CWID getestet hat, sind ein weiterer Beleg für die Kompetenzen der ESG bei der Unterstützung der Bundeswehr im Zusammenhang mit der Fähigkeit zur Vernetzten Operationsführung. Die Testergebnisse sind richtungweisend und ermöglichen einen noch effektiveren und effizienteren Informationsaustausch in einem sicherheitsrelevanten Umfeld. (RV) Nachfolgend die wesentlichen Verbesserungen der Spezifikation MIP- Baseline-3 und des MIP-Experimentalsystems Baseline 3: Joint-Datenmodell, d. h. Datenmodellerweiterungen aus den Bereichen Luft- und Seestreitkräfte Erweiterung des Informationsaustausches um den Bereich Plans and Orders Vereinfachung des DEM- Connection-Managements Stärkere Fokussierung auf die operationelle Nutzung Qualitätssteigerung durch Nutzung eines Test- und Referenzsystems und Erhöhung des Umfangs der System Level Tests (SLT) Möglichkeit der Automatisierung von MIP-DEM-Geschäftsprozessen.

11 Technischer On-Site Support bei Eurofighter-Verbänden Zur Steuerung und Optimierung der technischen Betreuung sowie der Betriebsabläufe der technischen Gruppen Eurofighter ist eine lückenlose Erfassung aller anfallenden relevanten Daten und Prozesse mit entsprechenden Visualisierungen zwingende Voraussetzung. Seit dem ersten Quartal 2009 analysiert die ESG die Anforderungen zur Entwicklung und Implementierung eines entsprechenden Betriebsdatenerfassungsund Managementsystems für die Betriebsführung Technik der Fliegenden Verbände. Ein Schwerpunkt der Analyse ist die Harmonisierung mit bestehenden Systemen, Datenübernahme aus Altverfahren sowie die Berücksichtigung der Integrationsfähigkeit und Überführung gegebenenfalls in SASPF. In der ersten Ausbaustufe werden pro Verband rund 900 Nutzer, insgesamt rund 1.800, auf das System zugreifen. Die Systemarchitektur lässt in der Minimalauslegung den gleichzeitigen Zugriff von mindestens 500 Nutzern zu. Das Gesamtsystem ist mit Rücksicht auf potenziell neu hinzukommende Verbände hinsichtlich Datenvolumina und Rechenleistung offen ausgelegt und grundsätzlich nicht limitiert. Dabei ist die Einsatzbereitschaft auf 365 Tage/24 Stunden mit einer Betriebsverfügbarkeit im Bereich 99 % konzipiert. Grundsätzlich ist das System mit dem Interface Intranet-Bw voll verlegefähig. Eine ESG-Delegation besuchte zur Vorbereitung der Einführung und Implementierung vor Ort am den Eurofighter-Standort Neuburg/Donau (JG 74), um sich ein Bild über die örtlichen Rahmenbedingungen zu machen. Empfangen wurde die Gruppe durch den Kommodore, Herrn Oberst Pfeiffer, und Vertretern aus Fliegender und Technischer Gruppe. Zur Einführung stellte der Kommodore Lage und Auftrag seines Verbandes vor. Schwerpunkte des Besuchs waren Vorführungen der Eurofighter Synthetic Training Aids sowie eine technische Vorstellung des Luftfahrzeugs. Derzeit werden die Analysen im Rahmen der Design and Development Phase I umgesetzt. Ziel ist ein Roll-Out am Als nächste Schritte zur Vertiefung der Kooperation folgen entsprechende Besuche in Laage (JG 73) und im Stammhaus in Fürstenfeldbruck. Die Aufnahme der vollen ESG-Repräsentanz in Laage und Neuburg mit dem neuen Technical Management System ist zum 1. Oktober 2009 vorgesehen. (OR) Die Delegation der ESG vor dem EUROFIGHTER in Neuburg/Donau Success-Story Ford Fiesta Quelle: Ford Die ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH führte in ihrem eigenen Test-Center in München die Evaluierung der E/E-Umfänge am neuen Ford Fiesta durch. Zusammen mit unserem Kunden Ford hat die ESG die Herausforderung angenommen den Ford Fiesta in nur sechs Monaten zu seinem erfolgreichen Serienstart zu verhelfen. Die zunehmende Vernetzung der einzelnen Domänen Antrieb, Chassis, Safety und Komfort führen zu einer hohen Komplexität, die bei immer kürzeren Entwicklungszeiten zu knapperen Absicherungszeiträumen führen. Hier konnte die ESG im Fall der E/E-Absicherung des Ford Fiesta mit ihren Methoden zur Systemabsicherung, dem strukturierten Vorgehen und eigenen Testautomatisierungen in kürzester Zeit Fahrt aufnehmen und unserem Kunden