Wien, 07.06.2011 (AIT) – Systeme werden weniger fehleranfällig. Unter der Leitung des AIT Austrian Institute of Technology entwickelte ein internationales Konsortium von 10 Partnern aus sechs europäischen Ländern in den letzten vier Jahren in enger Zusammenarbeit mit der Industrie eine revolutionäre Methodik zur Generierung von sogenannten model-basierten Testverfahren, die die Herstellung und Konzeption von sicherheitskritischen Systemen in Bereichen wie z.B. Automotive oder Eisenbahn sicherer und günstiger machen sollen.
Das im Zuge des 7. Rahmenprogramms durchgeführte EU-Projekt MOGENTES (MOdel-based GENeration of efficient Tests for safety-related Embedded Systems) hat am Ende seiner dreijährigen Laufzeit (2008-2011) die beiden definierten F&E-Hauptziele erreicht: die Nutzung zukünftiger eingebetteter Systeme (Autos und Radlader, Eisenbahnsignalisierung, etc.) sicherer und die einschlägige europäische Industrie wettbewerbsfähiger zu machen.
Eingebettete Systeme werden sicherer
Mit diesem innovativen model-basierten Testverfahren werden eingebettete Computersysteme wie sie heute nahezu in allen sicherheitsrelevanten Systemen wie Autos, medizinischem Equipment oder industriellen und öffentlichen Kontrolleinrichtungen integriert sind, sowohl auf funktionale als auch auf nichtfunktionale Systemeigenschaften getestet. Darüber hinaus wird damit eine erhebliche Reduktion des Testaufwandes erreicht, was insofern besonders bedeutsam ist, weil die Prüfung der Systemsicherheit im Zuge des Herstellungsverfahrens von sicherheitskritischen Systemen bis zu 70 Prozent der gesamten Systementwicklungszeit in Anspruch nimmt. Die Prüfung und Bewertung der Systemsicherheit ist daher besonders wichtig, weil Softwarefehler zu einem Ausfall des Gesamtsystems führen können.
„Modelle sind eine nützliche Methode für die automatische Ableitung von Testfällen, denn dadurch können die Testverfahren nahtlos in jeden Produktionsprozess integriert werden“, so Wolfgang Herzner, technischer Projektkoordinator am AIT Safety & Security Department. „Über eine so erreichte hohe Abdeckung von Testszenarien kann das Vertrauen in die Testgenauigkeit deutlich erhöht und gleichzeitig die Anzahl der durchzuführenden Tests auf das absolute Minimum beschränkt werden. Mit diesem revolutionären Ansatz konnte z.B. bei Alarmanlagen für Autos ein Testset mit nur acht Testfällen identifiziert werden, das nicht nur den Zustand und alle möglichen Zustandsänderungen der Alarmanlage abdeckt, sondern auch mehr als 100 mögliche Implementierungsfehler (Bugs) anzeigt.“
International renommierte Research Partner
Als Research Partner standen dem AIT bei MOGENTES die Technische Universität Graz, Institute for Software Technology (IST). die Budapest University of Technology and Economics, das Swiss Federal Institute of Technology Zurich, die University of Oxford und das Technical Research Institute of Sweden zur Seite.
Wettbewerbsvorteil für die europäische Industrie
Der in diesem Forschungsprojekt gefundene Zugang wird künftig nicht nur über die unmittelbare und signifikante Kostenreduktion bei angewendeten Testverfahren ökonomische Vorteile für die europäische Industrie sicherstellen, sondern auch über die parallele Einbettung der Testverfahren in den laufenden Produktionsprozess von sicherheitsrelevanten eingebetteten Systemen zusätzliche Wettbewerbsvorteile lukrieren. Die Anwendbarkeit der Methodik und der entwickelten Testverfahren wurde mit vier industriellen „Proof-of-Concept Demonstratoren von realistischer Komplexität in drei Anwendungsdomänen aufgezeigt: Automobile (Ford Forschungszentrum Aachen, Deutschland), Eisenbahnen (Thales Austria GmbH, Österreich; Prolan Iranyitastechnikai ZRT Ungarn) und Off-road Fahrzeuge sowie Konstruktionsmaschinen (Re:Lab S.R.L. Italien). Zusätzlich hat der schwedische Software-Tool-Hersteller Prover Technology seine Tool-Suite um Eisenbahn-Koppelungssysteme mit neuen und effektiven Testfall-Generierungstechnologien erweitert und damit seine internationale Wettbewerbskraft gestärkt.
Die Resultate von MOGENTES sind sehr viel versprechend und bilden die Basis für weitere Forschungs- und Entwicklungsprojekte auf dem Gebiet der Verifizierung und Validierung sowie der Zertfizierung von sicherheitskritischen, eingebetteten Systemen, z.B. im ARTEMIS Projekt MBAT (Model-Based Analysis and Testing) oder bei pSafeCer (Safety Certification of Software-Intensive Systems with Reusable Components).
Weitere Informationen: www.mogentes.eu