An Aeronautic Case Study for Requirement Formalization and Automated Model Composition in Modelica

Schamai, Wladimir; Albarello, Nicolas; Miranda, Pablo Fontes De; Fritzson, Peter

doi:10.3384/ecp15118911

Cited by 8 publications

(5 citation statements)

References 5 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…The approach developed in this paper builds on previous work that automates the generation of verification models [41] and adds support for requirement verification [42,43] in Modelica. Traceability support is based on the OSLC specification.…”

Section: Basic Concepts and Methodsmentioning

confidence: 99%

An Integrated Framework for Traceability and Impact Analysis in Requirements Verification of Cyber–Physical Systems

Mengist

Pop

2021

Electronics

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

In the field of model-based design of Cyber–Physical Systems (CPS), seamless traceability of the process, from requirements to models to simulation results, is becoming increasingly important. It can be used to support several activities such as variant handling, impact analysis, component reuse, software maintenance and evolution, verification, and validation. Despite the fact that the relevance of traceability in the model-based design of CPSs is well known, current tools that support traceability management are inadequate in practice. The lack of comprehensive whole-lifecycle systems engineering support in a single tool is one of the main causes of such ineffective traceability management, where traceability relationships between artifacts are still manually generated and maintained. This paper aims at presenting an approach and a prototype for automatically generating and maintaining the appropriate traceability links between heterogeneous artifacts ranging from requirement models, through design models, down to simulation and verification results throughout the product life cycle in model-based design of CPSs. A use case study is presented to validate and illustrate the proposed method and prototype.

show abstract

Section: Basic Concepts and Methodsmentioning

confidence: 99%

An Integrated Framework for Traceability and Impact Analysis in Requirements Verification of Cyber–Physical Systems

Mengist

Pop

2021

Electronics

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…What is currently missing is a holistic tool to establish, maintain and use the traceability links of heterogeneous artifacts and activities (e.g., requirements, design models, scenario models, simulation results, validation, and verification). The open-source environment OpenModelica [78] has the potential to contribute to such a framework because it already supports all the activities in the development life cycle including the generation of verification models [198] and support for requirement verification [48,196], see Section 3.5.1. The work in this section integrates the previously developed traceability components described in Section 3.4 with new ones into an integrated system inside the OpenModelica tool.…”

Section: Traceability In a Holistic Tool Environmentmentioning

confidence: 99%

Model‐Based Tool Integration and Ontology‐Driven Traceability in Model‐Based Development Environments

Mengist

2023

Linköping Studies in Science and Technology. Dissertations

View full text Add to dashboard Cite

Den ökande digitaliseringen av både samhälle och industri har gjort system som består av både fysiska och digitala komponenter mer och mer vanliga. Sådana system kallas ofta för cyberfysikaliska, då de består av både av traditionella komponenter och mjukvara. Ett exempel på ett typiskt cyberfysikaliskt system är en modern bil, där systemet för automatisk inbromsning samverkar med de fysiska komponenterna i bilen som utför själva inbromsningen. Ett modernt bromssystem exemplifierar ytterligare en aspekt av dessa system, nämligen att de typiskt är system av system. Det vill säga att systemet består av flera underliggande system med varierande grad av komplexitet.Att utveckla och underhålla sådana system är komplext. Modellbaserade metoder och verktyg spelar därför en viktig roll i design och utvecklingsfasen, där samspelet mellan systemets komponenter modelleras och simuleras med hjälp av verktyg innan testprototyper konstrueras. Dock är modelleringsverktygen ofta komplexa och samverkan mellan verktygen kan därför bli icke-trivial. För närvarande finns inga kompletta verktygskedjor för utveckling och underhåll av sådana system. Det saknas också väletablerade verktyg för att underlätta integreringen av olika modelleringsspråk, modelleringsverktyg samt övrigt verktyg som oftast används under modelleringsprocessen.I avhandlingen har därför behovet av verktyg och metoder som används för att utveckla och underhålla moderna cyberfysikaliska system undersökts. Det övergripande målet har varit att utveckla och undersöka nya utvecklingsmetoder och tillvägagångssätt i projekt där cyberfysikaliska system utvecklas och testas. Dessa inkluderar: Numerisk stabilitet inom cosimulering, avancerad simulationsmodellsanalys, simuleringsbaserad optimering samt ökad spårbarhetsförmåga genom en ontologidriven metod i kontexten modellbaserad utveckling.Avhandlingen bidrar till ökad förståelse inom design, utveckling och validering i följande fyra kategorier:1. En ny ontologidriven metod och ett nytt verktyg för interdisciplinär samarbetsbaserad modellering och spårbarhetsförmåga under hela utvecklingsprocessen av cyberfysikaliska system.2. Ett verktyg för visuell co-modellering och ett co-modelleringsramverk för enhetlig systemsimulering av flera olika modellverktyg.3. Ett tillvägagångsätt och därigenom en metod för modellbaserad dynamisk optimering. Ett analysverktyg för mer effektiv simuleringAvhandlingens fyra huvudsakliga bidrag bidrar till att förenkla arbetet för modellerare i både akademin så väl som i industrin. Verktyget för spårbarhetsförmåga gör det enkelt att koppla krav till komponent, verktyget för visuell co-modellering bidrar till bättre integrering och simulering av olikartade systemkomponenter. På samma sätt ger tillvägagångsättet för modellbaserad dynamisk optimering kunskap kring hur tekniken kan integreras i befintliga verktygskedjor. Slutligen bidrar analysverktyget till att modellerare på ett enklare sätt kan lokalisera potentiella flaskhalsar i systemen de utvecklar.

show abstract

“…In recent years the need for a more formal requirement verification process and for language and tool support for this has been increasingly recognized by the cyber-physical modeling community. Several efforts on language and tool support have been made and are ongoing in this area [69,70].…”

Section: Test-based Requirement Verification In Modelicamentioning

confidence: 99%

Open Source Languages and Methods for Cyber-Physical System Development: Overview and Case Studies

et al. 2021

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Industrial cyber-physical system products interleave hardware, software, and communication components. System complexity is increasing simultaneously with increased demands on quality and shortened time-to-market. To effectively support the development of such systems, we present languages and tools for comprehensive integrated model-based development that cover major phases such as requirement analysis, design, implementation, and maintenance. The model-based approach raises the level of abstraction and allows to perform virtual prototyping by simulating and optimizing system models before building physical products. Moreover, open standards and open source implementations enable model portability, tool reuse and a broader deployment. In this paper we present a general overview of the available solutions with focus on Modelica/OpenModelica, Bloqqi, and Acumen. The paper presents contributions to these languages and environments, including symbolic-numeric modeling, requirement verification, code generation, model debugging, design optimization, graphical modeling, and variant handling with traceability, as well a general discussion and conclusions.

show abstract

An Aeronautic Case Study for Requirement Formalization and Automated Model Composition in Modelica

Cited by 8 publications

References 5 publications

An Integrated Framework for Traceability and Impact Analysis in Requirements Verification of Cyber–Physical Systems

An Integrated Framework for Traceability and Impact Analysis in Requirements Verification of Cyber–Physical Systems

Model‐Based Tool Integration and Ontology‐Driven Traceability in Model‐Based Development Environments

Open Source Languages and Methods for Cyber-Physical System Development: Overview and Case Studies

Contact Info

Product

Resources

About