wertvolle Ergebnisse liefern. Zu den eingesetzten Methoden gehörte SVIFT, eine von der ESG entwickelte Methode zur gesamtheitlichen Betrachtung der Integrations- und Absicherungsaktivitäten in der Fahrzeugentwicklung. Des Weiteren unterstützte der web-basierte ESG-Workflow CarPortal das kompetente ESG-Team bei der E/E- Evaluierung an den verteilten Erprobungsstandorten ESG-Test-Center München, ESG-Regionalbüro Köln und den wechselnden Stützpunkten bei der Ausland-Erprobung. ESG setzte mehrere Methoden zur Definition und Durchführung von Testfällen ein. Vom geführten Testen bis zum strukturierten freien Testen erhält der Testingenieur dabei unterschiedliche Freitheitsgrade und kann somit auch seine Erfahrung optimal einbringen. Im Zwei-Schichtbetrieb wurden so alle Aspekte der Erprobung der Kundenfunktionalität abgedeckt. Die dritte Schicht übernahmen die automatischen Testalgorithmen, um die Systemfunktionen gegen die Systemspezifikationen zu verifizieren. Bei dieser intensiven Bearbeitung der drei Versuchsfahrzeuge fielen täglich mehrere Gigabyte an Messdaten der verschiedensten Art (Strom, Spannung, Temperatur, Buskommunikation, GPS-Daten...) an, die zuerst mit dem ESG-Logfile-Analyzer auf Verletzungen von Gültigskeitsmustern im Zeitraffertempo gescannt wurden. Die Ergebnisse aus dem ESG-Logfile-Analyzer verhalfen den Analysespezialisten, die Fehlersymptome innerhalb kürzester Zeit eindeutig dem verursachenden Steuergerät zuzuweisen. Innerhalb der Projektlaufzeit wurden mit drei Ford-Fiesta-Versuchsfahrzeugen über Erprobungskilometer in mehr als 1800 Stunden zurückgelegt, dabei sind dem Kunden mehr als 300 analysierte Fehler zurückgemeldet worden. Durch die strukturierte und reproduzierte Evaluierung der E/E-Umfänge über die gesteuerten Soft- und Hardware-Releases ist es dem Kunden Ford so möglich gewesen ein großes Vertrauen in sein E/E-Gesamtsystem zu erlangen. Nicht ohne Grund zählt der Ford Fiesta zu den Gewinnern bei den Kleinwagen-Neuzulassungen und steht an zweiter Posi tion bei den Marktanteilen: Der Ford Fiesta ist mittlerweile das am zweithäufigsten in Europa verkaufte Ford-Fahrzeug. (HA)

12 12 & 13 SPEKTRUM III/09 ESG erhält Musterzulassung für FLIR Mission Work Station EC 135 Erfolgreiche Zulassung des Polizeitaktischen Arbeitsplatzes Rheinland-Pfalz Die ESG hat die ergänzende Musterzulassung (Supplemental Type Certificate, STC) für die FLIR Mission Work Station in Form des Polizeitaktischen Arbeitsplatzes (PTA) Rheinland-Pfalz für den Einsatz im Hubschrauber EC 135 durch die Europäische Agentur für Flugsicherheit, European Aviation Safety Agency (EASA) erhalten. Diese Urkunde befähigt die ESG, das oben genannte STC auf Kundenanforderung mit Luftfahrtzulassung für den Einbau in die EC 135 und deren Varianten auszuliefern. Darüber hinaus können kundenspezifische Anpassungen durch eine Add-on-Zulassung im Rahmen einer kleinen Änderung unter der Verantwortung der Designorganisation ESG ohne direkte Einschaltung der Behörden durchgeführt werden. Hieraus ergeben sich Möglichkeiten, kurzfristig auf besondere Kundenanforderungen, beispielsweise bezüglich der für den PTA genutzten Sensorik sowie der Missionsgeräte, einzugehen. Durch die Zulassung des Geschäftsbereichs Luftfahrzeuge der ESG als Design organisation gemäß Part 21J konnte die Kompetenz bezüglich Musterprüfung und Zulassung der ESG entscheidend erweitert werden. Das modulare Konzept des Polizeitaktischen Arbeitsplatzes lässt sich auch auf andere Einsatzszenarien und Nutzer übertragen. Neben den Polizeien kommen hierbei insbesondere Hilfs- und Rettungsorganisationen in Betracht. Zudem stellt die erfolgreiche Zulassung des PTA Rheinland-Pfalz einen entscheidenden Beitrag zur Realisierung des militärischen Projektes MTA (Missionstaktischer Arbeitsplatz) für den Hubschrauber CH-53 dar. Diese in Eigenverantwortung der ESG durchgeführten Zulassungen sind ein wichtiger Baustein hinsichtlich ihrer Rolle als gesamtverantwortlicher Entwicklungsbetrieb. (UJM) Die Verantwortlichen der ESG für die erfolgreiche