Approaches to mastering variability in software-intensive Cyber-Physical Production Systems

Abstract

ZusammenfassungSoftware-intensive Cyber-Physische Produktionssysteme (SiCPPS) sind hochkomplexe vernetzte Systeme, die autonom miteinander und mit ihrer Umgebung interagieren, um flexibel eine Vielzahl an Produkten zu produzieren. Solche Systeme haben typischerweise eine lange Lebensdauer, über die eine Vielzahl von Varianten entwickelt und gewartet werden muss. Diese Systeme bestehen aus vielen heterogenen Hard- und Softwarekomponenten, welche auf verschiedene Arten konfiguriert und kombiniert werden können. Variabilität betrifft dabei nicht nur diese Komponenten, sondern auch Entwicklungsprozesse, Anwendungsdomänen sowie Methoden und Werkzeuge. In der Industrie hängt der Umgang mit Variabilität jedoch aktuell stark von Expertenwissen als auch von selbst entwickelten Werkzeugen ab. Diese funktionieren oft nur mit ganz bestimmten Artefakten bzw. Hard- und Softwareplattformen. Existierende Forschungsansätze aus dem Gebiet der SiCPPS beschäftigen sich nicht explizit mit der Beherrschung dieser Variabilität. In diesem Beitrag definieren wir eine Forschungsagenda zur Beherrschung der Variabilität in SiCPPS. Wir konzentrieren uns dabei auf die Entwicklung von Techniken (i) zur Erhebung und Modellierung von Variabilität und (ii) zur Automatisierung sowohl der Generierung von Artefakten in SiCPPS als auch der Generierung und Wartung von Modellen auf Basis bestehender Artefakte.