Forschungsthemen
[MA] Konzeption eines Autorensystem zur Erstellung von neuen Prüftechnologien für die Hauptuntersuchung
Die Kfz-Prüforganisationen in Deutschland haben im Oktober 2004 die FSD Fahrzeugsystemdaten GmbH gegründet. Für moderne Fahrzeuguntersuchungen im Rahmen der Hauptuntersuchung (HU) bzw. Sicherheitsprüfung (SP) stellt die FSD fahrzeugindividuelle Prüfvorgaben, Prüfhinweise, Zusatzinformationen und Lageinformationen für die in Deutschland zugelassenen Fahrzeuge bereit. Für die Durchführung dieser Fahrzeuguntersuchungen stellt die FSD das Vorgabeninformationssystem (VIS) zur Verfügung, das entweder direkt von den Sachverständigen und Prüfern genutzt wird, oder in die Produktionsanwendungen verschiedener Überwachungsinstitutionen integriert wird. Das VIS wird plattformübergreifend unter Windows, Android und zukünftig unter iOS ausgeführt. Teile der Hauptuntersuchung, für welche die FSD die Vorgaben erstellt, benötigen regelmäßig Aktualisierungen aufgrund von Rückrufen oder durch Sachverhalte, die zuvor nicht geprüft wurden, aber danach auch geprüft werden müssen. Im Unterschied zur Änderung von Anforderungsdaten handelt es sich also um eine neue Prüftechnologie. Gleichzeitig beinhaltet diese Prüftechnologie praktisch lediglich Datenabgleiche, was die prinzipielle Umsetzung als Datenupdate ermöglicht, die für Prüforganisationen den Vorteil hat, dass der Prozess eines Datenupdates wesentlich einfacher und schneller umzusetzen ist, als der eines Softwareupdates, da Integrations- und Testaufwände deutlich geringer sind. Hauptaufgabe einer solchen neuen Prüftechnologie ist es somit, die benötigten Daten aus dem Fahrzeug sowie Referenzdaten zu beschaffen, in zum Vergleich geeignete Formate zu transformieren und dann gemäß der Vorgaben zu vergleichen, wobei das Ergebnis eine Bewertung sowie andere dem Prüfer anzuzeigende Hinweise sind. Dafür existiert bereits eine Lösung, die in TypeScript umgesetzt ist und per Datenupdate ausgeliefert wird. In dieser sind damit mehrere Aspekte miteinander vermischt: a) Definition der zu prüfenden Daten, b) Konvertierungslogik, um die zu prüfenden Daten zu parsen, c) die erwarteten Werte (d.h., die Vorgaben), d) weitere Programm-Logik, um die anderen Teile miteinander zu verbinden. Da alle Aspekte der Lösung in TypeScript spezifiziert sind, können diese nur von einem Software-Entwickler erstellt und bearbeitet werden, auch wenn sich lediglich ein Aspekt ändert. Weiterhin ist diese Lösung Teil der Programmlogik, jedoch nicht von den automatisierten Unit- oder Akzeptanztests abgedeckt. Hierfür werden ausschließlich manuelle Tests genutzt, um Teile der Funktionalität abzudecken. Diese Lösung hat damit mehrere Probleme: P1) Vermischung verschiedener Aspekte, P2) keine/unzureichende Tests für diesen Teil des VIS, P3) Notwendigkeit eines Software-Entwicklers für neue Prüftechnologien oder deren Änderung. In dieser Arbeit soll ein Autorensystem entwickelt werden, das es insbesondere Nicht-Entwicklern ermöglicht, solche Prüfungen zu erstellen und zu bearbeiten. Eine mögliche Richtung bieten domänen-spezifische Sprachen (DSLs), deren Spezifikation eng an der Domäne angelehnt ist und keine bzw. eingeschränkte Konstrukte von General-Purpose Programmiersprachen nutzen. Damit kann die verfügbare, mögliche Funktionalität bereits getestet werden und somit kann (besser) sichergestellt werden, dass eine Spezifikation den Anforderungen genügt und korrekt umgesetzt ist. Die entwickelte Lösung soll anschließend mit den am Prozess beteiligten Personen evaluiert werden. Schwerpunkte der Arbeit
- Untersuchung der bisherigen Lösung anhand von sieben Prüftechnologien auf Probleme und mögliche Verbesserungspotenziale
- Erheben von Anforderungen einer zukünftigen Lösung von Entwicklern, Fachexperten, Testern und Qualitätsmanagement
- Analyse von verwandten Arbeiten, u.a. in folgenden Bereichen: Entwicklung von DSLs, Programmiersprachen- und Modellierungsumgebungen, Datenfluss-Programmiersprachen
- Konzeption einer Lösung, welche die genannten Probleme P1 - P3 adressiert und Vorteile des Domänenwissens ausnutzt
- Prototypische Umsetzung des Autorensystems und Evaluation, die das Erfüllen der Anforderungen zeigt. Die Einbindung in das VIS ist dabei nicht Bestandteil der Arbeit.
Betreuer: Johannes Mey-:#-#:- René Schöne