Musterzulassung: Von links, Klaus Deubner (Qualitätsbeauftragter des Geschäftsbereiches Luftfahrzeuge), Wolfgang Fahrmeier (Leiter der Musterprüfleitstelle) und Christoph Weber (Leiter Design Organisation und Leiter des Geschäftsbereiches Luftfahrzeuge) ESG Partner im Firmenverbund Zukunftsentwicklung TORNADO Besuch der Royal Air Force und der Firmen BAESystems und QinetiQ am 13./ bei der ESG Das Waffensystem TORNADO wird noch Jahre seinen Dienst bei den vier Nutzerluftwaffen (GE, IT, UK, SA) verrichten. Dieser weite Horizont macht zukunftsgerichtete System-, Hardware- und Software-Entwicklungen notwendig und sinnvoll. Die Firma EADS Military Air Systems arbeitet in Kooperation mit der ESG an der Systemdefinition, der Systemintegration und der Software-Entwicklung in enger Zusammenarbeit auch mit der Firma Northrop Grumman Litef GmbH. Die aktuelle Herausforderung wurde am 13. und 14. Juli 2009 gemeinsam mit EADS und LITEF in Fürstenfeldbruck der Royal Air Force, MoD UK, TISMT sowie den britischen Firmen BAE Systems und QinetiQ am Virtual Avionic System TOR- NADO (VASTOR) vorgestellt. Eine neue in den TORNADO Main Computer eingesetzte Prozessor-Karte zeichnet alle Datenströme innerhalb des Avioniksystems auf, so dass Daten aus Flügen zur Missionsnachbereitung oder zur späteren technischen Diagnose aufgezeichnet werden. Die im Auftrag der Firma EADS von der Firma LITEF GmbH entwickelte Flight-Data-Recorder-Karte (FDR) wurde bei der ESG in den Main Computer von VASTOR 1 und somit in das Avioniksystem eines TORNADO integriert. Die drei Firmen haben als kompetenter und innovativer Firmenverbund diese Zukunftsentwicklung vorangetrieben und interessierten Kunden in einer gemeinsamen Demonstration vorgeführt. Die Aufzeichnung einer geflogenen TORNADO-Mission am VASTOR 1 erfolgte auf der integrierten FDR-Karte. Die Daten wurden nach dem Flug über einen Standard-Ethernet-Anschluss aus dem Original-Main-Computer auf einen handelsüblichen Laptop überspielt und anschließend auf dem VASTOR 2 als Replay wiedergegeben. Gleichzeitig konnten mit dem Analyse-Tool ANITA der Firma EADS Parameter und Prozesse exakt identifiziert und nachvollzogen werden. Diese Fähigkeit ermöglicht zukünftig die Missionsanalyse sowie die Untersuchung von Vorgängen und Zusammenhängen, indem die im Flug aufgetretenen Prozessabläufe und Singularitäten am Boden von Luftfahrzeugführern und Systemingenieuren im Gesamtzusammenhang nachvollziehbar sind. Die abgeschlossene Entwicklungsarbeit und die erfolgreiche Demonstration bereiten den Weg zur zügigen Integration in das fliegende Waffensystem TOR- NADO zunächst bei der Royal Air Force, damit die Fähigkeiten dem Kunden im Einsatz zur Verfügung stehen. Die Zusammenarbeit im Firmenverbund ist für die drei Partner ein weiterer Schritt in der erfolgreichen Kooperation im TORNADO-Programm. Sie bündelt Fähigkeiten der Firmen, bringt Kompetenzen zusammen und bietet optimale Lösungen für den Kunden. (CG)

13 + + K U R Z M E L D U N G E N + + Fisker Automotive bei der ESG Am 14. Juli besuchte Bernhard Koehler, Chief Operation Officer und Miteigentümer der Firma Fisker Automotive zusammen mit Dr.-Ing. Wolfgang Ziebart die ESG. Fisker Automotive wurde 2007 in Kalifornien gegründet und hat sich darauf spezialisiert, umweltfreundliche und exklusive Premium-Automobile in Kleinserien zu produzieren. Mit ihrem Modell Karma vereinen sie die Leistungen und das Design eines Sportwagens mit umweltfreundlicher Plug-in-Hybrid-Technologie. Bei dieser Technologie verfügt das Kraftfahrzeug über einen Hybrid-Antrieb, dessen leistungsfähige Batterie über ein externes Stromnetz zusätzlich geladen werden kann. Die Idee, die hinter dem Konzept der Umweltverträglichkeit steht, basiert auf der Annahme, dass ein durchschnittlicher Autofahrer pro Tag lediglich rund 80 km fährt, in der Regel zur Arbeit. Diese Strecke kann ohne Leistungseinbußen mittels des Elektromotors und somit umweltfreundlich abgedeckt werden. Um die Reichweite im Bedarfsfall zu erhöhen, steht jederzeit ein moderner Verbrennungsmotor zur Verfügung. Die ESG unterstützt Fisker bereits in den Bereichen Elektronik, Systemarchitektur, Systemintegration sowie bei der Entwicklung und dem Ausbau des Aftersales-Bereichs. Auf der Agenda dieses Besuches standen Gespräche über den weiteren Ausbau der erfolgreichen Partnerschaft auch hinsichtlich der Entwicklung von Nachfolgemodellen für den Karma in den USA sowie weitere zukünftige Möglichkeiten der Unterstützung im Bereich der Produktion. Die Erfahrungen und Kompetenzen der ESG auf diesen Feldern sowie konkrete Lösungen der ESG, wie beispielsweise der ESG-Electric-Energy-Manager oder Green-Battery-Balancing spielen bei der Entwicklung derartiger Fahrzeugmodelle eine wichtige Rolle. Abgerundet wurde dieser Besuch mit einer Führung durch das Technologiezentrum der ESG. Von links: Gerhard Schempp, Dr.-Ing. Wolfgang Ziebart, Bernhard Koehler, Götz Graichen und Wolfgang Sczygiol Staatsminister Martin Zeil besucht die ESG Staatsminister Martin Zeil (Bildmitte) zusammen mit (von links) Prof. Dr. Kaus Wollenberg, Dr. Klaus Rehbock, Gerhard Schempp und Dr. Marianne Janik vor dem Simulator CH-53 Am 27. August besuchte der bayerische Staatsminister für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie, Martin Zeil, die ESG-Zentrale in Fürstenfeldbruck. Er wurde begleitet vom Abgeordneten des Kreistages Dr. Klaus Rehbock sowie dem Stadtrat Prof. Dr. Klaus Wollenberg. Der Vorsitzende der Geschäftsführung der ESG informierte Staatsminister Zeil über das umfassende Leistungsportfolio des Unternehmens und stellte das vielfältige Engagement der ESG im Rahmen der bayerischen Clusterinitiative vor. Staatsminister Zeil zeigte sich sehr beeindruckt von der großen Bandbreite von innovativen Lösungen aus den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Informations- und Kommunikationstechnologie, Automotive, E-Government sowie Logistik und dem von der ESG dabei stetig umgesetzten Technologietransfer. Gerade aufgrund dieser Fähigkeit und den Erfahrungen, Technologien branchenübergreifend zu transferieren und in kundenspezifische Lösungen umzusetzen, sei die ESG ein wichtiger Partner innerhalb der Clusterinitiative. Im Anschluss an die Präsentationen konnte sich Staatsminister Zeil im Technologiezentrum ein konkretes Bild von den unterschiedlichen Technologien und Lösungen, wie beispielsweise den Simulatoren für TORNADO, TIGER, CH-53 und A-400 M machen. ServiceXpert bezieht neue Büroräume am Frankfurter Ring Zum August 2009 hat die ServiceXpert ihre Geschäftsstelle Süd von Fürstenfeldbruck nach München in den Frankfurter Ring 211 verlegt. Die ESG-Tochter, die im Süden hauptsächlich Kunden aus den Märkten Nutzfahrzeuge und Investitionsgüter bei der Entwicklung von Systemen im E/E- und IT-Bereich unterstützt, verlagert damit ihre Büros näher zu einem ihrer größten Kunden, der seinen Sitz im Norden von München hat. Durch die räumliche Nähe können wir nicht nur flexibler auf Anfragen unserer Kunden reagieren. Sie vereinfacht auch die Abstimmung mit dem Automotive-Bereich im ESG-Regionalbüro Nord hinsichtlich unserer Leistungen für unsere On- und Offroad Kunden, sagt Ferdinand Stocker, Geschäftsführer der ServiceXpert. Gerhard Schempp weist Staatsminister Martin Zeil (links) in das Cockpit des Simulators TIGER ein

14 14 & 15 SPEKTRUM III/ K U R Z M E L D U N G E N + + Generalleutnant Stieglitz Ehrengast auf dem Parlamentarischen Abend Über 250 hochrangige Gäste aus Politik, Wirtschaft und Bundeswehr folgten der gemeinsamen Einladung der Parlamentsgruppe Luft- und Raumfahrt des Deutschen Bundestages mit ihrem Vorsitzenden Kurt Rossmanith und der ESG zum Parlamentarischen Abend in Bonn. Ehrengast und zugleich Key-Note-Speaker der Veranstaltung war der Inspekteur der Luftwaffe, Generalleutnant Klaus-Peter Stieglitz. Eröffnet wurde der Abend mit der Begrüßung durch Kurt Rossmanith. Er unterstrich, dass derartige Foren von besonderer Bedeutung für die Weiterentwicklung der Zusammenarbeit zwischen den Beteiligten sind, um das Ziel zu erreichen, die Luftwaffe mit den Fähigkeiten auszustatten, die für die erfolgreiche Aufgabenerfüllung in den unterschiedlichen und außerordentlich anspruchsvollen Einsatzszenarien nötig sind. Kurt Rossmanith machte deutlich, dass bei aller Flexibilität, die von allen erwartet wird, Aspekte wie Planungssicherheit und Verlässlichkeit wesentlicher Bestandteil dieser Zusammenarbeit sind. Dabei trage letztlich auch die Politik ein großes Maß an Verantwortung beispielsweise hinsichtlich der Gestaltung des Haushaltes und der Mandatierung von Einsätzen. In seiner Rede stellte Generalleutnant Stieglitz die Perspektiven und die Herausforderungen für die Luftwaffe im 21. Jahrhundert dar. Er unterstrich dabei die besondere Bedeutung einer intensiven Zusammenarbeit zwischen der Luftwaffe und der Industrie, mit dem Ziel, bestmögliche Technologie schnellstmöglich und kosteneffizient für die Luftwaffe heute und in Zukunft bereitstellen zu können. Der Vorsitzende der Geschäftsführung der ESG, Gerhard Schempp, bekräftigte in seiner Rede, dass die ESG auch weiterhin der verlässliche Partner der Luftwaffe sein wird. Anhand einiger Beispiele erläuterte er den aktuellen und vor allem zukünftigen Beitrag, den die Unternehmen der wehrtechnischen Industrie und die ESG durch die Entwicklung, Integration und den Betrieb von kundenspezifischen, innovativen und einsatzrobusten Technologien leisten können. Ziel der gemeinsamen Anstrengungen sei die Bereitstellung von für jeden Soldaten beherrschbarer Spitzentechnologie. Diese müsse schnell verfügbar und einsatzrobust sein sowie der konkreten Auftragserfüllung dienen. Im Anschluss an die Vorträge nutzten die Teilnehmer des Parlamentarischen Abends die Möglichkeit, sich in vielen Gesprächen intensiv über die Luftwaffe im 21. Jahrhundert auszutauschen, wobei manches dabei durchaus kontrovers diskutiert wurde. Von links: Generalleutnant Klaus-Peter Stieglitz, MdB Kurt Rossmanith und Gerhard Schempp während der Abschlussdiskussion Befehlshaber des Luftwaffenführungskommandos bei der ESG Generalleutnant Kreuzinger-Janik im Cockpit des VASTOR, im Bildhintergrund von links: Gerhard Schempp und Christoph Weber Der Befehlshaber des Luftwaffenführungskommandos, Generalleutnant Aarne Kreuzinger-Janik, besuchte am 22. September die Unternehmenszentrale der ESG in Fürstenfeldbruck. Dem Luftwaffenführungskommando in Köln-Wahn unterstehen die Kommandos der drei Divisionen der Luftwaffe, das Lufttransportkommando, das Kommando Operative Führung der Luftstreitkräfte sowie das Führungszentrum Nationale Luftverteidigung. Das Luftwaffenführungskommando ist damit die höhere Kommandobehörde und oberste operationelle Führungsebene der Luftwaffe, die alle Aspekte des Einsatzes von Luftmacht plant, koordiniert und steuert. Nach einer kurzen Einweisung über das breite Spektrum des Leistungsportfolios der ESG durch den Vorsitzenden der Geschäftsführung, Gerhard Schempp, erhielt Generalleutnant Kreuzinger-Janik detaillierte Informationen über die Leistungen der ESG im Bereich Luftfahrzeuge, unter anderem zu den Projekten A 400M, EUROFIGHTER sowie SAATEG/unbemannte Luftfahrzeuge. Anschließend standen Informationen zu Systemen der ESG für Führungsunterstützung, Aufklärung, Geo-Information sowie SASPF (Standard-Anwendungs- Software-Produktfamilie) und NCORE (NATO Codification System Repository System der ESG zur Kodifizierung von NATO-Material) auf der Agenda. Aufgrund seiner herausragenden Verantwortung für die Luftwaffe im Einsatz lag es Generalleutnant Kreuzinger-Janik bei den Gesprächen sehr am Herzen, Informationen über konkrete Möglichkeiten und Lösungen, aber auch zukunftweisende Technologien zur Erfüllung der Fähigkeitsanforderungen der Luftwaffe zu erhalten. Ergänzt wurde der Besuch durch die Besichtigung des Technologiezentrums der ESG, wobei sich Generalleutnant Kreuzinger-Janik als erfahrener Pilot auf unterschiedlichsten Luftfahrzeugmustern sehr von den Simulatoren der ESG, insbesondere von den Möglichkeiten des VASTOR (Virtual Avionic System TORNADO) beeindruckt zeigte.

15 E N G L I S H S U M M A R Y ESG s AIS system is now in operation AIS stands for Automatic Identification System, a new international standard for the identification of ships, which has been introduced by the International Maritime Organization (IMO), an agency within the United Nations. AIS plays a vital role in making shipping routes safe, as the system directly contributes to preventing collisions between ships. AIS controls the exchange of data between the vessels and traffic control centres via specially designed VHF transmitters and receivers on two internationally standardised AIS radio frequencies. AIS technology features automatic organisation of the interaction of multiple AIS devices on one radio frequency ( SOTDMA broadcast mode [Self Organizing Time Division Multiple Access]). The AIS technology even makes it possible to see beyond obstacles, depending on the VHF coverage range. ESG began implementation of the project on 1 February In the period that followed, the planned hardware was installed in 31 traffic control outstations (VTAs, usually lighthouses) between Poland, Denmark and Holland, in three data centres (traffic control rooms or VTRs) in Brunsbüttel, Lübeck and Wilhelmshaven, in a reference system for the client organisation, and in a test set-up at ESG's facilities in Wilhelmshaven. Software development began in parallel with the setting up of the hardware. The AIS software developed by ESG was officially certified by the Federal Maritime and Hydrographic Agency. The AIS system developed by ESG also incorporates the IALA's newly developed enav standard, which ensures compliance with safety requirements for electronic navigation. The AIS system has been in live operation with full functionality since 27 August The system is currently in a period of test operation which will continue until the end of November This represents a milestone for the AIS German Coast project, and shows ESG`s outstanding expertise in the areas of software development and information and communication systems. ESG supports the Bundeswehr in NATO s CWID 2009 exercise The "Coalition Warrior Interoperability Demonstration" (CWID) is held every year under the auspices of NATO. This exercise is regarded as one of the most important events for networked operation command capability. The NATO members, partners and organisations carry out a four-week long exercise in Lillehammer, the main site for the event. This exercise is supplemented by national demonstration events, such as the in Euskirchen, Germany. ESG supported the Bundeswehr in both locations with its outstanding capabilities in the fields of geoinformation and multinational interoperability. With its new system for Mobile Geodata Feed, ESG made sure that the Bundeswehr's Geoinformation Office was able to provide the 80 or so international exercise participants with the necessary geoinformation efficiently and in compliance with the latest standards from the Open Geospatial Consortium (OGC). This year, ESG added the option of applying the geodata in a service-oriented manner not only for research and visualisation purposes, but also for the purposes of editing in the target system. During the exercise in Lillehammer, comprehensive trials were carried out for the ESG interface MIP Baseline 3. These improvements, trialled successfully by ESG in partnership with the Bundeswehr during NATO's CWID exercise, bear further testimony to ESG's expertise in supporting the Bundeswehr in relation to networked operation command capability. The results of the trials point the way for future developments, and enable even more effective and efficient exchange of information in a security-relevant environment. ESG prepares technical on-site support for Eurofighter units An absolute must for control and optimisation of the technical management and processes of Germany's Eurofighter Technical Groups is seamless recording of all relevant incidental data and processes, with corresponding visualisation. Since the first quarter of 2009, ESG has been analysing requirements for developing and implementing such a data acquisition and management system for the technical operations management of the airborne units. The analysis addresses harmonisation with existing systems and data migration from previous procedures, while making allowance for integration capability and transfer, possibly to SASPF. In the first stage of expansion, around 900 users per unit (around 1800 in total) will access the system. In its minimum configuration, the system architecture permits simultaneous access by at least 500 users. The overall system has an open configuration in terms of data volume and processing power, to allow for the potential addition of new units; it is essentially unlimited. At the same time, it is designed to be operational 24 hours a day, 365 days a year, with operational availability in the range of 99%. With the Intranet-Bw interface, the system is fully capable of rapid relocation. The analyses are currently being carried out as part of Design and Development Phase I. The aim is to begin rollout on 30 September ESG receives type certification for FLIR Mission Work Station EC 135 ESG has received the Supplement Type Certificate (STC) from the European Aviation Safety Agency (EASA) for the FLIR Mission Work Station in the form of the police tactics workstation (PTA) for use in the EC 135 helicopter in Rhineland- Palatinate. This certification permits ESG to supply the aforementioned STC to client requirements with aerospace approval for installation in the EC135 and its variants. In addition, customisations can be made with an add-on certificate for small modifications under ESG's responsibility as a design organisation, without direct involvement of the authorities. The approval of ESG's Aircraft division as a design organisation as defined by Part 21J represents a major expansion of ESG's scope of authority for certification and approval. Moreover, the successful certification of the Rhineland-Palatinate PTA constitutes a crucial step towards realisation of the military project MTA (mission tactics workstation) for the CH-53 helicopter. These approvals, carried out independently by ESG, are important in building its role as a development company which can take complete responsibility for all aspects of projects. ESG partner in corporate alliance for future TORNADO development The TORNADO weapon system will remain in service for years. This time horizon means that future-oriented system, hardware and software developments are necessary. EADS Military Air Systems is co-operating with ESG on system definition, system integration and software development, in close collaboration with Northrop Grumman LITEF GmbH. On July 2009, ESG joined with EADS und LITEF to present their latest work to the Royal Air Force, MoD UK, TISMT, BAE Systems and QinetiQ on the Virtual Avionic System TORNADO (VASTOR). A new processor card installed in the TORNADO main computer records all data flows within the avionics system, so that data from flights is recorded for mission debriefing or for later technical diagnosis. The Flight Data Recorder (FDR) card developed by LITEF for EADS was integrated into the main computer of VASTOR by ESG and thereby into the avionics system of a TORNADO. The three companies have worked together as an innovative expert alliance and have presented it to interested clients in a collaborative demonstration. The completion of development work and the successful demonstration pave the way for rapid integration into the TORNADO, initially for the Royal Air Force, which will make the developed capabilities operationally available to clients. For the three partners, collaboration within the corporate alliance is a further step in their successful co-operation in the TORNADO programme. It pools the abilities of the companies, brings areas of expertise together and provides optimal solutions for clients.

16 TURNING SYSTEM EXPERTISE INTO VALUE

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